桥梁主要工程项目的施工方案、施工方法。
一)、总体施工方案。
1)、基础施工。
基础,土方采用挖掘机开挖,遇到岩石地层后,采用浅孔打眼爆破;桩基础有挖孔桩和钻孔桩,挖孔桩采用卷扬机配合人工开挖,钻孔桩采用冲击钻机施工。
2)墩柱及系梁施工。
墩柱采用自制整体钢模,满堂支架施工,墩柱系梁模板作成定形模板。混凝土采用搅拌站拌和砼输送泵泵送入模,插入式振动器振捣。
(二)、施工方法及措施。
1、桥梁基础。
1)、扩大基础。
1)、施工准备。
按设计准确放出基坑轮廓线,并设置四个角点的护桩,作为基坑开挖工程的校核控制点。做好地面排水,在基坑顶缘四周设截水沟,截水沟用水泥砂浆抹底以防止渗水影响坑壁稳定。
2)、基坑开挖:
对于岩石地层,采用弱爆破进行松动,严禁放大炮,以免引起边坡坍塌。松动后的石方采用挖掘机挖装配合自卸汽车运出,人工对局部边角及基底进行清刷、整平。相邻基坑深浅不等时,按先深后浅的顺序施工。
3)、基坑临时支护。
对于石质较破碎、地面横坡较陡,放坡开挖工程量大且边坡易坍塌的基坑开挖,要注意加强对坑壁的临时支护。临时支护应紧随开挖作业。
4)、基坑排水。
基坑渗水较大时,可沿基坑底面四周设置集水沟,将水汇集到集水坑中,用抽水机排出基坑外。集水坑和集水沟的位置应设在基础范围以外,并且沟底应低于基础底面。
5)、片石砼浇筑:
基坑开挖完成后,清理整平基底,经监理工程师检验合格后,立即浇筑基础砼将其封闭。底层基础砼原槽浇筑,不立模板,封闭整个基底。砼浇筑连续进行,加强振捣,确保砼质量。
6)、基坑回填。
基础浇筑完毕后,采用砂砾材料分层回填夯实。
2)、挖孔灌注桩基础。
1)、成孔方法及程序。
桩基础采用人工开挖,绞车提升出渣。
施工程序为:施工准备—人工挖孔及护壁—清孔、签证—钢筋笼制作及安装—浇筑砼—养护及检测签证—墩、台施工。
2)、施工准备。
平整场地,清除坡面危石浮土,孔口四周开挖排水沟,做好排水系统。施测墩台十字线,定出桩孔准确位置,设置护桩并经常检查校核。安装提升设备,搭设孔口雨棚,布置好出渣道路。
3)、挖孔作业。
人工挖孔每掘进1.2~1.5m深时,立即立模浇筑砼护壁,厚度30cm;两节护壁之间留20~30cm空隙,以便灌注砼,空隙之间用短木支承。
挖孔过程中,经常检查桩孔尺寸和平面位置:群桩桩位误差不大于100mm,排架桩桩位不大于50mm,倾斜度不超过1%桩长。孔径、孔深必须符合设计要求。
挖孔时如有水渗入,应及时支护孔壁,防止坍孔,渗入孔内的水用水泵排除;如遇到涌水量较大的潜水层承压水时,可采用水泥砂浆压灌卵石环圈的措施解决。挖孔达到设计深度后,应进行孔底处理,并报请监理工程师进行验收。
4)、钻孔桩作业。
1)钻孔桩的成孔工艺。
钻前准备:岩溶地区钻孔桩的钻前准备工作要准备充分。它包括以下内容:
、施工准备:掌握详尽的桩位处地质、水文地质资料,进行分析研究,制定最适当的施工方案和施工技术保障措施。
先对孔位所在范围进行筑岛,让钻机工作平台高出施工时水位。然后根据放样确定的桩位,安装好钻机。为避免钻孔时影响成桩,必须按梅花法依次进行钻孔。
、埋设护筒:钢护筒埋设采用挖埋法。钢护筒一般长度为3~5米,视土质条件确定。
有冲刷影响的河流,应沉入局部冲刷线以下不小于1.0m-1.5m。
护筒内径一般应比桩径稍大,一般大200-400mm,可根据钻孔情况选用。钻孔桩护筒应高出地面0.3米或水面1.
0m-2.0m,若承压水位不稳定或稳定后承压水位高出地下水位很多,应先做试桩。护筒通过定位控制桩放样,使护筒中心与钻孔中心位置重合,并保证护筒的垂直度,然后在护筒周围对称、均匀地回填最佳含水量的粘土,分层夯实。
使用导向架控制引导护筒在桩孔的正确位置深入河床,下沉时,将导向架吊装在工作平台的方孔上,对好中心,直落与河床,然后用加压或锤击使它沉至稳定的深度。
、泥浆的制备:采用符合规范的优质粘土或膨润土,将粘土块打碎,使用泥浆搅拌机制浆,为提高泥浆粘度和胶体率,可在泥浆中投入适量的添加剂。泥浆性能要求:
比重:1.2-1.
45之间;粘度:含砂率小于8%;酸碱度控制在8-10之间;静切力控制在3-5pa之间;胶体率大于90~95%;失水率小于15ml/30min。备足成孔用水、粘土、片石、碎石等必备材料,确保意外情况出现时,不致发生停工待料及其严重事故的发生。
、钻孔施工:钻机就位前,应对钻孔各项准备工作进行检查。钻机安装后的底座和顶端应平稳,在钻进中不应产生位移或沉陷,否则应及时处理。
先采用小冲程冲孔,钻进深度超过钻锥冲程后,施以正常冲击,最大冲程不宜超过6m。钻孔过程中应及时排除钻渣,直至达到孔底设计高程。在钻孔排渣、提升钻头除土或因故停钻时,应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和粘度。
清孔时注意保持孔内水头,防止塌孔。灌注水下混凝土前,孔底沉淀物应不大于设计及规范规定。
2)、各种不同土层的钻进要点:
.通过粘质土、粉质土时:使用冲击钻机宜用中冲程(75cm),使用卷扬机冲击锥,宜采用1m-1.5m小冲程,并应输入较低稠度的泥浆,防止卡钻、埋钻。
.通过易坍孔的土层或流砂地段时:各种钻机均应多投粘土提高泥浆的粘度与相对密度,并填加片、碎、卵石,使之被挤入孔壁。
此时,冲击钻机宜使用小冲程(0.5m左右),卷扬机冲击锥宜使用1.0m左右的小冲程。
.通过松散砂、砾石夹土、卵石夹土或松散的碎石层时:必须加大泥浆稠度,增添小片石反复冲击,使孔壁被挤实。冲击钻机采用0.75m中冲程,卷扬机冲击锥采用1m-2m的中小冲程。
.通过大块石、漂石、基岩或坚硬密实的碎石层时:如表面不平整,应先投入粘土小片石(粒径小于15cm),将表面垫平。
此时冲击钻机使用它的最高冲程(1.0m);卷扬机冲击锥使用它的4m-5m冲程(最高不超过6.0m)。
高锤猛击或高低冲程交替冲击务须将大石块捣碎,碎块挤入孔壁,并通过粘稠的泥浆和钻渣将石缝堵严,避免孔壁漏水,防止发生斜孔、坍孔事故。
.孔内遇到坚大漂石时:任意锤打均不见效,此时可在孔上安装看察用的小型钻机,在漂石上打眼装炸药,放炮炸碎后再冲击钻进。
3)、刃口的焊补:冲击锥刃口在钻进中不断磨损,特别是当冲击基岩、碎石、卵石、漂石时磨损更快。要定时检查冲锥,以免造成成桩质量事故以及卡钻施工故障。
焊补须用优质高强焊条,如上焊65j、上焊65b、上焊65d等。
4)、探孔:钻架经较长时间使用,可能发生位移;如遇孔内有探头石、地层软硬分布不均、岩层倾斜等情况,也会使所钻的孔偏离设计位置。因此每个台班要用高度为钻孔直径的4-6倍,直径为桩设计直径的探孔器(钢筋笼式)检查一次钻孔,如发现移位、钻孔偏斜或弯孔等现象,应及时纠正或回填重钻。
5)、终孔:当测量孔底以达到设计标高后,可停止冲击,并及时把冲击锥提出孔外,着手进行清孔工作。在终孔与清孔的间隙时间应保持孔内水头高度,且不应许将冲击锥留在孔内。
5)、钢筋制作及安装。
钢筋笼在墩位就近分节焊接制作成形,钢筋制作必须严格执行施工技术规范的设计要求,加劲箍及十字撑要有足够的刚度,以便吊装时保持直顺与不变形。钢筋笼吊装用吊车逐节接长下放,接头的焊缝长度及接头错位满足规范要求,笼体完整牢固,同时采用焊弯曲筋等方法保证钢筋有规定的保护层。钢筋笼及接头必须验收合格,接长吊装完毕后检查是否已固定至设计位置。
钢筋笼制作前主筋除锈整直,主筋中心线与直线的偏差不大于长度的1%,并不得有局部弯曲。分段之间的主筋接头相互错开,保证同截面内接头数目不大于主筋总数的50%,两个接头的间距大于50cm。接头的连接采用焊接。
钢筋规格、焊条的规格、品种、焊口规格、焊缝长度、焊缝外观和质量必须符合设计要求和施工规范规定。
6)、砼浇筑。
砼采用机械拌合,砼输送泵运输到浇筑现场,输送管距离孔底不大于2m,为保证砼质量,空气中浇筑的桩基砼均进行机械振捣,砼振捣采用插入式振捣。桩基砼应尽可能一次连续浇筑完毕,浇筑至桩顶后,应将表面已离析的混合物和水泥浮浆等清除干净。
如涌水量大于6mm/min则采用水下砼灌注方式:
灌注水下混凝土采用内径为0.3m的钢性导管,容量为4m3漏斗。钢筋笼安放完成后,及时拼装吊装导管,导管下口距孔底约0.
4m左右。经计算墩身桩基首批混凝土数量≥4.2m3,台身桩基首批凝土数量≥2.
4m3。首批混凝土灌注导管埋深≥1m,首批混凝土前0.5~1.
0m3采用相同标号的砂浆或用粗集料粒径为5mm的小石子混凝土。
灌注工作应连续进行,经常用测绳探测钻孔内混凝土高度,及时调整导管埋深,导管埋深控制在2~6m范围内,采用吊车提升导管。
当混凝土面接近和进入钢筋骨架时,保持导管较大埋深,放慢灌注速度,减少混凝土对钢筋笼的冲击。当混凝土面进入钢筋骨架一定深度后,适当提升导管,使钢筋骨架在导管下口有一定埋深。
混凝土采用混凝搅拌机拌和,砼运输采用泵送,先用塞子堵住漏斗底的导管口,待砼装到漏斗容量的90%后用吊车提升塞子,这样几个立方的砼迅速灌注到孔底。这样避免了首盘砼数量少而容易导致泥浆和砼混在一起,而确保了浇注质量。施工中严格控制混凝土配合比及和易性,一个孔桩做4组混凝土试件,并根据混凝土灌注情况,随机进行混凝土坍落度检查。
施工中尽量减少拆除导管时间,灌注混凝土工作在4小时内完成。
混凝土灌注快达到设计高程时,保持导管上端比护筒顶高4~5m,同时计算好末盘混凝土数量。
灌注桩顶标高应高出接桩底面0.5~1.0m高度,当混凝土达到一定强度后拔除钢护筒,凿除多余混凝土,并清除干净。
混凝土凿除后及时吊装焊接柱身钢筋,钢筋焊接截面积不超过钢筋截面积的50%,焊接工艺符合对接焊或搭接焊等有关要求。
柱身钢筋吊装完毕,清除孔内渗水(如果有),及时立模浇注接桩混凝土,接桩混凝土坍落度控制在3~5cm,分层捣固密实。
孔桩混凝土达到一定强度后,委托具有相关资质单位对孔桩进行超声波检测或抽芯检测,经检测无断桩、夹碴、缩径等现象,各项检测合格后可进行墩台身的施工。
7)、桩的检测。
每个墩的桩基全部完成后及时开挖承台基坑及凿除桩头,然后对桩进行超声波无破损检测,合格后方可进行下道工序。
8)、桩基系梁。
在桩基浇筑完成后,人工开挖基槽,安装系梁钢筋,浇筑砼。
2、桥梁下构。
1)、桥台施工。
桥台基础施工:基础开挖采用机械开挖配合人工修整成型。在开挖前对轴线位置、尺寸及地面标高进行校核。
对于地基较为坚实的基坑,开挖后能保持坑壁稳定的,可不必进行支护。若坑壁不易稳定并有地下水时,必须采取安全防护措施。
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