中桥桥梁施工技专项技术方案设计.pdf
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1、-.一、一、工程概况工程概况1 1、XXXXXX 中桥工程概况如下中桥工程概况如下:(1)、总体:XXX 中桥为 3 跨 20m 预应力钢筋砼 T 梁,中心桩号为 K8+901,河道与道路斜交 120。桥梁上部采用预应力 T 梁,先简支后连续;桥梁下部桥墩为柱式墩接盖梁,桩基设计为嵌岩桩,桩径1.5 米,柱径1.3 米,桩柱接头处设置系梁一道,桥台为肋板式轻型桥台,桩基础,桩径1.2。预应力 T 梁采用现场预制,桩基采用冲击成孔浇筑水下混凝土成桩。河道使用功能为泄洪,不通航。桥梁设计洪水频率为 1/100,桥梁设计荷载等级为汽车荷载公路-1 级。(2)、桥梁横断面:总宽 41m,即(0.5m
2、防撞护栏+3.5m 人行道+4X3.75m车道+0.5 m 路缘带+1.0m 中央分隔带)X2。(3)、桥梁横坡:采用双向横坡 2.0%。(4)、桥梁纵坡:桥梁中心线位于竖曲线上,前坡为3.069%,后坡为3.529%,R=6000M。(5)、车行道桥面铺装:4cm 厚细粒式改性沥青混凝土+6cm 厚中粒式沥青混凝+防水层+10Cm 厚 C50 钢筋混凝土。(6)、人行道桥面铺装:8cm 厚人行道盖板+2cm 厚水泥砂浆找平+5cm厚 30X15X5 灰色生态透水砖。(7)、桥梁主体结构混凝土强度等级:板梁采用C50 混凝土,铺装、铰缝砼采用 C50 混凝土,立柱、盖梁、耳墙采用 C30 混凝
3、土,搭板采用 C30 混凝土,钻孔灌注桩采用 C30 水下混凝土。-.可修编.-.二、测量施工技术方案二、测量施工技术方案根据业主提供的控制点和水准点,根据自己的需要选择适宜的位置自设控制点和水准点,建立一个封闭的坐标和水准点控制网,对工程实施中的测量成果要做到有放有复,所有测量仪器设备在工程开工前都要进行检定,并有检定报告。1 1、测量工作主要工作内容、测量工作主要工作内容(1)、桩基础的桩位放样(2)、墩台纵横向轴线的确定(3)、墩台、墩帽结构尺寸、位置放样(4)、支座的结构尺寸、位置放样(5)、板梁定位放样(6)、桥面系结构的位置、尺寸放样(7)、各阶段的高程放样2 2、轴线测设、轴线测
4、设(1)、控制点的测设a、首先,对 XX 的测量交底桩与水准点进行复核,复核时需注意相邻标段控制点的校核,复核结果经监理复核认可后方可使用。根据 XX 所交的导线桩按照施工需要加密控制网,为了确保控制网的可靠性,将根据现场条件把控制点都选定在施工作业影响 X 围以外的地方,用混凝土护桩,做到各控制点的通视性良好,符合施工需要。控制点选定后经过实测和导线闭合的平差计算把整个工程 X 围内的控制点坐标定下来。考虑到桩基施工和地基的沉降,将根据施工阶段定期复核整个控制网。b、测设总体(各桥墩,桥台纵横轴线),在桥位两侧布置墩台轴线控制点,在设定控制点时要充分考虑施工对场地的需要,把控制点布置在不影响
5、施工的地方,桥位两侧各布置 2 点,并用混凝土护桩,注意相邻桥墩位置和距离的校核和斜交角方向,相邻桥墩距离精度确保5mm 并记录下控制点之间的-.可修编.-.距离及点到桥位点的距离。桥墩,桥台纵横轴线测设完毕后经监理复核认可后方可使用。(2)、桥梁下部结构的测设桩基、盖梁及桥面系均根据坐标独立测定。a、桩基放样:根据墩台纵横轴线用钢尺测设每根钻孔灌注桩的中心,并用坐标测设复核孔桩的相对位置无误后,在不破坏位置埋设 4 个十字型护桩,用于对桩位的复核和控制,再测放护筒样和埋设护筒。b、盖梁放样:盖梁是控制跨径和桥面标高的重要项目,因此盖梁测设时必须确保精度。具体测设时可根据墩台纵横轴线测设,并丈
6、量跨径以确保架梁位置。c、各桥梁分项工程结构放样、复测都单独分开进行,并经监理复核签证后,方可进行下一道工序施工。(3)、桥梁上部结构架梁位置的测设根据施工图,首先测设桥梁纵轴线和墩台横轴线,然后按照纵横轴线划出梁位,并测出跨径。(4)、桥面铺装、栏杆的测设采用坐标法和常规测设方法相结合的手段来测设。3 3、标高测设、标高测设(1)、按照施工规 X 加密引测临时水准点,测量结果必须满足四级水准要求。并根据不同的施工阶段定期复测。临时水准点采用20 以上及 3 米左右的钢筋埋入土里用砼保护。四周用砖砌筑,加盖编号。经监理复测后方可使用。(2)、根据施工图纸计算和测设桥墩标高,桥面标高。(3)、桥
7、面临时水准点,采用先在各交叉路口设点进行复测闭合,闭合差6n mm(单位)。经监理认可后方可使用,然后再加密,确保各桥面相-.可修编.-.连,根据施工要求复核。(4)、桥面铺装、栏杆标高测设必须按照纵断面图、横断面图来进行放样工作。(5)、定期测量墩台的沉降值,并做好记录及测试资料整理归档。4 4、测量仪器的检测、测量仪器的检测工程开工前,所有进入工地的测量仪器均统一进行一次检定,确保工程中使用的测量仪器的误差控制为统一标准,减少整个施工中的系统误差,并按规定期限对其进行复核。三、钻孔灌注桩施工技术方案三、钻孔灌注桩施工技术方案1 1、施工准备、施工准备(1)、完成桥台位的准备工作,开挖土方、
8、平整场地,挖泥浆池、接通水、电,为钻机进场创造好条件。(2)、钻机、吊机、护筒、钢筋、泥浆箱及各种相关材料,准备到位。(3)、开工前召开现场技术交底会,使所有参与钻孔桩施工的施工人员明确本岗位的具体技术要求、职责。(4)、落实商品砼采购、运输及质量检测等方面等事宜。(5)、处理好文明、安全施工有关事项,包括用电、排污、排放泥浆、三防等。(6)、备足有关配件材料,做到开钻后中途不停钻,检查所有测量仪器及施工机械,确保无误。2 2、施工方法、施工方法为搞好桩基施工,拟配备 CZ-30 冲击钻机和汽车吊等机械设备,同时配备强制式搅拌机,采用直升导管法灌注水下混凝土。-.可修编.-.桥梁钻孔桩施工工艺
9、框图如下:-.可修编.-.(1)钻孔场地平整及水中墩筑岛a、钻孔前平整场地,场地的大小以能满足钻机的放置、泥浆循环系统及混凝土输送车的要求。场地平整好后用压路机碾压平整,并达到一定的压实度,满足冲孔机械和混凝土运输车通行。b、0#台、1#墩及 3#台存在浅层流砂,采用先排水后挖除流砂层再回填非渗水土方法施工,具体为先在离桥台 25 米处开挖一条横向贯通的截水沟,截水沟沟底低于流砂层底 1 米,将流砂层水排向河道内,再挖出桥台及墩位处粉土及流砂层,然后分层回填非渗水土,层层进行夯实回填。c、水中墩采用筑岛施工,同时安排在旱季施工,岛面高程比平时水位高2m 即可。施工时自上游开始下放铁丝笼,在围堰
10、的迎水面堆码两重砂袋以减弱铁丝笼缝间的水流速度,在笼子的背水侧填非渗水土,围堰自上游往下延伸直至合拢,围堰做好后及时填芯筑岛,筑岛出水面后加强碾压。(2)埋设护筒护筒用 24mm 的钢板制作,其内径大于钻头直径 500mm。护筒的埋设深度不小于 1.5m 并达到不漏水即可;筒顶应高出河道水位 1.52.1m,并高出施工地面 0.3m。护筒埋设用加压和锤击的方法进行,埋设应准确、稳定,护筒中心与桩位中心的偏差不得大于 50mm,保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作,存储泥浆使其高出地下水位和保护桩孔顶部土层不致因钻杆反复上下升降、机身振动而导致坍孔。(3)安装钻机-.可修编.-.钻机中心应对准桩中心
11、,并与钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上。钻机定位后,底座必须平整、稳固,确保在钻进中不发生倾斜和位移。在钻头锥顶和提升钢丝绳之间设置保证钻头自转向的装置,以防产生梅花孔,保证钻进中钻具的平稳及钻孔质量。(4)泥浆制备采用自然造浆方式进行护壁。浆液的比重、粘度、静切力、酸碱度、胶体率、失水、含砂率等指标要符合该地层护壁要求。各类土层中的冲程和泥浆密度选用表各类土层中的冲程和泥浆密度选用表顺序1234项目冲程(m)1.112泥浆密度(t/m)3备注土层不好时宜提高泥浆浓度,必要时加入小片石和粘土块。或稀泥浆,经常清理钻头上泥加大冲击能量,勤掏碴。如岩层表面 不平或倾斜应抛入20-30cm 厚块石使之
12、略平,然后在护筒中及护筒 0.9脚下3m以内粘土砂粘土圆砾土1.11.3清水121.31.5 抛粘土块,勤冲勤掏碴,防坍孔。231.31.55砂岩及页岩141.21.4低锤快击使其成一紧密平台再进行正常冲击,同时加大冲击能量,勤掏碴。6坍孔回填重成孔(5)冲击成孔11.31.5反复冲击,加粘土 块及片石。a、开孔时,应低锤密击,同时可参照上表加粘土块夹小片石反复冲击造壁,孔内泥浆面应保持稳定;进入基岩后,应低锤冲击或间断冲击,如发现偏孔应回填片石至偏孔上方 300500mm 处,然后重新冲孔;遇到孤石时,-.可修编.-.用高低冲程交替冲击,将大孤石击碎或击入孔壁;每钻进45m 深度验孔一次,在
13、更换钻头前或容易缩孔处,均应验孔;进入基岩后,每钻进 100300mm应清孔取样一次,以备终孔验收。b、冲孔过程中,经常检查钻杆的垂直度,在成孔后用预先做好的检孔器检查孔径和垂直度。孔位的检查依据测量得到的精确中心位置来检查,桩中心偏位满足设计和规 X 要求。冲击钻机作业示意图冲击钻机作业示意图排碴采用掏碴筒进行,及时补给泥浆。掏碴筒构造示意图掏碴筒构造示意图(-.可修编.-.双扇活门(6)第一次清孔目的是使孔底沉碴(虚土)厚度、泥浆液中含钻碴量和孔壁泥垢厚度符合质量要求和设计要求,为在泥浆中灌注混凝土创造良好的条件。当钻孔达到设计深度后即停止钻进,此时提起钻头,换装掏碴筒,边掏碴边补充泥浆。
14、清孔应符合下列规定:孔底 500mm 以内的泥浆相对密度应小于 1.25,含砂率8,粘度28s;灌注混凝土前,孔底沉渣厚度应100mm。(7)吊放钢筋笼吊放钢筋笼用 25t 汽车吊进行。注意不撞孔壁,防止坍孔,并防止将泥土杂物带入孔内,钢筋分段机械连接、吊放,机械连接时,先将下段挂在孔口,再吊上第二段进行机械连接,逐段机械连接逐段下放。吊入后应校正轴线位置垂直度,勿使扭转变形。钢筋笼定位后,在4h 内浇注混凝土,防止坍孔。-.可修编.吊放钢筋笼作业示意图吊放钢筋笼作业示意图-.(8)声测管和导管安装按规 X 要求埋设超声波检测用声测管,将声测管固定的钢筋笼上。灌注砼导管用直径 219mm 的钢
15、管,壁厚 3mm,每节长 2.02.5m,配 12 节长 11.5m 短管,由管端粗丝扣、法兰螺栓连接,接头处用橡胶圈密封防水。混凝土浇注架由型钢做成,用于支撑悬吊导管,吊挂钢筋笼,上部放置混凝土漏斗,混凝土由进料斗经储料斗倒入漏斗,并随即卸入导管直接浇注。同时以一台 25t 汽车吊配合钻架吊放拆卸导管。(9)第二次清孔在第一次清孔达到要求后,由于要安放钢筋笼及导管准备浇注水下混凝土,这段时间的间隙较长,孔底又会产生新碴,所以待安放钢筋笼及导管就序后,再利用导管进行第二次清孔。清孔的方法是在导管顶部安设一个弯头和皮笼,用泵将泥浆压入导管内,再从孔底沿着导管外置换沉碴,清孔标准是孔深达到设计要求
16、,泥浆相对密度为 1.031.10,含沙率2%,粘度为 1720,复测沉碴厚度50mm,此时清孔就算完成,立即进行浇注水下混凝土的工作。3 3、钢筋骨架加工及吊装、钢筋骨架加工及吊装(1)、钢筋加工灌注桩结构中所用钢筋,其钢材种类、钢号和直径等均应符合设计文件规定。运达工地的每批钢筋,附有出厂试验证明书,并按规定作复试。如钢筋需要焊接时,尚需增加焊接试验。-.可修编.-.钢筋加工时应保证满足下列要求:a、钢筋的表面应洁净,浮皮、铁锈、油渍、漆皮、污垢等均应在使用前清除干净。在焊接前,焊点处的水锈应清除干净;b、钢筋应平直,无局部曲折;钢筋切前,可先将同直径不同长度的各种编号钢筋按顺序填制配料表
17、,再按表列各种钢筋的长度及数量配料,使钢筋的断头废料尽量减少;下料前应认真核对钢筋规格、级别及加工数量,防止差错。c、热轧钢筋接头采用机械连接。根据设计要求,接头之间采用滚轧直螺纹钢筋连接套筒连接。钢筋笼按照设计图加工制作,并设置“米”字形支撑,确保钢筋笼安装时不变形。(2)钢筋笼吊装当泥浆比重为 1.151.18 时,再放钢筋笼。钻孔桩的钢筋应按设计要求预先制成钢筋笼骨架,分段就位,吊入钻孔。钢筋笼骨架吊放前应检查孔底深度是否符合要求,孔壁有无妨碍骨架吊放和正确就位的情况。在以上情况均通过监理工程师验收合格后,方可安放钢筋骨架。钢筋骨架在运输吊装过程中均不得使骨架变形。钢筋骨架利用 25T
18、汽车吊起吊,为保证骨架起吊时不变形,宜用两点吊,第一吊点,设在骨架下部、第二吊点设在骨架长度的中点到上三点之间。对于长骨架,起吊前应在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度,起吊时,先提第一吊点,使骨架稍提起,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。随着第二吊点不断上升,慢慢放松第一吊点,直到骨架同-.可修编.-.地面垂直,停止起吊。解除第一吊点,检查骨架是否顺直,如有弯曲应整直。当骨架进入孔口后,应将其扶正XX 下降,严禁摆动碰撞孔壁。骨架进入孔口后,由下而上地逐个解去绑扎杉木杆的绑扎点。解去后,杉木杆受水的浮力自行浮出水面后即可取去。当骨架下降到第二吊点
19、附近的加劲箍接近孔口时,可用木棍或钢钎(视骨架轻重而定)等穿过加劲箍的下方,将骨架临时支承于孔口,将吊钩移至骨架上端,取出临时支承,继续下降到骨架后一个加劲箍处,按上述办法暂时支承。此时可吊来第二节骨架,使上下两节骨架位于同一竖直线上,进行焊接。焊接时先焊顺桥方向的接头。最后一个接头焊好后,全部接头就可下沉入水。接头完成,稍提骨架,抽去临时支托,将骨架慢慢下降,如此循环,使骨架降至设计标高为止。最后用四根铅丝将骨架绑牢在钻架底盘或临时设于孔口的井字架上,即可松开骨架的吊点。此时应测量钢筋骨架的标高是否与设计标高相符,偏差不得大于5厘米。放好导管后,通过导管进行二次清孔,测定好泥浆比重为1.03
20、1.15 之间,沉淀5cm,孔径、孔深符合设计要求时,报监理同意后,开始浇注砼。当灌完的混凝土开始初凝时即割断挂环,使钢筋骨架不影响砼的收缩,避免钢筋与混凝土的粘结力受损失。4 4、灌注水下混凝土、灌注水下混凝土本工程施工采用直升导管法灌注水下混凝土。(1)、准备工作导管拼装在使用前,对接头做抗拉拔实验和防渗抗漏实验,实验合格后在方可投入使用。导管在钻孔旁预先分段拼装,吊放时再逐段拼装。导管吊放时,应使位置居孔中、轴线顺直,稳步沉放,防止卡挂钢筋骨架和碰撞孔壁。-.可修编.-.导管顶部应设置漏斗,其上方设溜槽,储料斗和工作平台。储料斗和漏斗高度除应满足导管拆卸等操作需要外,并应在灌注到最后阶段
21、时,能满足对导管内混凝土柱高度的需要。漏斗需要高度(即导管内混凝土柱高度)按下式计算。hc=(P+WHW)/C=(7.5+1.151.5)/2.4=4.1mhc-漏斗与预计桩顶或封底混凝土顶面(包括预加高度)最小高差(米);HW-预计灌注的桩顶或混凝土面至钻孔水面的高差(米);rC-混凝土拌合物容重,用 2.4(吨/米 3);W-钻孔内水或泥浆容重(吨/米 3)P-超压力(吨/米 3),在灌注钻孔桩和管桩时不小于 7.5;HA-漏斗顶高出水(泥浆)面高度(米)HA=HCHW漏斗和储料斗的容量(即首批混凝土储备量)应在首批灌注下去的混凝土能满足导管初次埋置深度的需要。钻孔灌注桩漏斗和储料斗最小容
22、量可参照下式计算。V=h1d2/4+HCD2/4=16.03.140.252/4+1.53.1412/4=0.79+1.17=1.96 米 3式中:V 漏斗和储料斗容量(米 3)h1孔内泥凝土高度达到 HC 时导管内混凝土柱与导管外水压平衡所需高度(米);h1=Hww/C=33.31.15/2.4=16.0 米-.可修编.-.HC钻孔初次灌注需要的混凝土面至孔底的高度,即导管初次埋深h2加间距 h3。h2 至少为 1.0 米,h3 为 0.30.4 米,当孔底有沉淀时,应将 h3值适当加大(米);Hw孔内水面至初次灌注需要的混凝土面高度(米);D钻孔直径(米),有扩孔情况时,应按扩孔后的直径;
23、d导管直径(米);w孔内水或泥浆的容重(吨/米 3);C混凝土拌合物的容重,取 2.4(吨/米 3)。在完成以上准备工作后,再根据施工要求,铺设坡道,准备混凝土拌和机具、砂石、水泥等各种原材料,准备拌制混凝土,灌注钻孔桩。(2)、水下混凝土的灌注a、灌注水下混凝土是钻孔桩施工的重要工序,应特别注意。钻孔应在成孔质量检验合格后,方可开始灌注工作。b、灌注前,对孔底沉淀层厚度应再进行一次测定。如厚度超过规定,可用喷射法向孔底喷射 35 分钟,使沉渣悬浮,然后立即灌注首批混凝土。c、拔栓或开阀,将首批混凝土灌入孔底后,立即测探孔内混凝土面高度,计算出导管内埋置深度,如符合要求,即可正常灌注。如发现导
24、管内大量进水,表明出现灌注事故,应按事故处理方法进行处理。d、灌注开始后,应紧凑地、连续地进行,严禁中途停工。在灌注过程中要防止混凝土拌合物从漏斗顶溢出或从漏斗外掉入孔底。使泥浆内含有水泥而变稠凝结,而使测深不准确。灌注过程中,注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内混凝土面高度,正确指挥导管的提升和拆除。-.可修编.-.导管提升时保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。如导管法兰卡挂钢筋骨架,可转动导管,使其脱开钢筋骨架后,移到钻孔中心。当导管提升到法兰接头露孔口以上有一定高度,可拆除 1 节和 2 节导管(视每节导管长度和工作平台距孔口高度而定)。此时,暂停灌注,先取走漏斗,重新系
25、牢井口的导管,并挂上升降设备,然后松动导管的接头螺栓或快速接头,同时将起吊导管用的吊钩挂上待拆的导管上端的吊环,待螺栓全部拆除或快速接头拆除后,吊起待拆的导管,XX 放在地上,然后将漏斗重新插入井口的导管内,校正好位置,继续灌注。拆除导管动作要快,时间一般不宜超过15 分钟。要防止螺栓、橡胶垫和工具等掉入孔中,并注意安全,已拆下的管节要立即清洗干净,堆放整齐。e、在灌注过程中,当导管内混凝土不满,含有空气时,后继混凝土要XX 灌入,不可整斗地灌入漏斗和导管,以免在导管内形成高压气囊,挤出管节间的橡皮垫,而使导管漏水。f、当混凝土面升到钢筋骨架下端时,为防止钢架骨架被混凝土顶托上升,可采用以下措
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