船闸闸室主体施工方案.pdf
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1、船船闸闸闸闸室室主主体体施施工工方方案案 Hessen was revised in January 2021闸室施工技术方案闸室施工技术方案一、编制依据一、编制依据京杭运河船闸扩容工程施桥三线船闸工程施工图设计第一册设计说明书第二册总图及水工第九册 船闸附属设备通用图水运工程质量检验标准(JTS257-2008)水运工程测量规范(JTJ203-2001)水运工程混凝土施工规范(JTJ26896)施桥三线船闸土建工程 SQCZ-TJ1 标施工组织设计施桥三线船闸土建工程 SQCZ-TJ1 标招标技术文件工程建设强制性条文大体积混凝土施工规范(GB 50496-2009)建筑施工手册第四版二、工
2、程概况二、工程概况施桥三线船闸闸室为钢筋混凝土整体坞式结构。闸室总长度为 260m,闸室净宽度为。闸室共分 14 节,中间 12 节每节长 20m,端部两节各长 10m,伸缩缝设两道止水。闸室底板顶高程为,底板底标高为。闸室墙底宽,顶宽米,在墙趾处设*倒角。闸室除二期混凝土使用 C30 外,其余均采用 C25 混凝土,抗冻等级为 F50,封底采用 C10 混凝土,厚 10cm。闸室主要工程量一览表:序号1材料名称钢筋使用部位底板 1#、14#底板 2#13#墙身 1#、14#墙身 2#-13#底板 1#、14#底板 2#13#墙身 1#、14#墙身 2#13#底板二期规格C25C30Z-250
3、P-400104 个15T数量段段段段767/段1391/段534 段1014/段1862520670368369958242单位吨吨吨吨3m3m3m3m3mmmmmm个个2砼3456789镀锌铁皮止水橡胶止水止水铜片止水铜片钢护木浮式系船柱水位计101112131415161718沉陷钉伸缩缝甲种铁爬梯共墙后排水管土工布检查井8%水泥土水泥搅拌桩系船钩PEB38 个20010050168165613466555611893867184752119520个2mmmmm2m口3mm个三、施工工序及流程三、施工工序及流程施工工序及流程详见:附图一四、施工顺序及施工工艺方法四、施工顺序及施工工艺方法
4、(一一)、施工顺序、施工顺序船闸闸室段共分 14 节,在浇筑混凝土过程中,立体上分三次进行,第一次是浇注底板,第二次浇注倒角及以上 30cm,第三次一次性浇筑至墙顶。为满足施工工期要求,采取分段间隔跳打的方式进行闸室底板及倒角施工,在此期间穿插施工墙身。根据现场施工条件,闸室的施工顺序由上游向下游推进施工,具体浇筑顺序见附图二。(二二)、主要施工工艺、主要施工工艺1 1、钢筋绑扎、钢筋绑扎钢筋均采用质量稳定的产品,其种类、钢号、规格等均符合图纸设计要求,并经过材质试验、检验。钢筋在加工场内下料、制作,成型后运至现场绑扎。水平筋采用闪光对焊,接头轴线偏移不大于,且不大于 2mm。闸墙竖向筋大于
5、16mm 的级钢采用电渣压力焊,其它钢筋采用锚固绑扎和搭接焊,锚固绑扎搭接长度级钢筋为 35d,I 级钢筋为 25d;焊接单面焊为 10d,双面焊为 5d。在受拉区受力钢筋接头在同一截面的数量不大于 50,受压区不受限制。施工宽缝处的面层钢筋可局部剪断,剪断的钢筋在同一截面上不能超过 1/3,以便设施工人孔(间距 5 米);浮式系船柱在一期和二期砼接触面范围内增设16 插筋,竖向间距为 500mm,横向间距 500mm。浮式系船柱临土侧与闸室墙接触处在从高程以下加设短钢筋,竖向间距 200mm,以增加局部抗力。对底板钢筋绑扎先划钢筋位置线,按照施工图纸标明的钢筋间距,从距模板端头 4CM 起,
6、用墨斗(或用白粉笔)在混凝土垫层上弹(划)出位置线。按弹出的位置线,先铺底板下层钢筋。钢筋绑扎时,钢筋交叉点全部绑扎。绑扎时采用八字扣交错变换方向绑扎,必须保证钢筋不产生位移。绑扎完下层钢筋后,摆放40*3mm 钢管,间距米,如支撑不能保证钢筋笼整体刚度,可适当调整间距(钢管摆放方法同闸首底板),钢筋绑扎完毕后,进行垫块的放置,间距 1 米左右,本工程底板垫块采用 M40 砂浆垫块,厚度满足钢筋保护层要求。根据预先弹好的墙体位置线,将墙伸入底板基础的插筋绑扎牢固,插入底板深度和甩出长度符合设计和规范要求,同时用钢筋将插筋上部固定,保证甩筋位置准确、垂直、不歪斜、不倾倒及不变位。特别注意闸室墙倒
7、角处插筋位置,在绑扎好的底板钢筋上放出倒角底边线及闸室墙竖向钢筋位置,根据边线及竖向钢筋绑扎斜筋。在支设模板前对倒角处钢筋进行复核并与底板及闸室墙钢筋点焊进行固定,确保位置准确无误后再支设模板。对闸室墙钢筋绑扎将预埋的插筋清理干净。先绑 24 根竖筋,并画好横筋分档标志,然后在下部及齐胸处绑 2-4 根横筋定位,并画好竖筋分档标志。横筋在外,竖筋在里,先绑竖筋后绑横筋,横、竖筋的间距和位置按照设计图纸要求。墙筋较高时可先搭建简易脚手架作为稳定墙筋用。墙体钢筋为双向受力钢筋,所有的交叉点均予以逐点绑扎。横、竖搭接长度和搭接位置,符合设计图纸和施工规范要求。双排钢筋之间绑间距支撑和拉筋,以固定钢筋
8、间距和保护层厚度。钢筋绑扎完毕后,进行 M40 砂浆垫块的放置,间距 1 米左右,厚度满足钢筋保护层要求,并加固牢靠,为保证保护层厚度满足新质量检验评定标准的要求,在重点部位加密垫块放置。序号123序号1234钢筋绑扎和安装允许偏差项目长度钢筋骨架外轮廊尺寸宽度、高度间距受力钢筋层距或排距弯起钢筋弯起点位置箍筋、分布筋间距允许偏差(mm)+5,-10+5,-1015102020钢筋加工允许偏差项目长度弯起钢筋弯折点位置箍筋内尺寸允许偏差(mm)+5,-152052 2、模板制作安装、模板制作安装闸室倒角临水面模板采用钢模板,内贴一层透水模板布,施工宽缝、底板及倒角临土面模板采用竹胶板;板间采用
9、双面胶止浆,拼缝处采用双围檩加固防止错牙,施工宽缝、底板模板采用16 锚筋一端与底板钢筋及预埋在垫层砼中的锚筋焊接,另一端与模板后背钢管拧紧;倒角模板底部用预埋在地板的锚筋拉紧,模板及上口25 对拉螺杆拧紧,螺杆 PVC 套管外出模板 5cm,整个外模靠48 钢管支撑稳固(详见附图三、附图四)。闸室墙的内外模板采用定型钢模板结构,10、20槽钢钢围檩及拉条固定,为保证模板间距,拉杆外套钢管,为方便拆模后凿除修补拉条孔,拉条钢套管与模板接触面采用穿圆木连接。(详见附图五、六)。内外模板挂在龙门架悬臂下以便模板就位和拆除,模板在底板上拼装验收后采用 2 台 25T吊车配合龙门吊将模板整体抬起,龙门
10、吊吊点缓慢升高,吊车缓慢下放配合将模板挂起。龙门架结构采用厂家生产定型贝雷片龙门架,模板与龙门架之间利用顶杆及对拉葫芦调节闸室墙前沿线,龙门架在闸室底板上沿 4 条轨道移动,完成整个闸室墙的浇筑任务,龙门架轨道设置距离侧墙边缘和底板宽缝边缘 3050cm。(闸室墙模板侧压力及对拉螺栓验算详见附件 1)为保证龙门架的稳定性,在两个方向上设立剪刀撑。模板的安装采用龙门架顶部两端的手拉葫芦起吊就位的方法。模板前后拉条采用对拉螺栓,螺栓规格及间距详见附图六。所有模板在垂直和水平连接处用螺栓固定,并挤压填充海绵条,防止水泥浆流失形成砂线。模板在安装前涂刷脱模剂,脱模剂采用成品脱模剂。砼强度在保证表面及棱
11、角不因拆除模板而损坏时,方可拆模。气温较高时,在满足拆木要求的条件下尽快拆除模板,并覆盖土工布洒水养护;气温较低时,延缓拆模时间,并覆盖土工布进行保温保湿养护。序号1模板制作允许偏差项目长度与宽度木模板表面平整度表面错台长度与宽度表面平整度钢模板连接孔眼位置表面错台现浇混凝土模板安装允许偏差项目闸墙前沿线坞门槛墙内截面尺寸廊道管沟全高竖向倾斜相邻模板错台允许偏差(mm)+5,-23122122序号1234允许偏差10+10-5H/10002 3 3、混凝土浇注、混凝土浇注原材料水泥选用泰州海螺水泥,性能符合规范要求;砂选用河沙,质地坚硬、清洁,级配良好;进场的砂按规范要求进行含泥量等试验;粗骨
12、料碎石采用 520,2040连续级配碎石,质地坚硬,表面新鲜,棱角分明,颗粒级配良好。进场的碎石按规范要求进行含泥量(不大于)、压碎指标值(不大于 16)等试验;船闸主体混凝土掺和级粉煤灰。混凝土按照监理工程师批复的配合比施工。在常温季节泵送混凝土施工砼坍落度控制在 120140mm。混凝土的拌和及运输混凝土采用搅拌站集中供料,浇筑前对拌和站进行全面的检查,特别是计量系统。由实验室派专人对混凝土的拌和时间、坍落度等进行控制。并要保证低温季节施工砼入仓时的温度在 5以上。混凝土拌和采用 120 型搅拌站和 75 搅拌站,拖式泵采用 80 型和 90 型,拖式泵直接泵送入仓。砼输送设备在砼浇筑前,
13、进行全面检修,保证其性能完好。混凝土的振捣采用 50 或 70 型插入式振捣器振捣,振捣时要做到“快插慢拔”。上层砼的振捣要在下层砼初凝之前进行,振捣时要插入下层 5cm 左右,每插一点要掌握好振捣时间,振捣时间一般为 2030 S。插点要均匀排列,可采用行列式或交错式的次序移动。每次移动距离不大于振捣器作用半径的倍,一般为 3045cm。为保证振捣密实,不漏振,不过振,根据振捣的部位按每46m 安排一个振捣工,施工前明确责任范围,并建立班组交接班制度。在浇筑过程中安排木工、钢筋工值班,检查钢筋、模板、预埋件等是否出现异常现象,以便及时处理。序号12345序号1项目长度宽度顶面标高顶面平整度相
14、邻块高差现浇混凝土底板允许偏差允许偏差(mm)闸首1515+5,-2010现浇混凝土闸墙允许偏差项目段长闸室302020允许偏差(mm)202345678910墙顶前沿线位置墙顶标高墙厚墙临水面平整度墙顶前倾临水面倾斜后倾相邻段墙错台断面尺寸浮式系船柱井竖向倾斜电缆槽断面尺寸预埋螺栓位置预埋螺栓外伸长度预埋件预留孔、预埋件中心位置变形缝及止水的允许偏差项目缝宽缝顺直立缝竖向倾斜止水带中心与缝中心的偏位止水带中心距混凝土表面距离1020201060H/1000 且不大于 1551020105+5,020序号12345(三)、主要施工方法(三)、主要施工方法1.1.混凝土垫层混凝土垫层允许偏差(m
15、m)510L/200 且不大于 151010垫层混凝土采用分段的方法施工。水泥搅拌桩经验收合格后,开挖保护层土,基槽开挖完毕达到设计标高经验槽合格后,需铺设 30cm 厚 8%水泥土(靠上闸首 70m段闸室段,其余闸室段无垫层,)浇筑 10cm 厚的 C10 混凝土封底,在施工宽缝部位封底混凝土厚 40cm,并设置镀锌铁皮临时止水片。对超挖部分用 C10 砼与垫层一起浇筑。首先利用全站仪和水准仪进行施工放样,放出闸室轴线控制点、施工宽缝中心线、边线位置,并用木桩定位;同时对高程予以控制。垫层浇筑施工采用在搅拌站集中搅拌混凝土,拖式泵泵送入仓,人工平仓,平板振捣器振捣密实,遇有填方时采用插入式振
16、捣器振捣,浇筑完成后及时进行收浆、抹面以及洒水养护工作。为便于闸室底板及倒角的浇筑,垫层施工时需预埋钢筋或钢管脚手架用于底板支模。2 2、闸室底板、闸室底板闸室底板厚度为米。混凝土的强度等级为 C25,抗冻等级为 F50。混凝土工程量比较大,因此施工前必须考虑到混凝土水化热的问题,防止出现温度裂缝(详见后面大体积砼裂缝控制措施)。底板分三块浇筑,先浇筑两边底板及倒角,再浇筑中底板。混凝土浇筑前,详细检查模板的标高、位置、强度和钢筋、预埋件的规格、位置、数量,以及仓内的整体情况,并报监理工程师复查,同意后方可开始混凝土浇筑工作。混凝土拌和采用搅拌站集中拌和,拖式泵直接泵送入仓的工艺。浇筑采用水平
17、分层浇筑,分层厚度按夏季 40cm,冬季 50cm 控制。面层混凝土初凝后,进行收面压光处理。为保证面层闸室底板面层平整度,可在底板钢筋支撑钢管上点焊短钢筋并拉线控制,且在初凝前对面层高程进行复核,不足处进行人工补灰找平。混凝土浇筑作业完成后,须覆盖塑料薄膜、土工布进行保温保湿养护,养护时间不少于 14d。施工缝的处理:为保证施工缝质量,在浇筑底板时在倒角位置留 20*20cm 凸槽,浇注倒角前将老混凝土表面的水泥浆和软弱层凿去,并清除老砼松动粗骨料,显露出新鲜砼。经凿毛处理后的混凝土表面,用水冲洗干净,并充分湿润,低洼处不得留有积水。浇筑新混凝土时,垂直缝刷一层水泥浆,水平缝铺一层厚 12c
18、m 的高标号水泥砂浆。3 3、倒角浇注、倒角浇注闸室墙身砼达到时可支设倒角处模板,倒角模板底部与底板接缝处用海绵止浆,砼集中拌合,拖式泵泵送入仓。倒角浇注前须仔细检查垂直止水位置及倒角处保护层厚度,并报监理验收。人工平仓,在高度方向将高倒角,间隔 60cm 横向焊接16 钢筋,间距,铺木板,作为人工平仓和振捣平台。分层厚度按 40cm 控制,砼振捣采用插入式振捣棒,按“快插慢拔”方式振捣。振捣要在下层砼初凝之前进行并插入下层 5cm 左右,振点间距 30cm,离钢模板距离 10cm。振捣时,两根振捣棒在前,对中间砼进行振捣(配合布灰),两边振捣棒在后,主要振捣靠近砖模砼;最后两根振捣棒,用木杆
19、绑扎牢固,专门用于倒角钢筋内砼振捣。振捣时间以砼无明显下沉和气泡产生为准,表面层砼二次振捣。插入式振捣器振捣时,不能接触模板,并随时观察模板的稳定性,发现问题及时解决。砼表面泌水采用舀子舀出或用海绵吸干。为减少砼表面出现干缩裂缝,二次收面后,注意观察砼表面收缩情况,适当洒水保持湿润。表面砼终凝后,用土工布覆盖洒水养护。拆模后,砼侧面覆盖土工布,洒水养护4 4、闸室墙身、闸室墙身闸墙混凝土的强度等级为 C25,抗冻等级为 F50。闸室侧墙混凝土采用左右对称、水平分层、一次到顶的浇筑方法。每次分层厚度按 40cm 控制。混凝土采用拌和站集中拌制,混凝土运输同闸室底板施工工艺。为防止混凝土落料过程中
20、产生离析,在每侧闸室墙上口处安装 5 个落料串筒(10m 闸室墙设置 3 个落料串筒),让混凝土从落料串筒入仓。采用插入式振捣器振捣,振捣过程中不应接触模板,并随时观察模板的稳定性。在闸室墙砼浇注过程中,用全站仪全过程观测闸室墙迎水面边线的位移情况,另外在每 20m 段悬挂 5 个垂球检测浇注过程的变形,发现问题及时调整。混凝土浇筑作业完成后,须及时进行覆盖土工布,结硬后洒水进行保温保湿养护,养护水采用运河水,气温较高时闸室墙顶布环行塑料管 15-20cm 扎眼喷水养护,养护时间不少于 14d。闸室墙与倒角施工缝处理同底板与倒角施工缝。5 5、宽缝封铰、宽缝封铰施工宽缝封饺要满足以下条件:边底
21、板浇筑历时大于 90 天;边侧墙沉降速率(连续十天以上)每昼夜小于毫米,并绘制沉降速率曲线;封铰前砼强度达到 75%,墙后回填土至底板顶;地下水位在底板以下。在同时满足上述条件后,向监理工程师提出申请,经批准后方可进行封铰。封铰前首先对先浇混凝土面进行凿毛处理,浇筑前在结合面上涂刷一层水泥浆,封铰采用 C30 微膨胀混凝土,混凝土浇筑、振捣方法同底板。为保证底板施工宽缝封铰前宽缝内积水排出,在施工宽缝内留 50*50*50cm 集水坑,封铰前污水泵抽出积水,确保干地施工。6 6、预埋件施工、预埋件施工闸室预埋件规格、品种繁多,其中伸缩缝处水平 P-400 止水铜片、Z-250 垂直止水铜片、水
22、膨胀橡胶止水;其它如甲种爬梯预埋件、铁爬梯槽护角、钢护木、系船钩螺栓、沉陷钉、伸缩缝边角钢、浮式系船柱槽底坎预埋件等在第一期混凝土浇筑中完成,浮式系船柱轨道及迎水面钢包角为二期混凝土浇筑中完成,对预埋件的规格尺寸、位置进行详细自检,并请监理工程师复核签认,再进行浇筑。铁爬梯、钢盖板等金属结构按照设计要求进行喷锌防腐处理,厚度120160m,水性无机富锌涂料封闭,外层涂一道氯化橡胶漆。7 7、止水与伸缩缝施工、止水与伸缩缝施工闸室与上下闸首及闸室墙之间采用两层止水,分别为紫铜片和 JSP 水膨胀橡胶止水;伸缩缝宽 2cm 采用 PEB3 隔开。止水埋设位置按照纸设计和规范要求实施。并用 U 型钢
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