某工程道路桥梁施工方案设计
1 目录
1.土质路基施工 .................................................................................................................. 3
1.1工程概况 ............................................................................................................................................................. 3 1.2土质路基的施工 ................................................................................................................................................ 3
2路面施工 ........................................................................................................................... 6
2.1工程概况 ............................................................................................................................................................. 6 2.2施工方案 ............................................................................................................................................................ 6
3.桥梁施工 .................................................................................................................. 11
3.1工程概况 ........................................................................................................................................................... 11 3.2桥梁基础施工 .................................................................................................................................................. 11 3.3桥梁墩台施工 ................................................................................................................................................... 13 3.4桥梁上部结构施工 .......................................................................................................................................... 14
参考文献 ............................................................................................................................ 16
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1.土质路基施工
1.1工程概况
本工程地处大青山山前冲积平原上,黄河故道北岸,位于自治区首府呼和浩特、草原钢城包头和准格尔大煤田“金三角”腹地,沿线地势平坦,微有起伏,由冲积粘质砂土、砂质粘土堆积而成,海拔高程990~1000m。其中的某个合同段路线全长6.2km,沿线设机场路互通立交、南绕城互通立交2处互通立交;有地道1座、小桥1座、涵洞6座以及路面工程和绿化给水工程。
路线所处位置为全国公路自治区划中的VI1a区,整个路线所处地段属于由山前冲积平原向黄河冲积平原过渡的地带。地质条件处于新生代沉降幅度较大的断陷区,广泛发育第四纪更新世及全新世地层。地表土质主要以冲洪积积而成的含杂色砂砾卵石、夹褐黄色粘砂土、粘土,局部地区有中细砂、粉细砂和淤泥持质粉砂。
1.2土质路基施工 1.21场地清理与掘除
a.在清理与掘除之前,测量人员根据已校核过的导线点,放出路基中线,而后用白灰撒出征地边线。
b.对于路基用地范围内及路基用土取土坑范围内的树木,灌木丛及杂草,在施工前计划采用人工配合机械的方法进行清理,并将清理的杂物堆放于路基用地范围之外;对于经清除后余留下来的树根采用人工将其全部挖除,并将挖除后的坑穴修理整齐,用土分层回填夯实,直到与清理掘除后的地面标高一致为止。
1.22路基挖方:
路基挖方是指路基开挖土方及边沟开挖
a.土方开挖应严格按照设计自上而下进行,不得乱挖 和超挖,严禁掏洞取土。对于推土机或其它挖方机械不能作 业的地方,采取人工挖除施工。开挖过程中,如遇上土质变 化时,要及时报批,结合现场情况,采取相应的处理方法。
b.开挖过程中,首先应考虑本桩利用,若需调运土方时,应及时进行清除和移送;若设计为弃方时,应将其运往弃土场。
c.挖方时路堑两侧边坡应各预留厚度30cm~50cm,待路堑成型后再由人工自上而下的修削边坡。当开挖即将到达路床设计标高时,应预留10cm 左右厚度,以免因路槽碾压 下沉导致路床标高达不到设计值。
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d.在整个施工期间保证路基排水畅通。
e.当因气候条件使挖出的材料无法按照规范的要求用于填筑路基和压实时,应停止开挖,直到气候条件转好。 f.质量要求
(a)路基的路床标高、宽度、线型及边坡坡度应符合图纸要求;边沟、截水沟排水沟沟底无阻水、积水现象,临时 排水设施与现有排水沟渠连通,挖出的废方按指定的地点整齐堆放。 (b)路基表面平整、密实,曲线圆滑。
1.23路基填方:
a.路基处理,对于填方高度小于路面结构层 80cm的零填、挖方路段,从路面结构层及以下80cm开始,开挖、回填、碾压至原地面或结构层底。
b.路基、路面所用土方取土,取土根据项目的实际情况。 c.压实
(a)本桩号利用土方;对于在低洼地段的填方,考虑利用推土机将所需挖除的土方交错推动,震动压实。
(b)纵向利用及借方:路基填方采用推土机、平地机整平,压路机压实。 (c)路堤压实度:为保证路堤边缘的压实,路基每侧加宽30cm碾压,最后削坡。 d.路基压实度
施工中应严格控制填方路段路基压实度和路基设计标高,路基的整体稳定性。
土方路基压实标准见下表:
检查项目 压 实 度 (%) 路 堤 (m) 零填及路堑上路床 上路床 下路床 上路堤 下路堤 0-0.3m 0-0.3m 0.3-0.8m 0.8-1.5m >1.5m ≥94% ≥90% 规定值或允许偏差 ≥95% ≥95% e.路基工程施工机械主要有:推土机、挖掘机、装载机、自卸汽车、平地机、压路机、洒水车等。 f.路基工程施工顺序为:测量与放样 清理场地 路基挖方 路基压实 路基整修
g.在路堤土方大规模填筑施工开始之前,项目经理部中心试验室派专人对各个挖方地段逐个进行取样试验,只有符合路堤填筑用土的土方方可用于路基填筑,同时对合格的土方进行击实试验,以取得土方的最大干密度与最佳含水量。
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h.土方填筑试验段
土方填筑试验段位置选在经清理掘除且通过自、抽检和路堤地基上进行。现场试验应进行到能有效地使该填料达到规定的压实度为止,试验时应记录:压实设备的类型、最佳组合方式;碾压遍数及碾压速度、工序;每层材料的松铺厚度、材料的含水量等,以便找到适用于碾压相应土方的施工机械及其组合,最佳含水量、土的松铺厚度及松铺系数、机械需碾压的遍数等。试验段完成后,技术人员根据实际试验情况写出试验总结报告,报请驻地监理工程师审批。得到监理工程师认可后,试验结果即可作为该种填料施工控制的依据。试验结束时,试验若能达到质量检验标准,可作为路基的一部分,否则,应将试验段全部推除,重新进行试验,直到满足要求方可进行土方大规模施工。用于填方(包括回填)的每种类型的材料,都应进行现场压实试验。试验段所用的填料和机具应与施工所用材料和机具相同。
i.土方填筑施工:
(a)在填筑路堤土方前,测量人员首先用石灰放出路堤填筑边线。
(b)路堤基底应在填筑前进行压实,经报验合格后开始填筑。填方路基必须按路面平行线分层控制填土标高;填方作业应分层平行摊铺;保证路基压实度。每层填土要资料齐全,并经监理认可后,方可进入下道工序。填筑边线每边比路堤
坡脚线宽30cm 左右,以保证修整路基边坡后的路堤边缘有足够的压实度。土方路堤填筑至路顶面最后一层的压实层厚度不应小于100mm。
(c)地面自然横坡或纵坡陡于1:5 时,应将原地面挖成台阶,台阶宽应满足摊铺和压实设备操作的需要,且不得小于1m。台阶顶做成2%-4%的内倾斜坡。
(d)加宽部分,应沿旧路堤边坡挖成向内倾斜的台阶;所用填料宜与旧路堤相同或选用透水性较好的材料。
(e)任何靠压实设备无法压碎的大块硬质材料,应予以清除或破碎,破碎后的硬质材料最大尺寸不超过压实层厚度的2/3,并应均匀分布,以便达到要求的压实度。
(f)在地表水过分潮湿或水田地段,应在路堤两侧护坡道外开挖纵向排水沟,在路基范围内开挖纵横向排水沟,排除积水,切断或降低地下水,并应按排水设计或监理工程师的批示进行施工。 (g)在路基范围内有大片低洼积水地段时,可先作土埂排除积水,并将杂草、淤泥以及不适宜的材料清除出路堤以外,按监理工程师要求的深度将此地面翻松(如此地面密实度达到要求可不挖除),经处理后再进行压实。对旱地或地表土 质疏松时也应进行原地面压实,达到压实度的要求。 (h)施工时,施工人员事先根据运土车辆的大小,土方的松铺厚度,计算出车辆的卸土间距,以便指挥运土车辆卸土。运至路基上的土方首先由推土机初平,而后由平地机精平,精平后对土方进行含水量调整,确保土方在碾压前含水量处 于试验段最佳压实含水量附近。土方的碾压设备选用试验段所总结的机械组合,土方碾压成型后及时自检,自检合格后报请监理工程师抽检,抽检合格后方可进
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行下一层土方填筑。 (i)质量要求
路基表面平整、密实、无局部坑洼、曲线圆滑,边线顺直,边坡坡面平顺稳定,取土坑、护坡道整齐稳定。
1.24路基整修
路基整修应在路基工程陆续完毕,所有排水工程及构造物已经完成并在回填之后进行。 施工要求
a.首先应恢复各项标桩,按设计图纸要求检查路基的中线位置、宽度、纵坡、横坡及相应的标高等。计划整修工作应在检查结果及整修计划经监理工程师核查与批准后方能动工。 b.土质路基应用人工或机械刮平或补土的方法整修成型。
c.在整修需加固的坡面时,应预留加固位置。当填土不足或边坡受雨水冲刷形成小冲沟时,应将原边坡挖成台阶分层填补,仔细夯实。 d.边沟的整修应挂线进行。
e.路基处理完成后,经自检合格后报监理工程师验收,以便进行下道工序。
2.路面施工方案
2.1工程概况
本工程道路等级为一级公路,路面结构如下: 面层:4cm AC-13C细粒式改性沥青砼 6cm AC-20中粒式沥青砼
基层:18cm骨架密实型水泥二灰稳定砂砾 18cm悬浮密实型水泥二灰稳定砂砾 底基层:20cm天然砂砾
水泥二灰稳定砂砾为半刚性路面基层结构, 具有良好的抗裂性、水稳性及力学性能, 同时这种结构还有级配合理、就地取材、造价低廉、易于机械化施工等特点,目前在全国被普遍采用。
2.2施工方案
路面施工分为两部分,底基层和基层作为一部分,面层作为一部分,分开施工。
基层施工
2.21施工准备
a. 准备下承层:下承层验收合格后才能进行基层施工。
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b. 做好配合比设计,按工程需要备足合格的原材料,并分别堆放。
c. 用厂拌法进行拌合,在正式拌合混合料前对厂拌设备进行调试标定,使混合料的颗粒组成和含水量、含灰量都达到设计及规范的要求。
d. 测量:在下承层上恢复中线、测设控制桩,测量控制桩间距应控制在10m一个,并在控制桩上用红漆标出底基层边缘设计高。
e. 计算材料用量:根据材料含水量以及所用运料车辆的吨位,计算每车料的堆放距离。 f. 机具:自卸汽车、挖掘机、稳定土拌和机、洒水车、装载机、振动压路机及其他小型机具。 2.22试验路段施工
为保证基层的施工质量, 确保基层各个施工环节的合理组合,进行了试验路段铺筑, 确定了正常施工的拌和、摊铺及碾压机械的组合,摊铺厚度, 施工程序, 碾压遍数及施工配合比等技术参数。
2.23施工方法
a. 工艺流程如下
准备下承层—测量放样—运输摊铺—整平、碾压—验收 b.混合料的运输
采用车况较好、箱板密封、保水性好的10t 以上自卸汽车15 一2 0 辆, 在装料前及卸料后均清理车箱底, 防止混合料凝结。 c. 摊铺
确定混合料的松铺厚度为21cm ( 设计厚度18cm , 松铺增加3cm ),然后以10 m 点挂钢丝线; 基层边缘一律用18×18方木作侧面模板并支立牢固, 保证在压路机作用下不变形, 避免出现塌边现象。在清理好的下承层洒水后摊铺机就位, 检查核对挂线钢丝的高程, 按1.17的松铺系数垫好21cm 厚的木垫板。摊铺机要低速、均匀、连续摊铺, 摊铺速度根据拌和产量、基层厚度和路面宽度确定为2m/min,摊铺时送料器保持不停顿均匀转动, 两侧混合料高度不能小于螺旋送料器高度为2/3, 以防止混合料离析。 d. 混合料的碾压
路面基层的碾压分初压、复压和终压。
(a) 初压 由于混合料厚度达21cm, 摊铺后混合料仍很松散, 呈半流动状态, 直接碾压或重型碾压, 容易产生推移和波浪。我们采用先由C25 压路机关闭振动系统静压2 遍, 使其初步密实, 压实度达到80%-85%左右。初压时C25 压路机轮胎一侧靠近摊铺机。
(b)复压 在初压完成后, 用C 25 振动压路机振压2遍, 再用3 台18-21t 三轮压路机呈梯形进行静压, 直至压实度符合要求。一般需静压3遍。
(c) 终压复压结束后, 立即用18-21t胶轮压路机进行终压。目的是消除轮迹, 表面提浆, 进一步密实。
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(d) 压路机紧跟摊铺机, 呈梯形逐渐向前推进, 形成流水作业。 e.养生
碾压完成后, 由于该结构层早期强度很低, 稍有外力作用容易造成表面松散, 必须彻底封闭交通, 并立即用洒水车喷雾养护7 天以上。
2.24注意事项
水泥、石灰、粉煤灰稳定砂砾与其他基层结构相比具有空隙率大、保水性差、早期强度低等缺点, 易产生表面松散、接缝处离析及成型后反射裂缝等现象。施工中必须严把各施工环节, 杜绝上述情况发生
a.选用质地优良的原材料, 尤其是粉煤灰的活性材料,粉煤灰易结块, 使用前必须彻底粉碎。水泥的初凝时间必须大于4.5h。
b.必须严格控制混合料从拌和、摊铺到碾压完成的时间不超过4.5h。
c.由于该结构层的水泥、石灰和粉煤灰均为胶结材料,石灰、粉煤灰一部分还要填充空隙, 以降低空隙率。同时该结构所用粗集料含量大,达到88%,施工时容易出现离析, 所以必须增加拌和时间。 d.水泥稳定类结构易产生因温缩和干缩造成的反射裂缝, 这与水泥用量、含水量和养护有很大关系。水泥用量过大既不经济也常因水化热大产生温缩裂缝;水泥用量低, 强度不能满足要求。同时, 含水量的大小对基层的影响也较大。含水量过大易产生干缩裂缝, 且碾压时粘轮, 混合料易产生推移等; 含水量过小,又会出现基层不成型, 表面松散等情况。所以施工前必须对水泥用量和含水量严格控制, 专人检查。
e.养护对水泥、石灰、粉煤灰稳定碎石基层的成型质量至关重要。由于碾压完成后, 基层虽达到密实度, 但仍未形成强度, 一方面水分散失很快, 不及时养护, 表面会因缺水而失去强度, 另一方面若洒水冲力过大会将基层表面水泥浆、细集料冲走, 造成表面松散, 故必须用水雾养护, 尤其是前3 天。
面层施工
2.25施工准备
材料堆放场地按照要求进行硬化;各种材料堆放整齐,界限清楚,并设立规格牌。沥青混合料的材料选取质量是有效确保路面后期施工质量的重要保障。本工程要求所采用的沥青材料各项指标必须严格按照规范要求检测。
a.粗集料选取应当要确保不含杂质,而且无风化。选取的材料应当具有足够的耐磨性、强度等,且粒径均符合规范要求。进场的粗集料应当按照不同的规格分开堆放,严禁全部混放在一起。
b.细集料的选取同样应当确保其材料中不含杂质,本工程细集料选用天然砂、石屑或天然砂和石屑两者的混合料。
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c.对于本工程的沥青混合料填料选取石灰盐或岩浆中的强基性岩石增水性石料经磨细得到的矿粉。在一般工程中也可以同样采用水泥、石灰等作为填料,但应当控制填料的用量,从工程实践经验来看,一般填料用量应小于集料总量的2%。
d.沥青作为本工程路面的重要材料之一,更应当严格控制其质量,对于运输到施工现场的沥青必须具备出厂检验报告,同时还需要对沥青采取现场取样和试验。
2.26混合料配合比的调整
施工中所采用的沥青混合料配合比必须经过严格的试配调整等工序,一般对沥青配合比设计主要分三个阶段进行,分别为目标配合比设计阶段、生产配合比调整阶段、生产配合比验证阶段。
a.目标配合比设计阶段。该阶段重点是首先初步确定出所选取沥青试配的各种材料比例, 通过试配来保证所组成的矿料级配曲线基本上与要求范围中值线相重合,然后根据试配出的沥青样品进行密度、稳定度、空隙率、流值、饱和度 等试验来确定油石比。
b.生产配合比调整阶段。该配合比调整阶段重点是确定各热料仓的材料比例,有效地保证矿料合成级配接近规定级配范围的中值,供控制室使用;同时通过不断调整冷料仓进料比例来满足供料均衡。再根据目标配合比的最佳沥青用量及 ±0.3%三个沥青用量进行马歇尔试验,选定生产配合比的最佳油石比。
c. 生产配合比验证阶段。该阶段重点是采取拌和机结合生产配合比来试拌、铺筑试验路段,并用拌和的沥青混合料及路上钻取的芯样进行马歇尔试验,根据试验结果来最终定出施工所采用的标准配合比。
2.27施工阶段
a.混合料的运输
运输沥青混合料的车辆必须经过相关检测,确保车辆能正常运输沥青混合料到施工现场,必须避免造成混合料的离析现象。运输车辆到达施工现场后应当在摊机前10~30cm处停住,不得撞击摊铺机。卸料过程中汽车挂空挡,为了有效地确保沥青摊铺的平整性,运输车辆应当靠摊铺机推动前进。同时,本工程为了保证沥青混合料的连续摊铺,应当保证摊铺全过程,在摊铺机前面等待卸料车不少于5辆。采用沥青混合料前,应当再次检查混合料的拌和质量,对于不满足要求的混合料应当禁止用以摊铺,尤其是对于施工时应当禁止采用已经离析或结成团块或在运料车辆卸车时滞留于车上的混合料。
b.混合料的摊铺
(a)透层油。在基层施工完毕且沥青面层摊铺前,基层表面要浇洒透层油。洒布的透层沥青应渗透入基层一定深度,不应在表面流淌,并不得形成油膜。如遇大风或即将降雨时不得浇洒透层油,且
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应按设计的沥青用量一次浇洒均匀,当
有遗漏时,应补洒。浇洒透层沥青后,严禁车辆、行人通行。
(b)混合料的摊铺。面层采用浮动均衡梁控制摊铺厚度和平整度。摊铺机两侧各安装一台基准装置,每副装置的前端基梁上装有可上下伸缩
的“雪橇板”,滑行在下承层的表面上,后端基梁也装有“雪橇板”,滑行在已摊铺的沥青混合料表面上。由于基梁装置的“雪橇板”能上下自由伸缩,因而可消除下承层和摊铺层表面的局部不平整,使摊铺层既达到了设计高程和厚度,又提高了平整度。摊铺施工时应当确保摊铺机缓慢、均匀、连续不间断地进行,且不得随意变换速度或途中停顿。摊铺速度根据拌和机产量、施工机械配套情况及摊铺层厚度、宽度确定,并符合2~6m/min的要求。在铺筑过程中,摊铺机螺旋送料器不停地转动,两侧保持有不少于送料器高度2/3 的混合料,并保证在摊铺机全宽断面上不发生离析。机械摊铺的混合料,不应用人工反复修整,当出现特殊情况时,可在现场主管人员指导下进行人工修补。沥青混合料的摊铺厚度为设计层厚度乘以松铺系数,其中松铺系数通过试铺碾压测定。在路面狭窄部分或加宽部分可用人工摊铺。
c.压实施工
沥青表处的每层用轮胎压路机与振动压路机组合的方式进行碾压,压实按初压、复压、终压三阶段进行,碾压路段用小红旗标明,三阶段界限分明,便于司机辨认。初压、终压采用振动压路机静压,初压两遍,终压不少于两遍;复压采用16t的轮胎压路机和振动压路机碾压,压路机在构造物接头处、拐角、加宽部分无法压实时,采用小型压路机或夯板压实。 d.接缝处理
铺筑加宽段前,将边缘切齐,清扫干净,并涂少量黏层沥青。碾压时先在已压实部分路面上行走,碾压新铺层10~15cm,然后压实新铺部分,再伸过已压实路面10~15cm,充分将接缝压实紧密。上、下层的纵缝错开15cm以上,表层的纵缝应顺直,宜留在车道区画线位置上。相邻两幅及上、下层的横向接缝错位1m以上。横缝采用平接缝。施工时,摊铺机在接近端部前约1m处将熨平板稍稍抬起驶离现场,用人工将端部混合料铲齐后,再予碾压。然后用3m直尺检查平整度,垂直刨切端部层厚不足的部分,下次施工时成直角连接。从接缝处起继续摊铺混合料前用3m直尺检查端部平整度,当不符合要求时,及时处理。
e.验收取样和试验
施工完成后,选取级配和沥青含量、压实度、层厚的验收和试验及沥青混合料表面的检验均应按招标文件技术规范的要求办理。从工程实施效果来看,为了有效地提高施工质量,应当加强基层强度、平整度、高程的检测与控制;沥青材料的检测与试验;集料的级配、沥青混和料配合比设计和试验;路面施工机械设备配置与组合;沥青混和料的运输及摊铺温度控制;沥青混和料的摊铺厚度控制;沥青混和料的碾压与接缝施工。
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3.桥梁施工方案
3.1工程概况
铁路辅道桥:全桥为3-20m中桥
上部结构采用预应力混凝土空心板梁
桥墩采用桩柱式(双柱),桩基采用Φ1500mm钻孔灌注桩,桩长40m 桥台采用薄壁式轻型桥台,桩基采用Φ1500mm钻孔灌注桩,桩长30m
按照桥梁施工工艺,分别是桥梁基础施工、桥梁墩台施工、桥梁上部结构施工,共分为三部分进行施工。
3.2桥梁基础施工 3.21施工前的准备
a.场地平整,清除杂物,换除软土,整平夯实
b.设备及钻具的选择,选择合适的钻孔设备,并备用好易坏的零件
c.埋设护筒,护筒采用钢板卷制,内径为1800mm,护筒底部和四周所填粘质土必须分层夯实。 d.泥浆制备,钻孔泥浆由水,膨润土和添加剂组成。制备泥浆的时候,泥浆稠度是一个关键控制量,要符合规范。
3.22钻孔灌注桩施工
a.钻孔施工
(a)旋挖成孔首先是动力头转动底门镶嵌斗齿的桶式钻斗切削岩土,并将原状岩土装入钻斗内,然后再由钻机卷扬机和伸缩钻杆将钻斗提出孔外卸土。
(b)在钻进过程中,严格按照该地层条件下的钻进参数指导施工。在钻进过程中,护筒内泥浆面应高出地下水位 2m以上。在提钻时,须及时向孔内补浆,以保证孔壁的稳定性。
(c)根据施工场地的地层情况和投入施工的旋挖钻机性能等因素综合确定施工钻头的类型,以保证施工效率和成孔质量。几种钻头混合使用,能够减少机械设备的消耗,降低生产成本,提高成孔效率。由于进入岩面施工孔壁规整,与钻头之间的间隙小,为减少钻斗提升时的抽吸作用,选配的钻头均带有通气孔,双头双螺锥螺岩石钻头直径比桩径小,以防止埋钻、卡钻事故。
(d)合理控制钻斗的转速和升降速度有利于成孔质量。在开始钻进或穿过软、硬层交界处时,为保持钻杆竖直,宜缓慢进尺。在钻进过程如发现钻杆摇晃或难钻时,应立即提钻检查,等查明原因并妥善处理后再行钻进,以免导致桩孔严重倾斜、偏移,甚至使钻杆、钻具扭断或损坏。遇到孔内渗水、塌孔、缩颈等异常情况时,应将钻具从孔内提出,研究可行方案进行妥善处理。
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b.清孔工艺
在灌注桩施工中,采用泥浆循环工艺,清孔的质量显得尤为重要。采用反循环加多级振动筛的方法对粒径5mm以上的钻渣效果明显,但是粒径小于5mm的细砂就无法清除。工程当地粘土自身含砂率较高,经试验,含砂率达10%~15%,且多为粒径小于5mm的细砂,细砂清除困难,钻进效率明显降低。
c.钢筋笼制作安装
桩基钢筋笼是地面焊接整体吊装,钢筋笼长度为桩长一半。为使钢筋笼在加工、运输和安装过程中不变形,在钢筋笼内每隔2m设置一道内支撑,安装钢筋笼时,要求对准孔口扶正后徐徐下放,严禁摆动碰撞孔壁,同时拆除加劲内支撑。当最后一道加劲箍筋接近孔口时,将骨架通过工字钢支承在护筒上,再吊起第二节钢筋笼,使它们在同一竖直轴线上对齐焊接,先焊接直径方向相对的4根主筋接头,然后用吊机稍稍提起,以使上下两节钢筋笼在自重作用下基本顺直,然后再继续进行接头焊接。接头焊好后,上好接头箍筋,再稍稍吊起钢筋笼,抽出支承工字钢,下放钢筋笼。如此循环操作,使钢筋笼下放至设计标高为止,最后用8根Φ32mm钢筋将钢筋笼吊挂固定牢靠,并放正于孔位中心。
d.水下混凝土灌注
(a)混凝土配合比设计。采用了高性能水下混凝土,考虑每根桩基数量较大,灌注时间长,为了保证灌住的连续性,故在配合比试验时选用木质碳酸钙缓凝剂,延长混凝土的初凝时间,设计达15小时左右。但在实际施工过程中,由于采用直泻灌注,12~13小时即完成浇筑,确保混凝土的结合,保证了桩基的施工质量。
(b)灌注方法。首先,对Φ350×8mm浇注导管进行水密性试验,水密压力控制在0.7~0.8MPa即可,完成后下放导管至孔底,而后上提40~60cm高度,卡在井口架上。封地采用导管上端连接一开关顶端设置一个Φ2.3m容积为11.5㎥的漏斗,其顶用龙门吊吊住,微微持力;然后,将输送管用一活动支架搭至漏斗顶临时固定即可;最后,在浇注前先用清水湿润漏斗,再将阀门关闭,即开始预装首盘价,待漏斗满后立即打开阀门,经过实践得出,首盘11.5㎥混凝土下放完毕约需1分钟,导管埋深约为1.5m,孔内泥浆翻浆效果较好,完成首盘封地后,采用直泻灌注缩短灌注时间。
3.23桩基质量检测与验收
对已完工的钻孔灌注桩进行质量检测与验收,也是对其进行事后质量控制。质量检测可检测钻孔灌注桩成桩后承载力能否达到设计要求。钻孔灌注桩桩分项(分部)工程验收包括隐蔽工程验收和检验批(单元工程)、分项工程验收。隐蔽工程验收在被验收工序施工完毕后下道工序施工前进行;检验批、分项工程验收在基坑开挖至设计标高组织验收。这两项验收均应在施工单位自检合格的基础上进行。施工单位确认自检合格后提出工程验收申请单,验收由监理工程师或建设单位项目负责人组织勘察、设计单位及施工单位的项目负责人、技术质量负责人,共同按设计要求、验收规范及其他有关规定进行。
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3.3桥梁墩台施工 3.31测量放线
墩柱和台身施工前应按图纸测量定线。检查基础平面位置、高程及墩台预埋钢筋位置。放线时依据基准控制桩放出墩台中心点或纵横轴线及高程控制点,并用墨线弹出墩柱、台身结构线、平面位置控制线。测放的各种桩都应标注编号。涂上各色油漆,醒目、牢固,经复核无误后进行下道工序施工。
3.32搭设脚手架
脚手架安装前应对地基进行处理,地基应平整坚实。排水顺畅。脚手架应搭设在墩台四周环形闭合,以增加稳定性。脚手架除应满足使用功能外,还应具有足够的强度、刚度及稳定性。
3.33钢筋加工及绑扎
a.墩、台身钢筋加工应符合一般钢筋混凝土构筑物的基本要求。
b.钢筋安装前。应用钢丝刷对预埋钢筋进行调直和除锈除污处理。对基础混凝土顶面应凿去浮浆,清洗干净。
c.钢筋需接长且采用焊接搭接时,可将钢筋先临时固定在脚手架上,然后再行焊接。采用直螺纹连接时。将钢筋连接后再与脚手架临时固定。在箍筋绑扎完毕即钢筋已形成整体骨架后,即可解除脚手架对钢筋的约束。
3.34模板加工及安装
a.墩台模板应有足够的强度、刚度和稳定性。模板拼缝应严密不漏浆,表面平整不错台。模板的变形应符合模板计算规定及验收标准对平整度控制要求。
b.薄壁墩台、肋板墩台及重力式墩台宜设拉杆。拉杆及垫板应具有足够的强度及刚度。拉杆两端应设置软木锥形垫块,以便拆模后,去除拉杆。
c.墩台模板,宜在全桥使用同一种材质、同一种类型的模板,钢模板应涂刷色泽均匀的脱模剂,确保混凝土外观色泽均匀一致。
d.混凝土浇筑时应设专人维护模板和支架,如有变形、移位或沉陷,应立即校正并加固。预埋件、保护层等,发现问题时,应及时采取措施纠正。
3.35混凝土浇筑
a.浇筑混凝土前,应检查混凝土的均匀性和坍落度,并按规定留取试件。应根墩、台所处位置、混凝土用量、拌合设备等情况合理选用运输和浇筑方法。
b.采用商品混凝土时,应选择合格供应商,并提供商品混凝土合格证和混凝土配合比通知单。混凝土浇筑前应将模内的杂物、积水和钢筋上的污垢彻底清理干净,并办理隐、预检手续。
c.墩柱因截面小,浇筑时应控制浇筑速度。首层混凝土浇筑时,应铺垫 50~l00mm厚与混凝土同
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配比的减石子水泥砂浆一层。混凝土应在整截面内水平分层,连续浇筑,每层厚度不宜大于 0.3m。如因故中断,间歇时间超过规定则应按施工缝处理。
d.浇筑混凝土一般应采用振捣器振实。使用插入式振捣器时,移动间距不应超过振捣器作用半径的 1.5倍;与侧模应保持 50~l00mm的距离;插入下层混凝土 50~l00mm;必须振捣密实,直至混凝土表面停止下沉、不再冒出气泡、表面平坦、泛浆为止。
3.36混凝土成型养护
a.混凝土浇筑完毕,应用塑料布将顶面覆盖,凝固后及时洒水养护。
b.模板拆除后,及时用塑料布及阻燃保水材料将其包裹或覆盖,并洒水湿润养生。养生期一般不少于7d。也可根据水泥、外加剂种类和气温情况而确定养生时间。
3.37模板及脚手架拆除
侧模在混凝土强度能够保证结构表面及棱角不因拆模被损坏时进行,上系梁底模的拆除应在混凝土强度达到设计值的75天后进行。
3.4桥梁上部结构施工 3.41施工准备
首先熟悉图纸,根据设计的梁板应力、检验张拉台座横梁及各项张拉设备是否符合要求,以及龙门吊的吨位、电力设备、变压器容量是否能够满足生产需要,混凝土拌和站机型号及钢筋加工场地能否保证生产正常运行。
3.42预应力混凝土空心板梁制作
a.钢筋笼绑扎。按设计长度进行下料并绑扎。钢筋焊接要按规范要求施工,焊接长度不小于5d,搭接长度不小于35d,钢筋摆放位置要准确、顺直,保护层要满足设计要求。下钢筋笼之前要检查预埋钢板和预埋筋是否准确定位,保证伸缩缝钢板不移位,保证支侧模时与侧模板紧贴,便于拆模后扳出。
b.钢绞线下料、穿束。钢绞线下料时,要根据横梁、千斤顶、槽长准确计算下料长度,并考虑一定富余工作长度。钢绞线采用砂轮机切割,按设计间距穿入横梁定位钢板孔内,要顺直、无缠丝,并根据每根设计失效筋长度穿入硬塑管。
c.张拉。钢绞线采用整体张拉,张拉时首先采用穿心式小千斤顶将每根钢绞线张拉至设计应力的15%,做好标记,再用大千斤顶分级(15% 、30%、50%、75%、100%)张拉至100%的应力值。如果是采用单根张拉,先将每根张拉至15%,做好标记,然后再左右对称分级张拉至100%应力值。先张法预应力张拉采用应力值和伸长量双控,实际伸长量和理论伸长量的误差应控制在±6%内。 d.立模。立模前,必须对钢模板认真除绣和抛光,并均匀涂刷脱模剂,最好采用新机油。立模内
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模尺寸要准确,外模一般采用整体式钢模,便于定位和拆模。首先固定好底部,再用拉杆和横撑固定好顶部,再整体纵向调整顺直,并检验上口尺寸,也可在侧模板外设立支撑、拉杆固定,钢模底边与底板接触面和梁板端头部位要加设密封条。如果底板尺寸能保证梁底板尺寸,最好加软胶管,这样既能保证混凝土不漏浆,又可重复使用。充气胶囊在使用前应经过检查,不得漏气,表面应涂抹隔离剂,每次使用后,应妥善存放,防止污染,破损及老化。冲气应严格控制气泵压力,一般控制在0.04~0.05MPa之间。胶囊固定使用半环钢筋
与底板钢筋绑扎牢固,绑扎间距不得大于40cm,保证顺直,减少项板、腹板底板混凝土厚度误差。胶囊的放气时间应经试验确定,以混凝土强度达到能保持构建不变形为宜。
e.混凝土浇筑。一切工作就绪,先浇筑底板,应分片浇筑,杜绝多块底板同时浇筑,避免底板与腹板之问产生工作缝而影响梁板质量。浇筑腹板时,要根据腹板高度分层从两侧同时(对称)用插入式振捣棒振捣,每层厚度30em,振捣时要注意与底板混凝土连接,侧面拐角小心振捣,混凝土必须振捣密实,混凝土密度的标志是混凝土停止下沉,不再冒出汽泡,表面呈现平坦、泛浆。混凝土浇筑过程中,应防止模板、钢筋等松动、变形和移位,腹板混凝土浇筑至项面时,要保证顶板混凝土密实并用木抹子收浆抹平,在混凝土初凝前再用木抹子二次收浆,这样可减少梁板顶面混凝土水化热收缩产生的裂缝。然后及时覆盖,及时养生。夏季混凝土入模温度应控制在32\"C以下,冬季入模温度应控制在5℃以上。
f.养生。混凝土浇筑完成后,要在大梁上覆盖保水材料,保证顶板混凝土湿润。内模拆除后,空心板口两端要封一个台阶,高度是孔径的1/3,内部注水保证梁板孔内湿润。粱板需连续养生,冬季要采用蒸汽养生,放张试件要随梁体同时养生。梁板移至存梁区后也要需满足7d的养生要求。
g.拆模。混凝土浇筑完毕,可根据试验的强度,拆除内外模,拆模时应注意不得碰撞混凝土表面,要及时对梁板侧面覆盖、洒水、养生。
h.放张。当梁板强度达到设计要求时,开始放张。首先启动千斤顶将钢筋绞线拉至夹片松动、持荷、去夹片,松弛时一定保证两台千斤顶同步均匀、缓慢、直至将钢绞线完全松弛。放张的同时要观察梁板的移动和起拱,保证梁板在移动中端部不受损坏,钢绞线切割用砂轮锯左右对称切割,端头用防锈漆涂抹。梁板生产过程中,应设专人对台座、模板、钢筋、钢绞线、张拉设备、放张、预埋件、混凝土拌合等工序,如有遗漏应及时采取补救措施,确保梁板的施工质量。
3.43吊装
运梁台车将梁运至现场,由吊车携梁至梁体设计位置,精确对位后将梁体落在支座上,支撑好后松开吊钩,进行下一片梁的架设。
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参考文献:
[1]《公路桥涵施工技术规范》 人民交通出版社,2011. [2]《路基路面工程》 人民交通出版社,2005. [3] 《公路路基施工技术规范》 人民交通出版社,2006. [4] 《公路路面基层施工技术规范》 人民交通出版社,2000. [5] 《公路沥青路面施工技术规范》 交通部发布,2004. [6] 《道路桥梁施工技术》 武汉大学出版社,2013.
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