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桥梁施工方案、施工方法

2020-05-05 来源:易榕旅网
桥梁施工方案、施工方法

一 工程简介

一)概况

本合同段共设大桥1座:

K6+641.5**高架桥采用主孔跨越**高速连接线全断面,与被交道方向成40度斜交角,大桥全长219.96m。上部构造为主桥(32+50+32)m预应力砼变截面连续箱梁、引桥4×25m装配式预应力砼箱形连续梁(小箱梁):下部构造为柱式墩配桩基础、柱式台配桩基础。

本合同段共设中桥1座(拆除重建):

K1+402钟家寨中桥跨越万溶江,与水流方向成15度斜交角,桥长80.96m。上部构造为3×25m装配式预应力砼箱形连续梁(小箱梁),下部构造为柱式墩配桩基础、柱式台配桩基础。

本合同段利用老桥1座(桥面系改造):

K5+086***大桥跨越万溶江,上部构造为1×60m空腹式石拱桥,桥长78.3m;下部构造为埋置式台配扩大基础。老桥完全利用,仅对桥面系局部进行改造,延长结构使用寿命,增加结构耐久性。

二)设计标准

荷载等级 公路—II级,人群荷载3.45KN/m2

桥梁宽度 15.5m=净-12.0m(行车道)+2*1.75m(人行道) 设计洪水频率 大、中桥1/100

地震动参数 地震动峰值加速度少于0.05g,地震动反应谱特征周期0.35g

二 施工方案

本合同段桥梁数量表

序号 中心桩号 K1+361.52-k1+442.48 K6+531.48-K6+751.44 K5+086 桥名 孔数-孔径 (总长) 3×25m(80.96m) 32+50+30+4×25(219.96m) 1(78.3m) 上部构造 预应力砼(后张)小箱梁 预应力砼(后张)小箱梁 1 下部构造及基础形式 1 ***中桥 柱式墩、桩基础 柱式墩、空心墩、柱式台、U台、桩基础 埋置式台配扩大基础 2 **高架桥 ***大桥(桥面系改造) 3

(一)、钻孔桩施工

1)施工准备

在桩基础施工前将场地进行用平地机将场地平整,在土质松软处打设钢护筒,为钻孔桩施工做好准备。

2)泥浆制作

开孔时使用的泥浆用优质粘土制作,当钻孔至粘土层时可原土造浆,泥浆比重的控制:在一般地层采用1.0-1.25;在松散易坍的软土地层采用1.2-1.6。施工中应经常测定泥浆比重、粘度、含砂率和胶体率,并及时调整。

3)钻孔

(1)钻机就位前,对钻机座调平和加固。并安好枕木,钻机安装就位后,底座和顶端应平稳,在钻进和运行中不应产生位移或沉陷,否则应找出原因及时处理。

(2)钻进过程中,每进尺5-8m或入微风化岩中净钻一昼夜后提升钻头进行全面检查,包括钻杆、螺栓、钻头等。检查及修理工作应力求迅速。钻进过程中应及时排除钻渣,并添加泥浆,使钻锤经常冲击新鲜地层。

(3)经常检查孔内泥浆面的高度,要保证孔内泥浆面高出地下水位不少于50cm以上;

(4)钻进过程中,应连续钻进,不能中途无故停钻,如确实因机械故障需要停机,孔内泥浆仍要作循环,以防止塌孔;

(5)钻孔过程中,检查孔径、桩位及垂直度是否正确。 4)终孔

当钻孔至设计标高或接近设计标高时,要鉴定桩底岩样不否达到设计要求的强度,如果地质发生变化,及时报监理工程师现场处理,按实际地质资料重新确定桩长。终孔后,要用检孔器检查孔径,要求孔径不小于设计孔径。

5)验孔和清孔

清孔时,应及时向孔内注入清水,保持孔内水头,避免塌孔;清孔时试验人员应如实及时反映孔底深层次情况,做到心中有数,避免加入过量清水,泥浆比重迅速降低而造成大量沉淀,清孔要认真操作,不得用加深孔深来代替清孔。

6)钢筋笼制作安装

钢筋笼在钢筋加工场集中分节加工,节长为8-12m,在桩孔口接长,接长时按图纸及规范要求进行焊接,并保证上下节垂直,钢筋笼就位及接长均用20T吊车配合,钢筋笼外缘在吊装前,要焊接钢筋耳朵,从而保证钢筋骨架保护层的厚度。钢筋笼安装要牢固,安装时要放线对中。在下钢筋笼前要对钢筋笼的质量进行检查,在钢筋笼下沉过程中要检查各段钢筋笼的对接质量,要掌握好钢筋笼的垂直和对中及周圈保护层。

7)灌注水下砼

(1)水下砼的灌注采用直升导管法,导管选用直径φ300mm的钢管,使用前应对其规格、质量和拼接构造进行检查,并做拼接、过球和水压试验。

(2)导管提升时应保持轴线坚直和位置居中,逐步提升,要按施工规程拆除或提升导管,并采取有效措施,防止钢筋笼上浮。及时量测孔内砼面高度,灌注至设计标高时,在桩顶设计标高以上加灌0.5~1m,以保证桩顶的质量;

(3)整个灌注过程的各种情况,灌注时间、砼面的深度、导管埋深、导管拆除等,均指定专人进行记录;

(4)应在浇筑地点测定砼坍落度,每班不少于两次,坍落度控制在规范误差范围内;

(5)砼灌注时,要超灌80cm,以破除桩头松散砼,截桩长度要不小于80cm,以保证桩顶砼强度。 (二)、下部结构施工

1)模板及支架 (1)墩柱模板

本工程墩柱模板采用定型设计的钢模板。钢模板分节制作,每节长2.0~3.0米,钢模连接采用螺栓连接。盖梁模板采用定型设计的大型钢模板,分块制作,现场拼装,螺栓连接。

① 立模:

墩柱及盖梁模板安装均采用汽车吊装,配以人工支立,此项工作开始前应首先对支架基础进行加固处理。

墩柱及盖梁按照内实外美的要求施工,每次立模前都要认真清洗钢模,涂刷

脱模剂。模板安装完毕,要检查其平面位置、顶部标高、垂直度、节点联系及纵横向稳定性,并经监理工程师检查签认以后,方准灌注砼。灌注砼过程中须对其垂直度、平面位置进行观测,发现问题及时解决。

② 拆模:

不承重的侧面模板,如墩柱模板、盖梁侧模,应在砼的强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏,砼强度大于2.5Mpa时方可拆除。盖梁底模,必须保证砼达到设计标号的70%以上方准拆除。拆除模板时的砼强度测定,以浇注砼时同期制作的试件经抗压试验确定。

拆模顺序一般是后支的先拆,先支的后拆;先拆除非承重部分,后拆除承重部分。拆模时不能用力过猛过急。拆下来的模板要及时运走和清洗整理,以利于模板周转和加快施工进度。

(2)盖梁摸板及支架

盖梁模板采用定型设计的大型钢模板,分块制作,现场拼装,螺栓连接。为了保证盖梁浇筑时支架稳固可靠,在墩柱施工时,在墩柱前后侧,在盖梁底处预埋钢牛腿。支立盖梁模板时,在钢牛腿上安装贝雷架,在贝雷架上支垫纵横方木、支立盖梁模板。

2)钢筋

墩柱及盖梁钢筋,采取集中下料制作,现场绑扎。钢筋应按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分别验收,分别堆码,不得混杂,并且必须挂牌以示区别。钢筋验收,应以同一炉(批)号、同一截面尺寸的钢筋为一批,每批重量不应大于20t。在每批钢筋中选取经表面检查和尺寸测量合格的三根钢筋,各取一组试件,试验合格者方准投入工程中使用。

3)砼

本工程墩柱及盖梁均采用拌合砼,砼运输车运输,经16t吊机垂直提升,串筒灌注。砼捣固采用插入式震动棒,分层灌注、分层捣固,每层砼灌注厚度不得超过30cm。

灌注砼前,应对支架、模板、钢筋、预埋件等进行检查和验收,模板内的杂物及墩柱顶砼浮碴,应清除干净,方可灌注砼。

砼应连续灌注,不得中断。如必须中断,超过砼初凝时间,则应按施工缝处

理。在浇筑盖梁砼时,由于钢筋密集,不得将砼直接倾入模板,应先倾在作业平台的铁板上,再用工具送入模板内。加强砼振捣,不得出现蜂窝、麻面、离析等现象。

加强砼养生,保持砼表面湿润,宜采用薄膜养生,养生期不少于7天。 4)柱式墩、桥台的施工注意事项:

(1)、所有材料质量应符合《公路桥梁施工技术规范》JTJO41-2011的有关规定,并符合相应的国家标准。

(2)、盖梁及台帽内纵向主钢筋呈双层及多层布置时,由于上、下层钢筋间砼粘接力减弱,钢筋间的连接应按焊接骨架处理,即在钢筋的弯折处及直线段每隔1.0m设焊缝,焊缝长见相应图纸中说明。

(3)、若使用架桥机架设上部结构,架桥机传力点应搁置在立柱位置处,以避免因过大的集中力作用而导致盖梁开裂。

(4)、扩大基础、承台或桩顶系梁施工完成后,基坑应及时回填夯实,以提高基础稳定性。

(5)、钻孔桩宜采用机械钻孔的万法施工,摩擦桩桩底沉淀层厚度t≤0.2D(D为桩径)、支承桩及嵌岩桩桩底沉淀层厚度t≤5cm。

(6)、嵌岩桩以中风化岩层作为基础持力层,应视其上层全(或强)风化岩层和覆盖层厚度的不同,嵌入其基础持力层2.5~5倍桩基直径的深度,确保桩基础的稳定;若下卧灰岩,应将桩基穿过溶洞、溶沟,嵌入其下较完整灰岩中一定深度,并确保桩底以下一定厚度的较完整岩体。

(7)、桥头填土宜采用摩擦角¢>35°的砂性土分层夯实,分层厚度为20~30cm;压实度不得低于96%。

(8)、锥坡填土注意对称均衡、分层夯实。 (9)、台帽及耳墙施工须在路基填土完成后进行。

(10)、当桥台上设置伸缩量大于或等于80mm伸缩缝时,台背墙浇筑时应预留5cm深的伸缩缝预留槽。

(11)、柱式桥台位于填方路段时,施工时应先分层填土分层压实至桩基顶部再进行桩的施工,桩施工完成后再分层填土分层压实至台帽底,压实度达到95%以上再挖柱孔进行柱的施工。

(12)、桩基施工时从地面及以下一定深度内,应选择埋置钢护筒或浇注钢筋硅等措施来加强孔壁防护。 (三)、上部结构施工

1) 25m装配式预应力砼箱形连续梁 (小箱梁) (1)箱梁预制

A、浇筑混凝土前应严格检查伸缩缝、栏杆底座、缘石、泄水孔、支座等附属设施的预埋件是否齐全,确定无误后方可浇筑;施工时,应保证预应力孔道及钢筋位置的准确性;预制梁顶、底板及腹板较薄,施工单位应选用合适的骨料粒径并做好配合比试验;梁端2m范围内及锚下混凝土局部应力大、钢筋密、要求早期强度高,应充分振捣密实,严格控制其质量。

B、为了防止预制梁上拱过大,及预制梁与桥面现浇层由于龄期差别而产生过大收缩差,存梁期不超过90d,若累计上拱值超过计算值10mm,应采取控制措施。

(2)预应力工艺

A、预应力管道的位置必须严格按坐标定位并用定位钢筋固定,定位钢筋与箱梁腹板箍筋点焊连接,严防错位和管道下垂,如果管道与钢筋发生碰撞,应保证管道位置不变而只是适当挪动钢筋位置。浇筑前应检查波纹管是否密封,防止浇筑混凝土时阻塞管道。

B、箱梁混凝土达到设计强度的85%后,且混凝土龄期不小于7d时,方可张拉预应力钢束。预制梁内正弯矩钢束及墩顶连续段处的负弯矩钢束均采用两端同时张拉,锚下控制应力为0.75fpk=1395Mpa。

C、施加预应力应采用张拉力与引伸量双控。当预应力钢束张拉达到设计张拉力时,实际引伸量值与理论引伸量值的误差应控制在6%以内。实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响。

D、孔道压浆采用C50水泥浆,要求压浆饱满。水泥浆强度达到40MPa时,箱梁方可吊装。 (3)箱梁安装 ①箱梁施工工艺流程

A、设置临时支座并安装好永久支座(联端无需设临时支座),逐孔安装箱梁,

置于临

时文座上成为简支状态,及时连接桥面板钢筋及端横梁钢筋。

B、连接接头段钢筋,绑扎横梁钢筋,设置接头段顶板束波纹管并穿束。在日温最低时,浇筑连续接头、中横梁及其两侧与顶板负弯矩束同长度范围内的桥面板,混凝土达到设计强度的85%后,且混凝土龄期不小于7d时,张拉顶板负弯矩预应力钢束,并压注水泥浆。

C、接头施工完成后,浇筑剩余部分桥面板湿接缝混凝土,剩余部分桥面板湿接缝混凝土应由跨中向支点浇筑。

D、连接顶板钢束张拉预留槽口处的钢筋后,现浇桥面现浇层混凝土,浇筑完成后拆除一联内临时支座,完成体系转换。解除临时支座时,应特别注意严防高温影响橡胶支座质量。

E、施工栏杆底座、缘石、喷洒防水层、进行桥面铺装施工及安装伸缩缝。 ②箱梁吊装均采用捆绑式吊装,吊点位置到背墙前缘线或桥墩中心线的垂直距离采用900mm,横桥向距离悬臂根部100mm,吊装预留孔可采用PVC管,孔口应采取措施,以减少吊装时钢丝绳对箱梁的磨损。

③预制梁架设方案为跨墩龙门架施工。如采用架桥机或其它架设方式,施工单位应根据所采用的架设方式对箱梁进行施工荷载验算,验算通过后方可施工。 (4)其他

A、钢绞线的弯折处采用圆曲线过渡,管道必须圆顺,预制箱梁定位钢筋在曲线部分以间隔为500mm、直线段间隔为1000mm设置一组。顶板负弯矩钢束的定位钢筋每间隔1000mm设置一组。

B、箱梁顶板负弯矩钢束的钢波纹扁管,应在预制箱梁时预埋,并采取有效的措施来防止浇筑主梁混凝土时扁波纹管发生变形而影响后期的顶板束张拉。在箱梁安装好后,浇筑连续接头段前将对应的扁管相接。

C、预制箱梁时严禁切断负弯矩张拉槽口处箱梁顶板下层纵、横向钢筋,张拉负弯矩钢束时也不宜随便截断该钢筋。

D、临时支座顶面标高应与永久支座顶面标高相齐平。

E、施工时应确保锚垫板与预应力束垂直,垫板中心应对准管道中心,在管道密集部位及锚固区,应严格控制混凝土的振捣及养生,确保混凝土的质量。

F、箱梁施工中钢筋的连接万式:如设计图纸中末说明,钢筋直径妄12mm时,钢筋连接应采用焊接,钢筋直径H、浇筑桥面现浇层混凝土前应将梁顶浮浆、油污清除干净,以保证新、老混凝土良好结合。

I、桥梁防水层应确保能有效防水,且与桥面现浇层及沥青混凝土铺装层间有足够的粘结强度和剪切强度,防水材料必须具各柔韧性、温度稳定性和耐久性,可根据实际情况采用。

2)主跨50m预应力砼变截面连续箱梁

(1)、纵向预应力张拉程序:先在箱梁截面两端均匀进行,其左右束差不得大于2束。

每束张拉程序:0→10%设计吨位(初应力值作延伸量的标记) →控制张拉力(保持2分钟,

测延伸量) →锚固。

(2)、纵向预应力束孔道要求锚垫板与锚束垂直,扩孔中心与束孔中心、锚固中心与垫板中心均应同心。

(3)、管道材料用波纹管,制波纹管钢带厚度不小于0.3mm。

(4)、混凝土必须达到90%设计强度才能施加预应力,混凝土的取样及养生条件应和现场浇筑的混凝土相符,所有预应力张拉均要求双控,引伸量误差应控制在6%以内;在测定引伸量时应扣除非弹性变形引起的全部引伸量值。对同一张拉截面的断丝率不得大于1%,在任何情况下不允许钢绞线整根拉断。

(5)、预应力束张拉完毕后,严禁撞击锚具和钢束,并应立即进行管道压浆,特殊情况亦不得超过3天;压浆前先用水清洗管道,管道压浆要求密实,砂浆标号不低于混凝土标号,压力为0.5MPa~0.7MPa,砂浆水灰比不大于0.4,砂浆内不得掺入氯盐,但可掺减水剂,为减少收缩,砂浆内可掺入0.0001水泥用量的铝粉或0.03水泥用量的膨胀剂。水泥标号不低于C50标准。孔道压浆至最大压力后,应有一定的稳定时间,压浆应达到孔道另一端饱满和出浆,并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。

(6)、为确保本桥预应力质量,要求施工部门从接管工艺、定位钢筋、管道线型等应严加控制,有关要求如下:

A、管道安装前应除去管道两端的毛刺并检查管道质量及两端截面形状,遇有可能漏浆管道的部分应采取措施割除,遇有管道两端截面有变形时应整形后应用。

B、接管处及管道与喇叭管连接处应用胶带或冷缩塑料管将其密封防止漏浆;管道与喇叭管连接处,管道应垂直于锚垫板。

C、每80~100cm设置定位钢筋一道,图中己计算定位钢筋。定位后的管道轴线偏差要求不大于0.5cm.

D、夹片应用开口环手柄同时将两夹片均匀打入锚环,使两夹片外端面处于同一平面内,两夹片高差大于2mm者应取出重新安装。

E、锚环使用前应检查内壁有否生锈,对生锈者应进行除锈处理后使用。 F、锚下混凝土应严格振实,同时在穿索前应先清除锚具喇叭管内的砂浆和混凝土。

G、断丝率及引伸量超过规范允许值,为了确保有效预应力,经设计部门认可后,允许超张拉3%。

H、钢绞线应用圆盘切割机切割,不允许用电气切割。

I、施工中应确保各预应力钢筋位置的准确,特别是锚垫板和螺旋筋的设置,必要时应加锚下钢筋网(Φ10),严防锚下开裂。

(7)、上部结构采用满堂支架现浇,支架由施工单位自行设计,其刚度、强度、稳定性和平整度等均应满足 《公路桥涵施工技术规范》(JTJ41-2011)的要求。搭设支架时应注意预留主线的施工行车通道,且应采取相应措施,保证桥梁施工和主线施工临时通车的安全。

(8)、由于横梁是实体大体积砼,施工时应采取措施防止砼收缩及温度裂缝的出现。

(四)、桥面附属工程施工

1、防水砼桥面铺装层施工

桥面砼采用防水砼,运至工作面,采用人工摊铺,随后吸干表面水分,并用靠尺检查平整度,以便及时调整。在一段桥面的修整完成后的15min内,要采取

有效的保护砼表面不受风吹日晒。并按规范要求做抗压、抗渗砼试件。

浇筑桥面砼时,梁端缝应堵塞严密,以防砼漏入梁缝内。铺装砼完成后,应加强洒水养护,防止干缩裂纹。

2、防撞墙施工

防撞墙立模前,必须检查桥梁变形缝、不锈钢管底座及排水系统预埋件是否按照设计文件要求安装就位。砼采用砼运输车运至现场后由汽车吊提升至桥上,运至工作面。工作面处必须设灰盘承接砼,严禁将砼直接倾倒于桥面上。每次施工完成,散落于桥面上的砼必须及时清除。

每个灌注段第二天拆模后必须对顶部圆角以及模板接缝处进行及时修整。防撞墙拆模后,派专人洒水养护,并且施工中采取措施,防止施工车辆及设备可能产生的撞击。

3、伸缩缝及桥面排水系统施工

(1)伸缩缝施工:在桥面铺装达到强度后,按照图纸要求安设伸缩缝。 (2)桥面排水系统的施工:排水系统分为预埋部分和安装部分两步施工,预埋部分在梁体施工、桥面施工、防撞墙施工时即施工完成。PVC管安装部分用膨胀螺栓管箍将PVC管固定在盖梁、墩柱上即可。

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