城际高铁桥梁工程施工方案.doc
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1、城际高铁桥梁工程施工方案第一节 钻孔桩基础施工见第六章 控制工程及重难点工程。第二节 挖孔桩基础施工挖孔桩施工工艺流程见图7-2-1。挖孔桩挖孔施工程序见图7-2-2。一、 施工准备平整场地、清除杂物、夯打密实。施工现场的出土路线应畅通。施工复测后,定出桩孔准确位置,在桩外侧设置桩中心的十字控制桩。现场四周设置排水沟、集水井和沉淀池;孔口四周挖排水沟,做好排水系统,及时排除地表水。准备卷扬机、弯切机、斗车、振捣棒、风镐、空气压缩机、潜水泵、风钻等施工机具。安装提升设备,布置好出渣道路,合理堆放材料和机具,使其不增加孔壁压力、不影响施工。护壁模板分节的高度为0.51m。每节模板安装,严格校核中心
2、位置及护壁厚度。二、 测量放样施工复测后,定出桩孔准确位置,在桩外侧设置桩中心的十字控制桩,设置护桩并固桩;经常检查校核护桩。三、 孔井口加固处理在正式挖掘前,保留核心土,沿四周环向开挖第一节,施工第一节护壁及锁口圈以维护加固孔口。第一节C20混凝土护壁(原地面以下1米)径向厚度为30cm,宜高出地面2030cm,做成锁口,以阻挡井上土石及其它物体滚入井下伤人,并且便于挡水和定位。四、 挖掘成孔采用从上到下逐层用镐、锹进行开挖,遇坚硬土或大块孤石采用锤、钎破碎,挖土顺序为先挖中间后挖周边,按设计桩径加20厘米控制截面大小。孔内挖出的土装入吊桶,采用提升设备将渣土垂直运输到地面,堆积到指定地点,
3、防止污染环境。对岩层、较坚硬密实土层,不透水,开挖后短期不会坍孔的,可不设护壁,其它土质情况下,必须施作护壁,保持孔壁稳定,以策安全。挖孔桩施工必须在保障安全的前提下,不间断的进行。同一墩台内,不宜同时开挖相邻桩孔,以对角两孔和间隔开挖为宜。若孔较深应经常检查孔内CO2浓度,并加强通风。挖孔直径应是设计桩径+护壁厚度。一次开挖深度控制在80150cm,护壁施工后方可在继续开挖,进人岩层后,岩层地质较好时,开挖可不用支护。五、 混凝土护壁护壁砼的施工,采用组合式钢模板,浇注混凝土时拆上节,支下节,自上而下周转使用。模板间用U形卡连接,上下设两道68号槽钢圈顶紧;钢圈由两半圆圈组成,用螺栓连接,不
4、另设支撑,以便浇注混凝土和下节挖土操作。模板不需光滑平整,以利于与桩体混凝土的联结。为了进一步提高柱身砼与护壁的粘结,也为了砼入模方便,护壁方式可采用喇叭错台状护壁。每挖掘0.81.5m深时,即立模灌注混凝土护壁。厚度采用25cm。设计强度为C20混凝土,考虑到每次浇筑混凝土方量较小,在浇筑混凝土时,将护壁模板顶部用铁板铺平,再用串筒将混凝土下滑至铁板上,人工铲入模板内,并用振捣棒振捣密实。六、 终孔检查处理挖孔达到设计高程后,应进行孔底处理。必须做到平整,无松渣、污泥及沉底等软层。检查孔底形状、孔径、孔深、垂直度、嵌入岩层深度应符合设计要求,并有监理现场验收。开挖过程中应经常检查了解地质情况
5、,如有与设计资料不符的,应及时通知监理提出变更设计。挖孔桩挖孔允许偏差和检验方法见表7-2-1。孔桩放线定位第一节土石方开挖拆除第一节摸板护壁钢筋绑扎与混凝土灌注安装模板护壁测二次标高及中心线复测安装提升机土石方开挖(或爆破)安装模板校对桩垂直度护壁混凝土拆除模板清孔、验收持力层安装钢筋笼桩身混凝土下一根桩施工安装模板设计、监理验收钢筋笼制作图7-2-1 挖孔桩施工工艺流程图图7-2-2 挖孔桩挖孔施工程序图表7-2-1 人工挖孔允许偏差和检验方法序号项 目允许偏差检验方法1孔位中心50mm测量检查2倾斜度0.5%七、 钢筋笼制作与安装(一) 桩基钢筋笼的制作根据运输及吊装能力,采用钢筋加工厂
6、整体或分节制作,运至现场后利用汽车吊吊装入孔。钢筋笼主筋接头采用闪光对焊;在桩孔口两节钢筋笼间连接时,采用单面搭接焊,同一截面范围内接头数量不超过主筋总数的50%。单面搭接焊焊缝长度不小于10d(d为主筋直径)。采用闪光对焊接头时,应符合下列规定:每批钢筋焊接前,应先选定焊接工艺和参数,按实际条件进行试焊,并检验接头外观质量及规定的力学性能。仅在试焊质量合格和焊接工艺(参数)确定后,方可成批焊接。每个焊工均应在每班工作开始时,先按实际条件试焊2个对焊接头试件,并作冷弯试验,待其结果合格后,方可正式施焊。每个闪光对焊接头的外观应符合下列要求:(a)接头周缘应有适当的镦粗部分,并呈均匀的毛刺外形。
7、(b)钢筋表面不应有明显的烧伤或裂纹。(c)接头弯折的角度不大于4。(d)接头轴线的偏移不得大于0.1d,并不得大于2mm。外观检查不合格的接头,经剔出重焊后方可提交二次验收。在同条件下(指钢筋生产厂、批号、级别、直径、焊工、焊接工艺和焊机等均相同)完成并经外观检查合格的焊接接头,以200个作为一批(不足200个,也按一批计),从中切取6个试件,3个拉力试验,3个冷弯试验,进行质量检验。对焊接的抗拉强度不应低于该级别钢筋的规定值,并至少应有2个试件断于焊缝以外,切成塑性断裂。3个拉力试件中,当有1个抗拉强度低于该级别钢筋的规定值,或有2个试件在焊缝处或热影响区(按接头每边0.75d计算)脆性断
8、裂时,应另取两倍数量(6个)的接头试件重做试验。复试中当有1个试件的抗拉强度低于该级别钢筋的规定值,或有3个试件在焊缝处或热影响区脆性断裂时,则该批对焊接头应判为不合格。预应力钢筋与螺丝端杆闪光对焊接头拉伸试验结果,3个试件应全部断于焊缝之外,呈延性断裂。当试验结果有一个试件在焊缝或热影响区脆性断裂时,应从成品中再切取3个试件进行复验。当复验结果仍有一个试件在焊缝或热影响区脆性断裂时,应确认该批接头为不合格。对焊接的冷弯试验,可用万能试验机、钢筋弯曲机或人工弯曲进行,芯棒直径应符合表7-2-2的规定。冷弯试验时,应将街头内侧的毛刺、卷边削平,焊接点应位于弯曲中心,绕芯棒弯曲至90。表7-2-2
9、 对焊接头冷弯试验的芯棒直径钢筋级别级级级级芯棒直径2d4d5d7d注:1、d为钢筋直径(mm);2、直径大于25mm的钢筋,芯棒直径应增加1d。当试件经冷弯后,在弯曲背面不出现裂缝,可判为冷弯试验合格。当3个冷弯试验中有1个试件不合格,应另取6个试件重作试验,当复试中仍有一个不合格时,则该批对焊接头应判为不合格。加强箍筋与主筋必须焊接牢固。主筋与箍筋联结处宜点焊,若主筋较多,可交错点焊及绑扎。钢筋笼的制作在专用台架上进行,至少采用三个固定架(这三道加强箍筋要在环的内测,明确标识出每根主筋的准确位置)进行固定,禁止人工手扶固定间距,保证主筋和箍筋的轴线、平顺度和间距符合设计和规范要求;焊制时用
10、直角尺进行控制,确保加强箍筋与主筋垂直,首先在一根主筋上焊好全部加强箍筋,再转动钢筋笼照此方法逐步焊好其他主筋;然后套入螺旋筋,按照设计间距点焊、绑扎固定。为保证骨架在吊装、运输过程中不变形,按照一定间隔距离,在加强箍筋内部焊接临时三角支撑,在吊装入孔过程中逐段去掉。(二) 吊装入孔钢筋笼骨架吊装时采用两点吊:第一吊点设在骨架的下部,第二吊点设在骨架长度的中点到上部三分点之间。起吊时先提第一吊点,使骨架稍稍提起,再与第二吊点同时起吊,待骨架离开地面后,第一吊点停止起吊,继续提升第二吊点。随着第二吊点不断提升,慢慢放松第一吊点,直到骨架同地面垂直,停止起吊。骨架入孔时应慢慢下放,严禁摆动碰撞孔壁
11、,防止孔口坍塌。下至最后一根加强筋截面时,将骨架用钢管临时支撑于护筒口,再起吊第二节骨架,使上下两节骨架位于同直线上进行焊接(单面搭接焊),待全部接头焊后,并经现场监理确认质量合格后,方下沉入孔。调整钢筋笼的中心位置,并采取措施进行固定,避免在混凝土灌注过程中发生浮笼现象。挖孔桩钢筋骨架允许偏差和检验方法见表7-2-3。表7-2-3 挖孔桩钢筋骨架允许偏差和检验方法序号项 目允许偏差(mm)检验方法1钢筋骨架在承台底以下长度100尺量检查2钢筋骨架直径203主钢筋间距0.5d尺量检查不少于5处4加强筋间距205箍筋间距或螺旋筋间距206钢筋骨架垂直度1%吊线尺量检查(三) 桩身保护层桩侧绑扎混
12、凝土垫块定位钢筋笼及设定保护层厚度。垫块绑扎在桩身四周,顺桩方向间距为2m,横向圆周均匀布置4处。八、 混凝土灌注1.从孔底及附近孔壁渗入的地下水的上升速度较小(参考值小于6mmmin)时,可采用在空气中直接灌筑混凝土桩的方法,其技术要求除符合施工技术规范有关规定外,还应注意以下事项:浇筑混凝土时使用塔吊料斗,料斗口中心对准桩中心让砼垂直下落。混凝土坍落度控制在7cm9cm,开始灌注时孔底积水深不能超过5cm,灌注的速度要尽可能加快,使混凝土对孔壁的压力尽快大于渗水压力,以防水渗入孔内。 桩芯砼振捣:由井下操作人员用插入式振动器分层捣实砼,每层厚度不超过50cm,插入形式为垂直式,插点间距约4
13、0-50cm,并且做到“快插慢拔”; 每个桩的桩芯砼必须一次连续浇捣完毕,不留设施工缝,交接班间隙不超0.5h;严格控制桩芯砼的浇筑高度,以免造成桩芯砼浇捣过高(但必须高出设计桩顶标高5cm左右、在上部结构砼施工前把桩顶浮浆凿掉)。如桩顶浮浆过多时,必须将浆刮掉,再用坍落度小的砼浇筑,以不存在浮浆为宜。2.当孔底渗入的地下水上升速度较大时(参考值大于6mmmin),应视为有水桩,浇砼前及时将砼护壁上的渗漏处堵塞,然后把井内积水抽干,以保证桩芯砼质量。堵漏方法:大面积堵成小面积、小面积堵成点漏而最后堵塞。如渗漏无法堵住,则采用导管法在水中灌注混凝土。九、 安全防护措施1.每日开工前应检测孔内有无
14、危害气体和不安全因素,当出现异常气体或液体时,应立即停止作业,撤至地面。2.孔深大于2米时必须加护筒,防止塌孔。孔深大于10m时,应有专门送风设备,向孔内作业面送入新鲜空气。 3.挖出的土方必须及时运走,井孔口周边0.5m范围内,禁止堆放土石方,未浇注的桩3m范围内严禁过重车。4.每日施工结束后,必须对孔口加盖防护。5.孔下作业人员必须戴好安全帽、穿好绝缘胶鞋、系好安全绳,孔上与下部作业人员应有可靠的联络设施,发现异常上部人员应立即拽出孔下作业人员,孔口监管人员不得擅自离开。6.孔口上应设置悬挂软梯,并随孔深放长,以备意外情况时人员能顺利上下。 7.施工前,应对提拉弃土所用的绳子进行检查,保证
15、绳子结实,绳子与桶应绑扎牢固,弃土不可装得过多,以防提拉时弃土掉入孔下伤人。 8.孔下照明应采用12V低压电源。进入孔内的所有电器及用电设备均应接零接地,电线必须绝缘。拉动电线时禁止与一切硬物产生摩擦。电器开关应集中在孔口,并应装置漏电保护器。第三节 承台施工一、 承台施工工艺流程承台基坑采用人工配合机械开挖,做好防排水设施,严防雨水或地表水流入基坑,以免基底暴露过久或受地表水浸泡。人工风镐凿除桩头,使基桩顶部显露出新鲜混凝土面,基桩埋入承台长度及桩顶主筋锚入承台长度满足设计要求。桩基检测合格后,承台底按设计施工垫层,立组合钢模及时浇筑混凝土。承台施工工艺流程图见图7-3-1。二、 基坑开挖承
16、台开挖前,测设基坑平面位置及标高,确定开挖范围。采用机械开挖基坑,遇岩层时。视土质及地下水质的情况,选用适当的开挖坡率,基坑底面按基础设计平面尺寸每边放宽50cm。当开挖至承台底以上20cm停止机械开挖,改为人工挖基,保证地基土不被扰动和桩基不被破坏,基坑有水时用集水井法将水排出。当基坑深度超过5m时,基坑开挖坡率应适当放缓,并加设平台。坑顶缘必须留1米安全距离。个别条件较差区段采用挡板支撑,或喷射混凝土护壁支护。桩身砼达到一定的强度后进行基坑开挖。在基坑开挖线以外5m处设置纵横向截水沟将地表水排入天然水沟。基坑排水采取在基坑四周设排水沟及集水坑,并由专人负责排除基坑积水,严禁积水浸泡基坑。基
17、坑施工完毕后,在基底垫层表面精确测量放样出承台纵横十字轴线及标高线,并做上醒目标志,及时施工垫层和承台混凝土。三、 桩头处理、桩基检测破桩头前,应在桩体侧面用红油漆标注高程线,以防桩头被多凿,造成桩顶伸入承台内高度不够。破除桩头时应采用空压机结合人工凿除,上部采用空压机凿除,下部留有1020cm由人工进行凿除。凿除过程中保证不扰动设计桩顶以下的桩身砼。严禁用挖掘机或铲车将桩头强行拉断,以免破坏主筋。将伸入承台的桩身钢筋清理整修成设计形状,复测桩顶高程,进行桩基检测。桩头凿完后应报与监理验收,并经检测合格后方可浇筑砼垫层,图7-3-1承台施工工艺流程图四、 钢筋制作、安装承台基坑开挖至设计基底高
18、程经检验合格后,立即浇筑基础垫层砼。钢筋绑扎应在垫层砼达到设计强度75%后进行。在垫层面上弹出钢筋的外围轮廓线,并用油漆标出每根钢筋的平面位置。承台钢筋集中加工,现场进行绑扎,底层承台钢筋网片与桩身钢筋焊接牢固;搭设钢管架绑扎、定好上层承台钢筋和预埋于承台内的墩身钢筋。钢筋保护层采用砂浆垫块,对绑好的钢筋进行除锈处理,并经过质检工程师检查合格后,报经监理工程师检查认可。五、 模板安装承台模板采用定型钢模板,用对拉螺栓及辅助支撑固定,保证足够的强度、刚度和平整度。模板用汽车起重机起吊安装,模板拼缝紧密,表面平整,支撑牢靠,表面清洁,涂刷脱模剂均匀。模板立设在钢筋骨架绑扎完毕后进行。采用绷线法调直
19、,吊垂球法控制其垂直度。加固通过型钢、方木、拉杆与基坑四周坑壁挤密、撑实,确保模板稳定牢固、尺寸准确。墩身预埋钢筋的绑扎在模型立设完毕后进行,根据模型上口尺寸控制其准确性,采用与承台钢筋焊接,形成一个整体骨架以防移位。模板安装允许偏差表见表7-3-1表7-3-1 模板安装允许偏差表序 号项 目允许偏差(mm)1轴线位置152表面平整度53高程204相邻模板表面高低差2六、 混凝土浇筑混凝土采用11#拌合站集中拌合,自动计量,罐车运输,泵送混凝土施工,插入式振捣器振捣。混凝土的浇筑环境温度昼夜平均不低于5或最低温度不低于-3,局部温度也不高于+40,否则采用经监理工程师批准的相应防寒或降温措施。
20、在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完上层混凝土,混凝土下落高差大于2.0米时,设串筒或溜槽。混凝土分层浇筑,分层厚度控制在3045cm。振捣采用插入式振动器,振捣时严禁碰撞钢筋和模型。振动器的振动深度一般不超过棒长度2/33/4倍,振动时要快插慢拔,不断上下移动振动棒,以便捣实均匀,减少混凝土表面气泡。振动棒插入下层混凝土中510cm,移动间距不超过40cm,与侧模保持510cm距离,对每一个振动部位,振动到该部位混凝土密实为止,即混凝土不再冒出气泡,表面平坦泛浆为宜。在混凝土浇筑过程中,派专人观察模板及作业平台的工作状态,发现异常情况,及时分析原因,采取有效措施后继续施工。承台混凝土浇筑完毕后,
21、及时预埋沉降观测标。七、 混凝土养生在混凝土浇筑完成并且初凝后,予以洒水养护保证混凝土表面经常处于湿润状态为准,养生期应符合规范要求。在混凝土表面盖上保持湿润的塑料薄膜等能延续保持湿润的材料,养护用水及材料不能使混凝土产生不良外观质量影响。八、 基坑回填砼达到设计强度后进行基坑回填,基坑四周同步进行;回填土分层回填夯实。九、 深基坑施工基坑采用挖掘机大开挖方式开挖,遇岩层时采用松动爆破,自卸汽车运至指定地点。挖掘机挖至基底设计标高,剩余部分用人工清除。土质均匀,且地下水位低于基坑底面标高,挖方深度不超过下列规定时,可以考虑不放坡和不加支撑。密实、中等密实的砂土和碎石类土(填充物为砂土)1.0m
22、;硬塑、可塑的轻亚粘土及亚粘土1.25m;硬塑、可塑的粘土1.5m;坚硬的粘土2m。当地质条件良好,土质均匀且地下水位低于基坑底面标高时,挖土深度在5m以内不加支撑的边坡,其边坡坡度应符合表7-3-2的规定。表7-3-2 深度在5m内的基坑边坡的最大坡度土的类别边坡坡度(高宽)坡顶无荷载坡顶有静载坡顶有动载中密的砂土11.0011.2511.50中密的碎石类土(填充物为砂土)10.7511.0011.25中密的碎石类土(填充物为砂土)10.5010.6710.75硬塑的轻亚粘土10.6710.7511.00硬塑的亚粘土、粘土10.3310.5010.67老黄土10.1010.2510.33软土
23、(经井点降水后)11.00注:静载指堆土或材料等。动载指机械挖土或汽车运输作业等。超过5m深度的基坑开挖时,其边坡坡度应根据土的内摩擦角和凝聚力计算确定。当基坑必须设置坑壁支撑时,应根据开挖深度、土质条件、地下水位、施工时间长短、施工季节和当地气象条件、施工方法与相邻建(构)筑物等情况进行设计和选择,一般上述条件均有利于施工的,可采用断续垂直支撑、断续水平支撑和连续垂直支撑、连续水平支撑等方法,可参考表7-3-3。 表7-3-3 基坑加固支撑选用表土的情况基坑开挖深度 (m)支撑形式天然湿度的粘土类,地下水很少。3以内断续支撑天然湿度的粘土类,地下水很少35连续支撑松散和湿度很高的土连续支撑松
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