桥梁工程施工技术方案.doc
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1、桥梁工程施工技术方案桥梁工程施工技术方案本工程拟建道路为新典路西延海光新都西侧规划路-机场路工程,分别在K0+072.7、K0+622.65和K1+183.05处与泗州塘河的三条支流相交。根据道路走向,需建造三座桥梁,分别为一号桥K0+072.7、二号桥K0+622.65、三号桥K1+183.05。一号桥K0+072.7跨径布置为单跨20m简支板梁桥,逆交6,采用两幅桥布置,北半幅桥梁宽度22.0m,南半幅桥梁宽度19.0m,梁底标高不低于3.13m;二号桥K0+622.65跨径布置为单跨20m简支板梁桥,正交,采用两幅桥布置,每半幅桥梁宽度16.0m,梁底标高不低于2.93m;三号桥K1+1
2、83.05跨径布置为单跨20m简支板梁桥,正交,采用两幅桥布置,北半幅桥梁宽度16.0m,南半幅桥梁宽度19.5m,梁底标高不低于2.93m。桥梁上部:20米板梁采用90厘米厚先法预应力空心板梁。桥梁下部:盖梁式桥台,采用单排100cm钻孔灌注桩基础。一、桥梁工程施工工艺流程施工准备水泥搅拌桩桥梁基础施工 桥 台 施 工板梁预制板 梁 安装桥 面 铺 装人行道及栏杆伸 缩 缝 安 装桥梁工程施工工艺框图二、钻孔灌注桩的施工技术方案一、机械选择根据工程地质情况,钻孔桩成孔拟采用正循环法进行施工。根据本标段工程施工特点和工期要求,准备每座桥采用1台钻机进行施工。对桥梁从两岸进行对称钻进施工。并配备
3、相应型号的护筒和钻头。二、施工工艺流程钻孔灌注桩施工工艺框25 / 25平 整 场 地沉入钢护筒钻机就位搭设水上施工平台测 量 放 线泥浆配制取样试验自检监理工程师检查钻 孔钻孔记录钢筋备料泥砂石备料取样试验成 桩浇 注 水 下 砼测 沉 渣 厚 度导管安装及试验吊 装 钢 筋 笼钻 机 移 位清 孔成孔检查孔深孔径测沉渣厚度、泥浆比重钢筋笼制作检查成型尺寸退 货检查坍落度报监理工程师审批泥砂石备料泥砂石备料砼拌和二次清孔 N砼运输浇注记录下 道 工 序大 应 变 测 试凿 桩 头 养 护验 桩三、施工方法1、准备工作:1、搭设水上施工平台根据水上施工特点,先在搭设施工平台,便于进行桩基、桥台
4、等下部结构的施工。用交汇法测出水中桥墩的位置,通过中心线做出桥墩的十字线,然后放出支架的各排桩位。基础采用6米长的1625cm的园木,平均入土深度23m,且必须贯入到原土层。木桩沉入采用挖掘机或挖泥船,并辅以人工打设。打完桩后,锯平桩顶,安放盖梁,并用平斜撑组成各单排架。在各单排架上铺设横梁,在横梁上铺设木板组成工作平台。工作平台顶面应高出施工期间河水的最高水位线1米以上。2、护筒制作 施工采用钢制护筒,每节护筒长度为1.52.5m,具体要根据河床情况来定。护筒是重复使用的设备,因此在构造上要坚固耐用,便于安装和拆除。钢护筒是由钢板卷制而成,为增加刚度防止变形,在护筒外壁的上下端及中部各焊一道
5、用角钢围成的圆弧状的加强肋,做成两个半圆。两个半圆钢护筒在竖向拼接处,焊有角钢制成的法兰,通过螺栓连接成整体。护筒上下端的角钢加强肋,也兼做逐节接长用的法兰接口。所有接口处均需垫以35mm厚的橡胶垫密封,以防漏水。为了吊装方便,在护筒的外侧焊以34个吊耳。3、导管工程采用的导管直径为250mm,壁厚5mm,最下面一节的导管的长度为3.5m,其余的为12m。导管用钢板卷焊,两端焊有开口法兰盘,法兰盘上有8个16mm的开豁口的螺栓孔,用挂钩螺旋逐节拼接。最下面一节的导管的下端不焊法兰盘。导管使用前,应做质量检查、拼接和充水试验:a、质量检查包括各部位焊道是否合格,管壁与法兰盘是否有变形和较为严重的
6、缺陷。b、拼接试验是为了检验接口是否吻合,螺栓紧固与松动是否自如灵活,管壁是否直顺。c、充水试验的方法是把拼接好的导管两端封闭,先灌入70%的水,然后从一端输入计算的风压,将导管滚动数次,经15min不漏水即位合格。符合要求的导管,沿其外壁从最底下一节的下端开始累计标明尺度并逐节标记编号。4、测量定位根据施工图纸提供的桩位和规划部门提供的基准点进行测量放样,放样采用全站仪用坐标法放出,并在木桩平台上做出标记,以便复核方便。5、护筒的埋设木桩平台搭设完毕,测量放线定出桩位,请监理复验合格后埋设护筒。护筒的埋设工作是钻孔桩施工的重要准备工作,护筒平面位置与垂直位置准确度与否、护筒周围与护筒底脚是否
7、紧密不透水,对于成孔、成桩的质量都有重大的影响。钢护筒高度及埋入地下深度应根据土质情况而设计。护筒处于旱地时,高出地面0.30.5m,在粘性土中的埋置深度加大于1.0米,然后将护筒周围用粘土填垫并夯实;当处于水中时,宜高出水面1.01.5m,埋置时可采用加压、锤击或振动的方法,将护筒沉入河底土层中,护筒刃角插入粘性土的深度应大于2.0米。同时,在桩位附近设置泥浆池。护筒埋设的水平位置偏差不得大于5cm。6、泥浆制备普通泥浆是粘土与水的拌和物,由于泥浆的静水压力比水大,可在井壁上形成一层泥皮,阻隔孔外渗流,因此,能保护孔壁免于坍塌。由于本工程的钻孔桩所涉土层皆为粘土,在钻进过程中能形成合格泥浆,
8、可不另备泥浆料。7、建立泥浆循环系统工程采用正循环施工工艺。根据现有的场地情况,设立一套循环系统。由泥浆池、循环池和沉淀池组成。各标段的泥浆池设置位置见标段的施工现场总平面布置图。正循环泥浆循环系统:桩 循环池 沉淀池泥浆桩。施工产生的多余泥浆严禁排放到附近的河中,废浆和沉渣应用泥浆车运到指定的弃浆地点。2、钻机就位1、立好钻架并调整和安设好起吊系统,将钻头吊起,徐徐放进护筒。2、启动卷扬机把转盘吊起,垫方木于转盘底座下面,将钻机整平并对准钻孔。3、装上转盘,要求转盘中心同钻架上的起吊滑轮在同一铅垂线上,钻杆位置偏差不得大于2cm。4、在钻进过程中要经常检查转盘,如有倾斜或位移,应及时纠正。5
9、、在方钻杆上端安装提引水龙头,在水龙头上端连接输浆胶管,将输浆胶管接到泥浆泵,把提引水龙头吊环挂到起吊系统的滑轮吊钓上。6、取走转盘中心的方形套,启动卷扬机吊起方钻杆穿过转盘并牢固地连结到钻头,装好方形套夹住方钻杆,准备钻进。3、钻进:1、先启动泥浆泵和转盘,使空转一段时间,待泥浆输进钻孔中一定数量后,方可开始钻进。2、接长钻杆时,先卸去方形套,提升方钻杆达到与钻杆相连处露出转盘为止。用钻杆夹持器卡位钻头,并支承于转盘,卸去方钻杆。然后吊起一节圆钻杆,连接于钻头,卸去夹持器,把圆钻杆连同钻头放入钻孔,当圆钻杆上端接近转盘时,照上述用夹持器支持圆钻杆,松吊绳,将方钻杆吊来与钻杆联结,撤去夹持器,
10、把方钻杆降入转盘并安好方形套,继续钻进,以后需再接长钻杆时,照以上步骤在方钻杆同钻杆之间加接圆钻杆就可以了,一直钻孔到需要深度为止,卸去时亦同样办理,只是把接长改为减短而已。3、接卸钻杆的动作要迅速、安全,争取在短时间完成,以免停钻时间过长,增加孔底沉淀。4、开始钻进时,进尺应适当控制,在护筒刃角处,应低档慢速钻进,使刃角处有坚固的泥皮护壁。钻至刃角下1m后,可按土质以正常速度钻进。如护筒土质松软发现漏浆时,可提起钻锥,向孔中倒入粘土,再放入钻锥倒转,使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙,稳住泥浆继续钻进。5、在粘土中钻进,由于泥浆粘性大,钻锥所受阻力也大,易糊钻。宜选用尖底钻锥、大等转整、大泵量、稀泥
11、浆钻进。6、开钻时应先在孔灌住泥浆,泥浆比重应控制在1.151.2为好,整个钻进过程中,应始终保持孔水位高出地下水位1.5米以上,并低于护筒顶面0.3m以防溢出。整个钻进过程中注意控制泥浆比重。4、检孔:钻进中须用检孔器检孔,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45倍。每钻进46d必须检孔一次。当检孔器不能沉达原来钻达的深度或钢丝绳位置偏移护筒中心时,应考虑可能发生了弯孔、斜孔或缩孔等情况,应及时报请工程师现场查看解决处理。5、一次钻机清孔:孔钻于设计深度后,钻头提离孔底1020cm空钻并保持泥浆正常循环,以中整压入的比重在1.101.25左右的较纯的泥浆,把钻孔悬浮钻渣较多
12、的泥浆替换出来。根据钻孔的具体情况,第一次清孔的时间一般为23h。6、安全要求:起吊钻机应平稳,防止冲撞护筒和孔壁,进出孔口时,严禁孔口站人,防止发生钻头撞击人身事故。因故停钻时,孔口应加盖保护并严禁钻头留在孔以防埋钻。7、钻进过程的泥浆处理:钻进过程中生成的泥浆,导入泥浆沉淀池,自然沉淀,表层泥浆作为成也泥浆循环使用,其它泥浆用泥浆车将其运至指定地点以防对环境造成污染。8、钢筋笼的制作和安放:1、钢筋笼的分段根据本工程的施工机械的特点,钢筋笼采用分段制作,每节钢筋笼的长度按钢筋定尺不超过9m。分段制作钢筋笼时,应根据接头的方式符合设计有关规定,预留接头长度,一般为80cm。各段钢筋笼之间的钢
13、筋接头,可采用搭接焊接法。并应符合以下规定:a、钢筋接头应顺圆周方向排列,在骨架侧不能形成错台;b、距每个接头50cm围的箍筋,可待两段钢筋笼焊接后再做。焊接长度:双面焊为5d,单面焊为10d。2、钢筋笼制作步骤:钢筋笼制作一般采用加劲箍成型法,其制作具体步骤为:按设计尺寸做好加劲箍圈箍筋,并在其上标出主筋位置。把主筋摆在平整的工作台上,并在其上标出加劲筋位置。使加劲筋上主筋的标记对准主筋中部的加劲筋的标记,扶正加劲筋并使其与主筋垂直后进行点焊。依次,在一根主筋上焊好全部加劲筋。在骨架两端各站一人转动骨架,将其余主筋逐根照上法焊好。将骨架搁于支架上,套入盘筋,按设计位置布好螺旋筋,并绑扎于主筋
14、上,然后点焊牢固。在钢盘骨架下端主筋的端部应加焊加强箍一道,以防止下端钢筋在骨架入孔时插入孔壁或在导管提升时卡挂导管。3、钢筋笼保护层的控制方法为使钢筋笼沉入桩孔后摆放居中,并能满足设计要求而设保护层。环形垫圈要求:砼环形垫圈的外径等于保护层厚度的2位,即为10cm,中心孔眼直径为1.21.6cm,厚度为45cm。环形垫圈用强度为C30豆石砼预制。吊放入孔前将园形活动保护层垫块固定在钢筋笼外壁上,同一断面设置4块,上下间隔每4m设置一道。4、钢筋笼的起吊、入孔和接头方法钢筋笼可利用钻机的塔架或吊车吊入桩孔中,为防止骨架变形,除在制作时,增设加强箍筋、临时十字撑外,还可沿骨架附以杉松、方木,以增
15、加刚度。当前一段放入孔后上端用钢管临时担在护筒口,再起吊另一段与其对正,做好接头后逐段放入桩孔。分段制作的骨架采用双面焊接或单面焊接的方法进行接头,搭接部分要使下节骨架的主筋在里侧,上节骨架的主筋在外侧,以防提升导管时卡挂钢筋。钢筋笼的顶面与地面标高应符合设计要求,误差不得大于5cm。平面偏差不得大于5cm,经对中、找正后用点焊,将其固定在护筒上口。5、钢筋龙质量要求和允许偏差钢筋进场应调直,表面清洁无损伤,钢筋锈蚀严重的不得使用,制作钢筋笼时,配制的钢筋级别、直径、根数和间距均应符合设计要求。钢筋、焊条品种规格和技术性能应符合国家现行标准和设计要求;受力钢筋同一截面的接头数量、搭接长度和焊接
16、质量应符合设计规定和规要求,上下节钢筋笼焊接过程中应及时清查,焊缝表面应光滑平稳,不应有较大的凹陷焊瘤,接头处不应有裂缝。钢筋弯曲成型后,表面不得有裂纹、鳞落或断裂等现象。螺旋箍必须箍紧主筋,与主筋交接处应用点焊焊接。允许偏差:主筋间距 10mm箍筋间距 20mm钢筋笼直径 10mm钢筋笼长度 100mm钢筋笼保护层厚度 20mm9、吊放导管、二次清孔:1、导管吊放时,宜用两根钢丝绳分别系在最下端一节导管两侧的吊耳上,并风吹草动导管外壁每隔11.5m左右用铅线将导管与钢丝绳捆绑在一起。钢丝绳沿导管外壁引出桩孔外,经灌注架顶部的定滑轮转向滑轮再引向卷扬机。2、导管可以逐节安装,也可以分段预接,逐
17、段安装。在拼接导管时,上下法兰要对正,之间垫以45mm厚的橡胶垫圈,连接螺栓要对称拧紧,拧紧力均匀一致,以保导管密封。3、首批砼灌注时,导管下口与孔底应留2540cm的距离;导管埋入砼深度不得小于1m。4、当导管安装完毕后,导管加闷盖注入高压泥浆,进行二次清孔。质检员和施工员随时测定沉渣及泥浆指数,当符合设计规要求,即沉渣25cm,粘土20s,比重1.15,含砂率4%即可开浇。10、混凝土的灌注:水下混凝土的坍落度以1820cm为宜;混凝土的含砂率宜采用40%50%,水灰比宜用10%15%。1、根据桩径、导管距孔底的间距、导管的埋置深度及导管混凝土柱的高度等因素,计算首批混凝土储备量,经拌制后
18、存于储料斗。2、隔水栓采用球胆,以保证不翻泥浆;首批混凝土可用剪球法汇放,首砼量应满足导管埋入混凝土中的深度在1.2m以上。3、继续灌注砼,直至导管下端埋入砼中的深度达4m时提升导管,然后继续灌注砼。4、每次拆除导管后应保持下端被埋置深度不得小于1m;每次拆除导管前,下端被埋置深度不得大于6m。5、导管提升时,应保持轴线竖直和位置居中,稳步提升。如发生卡挂钢筋笼现象,可转动导管,使其脱开钢筋笼后移到孔中继续提升。6、灌注过程中,应随时测探孔砼面高度,计算导管埋置深度,正确指挥导管的提升和拆除。7、在灌注将近结束时,由于管砼柱高度减小,超压力降低,而导管外的泥浆稠度增加,比重加大,会出现砼顶升困
19、难的现象。这时,可往孔注水稀释泥浆。8、为确保桩顶质量,在桩顶设计标高上应加灌一定高度,以便灌注结束后清除此段砼后,即能显露出合格的砼。超灌高度一般不少于0.51.0m。11、正循环钻进操作注意事项:1、安装钻机时,转盘中心应与钻架上吊滑轮在同一垂直线上,钻杆位置偏差不应大于2cm,使用带有变整器的钻机,应把变速器板上的电动机和变速器被动轴的轴心设置在同一水平标高上。2、根据岩土情况,合理选择钻头和调配泥浆性能。3、初钻时应低档慢速钻进,使护筒刃脚处形成坚固的泥皮护壁,钻至护筒刃脚下1m后,可按土质情况以正常速度钻进。4、钻具下入孔,钻头应距孔底钻渣面5080mm,并开动泥浆泵,使冲洗耳恭听液
20、循环23分钟。然后开动钻机,慢慢将钻头放到孔底,轻压慢转数分钟后,逐渐啬转速和增大钻压,并适当控制钻速。5、正常钻进时,应合理调整和掌握钻进参数,不得随意提动孔钻具,操作时应掌握升降机钢丝强的松紧度,以减少钻杆、水龙头晃动。在钻进过程中,应根据不同地质条件,随时检查泥浆指标。6、在粘土层中钻孔时,宜选用尖底钻头,中等转速,大泵量,稀泥浆的钻进方法。7、加接钻杆时,应先将钻具稍提离孔底,待冲洗液循环310min后,再拧卸加接钻杆。8、钻进过程中,应防止扳手、管钳、垫叉等金属工具掉落孔,损坏钻头。9、如护筒底土质松动出现漏浆时,可提起钻头,向孔中倒入粘土块,再放入钻头倒转,使胶泥挤入孔壁堵住漏浆空
21、隙,稳住泥浆后继续钻进。四、灌注桩质量保证措施严格按设计要求和省建筑软地基基础设计规,JGJ94-94建筑桩基技术规等有关技术规程、规进行施工。除按施工工艺技术措施认真组织施工外,根据施工经验和本工程特点,提出以下工程施工质量保证体系和主要工程质量保证措施,以确保施工质量达到验收标准。1、成孔质量保证措施1、由于本工程的部分钻机是在河中施工,以及桥梁施工的特殊性,确保桩位准确尤为重要,因此本工程采用三次定位校正措施。采用全站仪座标法定轴线,并相互复检,确认无误后勤部,才放桩位。护筒就位后,用全站仪复测中心偏位,是否在允许围,否则予以纠正。钻机就位后,再次检测桩位是否准确无误。2、钻孔垂直度保证
22、措施:钻机就位后应校正下转盘的水平度,检查天车,转盘中心,桩位中心是否一致。开钻后应严格保持钻机平稳,钻杆垂直,发现钻杆倾斜应及时采取纠偏措施,回填粘土从斜孔处上0.5米重新扫孔。遇不良地质情况不能强钻,应针对具体情况采取不同的处理措施,确保成桩后的垂度小于1%。3、桩径及桩形保证措施为防止塌孔和缩孔现象产生,有用优质泥浆护孔,选用膨润土、粘土造浆及时测试泥浆比重,保持输入泥浆比重在1.151.25之间,粘度1822S,含砂量小于4%。施工现场配备一套泥浆测试仪器,可以及时准确地测试泥浆的各项性能。在钻孔操作过程中,根据不同地层的钻进特点,采用相应的操作技术参数。在砂性土中钻进要适当控制钻孔速
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