某预应力混凝土简支T型梁桥施工方案设计
某预应力混凝土简支T型梁桥施工方案设计

某预应力混凝土简支T型梁桥施工方案设计预应力混凝土简支T型梁桥是一种常见的道路桥梁结构,具有结构简单、施工便利、经济性好等优点。
下面将介绍预应力混凝土简支T型梁桥的施工方案设计。
1.设计基本参数(1)桥梁总长:80米(2)梁宽:12米(3)墩高:7米(4)轴线标高:3.5米(5)桥梁设计荷载:H30级公路活荷载标准(6)预应力张拉方式:选用预应力张拉系统,采用斜拉法进行预应力张拉2.施工工序(1)地基处理:对于桥梁的基础底部,应进行地基处理,包括地基平整、加固、加铺防水层等。
(2)墩柱施工:施工时应根据设计图纸要求,按照预制构件的尺寸和标高进行施工。
采用ARC预应力箱梁。
(3)沉箱灌浆:在墩柱施工完成后,进行沉箱灌浆,保证沉箱的稳定性和承载力。
(4)梁体施工:采用预制T型梁进行施工,预先进行压浆和预应力张拉。
(5)支座安装:在梁体施工完成后,将支座安装在墩台上。
(6)铺装施工:梁体施工完成后,进行道路的铺装和护栏的安装。
3.施工技术要点(1)预应力张拉:选用斜拉法进行预应力张拉。
根据设计要求,在合适的位置设置张拉孔,并安装预应力钢束。
采用较小的预应力张拉力,以保证梁体的稳定性。
(2)混凝土浇筑:在混凝土浇筑前,应进行模板的安装和处理。
混凝土应按照设计要求进行配制,并采取适当的震动措施,保证混凝土的密实性和均匀性。
(3)墩台施工:墩台的施工应按照设计要求进行,确保墩台的稳定性和承载力。
(4)支座安装:根据预制梁的标高,将支座安装在墩台上,保证梁体的稳定性和平稳度。
(5)护栏安装:在施工过程中,应按照设计要求进行护栏的安装,确保道路安全。
4.质量控制措施(1)施工过程中,要严格按照设计要求和规范进行施工,确保梁体的质量和强度。
(2)在混凝土浇筑过程中,要进行合理的震动措施,保证混凝土的密实性。
(3)在预应力张拉过程中,要严格控制张拉力,保证梁体的稳定性和承载力。
(4)在支座安装和护栏安装过程中,要保证安装的牢固性和稳定性。
预应力钢筋混凝土简支T形梁桥设计

课程名称:《桥梁工程概论》设计题目:预应力钢筋混凝土简支T形梁桥设计院系:专业:学号:姓名:元芳指导教师:联系方式:西南交通大学峨眉校区2012年6 月 2 日课程设计任务书专业0 姓名学号开题日期:2012-5-15完成日期:2012-6-3题目:预应力纲纪混凝土简支T形梁桥设计一、设计的目的通过本次预应力纲纪混凝土简支T形梁桥设计,掌握并巩固课堂所学知识二、设计的内容及要求设计内容:1、计算桥面板内力(最大弯矩和剪力);2、计算主梁内力(跨中弯矩和剪力及支座处最大剪力),进行强度检算;要求:1、本课程设计须按教务对课程设计的排版格式要求,形成电子文档,并打印成文本上交,同时电子文档也须上交。
2、本课程设计期末考试时必须交三、指导教师评语四、成绩指导教师(签章)年月日目录第一章设计资料 (4)1.1 设计资料 (4)第二章主要尺寸拟定 (4)2.1 尺寸拟定 (4)第三章行车道板的计算 (9)3.1 桥面板恒载计算 (9)3.2 铰接板的内力计算 (10)第四章主梁内力计算 (8)4.1 求横向分布系数 (8)4.2 主梁内力计算 (11)第五章荷载效应组合.............................................................. 错误!未定义书签。
5.1 承载力极限状态设作用效应组合................................ 错误!未定义书签。
5.2 正常使用极限状态设作用效应组合............................ 错误!未定义书签。
第六章截面验算 (23)6.1 持久状况承载能力极限状态计算 (23)6.2 持久状况正常使用极限状态计算 (23)6.3 挠度验算 (24)第七章设计小结 (23)325/kN m 12.14/kN m 324/kN m 323/kN m 26.1p L m=23.5/kN m 43.4510c E MPa=⨯一、设计资料1、计算跨径:2、设计荷载:公路Ⅱ级荷载;人群荷载人行道重力:预制横隔梁的重力密度为 3、主要宽度尺寸:行车道宽度为 8.5m ,人行道宽度为 0.75m ,每片梁行车道板宽2.00m4、行车道板间连接形式:刚性连接3、铺装层及其各项指标:桥面铺装层外边缘处为2cm 的沥青表面处治(重力密度 )和6cm 厚的混凝土三角垫层(重力密度 ),桥面横坡 1.5%4、其他数据:弹性模量5、设计依据: 《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范》(JTG D62—2004)8、设计方法:承载能力极限状态法二、主要尺寸拟定① 主梁高度公路普通钢筋混凝土梁高跨比的经济范围约为1/11~1/16;预应力混凝土梁的高跨比为1/15~1/25,随跨度增大而取较小值,本课程设计采用1350mm 的主梁高度② 梁肋厚度常用的梁肋厚度为15cm - 18cm ,视梁内主筋的直径和钢筋骨架的片数而定。
桥梁工程毕业设计——预应力混凝土简支T型梁桥

1 方案拟订与比选1.1 设计资料(1)技术指标:汽车荷载:公路—I级桥面宽度:26m采用双幅(12+2×0.5)m(2)设计洪水频率:百年一遇;(3)通航等级:无;(4)地震动参数:地震动峰值加速度0.05g,地震动反应谱特征周期0。
35s,相当于原地震基本烈度VI度。
1.2 设计方案鉴于展架桥地质地形情况。
该处地势平缓,故比选方案主要采用简支梁桥和连续梁桥形式。
根据安全、适用、经济、美观的设计原则,我初步拟定了三个方案。
1。
2。
1 方案一:(8×40)m预应力混凝土简支T型梁桥本桥的横截面采用T型截面(如图1—1).防收缩钢筋采用下密上疏的要求布置所有钢筋的焊缝均为双面焊,因为该桥的跨度较大,预应力钢筋采用特殊的形式(如图1—2)布置,这样不仅有利于抗剪,而且在拼装完成后,在桥面上进行张拉,可防止梁上缘开裂。
优点:制造简单,整体性好,接头也方便,而且能有效的利用现代高强材料,减少构件截面,与钢筋混凝土相比,能节省钢材,在使用荷载下不出现裂缝等。
缺点:预应力张拉后上拱偏大,影响桥面线形,使桥面铺装加厚等。
施工方法:采用预制拼装法(后张法)施工,即先预制T型梁,然后用大型机械吊装的一种施工方法。
其中后张法的施工流程为:先浇筑构件混凝土,并在其中预留孔道,待混凝土达到要求强度后,将预应力钢筋穿入预留的孔道内,将千斤顶支承与混凝土构件端部,张拉预应力钢筋,使构件也同时受到反力压缩.待张拉到控制拉力后,即用夹片锚具将预应力钢筋锚固于混凝土构件上,使混凝土获得并保持其预压应力.最后,在预留孔道内压注水泥浆。
,使预应力钢筋与混凝土粘结成为整体.桥中心桩号1:1000立 面卵石卵石卵石亚粘土亚粘土亚粘土淤泥质土淤泥质土淤泥质土细砂细砂亚砂土亚砂土亚砂土 立面图(尺寸单位:cm )图2图1图1—1 (尺寸单位:cm ) 图1—21。
2。
2 方案二:(86+148+86)m 预应力混凝土连续箱形梁桥本桥采用单箱单室(如图1—3)的截面形式及立面图(如图1-4),因为跨度很大(对连续梁桥),在外载和自重作用下,支点截面将出现较大的负弯矩,从绝对值来看,支点截面的负弯矩大于跨中截面的正弯矩,因此,采用变截面梁能符合梁的内力分布规律,变截面梁的变化规律采用二次抛物线。
预应力混凝土简支T梁桥

同里镇永和桥结构设计摘要本设计为同里镇永河桥,桥梁全长608m,桥面全宽为净12. 5m+2×0.5m防撞墙,设计荷载为公路I级,上部结构采用3联7⨯30m+6⨯30+7⨯30m,先简支后桥面连续。
横桥向为6片主梁,下部结构采用双柱式桥墩、桩基础及扩大基础,0号桥台采用桩柱式桥台,20号桥台采用肋板式桥台桩基础。
本桥在0、20号桥台处设仿毛勒80伸缩缝,在7、13号桥墩处设毛勒160伸缩缝。
支座采用板式橡胶支座。
桥面铺装上层采用7cm 厚度的沥青混凝土,下层采用2-27cm防水混凝土。
桥面纵坡采用双向纵坡形式,坡度为1.5%,桥面采用单向横坡,坡度为2%,泄水管对称布置,间距12m。
本桥共进行了三部分的内容设计,第一部分绪论介绍了设计的一些基本资料,第二部分上部结构设计,设计了上部结构平、纵、横断面形式,初拟了T梁横隔梁的截面尺寸,计算了荷载横向分布系数及主梁内力,进行了配筋设计和结构的验算。
最后进行了行车道板内力计算,横隔梁计算。
第三部分为下部结构设计,确定了桥墩、基础的形式,拟定了相应的结构尺寸并计算桩长。
通过以上设计,表明桥梁各部分结构是合理的,经过验算后,均能满足设计要求,符合设计规范。
关键词:预应力T梁;双柱式桥墩;钻孔灌注桩;沥青混凝土The Structure Design of YongheBridge in TongliAbstractThe design of the bridge called the Bridge of Changda,locating at Hubei,whose total longth is 608metres.The clearance of bridge floor is net 12.5+2×0.5m.The truck load is Road-I.The suppersture of brigde is 30m prestressed concrete simply supported T beams with six pieces in transeverse.The substructure of bridge is double-column pier, riblled piate abutment abutment and pile foundation.Two expansion joins are situated and rubbery bearings are set up.Exceeded 90-340mm asphalt concrete are used in bridge deck pavement.Profile grade of bridge floor is amphicheiral of 1.5% and transverse grade is 2%.The main contents of this design are as follows:Firstly,introducing some foundamental documents for this design.Secondly,carring out superstructure design to draw up the sectional type in longitudinal and transverse.At the same time,the dimension of T beam,load distribution coefficient in transverse and internal force are all determinated,from which the strands estimiuation are designd and construction checking computation is carried out. Finally, a lane slabs calculation, and calculation of diaphragm beams.Thirdly,carring out substructure design.Such as;the determination of pier,abutment and foundation types,relative dimentioning and examination of bearing capacity on the bottom of foundation. By this design, shows the structure of the bridge is reasonable, after checking, can meet the design requirements, meet the design standards.Keywords:Prestressed T beams;Double shaft pier ; pile foundation ; Asphalt Concre te1 绪论 (1)1.1选题的背景目的和意义 (1)1.2国内外的研究状况 (1)1.3工程概况 (2)1.3.1地理位置 (2)1.3.2地质情况 (2)1.3.3设计标准 (2)1.4方案比选 (3)2 上部结构 (5)2.1 上部结构尺寸拟定 (5)2.2 主梁作用效应计算 (5)2.2.1 永久作用集度 (7)2.2.2 可变作用效应计算 (10)2.2.3 主梁作用效应组合 (17)2.3 预应力钢束的估算及其布置 (18)2.3.1 跨中截面钢束的估算和确定 (18)2.3.2 预应力钢束布置 (20)2.4 钢束预应力损失计算 (25)2.4.1 预应力钢束与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失 (26)2.4.2 由锚具变形、钢束回缩引起的预应力损失 (26)2.4.3混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (27)2.4.4 由钢束应力松弛引起的预应力损失 (28)2.4.5 混凝土收缩和徐变引起的预应力损失 (30)2.4.6 成桥后混凝土弹性压缩引起的预应力损失 (31)2.4.7 预加力计算及钢束预应力损失汇总 (33)2.5 主梁截面承载力与应力验算 (38)2.5.1 持久状态承载能力极限状态承载力验算 (38)2.5.2 持久状况正常使用极限状态抗裂验算 (43)2.5.3 持久状况构件的应力验算 (45)2.6 横隔梁计算 (49)2.6.1 计算荷载 (49)2.6.2内力组合 (52)2.6.3 验算截面的抗弯承载力 (54)2.6.4 横隔梁的剪力效应计算及配筋设计 (54)2.7 行车道板计算 (55)2.7.1 悬臂板荷载效应计算 (55)2.7.2 连续板荷载效应计算 (57)2.7.3 截面设计、配筋与承载力验算 (62)2.8支座计算 (64)2.8.1 支座平面尺寸确定 (64)2.8.2 确定支座厚度 (64)2.8.3 支座偏转验算 (65)2.8.4 验算支座抗滑稳定性 (66)3 下部结构设计 (67)3.1 盖梁设计 (67)3.1.1盖梁平面尺寸的拟定: (67)3.2 盖梁计算 (71)3.2.1 荷载计算 (71)3.3 内力计算 (79)3.4截面配筋设计与承载力校核 (79)3.5 桥墩墩柱设计 (82)3.5.1 荷载计算 (82)3.5.2 截面配筋计算及应力验算 (84)3.6 钻孔桩计算 (88)3.6.1 荷载计算 (88)3.6.2 桩长计算 (90)3.6.3 桩的内力计算(m法) (91)3.6.4 墩顶纵向水平位移验算 (95)结论 (98)致谢 ..................................................................................... 错误!未定义书签。
26m装配式预应力混凝土简支T梁桥毕业设计(精华版)145页

第一章设计方案比选1.1 设计资料青岛高新区科技大道桥:规划河道宽度76m,河底标高-0.05m,设计洪水水位高程2.45m,河岸标高3.5m;设计洪水频率1/100,桥下不通航,不需考虑流冰;双向4车道,设计时速60km/h,设计荷载为公路I级;地震烈度为6度。
1.2 方案编制初步确定装配式预应力混凝土简支T梁桥、钢筋混凝土拱桥、等截面预应力混凝土连续梁桥三种桥梁形式。
(1)装配式预应力混凝土简支T形梁桥图1-1 预应力混凝土简支T形梁桥(尺寸单位:cm)孔径布置:26m+26m+26m,桥长78米,桥宽2×12m(分离式)。
桥面设有1.5%的横坡,不设纵坡,每跨之间留有4cm的伸缩缝。
结构构造:全桥采用等跨等截面预应力T形梁,主梁间距2.4m。
预制T梁宽1.8m,现浇湿接缝0.6m,每跨共设10片T梁,全桥共计30片T梁。
下部构造:桥墩均采用双柱式桥墩,基础为钻孔灌注桩基础,桥台采用重力式U形桥台。
施工方法:主梁采用预制装配式施工方法。
(2)钢筋混凝土拱桥图1-2 钢筋混凝土拱桥(尺寸单位:cm)孔径布置:采用单跨钢筋混凝土拱桥,跨长78m。
结构构造:桥面行车道宽15m,两边各设1.5m的人行道,拱圈采用单箱多室闭合箱。
下部构造:桥台为重力式U形桥台。
(3)装配式预应力混凝土连续梁桥图1-3 预应力混凝土连续梁桥(尺寸单位:cm)孔跨布置:24m+30m+24m,桥长78m,桥面宽18m(整体式),设有2m的中间带,桥面设有1.5%的横坡,其中中间标高高于外侧标高。
主梁结构:上部结构为等截面板式梁。
下部结构:上、下行桥的桥墩基础是连成整体的,全桥基础均采用钻孔灌注摩擦桩,桥墩为圆端型形实体墩。
施工方案:全桥采用悬臂节段浇筑施工法。
1.3 方案比选表1-1 方案比选表选择第一方案经济上比第二方案好;另外第一方案工期较短,施工难度较小;在使用性与适用性方面均较好。
所以选择第一方案作为最优方案。
跨径32米3跨预应力混凝土简支T型梁桥设计

跨径32米3跨预应力混凝土简支T型梁桥设计前言进入二十一世纪以来,随着我国国民经济的迅速发展和经济的全球化,我国的公路交通有了跨越式的发展。
特别是桥梁建设得到了飞速的发展,桥梁工程无论在建设规模上,还是在科技水平上,均已跻身世界先进行列。
桥梁是公路、铁路和城市道路的重要组成部分,它可以根据跨越建筑物的不同分为跨河桥和跨线桥。
本设计是位于公路的桥,全桥长96米,分3跨,跨径32米,为预应力混凝土简支T型梁桥。
本桥梁结构的设计,分为两个部分,其中上部结构由我完成。
包括原始资料选用,设计原则及江高镇大桥设计方案比选;主梁截面选择;主梁内力计算;配筋验算及附属结构设计及概预算。
桥的计算部分,包括主梁的恒载、活载内力计算,行车道板、横隔梁的设计计算。
还结合相关概预算资料进行了概预算的编制。
在本设计中主要参考了《桥梁工程》、《钢筋混凝土》、《结构力学》、《土木工程概预算》、《材料力学》、《专业英语》等专业性文献。
由于本人的能力有限,本设计不免有知识点错误以及考虑疏漏之处,敬请各位指导老师随时指出,本人将会在以后的工作和学习中努力加以改正和弥补!1原始资料1.1 资料1.1.1概述公路桥,全长96m,3跨预应力混凝土简支T形梁桥。
公路——I级,设计时速80km/h,双向四车道。
1.1.2设计标准、规范及指标1)采用分离式桥面单个宽度:0.5(防撞护栏) +0.75(人行道)+0.5m(左侧路缘带)+2×3.75(行车道)+0.5m(右侧路缘带)+0.2(护栏)=9.95m2)车辆荷载标准:公路—Ⅰ级荷载3)设计抗震基本裂度:八级设防。
1.1.3地质、气候1)地理资料:该地区土质主要分五层:1、人工填筑碎石土 2、砂土 3、粉质粘土 4、粗圆砾土 5、卵石土。
地下水类型为第四系空隙潜水,水位埋深4.0m左右;含水层主要岩性为砾砂,厚3m左右;地表水体为沙河支流,属季节性河流(勘查时无水),设计洪水频率百年一遇。
40米预应力混凝土简支T形梁桥设计

40米预应力混凝土简支T形梁桥设计混凝土梁是一种常见的结构构件,具有较高的承载能力和耐久性。
在桥梁设计中,预应力混凝土梁被广泛应用于大跨度桥梁的建设,以提高其承载能力和耐久性。
本文将对一座40米预应力混凝土简支T形梁桥进行详细设计。
首先,我们将对梁桥的基本参数进行介绍,然后进行梁型选择和承载力计算,最后进行设计验算和施工方案分析。
一、梁桥基本参数介绍1.跨度:40米2.桥面宽度:8米3.车道数:双向两车道4.梁高:根据承载力和美观性要求确定5.材料强度等级:C50二、梁型选择和承载力计算根据跨度和桥面宽度,可以选择适当的梁型。
T形梁是一种常见的梁型,具有较好的承载能力和刚度。
在确定梁型后,可以进行承载力计算。
承载力计算主要包括以下几个方面:1.自重计算根据梁的几何形状和梁材料的密度,可以计算出梁的自重。
自重是梁本身的荷载,需要考虑在设计中。
2.活荷载计算根据桥梁所在位置的交通情况和设计要求,确定桥梁的活荷载标准。
活荷载包括车辆荷载、人行荷载和雪荷载等。
通过考虑不同车型和车辆分布情况,可以计算出桥梁的活荷载。
3.斜拉力计算根据梁桥的结构形式和施工方案,可以计算出各个斜拉杆的力值,以确保斜拉杆的承载能力。
4.承载能力验算将以上计算得到的各种荷载和力值进行叠加,并考虑梁的断面尺寸和材料强度等因素,进行承载能力验算。
如果承载能力满足设计要求,则说明梁型选择和尺寸设计合理。
三、设计验算和施工方案分析在完成承载力计算后,需要进行设计验算,以验证梁桥的设计是否合理。
设计验算主要包括以下几方面:1.梁截面尺寸验证梁截面尺寸需要满足强度和刚度要求。
通过计算得到的承载力和梁的几何参数,可以验证梁的截面尺寸是否满足设计要求。
2.钢筋配筋计算根据梁的截面尺寸和荷载要求,配筋计算是非常重要的一步。
通过配筋计算,可以确定梁中的钢筋布置和数量,以满足强度要求。
3.施工方案分析在设计验算完成后,需要对梁的施工方案进行分析。
施工方案包括梁的浇筑顺序、预应力筋的张拉过程、伸长量的计算等。
25米装配式预应力砼简支T形梁桥设计计算

25米装配式预应力砼简支T形梁桥设计计算设计要求:1. 桥梁跨度:25米;2. 简支T形梁桥;3. 采用装配式预应力混凝土结构。
桥梁选型:根据跨度和结构形式,选择简支T形梁桥作为设计方案。
简支T形梁桥具有结构简单、施工方便等优点,适用于中小跨度的桥梁。
梁截面选取:根据跨度和荷载要求,选择合适的梁截面。
一般情况下,采用矩形截面和T形截面较为常见。
根据桥梁的结构形式和审美要求,选择T形截面。
梁截面尺寸计算:根据跨度和荷载要求,确定T形梁截面的尺寸。
梁截面的尺寸应满足承载能力、构造要求和装配要求等。
可以通过有限元分析等方法对截面尺寸进行合理设计。
预应力布置及计算:预应力布置应根据桥梁的跨度和荷载要求进行设计。
常采用屋面布置预应力,以提高梁的抗弯承载能力。
预应力设计应满足弯曲及剪切的受力要求,并考虑预应力张拉和锚固的施工性。
荷载计算:根据桥梁的使用功能和设计要求,确定桥梁所受到的静载荷和动力荷载。
静载荷包括自重荷载、活荷载和附加荷载等。
动力荷载包括风荷载、地震荷载和碰撞荷载等。
结构计算:对桥梁的承载构件进行计算,包括主梁、支座、墩柱等。
计算应满足强度和刚度要求,确保梁桥的安全性和稳定性。
构造计算:对桥梁的构造进行计算,包括螺栓连接、焊接连接、支座选型等。
构造计算应满足连接的可靠性和施工的方便性。
装配计算:根据桥梁的组装方式和现场条件,进行装配计算和分析。
装配计算包括起重机械选型、吊装方案、维护通道等。
验算和优化:对桥梁的各项计算进行验算和优化,确保设计方案的安全性和经济性。
经过多次优化和调整,得到满足设计要求的桥梁方案。
总结:25米装配式预应力混凝土简支T形梁桥设计计算是一个涉及结构力学、材料力学和施工工艺等多个方面的综合性问题。
只有通过合理的计算和设计,才能得到满足设计要求的桥梁方案。
在设计过程中,应注重桥梁的结构和构造计算,确保桥梁的安全性和经济性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
预应力混凝土简支T 型梁桥施工方案设计一、工程概况某桥中心里程AK0+783,上部为3×30m 预应力混凝土T 梁。
设计荷载为公路II 级,设计方法为悬臂节段拼装法。
该桥下部结构为摩擦桩,桩柱式桥台,桩柱式桥墩,本桥桥墩桩基全部为200cm 的水中桩,施工时桥台挖孔桩安排,在经过松散层和渗水较大的地段改为钻孔施工。
材料规格:混凝土:预制梁及其现浇接缝、封锚,墩顶现浇连续段,桥面现浇层均采用C50混凝土,基桩采用C25,其余构件均采用C30混凝土。
普通钢筋:钢筋直径大于12mm 者,均采用HRB335带肋钢,钢筋直径小于12mm 者,采用R235钢。
预应力钢绞线:d=15.2mm ,公称面积140mm 2,标准强度MPa f pk 1860=,弹性模量MPa E p 51095.1⨯=预应力管道:预埋圆形或扁形塑料波纹管成型。
桥面铺装:10cm 厚沥青混凝土。
二、编制依据《公路工程技术标准》 JTG01----2003《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 JTG62---2004 《公路桥涵施工技术规范》 JTJ041---2000《公路工程抗震设计规范》 JTJ001---89《公路桥涵通用规范》 JTG06----2004《公路桥涵地基与基础设计规范》 JTJ024---85三、桥梁主要部位施工工艺、施工方案1. 钻孔桩施工工艺1.1放样钻孔桩施工前先放样。
根据已布置好的控制网,用全站仪测定将要施工的桩位,做好保护桩,并填写桩位放样及保护桩位置记录,以便随时检测护筒和桩位的准确性。
1.2 场地准备本桥梁桩基为陆地桩,施工时先清除施工位置杂物,换除软土,并整平夯实。
钻机底座不宜直接置于不坚实的填土上,以免钻机就位后产生不均匀沉降。
1.3 护筒的制作与埋设护筒具有固定桩位,引导钻锥方向,隔离地面水流入井孔,保证孔内水位(泥浆)高出地下水位或施工水位一定高度,形成静水压力,以保证孔壁不致坍塌。
护筒口顶端高度至少高出地下水位1.5-2m及高出地面至少0.3m,护筒内径应比桩径大20-30cm。
护筒一律采用钢护筒,每节钢护筒的高度一般为1.5-3.0m,护筒接头用法兰螺丝连接,中间用0.5cm的橡胶,以确保接头不漏水。
护筒埋设采用挖埋法,埋设前先准确放样,并设置中心桩的保护桩,以便随时校验护筒的位置,埋设护筒必须平、直、稳固,且底部不漏水,保证筒内水头稳定,形成静水压力,以便在成孔过程中孔壁不坍塌。
护筒埋设好后,四周用粘土夯实。
护筒中心线与桩中心线偏差小于5cm,竖直倾斜度不大于1%。
1.4 泥浆的制备及处理泥浆在钻孔中起着很重要的作用。
由于泥浆比重大于水的比重,故护筒内同样高的水头,泥浆的静水压力比水大,在静水压力作用下,泥浆在井孔壁形成一层泥皮,阻隔孔外渗流,保护孔壁免于坍塌,此外,泥浆还起着悬浮钻渣的作用。
冲击钻进时,泥浆的上升流速是靠钻锥上下搅动而产生的,钻渣被泥浆上升流速带上来后,希望钻渣尽量悬浮在泥浆中,不致很快沉淀,使钻锥能经常冲击到新的土层上。
因此要求泥浆相对密度较大,一般地层为1.1-1.2左右,易塌地层1.2-1.4左右。
制备泥浆选择水化快、造浆能力强、粘度大、含砂率低的粘土或膨润土为宜。
钻孔桩在粉砂、砂砾、岩石地层钻进时,须加粘土以保证孔内泥浆有一定的粘度、稠度,以便使钻渣尽快浮上来,提高钻进速度。
对不同土层采用不同泥浆浓度,用加水或加粘土来进行调整。
粘土可直接投入钻孔内,利用钻锥冲击制造泥浆。
对于泥浆的排放,在桥梁征地线以内设置泥浆池,泥浆池的长度、深度根据实际需要确定。
以免污染环境。
1.5 钻孔和清孔埋好护筒和备足护壁泥浆粘土后,将钻机安装就位,保证底座和顶端平稳。
开钻时先在孔内灌注泥浆,泥浆比重根据地层情况而定。
在钻孔过程中,经常捞取钻渣检查,判定土质变化情况,是否和地质剖面图相符,并详细作好记录。
当钻机通过砂砾层时,用冲击/冲抓锥,采用1~2米的中、小冲程,并加大泥浆稠度,反复冲击使孔壁坚实,防止塌孔;当通过卵石层或岩石层时,采用4~5米的大冲程,使岩卵石破碎;通过岩层,如表面不平整,应先投入粘土、小片石,将表面垫平,再用十字型钻锥进行冲击钻进,防止发生斜孔、塌孔事故。
及时检查钻渣的厚度。
在冲击相当时间后,应进行换浆排渣,钻孔达到设计标高后,换以合适的泥浆进行清孔。
清孔后孔底沉淀厚度严格按规范和设计要求控制,要求小于5cm。
禁止通过加深钻孔深度的方法代替清孔。
清孔结束后在最短时间内下钢筋笼及灌注混凝土。
1.6 插放钢筋笼钢筋笼的钢筋在加工场集中制作,然后运到现场绑扎成笼。
当清孔完毕,经检测孔底沉淀厚度、孔径和竖直度符合要求后,即插放钢筋笼。
钢筋笼较长时,采用分节插放,接头断面错开并采用电弧焊联接,焊接严格按要求进行,保证焊接质量,避免烧损钢筋,确保焊缝长度和饱满度。
插放钢筋笼要注意定位,并要准确对中,并防止钢筋骨架刮坍孔壁。
同时在钢筋骨架上设置好保护层垫块,以满足设计要求的保护层厚度。
1.7 灌注水下混凝土钢筋笼放好后,再次检测孔底泥浆沉淀厚度,如大于规定值,应再次清孔,符合要求后,马上进行水下砼灌注工作。
①、灌注水下混凝土采用提升导管法,隔水采用栓闸或木球法。
导管在使用前和使用一段时间后,除对其规格、质量及拼接构造进行认真检查外,还须做拼接和水压试验,水压试验时的压力不小于灌注混凝土时导管可能承受的最大压力的1.5倍。
经试验15分钟,管壁无变形,接头不漏水,认为合格,然后在导管外壁用明显标记逐节编号,并标明尺度。
导管放入钻孔内,下口离孔底25-40cm,上口通过提升机钩挂在专设的型钢横梁上并与贮存混凝土的漏斗连接,形成一条灌注水下混凝土的通道,且上口高度应高出桩顶或孔内水位4-6m。
漏斗上方有一个钢制的混凝土贮存槽,其大小能满足第一次灌注混凝土时在孔底将导管埋入混凝土大于1m的容量。
导管应位于桩孔中央,并在混凝土灌注前进行升降试验。
②、混凝土灌注时,在漏斗颈部设置一个隔水栓闸(也可用木屑球,用塑料布包住,木球用8#铅丝拴住挂在横梁上),当混凝土贮满时,即把铅丝剪断,同时开启贮料斗门,这样混凝土压着木球与水隔绝,并挤走导管内的水,使混凝土顺利通过导管灌入桩底,并把导管下口埋在混凝土里面。
在灌注过程中,应经常探测孔内混凝土面位置,及时调整导管埋深,导管下口埋深一般为2-6m,但当灌注速度较快,灌注时间较短,导管较坚固并有足够起重能力时,可适当加大埋深,以保证水下混凝土质量。
③、应注意的是,当混凝土面接近钢筋骨架时,宜增大导管埋深,并放慢混凝土灌注速度,以减小混凝土冲击力,当混凝土面进入钢筋骨架一定深度后,应适当提升导管,使钢筋骨架在导管下口有一定埋深,这样可以防止混凝土灌注时钢筋笼上浮,保证成桩后的质量。
④、灌注水下混凝土必须连续进行,尽量减少拆除导管的间隔时间。
灌注时还要保持孔内水头,防止塌孔。
灌注完成后桩顶应比设计高度高出0.5-1.0m(一般为0.6m),以便凿除桩头软弱层,保证桩的质量。
在凿除时须防止损毁桩身。
钻孔灌注桩施工工艺流程图2.挖孔桩施工工艺2. 1作业条件(1)施工场地,必须做好“三通一平”,并根据现场情况,有条件的先做好地面砼垫层,以利施工。
现场四周应设置排水沟、集水井,桩孔中抽出积水,经沉淀后排入下水道。
施工现场的出土路线应畅通。
(2)按施工图纸准确放线,放出桩位中心线和桩径,并认真进行技术复核,经有关部门办理签证手续,才能开挖桩身土方。
(3)挖桩前,要把桩中心位置向桩的四周引出四个桩心控制点,用牢固的木桩标定。
(4)施工前,施工现场技术负责人和施工员应逐孔全面检查施工准备,逐级进行技术安全交底和安全教育,要使安全、技术管理在思想、组织、措施都得到落实。
(5)专人负责按桩位编号,做好桩孔的垂直中心线、轴线、桩径、桩长和基岩土质的记录;钢筋笼和桩身砼等隐蔽验收记录;收集好桩体砼强度等级等有关技术资料,并在完工后整理编册分送有关单位并送技术部门存档。
(6)护壁模板分节的高度视土质情况而定,一般可用50-100cm,每节模板安装,应设专人严格校核中心位置及护壁厚度,可用十字架对准轴线标记,在十字交叉中心悬吊垂球,复核模板位置,保证垂直度。
符合要求后,可用木楔打入土中支撑模板,稳定位置,防止捣砼时模板发生位移。
(7)现场制作的钢筋笼,应执行有关规范要求。
2. 2施工准备2.2.1材料(1)水泥:宜用425#普硅或矿渣水泥,并有出厂合格证及试验报告。
(2)砂:中砂,含泥量不大于3%。
(3)石子:碎石,粒径10-15mm,含泥量不大于2%。
(4)钢筋:品种和规格均符合设计规定,并有出厂合格证及试验报告。
(5)垫块:用1:2.5水泥砂浆脉18-22号火烧铁丝提前预制。
(6)外加剂:掺合料,根据施工需要并通过试验确定。
2.3操作工艺2.3.1挖孔(1)第一节孔圈护壁应比下面的护壁厚100-150mm,并应高出现场地面200-250mm,上下护壁间的搭接长度不得少于50mm。
(2)为保证护壁砼的整体性,视护壁土质情况,须用φ8钢筋均匀布置作拉结筋,以免脱节下沉,如设计有护壁大样图,应按设计要求施工。
(3)浇灌护壁砼时,用敲击模板及用竹和木棒插实方法,不得在桩孔水淹没模板的情况下灌注砼。
根据土质情况,尽量使用速凝剂,尽快达到设计强度要求。
发现护壁有蜂窝、漏水现象,及时加以堵塞和导流,防止孔外水通过护壁流入孔内,保证护壁砼强度及安全。
(4)护壁砼的内模拆除,根据气温等情况而定,一般可在24小时以后进行,使砼有一定强度,以能挡土。
(5)当第一节护壁砼拆模后,即把轴线位置标定在护壁上,并用水准仪把相对水平标高画记在第一圈护壁内,作为控制桩孔位置和垂直度及确定桩的深度和桩顶标高的依据。
(6)施工人员必须熟悉所挖孔的地质情况,并要勤检查,注意土层的变化,当遇到流沙、大量地下水等影响挖土安全时,要立即采取有效防护措施后,才能继续施工。
(7)如遇流动性淤泥或流沙时,孔壁应采用钢护筒施工。
对较易塌方施工段要即挖,即校对,即验收,即灌注护壁砼,要保证砼密实度,避免渗漏。
(8)对少量流沙的桩位,先将附近无流沙的桩孔先挖深,使其起集水井作用,集水井应选在地下水流的上方,用水泵抽水时,将桩孔和附近的地下水位降至井底下,使井底部免除水淹状态下施工。
(9)由于大量抽出地下水而影响场地临近原有建(构)筑物,造成基础、地台下沉时,要立即在抽水井孔附近设立灌水点或利用已开挖但未完成的桩位灌水,以保持水压平衡,土的稳定。
(10)发现流沙层,应减少每节护壁高度,可用30-50cm,砼应加速凝剂,加快凝固速度。
(11)处理流沙的桩基,力争在枯水期将流沙桩位处理完毕,以免在雨季期地下水位上升,动水压力大而增加施工困难。
(12)桩端入岩,手风钻难于作业时,可采用无声破碎方法进行。