桥梁施工总体施工方案

1.1 桥梁工程 1.1.1 总体施工方案 1.1.1.1 混凝土、模板、钢筋、钢绞线施工 本桥所有结构部位混凝土均采用搅拌站集中搅拌，混凝土运输车运输。下部构造施工混凝土采用输送泵输送入模，T型梁预制混凝土用龙门架和吊斗灌注。 除T梁底模采用水磨石台面外，其余所有用于外露部位的模板都采用定型钢模板，隐蔽部份采用每块不小于2m2的钢模板组拼。 为保证钢筋下料精度，本工程所有钢筋采用集中加工制作，再将半成品运输至现场使用。挖孔桩钢筋在孔口接长。 1.1.1.2 下部构造 本合同段共设特大桥2座、大桥3座、支线上跨分离立交1座、立交小桥1座。除玉屏舞阳河特大桥主跨为150m钢筋混凝土箱形拱、拱上设钢筋混凝土排架外，其它部位和其它单位工程的下部构造均为桩柱式墩、重力式U型桥台，结构形式较简单。但因本合同段地形比较复杂，一部分墩台位于较陡的山坡上，对施工组织和场地布置造成一定的影响。基础形式为明挖扩大基础(桥台)和钻孔灌注桩基础(桥墩)、挖孔灌注桩基础三种，水中墩数量不大。 明挖扩大基础在机械挖除表层浮土后采取爆破法开挖，挖掘机装渣，汽车外运弃渣。爆破开挖时，在基底预留30cm人工清凿。基坑开挖采取上部斜坡式、下部入岩部分垂直坑壁式。 钻孔灌注桩基础采用回转钻机按照反循环施工工艺组织施工。施工前，平整好作业场地，并按照设计数据使用全站仪按座标法精确放样桩位。钻孔桩的入岩深度按照设计要求并结合现场实钻过程中的地层揭露情况确定，有较大变化时及时向监理工程师及设计部门通报情况，并按设计及监理的要求调整施工。 挖孔桩开挖前详细考察当地地理环境，气候条件，地质水文状况，确定开挖实施性组织方案，备足抽水和通风设备，及时排除洞内积水，并加强通风管理。在施工时，以少雨季节为契机，突击挖孔桩施工，同时无水基础可平行展开施工。挖孔桩采取护壁开挖，采用内齿式护壁形式，分段开挖，分段护壁。发现溶洞时，先行用风枪打眼对其洞内储水量进行探测，避免发生突然的涌水事故。一般地段每次开挖深度为1m，孔壁渗水量大、易坍塌地段每次开挖50cm即开始护壁。困难地段采取分片开挖，随挖随护，确保安全。挖孔桩开挖至设计标高后，用风枪向下垂直打眼，探明持力层下部一定深度内是否仍存在溶洞，发现异常时，及时与监理工程师和设计部门取得联系，及时制定处理方案。 桥墩为双柱式墩，高墩采用变径设计形式，墩柱直径包括1.4m、1.5m、1.7m、1.8m、1.9m等五种规格，高墩墩柱间最多设三道系梁。墩柱、盖梁混凝土都采用定型钢模浇筑。 重力式U型桥台施工时，模板一次支立到位，单座桥台混凝土一次浇筑完成。 1.1.1.3 上部构造 上部结构以后30m张法预应力混凝土T型梁为主，其次是钢筋混凝土空心板，有25m和13m两种，支线上跨分离式立交(塔坡分离立交)为45m钢筋混凝土刚架拱结构，拱肋上安装预制微弯板，之后现浇混凝土层及铺装层。 后张法预应力混凝土T梁、钢筋混凝土空心板及微弯板均采用预制安装法施工。因地形起伏大、桥高路陡，在桥头路基两侧设预制场，或在它处设预制场、梁板运至现场架设的方案均无可行条件，只能将桥梁预制厂建在各桥的桥头路基顶面上。因本合同段桥梁预制量非常大，加之合同段总长度较小、路基宽度有限，桥梁预制场将会占用本合同段的大部分路基。所以，路基工程必须提前组织施工，为桥梁预制创造施工条件。预制场地布置详见《表4施工总平面布置》。 本合同段共设计30m 后张法预应力混凝土T梁320片，25m空心板150块，13m空心板216块，10m空心板9块。底模修建于已填筑成型并经严格压实的路基上。底模为三层结构，下层浆砌片石30cm厚，修建于经压实的路基或经压实的场地上；中层采用厚度为30cm的C40钢筋混凝土，上层为厚10cm的细石混凝土。底模的上表层用水磨石机磨光，作为底模与梁底的接触面。底模呈“凸”形结构，在表层下部设预留孔，作为侧模对拉螺栓的通道，表层侧面与侧向模板间设空心橡胶止浆条。为避免张拉主梁时梁端底部产生裂缝，在底模两端各80cm范围内，铺垫4mm厚四氟聚氯乙烯板，顶面与底模顶面在同一水平面上，张拉起拱时，梁端可在四氟板上滑行。 模板采用定制钢模，侧模上设附着式振捣器，配合插入式振捣器、平板振动器联合振捣。混凝土由拌和站供应，由混凝土运输车运至现场，倾卸到灌注漏斗，龙门架吊装灌注。预应力张拉采用OVM预应力体系，严格按操作规程施工。张拉完成以后，除伸缩缝位置的端头以外，一联中跨主梁两端均不封锚，架设完主梁后浇接头混凝土。 桥梁采用JQL30/80双导梁架桥机架设。为减少梁的存放量而节省施工场地，采取边预制边架设的施工方法。架设程序：龙门吊移梁至运梁轨道台车上，送至架桥机后部主梁内，采用运梁平车进行喂梁。桥梁分左右两幅，架梁顺序：先架设右幅，然后架桥机退回，再架设左幅。 当梁混凝土强度达到100%后进行梁的吊装作业，采用兜托梁底的吊装方法。吊装过程中保持主梁轴线垂直，严防倾斜，注意横向稳定。桥上运梁采用轨道运输，要求在二片梁上铺轨。每安装一片主梁后设置临时支撑，并将横隔板上下连接钢板焊接起来。架设时，在支座墩上设临时支座，梁落于临时支座上。 右幅架设完毕，架桥机退回，开始架设左幅，同时开始进行右幅T梁连续构造的施工。浇筑主梁连续构造湿接头混凝土时，从两边墩往中间浇筑，梁接头处连续钢束孔道用铁皮管形成，将主梁伸出的钢筋用双面焊连接。浇筑混凝土前，准确安装各梁的永久支座，全面撤离桥面重型荷载(否则将严重影响梁体内应力)。 梁接头砼强度达95%以上时，可以进行连续钢绞线束的张拉，形成连续体系。负弯矩筋采用BM(扁锚)体系，预应力筋单根张拉。 为消除体系内因施工而产生的附加应力，简支变连续施工顺序在设计上有严格的规定，必须按设计施工顺序进行施工。一般情况下，每联可采取如下程序施工：浇筑各连续段混凝土→对称张拉连续构造预应力束数量的一半→拆除各临时支座→张拉剩余连续束预应力钢绞线。 每联的墩顶连续施工完成后，再进行横向湿接缝、伸缩缝、桥面铺装、防撞栏的施工。 1.1.1.4 新技术的应用 经监理工程师同意后，在后张法预应力钢筋混凝土T梁注浆工艺中，可采用效果更好的真空灌浆施工工艺 (本节的内容具有建议性，非经监理工程师同意，在本工程中不得采用) 。 ⑴真空灌浆的优点 ①可消除普通压力灌浆方法引起的气泡和混在稀浆中的气泡，减少有害水分的聚积地； ②真空灌浆是一个迅速、连续的过程，管道抽真空只要几秒钟，灌浆只要3~4分钟，而普通压力灌浆需超过10分钟； ③它可提供均匀、密实不透水的灰浆保护层，密实度在99%以上； ④采用HDPE塑料波纹管，在满足强度的条件下，与金属波纹管相比，具有更强的耐腐蚀性，大大改善了构件的防腐蚀性能，而且它的布置不受管道形状的限制，对于弯束、U型束的孔道灌浆，更能体现真空灌浆的优越性。 ⑵施工工艺 详见本建议书《表5.3.8真空吸浆法管道注浆施工工艺》。 1.1.2 主要工程项目的施工方法及施工工艺 1.1.2.1 基础工程施工 1.1.2.1.1 钻孔灌注桩 本标段各桥的桥墩均位于各自所跨河道常水位以上，其钻孔灌注桩基础均可按照陆上施工工艺组织施工。如施工期间水位上涨，可适当修建围堰创造作业面，之后仍旧按照陆上施工工艺进行。 ⑴护筒制作及埋设 钢护筒内径比设计桩径大30cm，采用厚度为10mm的A3钢板卷制，为加强钢护筒的整体刚度，在焊接接缝处设12mm厚、15cm宽的钢带，护筒底加设14mm厚、50cm宽的钢带作为刃脚。护筒加工长度按现场实际探测的砂层厚度确定，要求护筒必须穿越砂层，到达岩面。加工旁弯不超过3cm，椭圆度不大于2cm，焊接采用坡口双面焊，所有接缝处满焊联结，保证不漏水。 护筒埋设施工时，顶端应高出地下水位1～2m，同时满足高出地面0.3m，其底端埋置深度不小于1.5m。钢护筒的埋设必须认真进行，先将护筒周围的土挖除，然后用粘土回填，并分层夯实处理。 在护筒的顶部焊加强筋和吊耳，开出水口。钻进过程中要经常检查护筒是否发生偏移和下沉，并及时处理出现的偏移和下沉。 ⑵泥浆制备 采用优质粘土在泥浆池内制备，泥浆池容积为12m3。并设容积为9m3沉淀池二个，串联使用。造浆用的粘土符合下列技术指标： 胶体率不低于96% 含砂率不大于4% 泥浆相对密度1.05～1.20 粘度16～22s 含砂率≤4% 胶体率≥96% 失水率≤25mL/30min ⑶钻孔 根据本标段各桥梁工程的桥位地层情况，拟采用反循环回旋钻机成孔。 ①钻机就位前，应对钻孔前的各项准备工作进行检查，包括主要机具设备的检查和维修。 ②钻机安装就位后，底座和顶端应平稳，不得产生位移或沉陷。钻机转盘中心与钢护筒中心位置偏差不得大于2cm。 ③开始钻孔时，应稍提钻杆，在护筒内打浆，并开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后方开始钻进。进尺要适当控制，对护筒底部，应低档慢速钻进，使底脚处有坚固的泥皮护壁。如护筒底土质松软出现漏浆时，可提起钻头，向孔内倒入粘土块，再放入钻头倒转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆空隙，稳住泥浆后继续钻进。钻进过程中应经常注意地层变化，每进尺2m或在土层变化处应捞取渣样，判断土层，记入钻进记录表并与地质柱状图核对。操作人员必须认真贯彻执行岗位责任制，随时填写钻孔施工记录，交接班时应详细交待本班钻进情况及下一班需注意的事项。 ④钻孔过程中要保持孔内有1.5m～2m的水头高度，并要防止板手、管钳等金属工具或其它异物掉落孔内，损坏钻机钻头。钻进作业必须保持连续性，升降锥头要平稳，不得碰撞护筒或孔壁。拆除和加接钻杆时要力求迅速。 ⑤桩孔钻至设计标高后，对成孔的孔径、孔深和倾斜度等进行检查，满足设计要求后约请监理工程师进行终孔检验，并填写终孔检验记录。 ⑥钻孔作业的劳动组织：每台钻机每班配备操作人员6名，其中指挥1人，卷扬机司机1人，电工兼记录员1人，装拆钻杆及掏渣3人。 ⑦清孔 a.成孔检验合格后，立即进行清孔作业，拟采用换浆法清孔。清孔过程中必须始终保持孔内原有水头高度，以防塌孔。 b.清孔时将附着于护筒壁的泥浆清洗干净，并将孔底钻渣及泥砂等沉淀物清除。 c.当孔底沉淀土的厚度不大于设计规定的量值时，即可终止清孔。 ⑷钢筋骨架制作与安装 钢筋骨架在钢筋加工场地分段制作，运至现场后吊入孔内，并在孔口进行焊接接长。焊接采用单面焊，焊缝长度应满足施工技术规范的要求，并将接头错开50cm以上。主筋接头采用对焊。为使钢筋骨架有足够的刚度以保证在运输和吊装过程中不产生变形，每隔2m～2.5m用Φ18mm钢筋设置一道加强箍。在箍筋上设穿心圆式混凝土垫块，以控制钢筋骨架与孔壁净距。 钢筋骨架用吊车起吊，第一段放入孔内后用钢管或型钢临时搁支在护筒口，再起吊另一段，对正位置焊接后逐段放入孔内至设计标高，最后将最上面一段的挂环挂在孔口并临时与筒口焊牢。钢筋骨架在下放时应注意防止碰撞孔壁，如放入困难，应查明原因，不得强行插入。钢筋骨架安放后的顶面和底面标高应符合设计要求，其误差不得大于±5cm。 ⑸灌注水下混凝土 ①灌注混凝土之前，要对孔内进行二次清孔，使孔底沉淀层厚度符合规范规定，认真做好浇灌前的各项检查记