高架桥工程主要施工方案与技术措施.doc
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1、高架桥工程主要施工方案与技术措施1.1钻孔桩施工方案本工程由于工期紧,施工制约因素较多,拟采用旋挖钻工艺实施钻孔桩施工。旋挖钻工艺流程图如下1、施工准备:根据设计图纸及现场踏勘情况,确定市政管线的具体位置,避免桩基施工对市政管线的破坏;施工之前对现场进行适当的处理和围档,钻孔场地应平整、夯实。2、放样:在加密的测量控制点上架设仪器,使用极坐标法放设桩位中心点。在桩位中心点处标记,放出十字线,埋设护桩,钻机就位后进行复测。3、钢护筒的制作及沉放: 钢护筒采用A3钢板卷制而成,外径为桩径加2030cm,厚度68mm,高出地面0.3m。钢护筒采用挖埋法,周围填筑粘性土夯实。4、泥浆的制作泥浆循环系统
2、布置根据现场和周围环境统筹安排。泥浆循环池由沉淀池和泥浆池组成:沉淀池深不宜小于2米,上口平面尺寸根据桩长和桩径计算的一次排浆量确定,以5m6m为宜;泥浆池深不宜小于1.5m,上口平面尺寸以4m4m为宜;沉淀池和泥浆池采用筑土坝高出原地面不小于1m,土坝顶宽不小于0.7m,土坝填筑分层夯实,边坡拍实平整;土坝顶采用脚手架钢管设围栏,围栏高出坝顶1m,栏杆立柱入土深度不小于0.5m,横杆采用红、白油漆间隔涂刷,并挂设泥浆池危险警示牌。对沉淀池中沉碴及灌注混凝土时溢出的废泥浆,随时清除,用汽车运弃于指定地点,严禁就地弃碴,严防泥浆溢流污染周围环境。开挖泥浆池,选择和备足良好的造浆粘土或膨润土,造浆
3、量为2倍的桩的混凝土体积,泥浆比重根据钻进不同地层及时进行调整泥浆性能。5、钻机就位及钻孔安装钻机时要求钻机底部应垫平,保持稳定,不得产生位移和沉陷,顶端用缆风绳对称拉紧,钻头在护筒中心偏差不得大于50mm。开始钻进时,进尺要适当控制,应轻压慢进,适当延长钻进时间,并及时将泥浆注入孔内,平衡地层压力,并在孔壁四周形成泥浆保护层,钻头旋挖切削土体,提出孔外,打开钻头底盖倒土至铲车斗内运至指定地点。严格控制孔内液面高度,采取泥浆池通过泥浆沟与钻孔相连,及时补充泥浆到孔内,施工中严禁液面低于护筒顶 30cm 以下。接近终孔时,应采用封底捞砂钻头钻进,减少回次进尺量(达到 30cm 左右),逐渐把孔底
4、的稠泥浆掏出。达至终孔深度时,停滞 2030分钟,使泥浆中的悬浮物沉淀,用钻头捞出。钻进过程中应认真填写钻进记录,详细记录地层变化情况、出现的有关问题 及处理措施和效果,当发现地层异常时,应及时通知有关人员。钻机操作手或班长必须在记录上签字。当成孔深度达到设计深度后,由项目部技术员进行成孔质量检验,符合设计、规范要求后,请监理复检认可。6、检孔、清孔钻孔达到设计深度后,成孔后选用检孔器检孔。检孔器用钢筋笼做成,其外径等于设计孔径,长度等于孔径的46倍。不可用加重压、冲击或强插检孔器等方法检孔。当检孔器不能沉到设计深度,或大绳(拉紧)的位置偏移护筒中心时,应考虑可能发生弯孔、斜孔、缩孔等情况,应
5、进行扫孔。在孔径、孔垂直度、孔深检查合格后,再进行清孔工作。清孔的目的是使孔底沉碴、泥浆相对密度、泥浆中含钻渣量等指标符合规范要求。清孔采用换浆法。钻孔达到设计标高后,停止进尺,将钻头提出,然后注入净化泥浆置换孔内含碴的泥浆,清孔时,孔内水位需保持在地下水位以上1.52.0m。严禁用增加深度的方法代替清孔。当从孔内取出泥浆(孔底、孔中、孔口)测试的平均值与注入的净化泥浆相近,测量孔底沉碴厚度符合技术规范要求及设计要求,即停止清孔作业,放入经监理工程师检查合格后的钢筋笼。清孔结束后,孔底沉碴厚度不得大于10cm。7、钢筋笼制作和安放 钢筋施工现场储存钢筋必须搭设钢筋棚,对不同厂家和品种的钢筋要挂
6、牌区别,管理有序。主钢筋连接应采用闪光对焊,现场须配备10台对焊机。分品种、分厂家、分批次加大钢筋抽检频率,确保钢筋及其焊接质量(其余部位钢筋施工与此相同)。钻孔桩钢筋笼制作前,钢筋选用具有质量保证书,并通过质量复检合格的钢筋,由专职钢筋工和持证电焊工上岗制作,并对钢筋搭焊质量抽样送检。钢筋笼在预制模中点焊成型,做到成型主筋直,误差小,箍筋圆,直观效果好。钢筋笼的制作偏差范围控制如下:钻孔桩钢筋骨架允许偏差序号项 目允许偏差(mm)1钢筋骨架在承台底以下长度1002钢筋骨架直径103主钢筋间距104加强筋间距205箍筋间距或螺旋筋间距206钢筋骨架垂直度骨架长度1%钢筋笼采用分段制作长度为10
7、15m,先制作好定位箍,然后在钢筋笼架上穿入竖向主钢筋,主筋要求分布均匀,与定位箍点焊,在主筋上用粉笔划出螺旋箍筋的位置,然后绕上螺旋筋,电焊固定。成型的钢筋笼应平卧堆放在平整干净的地面上,堆放层数不得超过2层;钢筋笼在起吊、运输和安装时应采取措施防止变形,起吊点宜设在加强箍筋部位。钢筋笼安装采用25吨吊车直接吊笼的方法,钢筋笼进孔时,为了使钢筋笼主筋有一定的保护层,在钢筋笼上设置保护层定位撑筋,按施工图要求布置,与钢筋笼主筋焊接,钢筋笼一个截面的电焊接头要错开,不大于50%。钢筋笼安放,采用25吨吊车起吊起,应持垂直状态,对准孔位徐徐轻放,避免碰撞孔壁,下笼中若遇阻碍不得强行下放,应查明原因
8、酌情处理后,再继续下笼;钢筋笼安装深度符合设计要求。其允许偏差50mm;钢筋笼位置经确认后,将钢筋笼用吊筋固定在护筒上,以使钢筋笼定位。由于钢筋笼是分节制作的,在入孔时,要实行焊接,焊接时上下节钢筋笼均要保持垂直,钢筋的焊接长度要满足规范要求,焊接时要求对称施焊,焊缝长度和饱满度满足规范要求。8、声测管安装桩身内需预埋3根声测管,声测管采用内径57mm壁厚3mm钢管,高出设计桩顶20cm,底部与设计桩底齐平。声测管安装在钢筋笼成型后进行,安装时沿钢筋笼内径等分布设3根声测管,钻孔桩主筋为非通长筋,因此需将三根主筋延长至桩基底部,新增加劲箍筋每隔2m与主筋焊接,用于固定声测管,声测管绑扎固定于加
9、劲箍筋内侧。声测管连接采用706mm的钢套管焊接,埋设过程中检查是否畅通,并灌满清水,封闭管底(采用钢板焊接封口)管口加盖。9、水下混凝土浇灌:(1)砼采用商品混凝土,砼初凝时间不小于5个小时,用罐车输送至施工现场,直接浇筑。(2)混凝土灌注采用直升导管法,导管采用直径250mm、壁厚3.5mm、长2.5m的无缝钢管,导管吊放入孔,将橡胶圈安放固定,严密,确保密封良好,导管在孔内的位置保持居中,防止导管跑管,撞坏钢筋笼,并损坏导管。导管底部距孔底高度为25-40cm,采用带快速接头的导管。(3)在导管顶口安放好隔水球。并在下料斗的下料口用铁板隔开,用钢丝绳引至料斗外,在初灌时拉出铁板。(4)为
10、保证混凝土初灌量,特制作一个圆柱形料斗。另外,为防止因料斗自重及料斗内混凝土重量而产生的压力破坏孔壁甚至塌孔,用吊车吊住料斗,以减少对孔顶部的侧压力。灌注混凝土时首先将料斗装满,开灌同时用连续往料斗中输送混凝土,这样充分保证混凝土初灌量,初灌量不少于3立方米,严禁初灌量不足就放料。灌注混凝土时准确测量导管埋深,控制导管埋深在2-6米。混凝土灌注时间3-5小时。(5)严格控制提升拆卸导管所耗时间,每个岗位人员密切配合,齐心协力,保证灌注连续不断地进行作业。(6)后续的砼连续灌入,防止在导管内造成高压气;防止将导管连接处橡胶圈挤出导致漏水;防止将空气压入砼内,增大砼含气量影响砼强度。(7)灌注过程
11、中经常用测深锤测量砼面的上升高度并适当提升拆卸导管,保持导管的合理埋深。同时观察返水情况,以正确分析和判断孔内情况,制定措施。(8)拆卸的导管及时清洗干净,妥当放置。(9)为确保桩顶质量,在桩顶设计标高以上加灌80cm高度, 使其上部夹杂泥砂等杂质的不良部分不在设计桩身范围。(10)有关砼灌注情况、各桩灌注时间、砼面的深度、导管埋深、导管拆除以及发生的异常现象,由专人进行记录。10、桩基质量控制(1)确保泥浆质量:每进尺0.5米必须对孔内的泥浆进行检测,特别是泥浆内的含砂量。在泥浆比重过大和过小的情况下,必须及时调整。(2)合理控制进尺速度:为确保桩的垂直度,合理控制进尺速度,进尺速度过快容易
12、导致出现斜孔、卡钻等现象。(3)及时掏渣及确认渣样:为保证能及时掌握孔底的实际情况,优化泥浆质量,提高钻孔效率,必须及时进行掏渣。对掏出的渣样进行合理的分析,判定其地质层次,调整不同的进尺速度和冲程。(4)桩身混凝土质量保证方法:浇灌桩身混凝土时必须连续浇灌,每一斗之间的时间间隙不得超过10分钟。混凝土导管的埋深必须控制在26米之间,防止出现导管埋深过深造成无法提出导管的情况。初灌前,混凝土导管底部距离桩底不得大于30厘米。初灌后,应及时调整导管底到桩底的距离,防止桩底沉淀无法全部清除的现象。各工序施工技术质量控制要点施工环节技术质量控制要点主要措施成 孔桩位偏差;桩径;成孔深度;孔垂直度;孔
13、底沉渣技术员检查;严格控制钻头直径;加强泥浆性能的控制;先行自检,然后由质检员检查,最终报监理工程师联合验收。钢筋笼制 作钢筋质量;钢筋焊接质量;笼长偏差;笼直径;主筋间距;箍筋间距严格控制进场材料,按要求送检;用钢尺丈量方法检查;逐级验收制度,最终报监理工程师验收。水 下砼灌注沉渣厚度;钢筋笼安放;导管密封性及埋置深度;桩顶超灌量严格控制沉渣厚度;每根桩浇灌过程,质检工程师检查次数不少于3次;严格控制导管埋深;砼面测量用三点测量;加强导管试压,每50根桩试压一次。11、环保措施(1)环保目标:确保施工环境整洁、有序,合理安排废弃的泥浆,不对周边水系造成污染。(2)合理安排循环池和泥浆池及排放
14、池的位置。(3)及时清理循环池、泥浆池、排放池内的沉淀物。(4)对清理出的废弃的泥浆、渣进行合理安排、存储、运输、填弃。(5)每天安排人员进行场地清理,将废弃的材料(如钢筋头、电焊头、小木板、木屑等)及时收集并集中堆放。1.2 承台施工方案承台施工工艺流程开挖承台基坑及支护整平基底,凿桩头,铺垫层,测承台底标高立模板并绑扎承台钢筋模板制造钢筋加工成型立模板并绑扎承台钢筋灌注承台混凝土及养护检查验收,监理签证原材料实验及选择配合比,混凝土生产拆除承台混凝土及养护承台四周填土并夯实承台施工完毕承台面预埋筋处理承台井点降水1、施工准备现场人员组织到位,支护材料(槽钢、圆木桩、竹胶板等)施工人员机械到
15、场,开挖标高现场跟踪测量。2、基坑开挖钻孔桩施工完毕以后根据试验室强度报告确定承台开挖施工时间。测量放出承台位置,如地下水位在基坑底以上应在承台开挖线外搭设两口降水井,采取边降水边开挖的方法施工,保证开挖面无水。基坑采用挖掘机开挖承台,预留10cm由人工开挖,防止基坑底土层扰动,四周坑角开挖0.30.4m水槽,靠排水坑处开挖一集水井,保证基坑内保持干燥。因为基坑深度均在4m左右,所以在开挖时需要按照1:1坡度四面放坡施工,如出现宜发生坍塌土质坡度适当加大。3、破除桩头砼基坑开挖完成后,利用钢钎、风镐破除桩头,桩头截断高程控制在设计桩顶以上30cm,桩头凿断后用风镐整平桩头至设计桩顶高程,保证桩
16、身嵌入承台15cm。4、承台施工(1)基底处理根据图纸要求,需对基底进行处理,即开挖结束并破除桩头后,浇筑10cm厚C15混凝土作为施工承台的底模。砼垫层浇筑前需对基底进行打夯密实,防止模板立设时发生沉降,影响模板浇筑顶面标高。如发生沉降时应及时进行支垫,确保承台设计顶部标高的准确性。(2)钢筋加工及运输钢筋在加工弯制前应调直,并应符合公路桥涵施工技术规范相关规定钢筋加工的允许偏差应符合下表的规定序号名 称允许偏差(mm)1受力钢筋顺长度方向的全长102弯起钢筋的弯起位置20钢筋在运输、存储过程中,应防止锈蚀、污染和避免压弯。装卸钢筋时不得从高处抛掷。钢筋(含加工完毕待安装的钢筋)应按厂名、级
17、别、规格分批架空堆置在库(棚)内,并分类设立标牌, 能在钢筋场焊接的钢筋必须在钢筋场加工完毕,现场只进行绑扎。每次改变钢筋级别、直径、焊条型号或调换焊工时,应预先用相同材料、相同焊接条件和参数,制作拉力试件。当试验结果均大于该级别钢筋的抗拉强度时,方可正式施焊。采用电弧搭接焊、帮条焊的接头,应逐个进行外观检查。冬期钢筋的闪光对焊宜在室内进行,焊接时的环境气温不宜低于0。钢筋应提前运入车间,焊毕后的钢筋应待完全冷却后才能运往室外。冬期电弧焊接时,应有防雪、防风及保温措施,并应选用韧性较好的焊条。焊接后的接头严禁立即接触冰雪。(3)绑扎钢筋桩检合格后调整好桩顶钢筋,钻孔桩主筋纠正到位作好喇叭口。放
18、出承台十字控制线(模板上下底部各弹设墨线),按施工图要求将钢筋排列标记做好,以保证成型钢筋绑扎规则。钢筋保持表面洁净,如有油污锈蚀等应清除。钢筋绑扎后对规格、数量、排距、尺寸、标高、绑扎方式、保护层厚度进行检查,确保符合规范要求。承台钢筋绑扎完毕,组织隐蔽工程验收,并做好验收记录,交监理复查,由监理在隐蔽工程验收单上员签字后方可进行下道工序施工。(4)模板安装及桥墩钢筋预埋承台模板为防止漏浆采用定型模板,模板拼装前在拼缝处贴好止浆带,采用上、中、下三层拉杆对拉固定,上下两层拉杆焊接在承台上下两层钢筋网片主筋上,拉杆直径20mm,模板安装后,组织人员对模板的稳定性、支撑、螺杆间距、模板的几何尺寸
19、、拼缝、连接牢固程度等进行自检,并做好书面记录。 模板尺寸及垂直度调整好后预埋桥墩钢筋,桥墩钢筋主筋焊接在上下两根“加强箍筋”上,“加强箍筋”尺寸与桥墩主筋内径相同。桥墩“加强箍筋”固定依据承台十字中心线采用槽钢横担在承台模型顶部,槽钢与桥墩钢筋及承台模型固定牢固,承台及桥墩钢筋顺桥向每隔0.5m用16钢筋焊接在20a槽钢横担上,保证承台及桥墩钢筋准确定位并固定。(5)钢筋安装安装钢筋时,钢筋的位置和混凝土保护层的厚度,应符合设计要求。在多排钢筋之间,必要时可垫入短钢筋头或其他适当的钢垫,但短钢筋头或钢垫的端头不得伸入混凝土保护层内。安装钢筋时,为确保钢筋的混凝土保护层厚度满足设计要求,为此在
20、钢筋与模板之间采用垫块支垫。垫块的强度、密实度不应低于本体混凝土的设计强度和密实度。垫块应互相错开,分散布置,并不得横贯保护层的全部截面。绑扎和焊接的钢筋骨(网)架,在运输、安装和浇筑混凝土过程中不得有变形、开焊或松脱现象,并应符合下列规定:在钢筋的交叉点处,应用直径0.72.0mm的铁丝,按逐点改变绕丝方向(8字形)的方式交错扎结,或按双对角线(十字形)方式扎结。根据安装需要可配以必要数量的架立钢筋。钢筋骨(网)架宜先行预制,并应有足够的刚度,必要时可补入辅助钢筋或在钢筋的某些交叉点处焊牢,但不得在主筋上起弧。安装钢筋骨(网)架时,应保证其在模型中的正确位置,不得倾斜、扭曲,也不得变更保护层
21、的规定厚度。在混凝土浇筑过程中安装钢筋骨(网)架时,不应妨碍浇筑工作正常进行,不应造成施工接缝。钢筋骨(网)架经预制、安装就位后,应进行检查,作出记录并妥加保护,不得在其上行走和递送材料。当设计或专业施工规范无规定时,钢筋安装的允许偏差应符合下表规定。序号名 称允许偏差1钢筋总截面面积的偏差(指更换钢筋规格时)2%2双排钢筋,其排与排间距的局部偏差5mm3同一排中受力钢筋间距的局部偏差板、墙、大体积20mm柱、梁10mm4分布钢筋间距偏差20mm5箍筋间距偏差绑扎骨架20mm焊接骨架10mm6弯起点的偏差(加工偏差20mm包括在内)30mm7最外层钢筋的位置偏差C35mm+10mm-5 mm2
22、5mmC35mm+5mm-2 mmC25mm+3mm-1 mm注:C为钢筋的混凝土保护层厚度。(6)承台混凝土浇筑浇筑混凝土前应检查模板内是否存在杂物、钢筋上是否存在油污模板之间是否存在缝隙和孔洞等,应及时清除模板内杂物或钢筋上的油污。当模板有缝隙和孔洞时,应予堵塞,不得漏浆。承台混凝土用搅拌车运输到承台边,纵桥向两侧再用溜槽输送砼浇筑,浇筑时每30cm40cm一层,直接浇到承台顶面。浇入时每个承台配四个插入式震动棒,振捣动作快插慢拔,每一个震动点振捣时间2030秒,时间不宜过长,以防止造成砼离析。分层浇筑捣固时严格控制震动棒插入深度,上层振捣插入下层510cm,以利于上下层混凝土连成一个整体
23、。振捣过程中,避免震动器碰击模板及钢筋,对每一部位振捣到位,使混凝土振捣密实,其标准是混凝土停止下沉,不冒气泡,表面平坦。承台混凝土浇捣完毕,表面用长尺刮平,铁板抹平。承台混凝土终凝后,上层覆盖草包或棉被,由专人负责进行浇水养生,保持混凝土表面湿润,养护期七天以上,养护期间严禁堆载重物。(7)冷却管的设置为了确保混凝土浇筑后的质量,降低结构物内部温度,缩小内外温差,避免出现表面裂缝。根据设计图纸要求,在承台大体积混凝土中设置冷却管(自混凝土浇筑时开始连续通入冷水冷却),采用383.5mm的金属管,由水泵抽水,保证冷却管进水管有足够的压力,使进出水温差控制在5-10左右,通水时间为15天。冷却水
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