新建京沪高速铁路土建工程墩身实施性施工方案(19页).doc
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编号:556231
2022-08-25
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1、一、概述2二、施工工艺流程21、承台施工错误!未定义书签。2、墩身施工2三、施工总体安排51、总体施工方案52、施工周期分析53、钢筋加工场及搅拌站布置5四、施工方法61、明挖基坑承台施工错误!未定义书签。2、钢板桩围堰承台施工错误!未定义书签。3、墩身施工64、下构施工混凝土温控措施8五、桥梁墩台不均匀沉降观测91、沉降观测的原则92、沉降观测点布置及观测精度93、沉降观测间隔时间94、沉降观测数据处理10六.质量.安全.环保措施131、质量措施132、安全措施143、文明施工154、环保措施15 一、概述新建京沪高速铁路土建工程X标段X工区第二作业工区主要承担无锡西桥 段,起止桩号为DK12、171+750 DK1199+750,全长29. OlKm,南北跨越江阴和无锡 两市。无锡西桥段墩身构造主要采用实心墩和空心墩结构,起止墩号为1#881# 墩,其中缺少248#墩,共计880#个墩子。本作业区墩身型式共计12种,各种型式墩身及其数量见表1:表1墩身结构型式一览表序号墩身型式尺寸墩身高度(m)合计备注最大最小1方形实体6. 8*3134. 55512方形实体& 8*3. 816. 55. 583方形实体9*3. 815. 56294方形空心6. 8*3. 396335圆端空心8*317. 510. 52146圆端空心8*3. 3141367圆端实体9*3. 817620810*43、13164910*4. 614. 510. 52108. 8*3. 81311411异性墩10*4. 53系杆拱1217. 7*5. 056跨锡澄高速合计880二、施工工艺流程1、墩身施工墩身采用大型刚模板,所有实心墩采用一次浇筑法,空心墩采用两次浇筑法。 具体施工工艺见:图2墩身施工工艺流程图。图2实心墩施工工艺流程图图3空心墩施工工艺流程图三、施工总体安排1、总体施工方案墩身施工在其承台施工完毕以后立即进行,墩身钢筋采取在钢筋加工场内加 工成半成品,运至施工现场绑扎成型;墩身模板均采用大块定型钢模板,模板统一在专业模板加工厂内加工制作, 通过汽车运至工地;由于墩身小于15叫为了保证墩身外观4、质量,实心墩采用一次浇筑成型,为 了保证混凝土质量方便施工,空心墩采用两次浇筑成型。混凝土在搅拌站集中搅 拌,罐车运输,泵送入模。2、施工周期分析1 )墩身施工墩身施工周期分析见表5表5墩身施工周期分析表序号工序名称施工时间备注1承台凿毛12钢筋绑扎33模板安装34混凝土15模板拆除2合计10墩身施工采取流水作业,四个作业队同时施工。3、钢筋加工场及搅拌站布置1)钢筋加工场为了确保钢筋加工质量,本作业区所有结构物的钢筋加工及制作均在钢筋加工场内进行,根据现场实际情况,共布置9处钢筋加工场,钢筋场桩号位置分别为:DK1174+000、DK1 175+400、DK1 1 77+750、DK11795、+900、DK1 181+200、DK1183+400、 DK1186+000、 DK1189+000、 DK1196+900。2 )拌和站本作业区段内共设置4处拌和站,分别位于DK1174、DK1180、DK1188、DK1196 路线两侧,均采用两台HZS120型搅拌机,理论每小时拌和方量为240m5,能够满 足全线混凝土供应。混凝土通过混凝土罐车沿全线施工便道运抵施工现场。四、施工方法1、墩身施工鉴于本作业工区墩身高度大部分在15m以下,为了确保墩身外观质量,实心 墩采用一次浇筑成型,为保证混凝土质量方便施工,空心墩采用两次浇筑法施工。1 )测量放线在承台施工完毕以后,由测量工程师通过全6、站仪在承台上放出墩身边线,对 墩身范围以内的混凝土进行凿毛处理,露出新鲜混凝土面。2)钢筋安装钢筋在钢筋加工场内加工成半成品,通过运输车运至施工现场,和原先预埋 的钢筋相接,在钢筋和模板之间设置混凝土垫块,以保证钢筋骨架的保护层满足 设计要求,钢筋绑扎过程中采取有限措施,注意钢筋的固定、稳固,确保安全。3)模板拼装墩身模板采用定型大块钢模板,空心墩内模采用组合钢模板结合竹胶板现场 拼装,墩身模板委托专业模板厂设计,通过计算审核后进行模板加工制作,考虑 高速铁路高标准、严要求,模板设计全部采用无拉杆设计,通过模板背部设置桁 架来保证模板刚度,在施工时确保模板变形满足要求。为了便于吊装,模板分节制7、造,每节高度控制为2m,然后根据墩身高度配 置lm, 0.5m高度的模板进行调节,圆端形墩圆端部分采用两个半圆设计,中间 直线部分使用大块平面模板拼装。模板接缝使用钢板胶黏结,并打磨平整,背部 采用桁架固定加固,在墩身外侧采用精轧螺纹钢对拉形成一个整体。在承台施工 时,在承台表面墩身范围外侧预埋钢筋,作为墩身模板底部固定支撑,同时在墩 身模板中间、顶部四侧拉风揽以保证模板稳定。模板安装采用25t汽车吊进行,吊装前应确定拼装顺序,自下而上逐节安装, 每节模板安装后都应认真检查,合格后方可继续安装下一节。模板设计见附件:模板安装质量要求见表9墩身模板允许偏差及检验方法表9墩身模板允许偏差及检验方法8、序号项目允许偏差(mm)检验方法1前后左右距中心线尺寸10测量检查每边不少于2处2表面平整度32m靠尺检查不少于5处3相邻模板错台1尺量检查部少于5处4空心墩壁厚3尺量检查部少于5处5同一梁端两垫石高差2测量检查6预埋铁件和预留孔位置5纵横两向尺量检查4)墩身混凝土浇筑及养护混凝土在搅拌站集中搅拌,混凝土罐车运至施工现场,天泵入模。在混凝土浇筑过程中随时观察模板变形情况,出现不正常情况时,应及时对 模板进行加固,或放慢浇筑速度。由于墩身高度均高于2m,故混凝土下料采用串筒,当倾落高度超过6m时, 还应在下料口设置减速装置。混凝土振捣采用70插入式振捣器,分层浇筑和振捣,分层厚度不大于 40cm9、,在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完上层混凝土,振捣时严禁碰撞钢筋和 模板。振动时要快插慢拔,不断上下移动振动棒,以便捣实均匀,减少混凝土表 面气泡。振动棒插入下层混凝土中5-10cm,移动间距不超过30cm,与侧模保持 5 10cm距离,对每一个振动部位,振动到该部位混凝土密实为止,即混凝土不 再冒出气泡,表面出现平坦泛浆。在一般气温下,混凝土养护在在混凝土浇筑完成后10-12小时内进行,在平 均气温高于5时,采用自然养护法,拆除模板后使用塑料薄膜包裹墩身,保持 混凝土表面在养护期间处于湿润状态,墩身养护时间不得少于14d。墩身施工允许偏差见:表10墩身施工允许偏差表。表10墩身施工允许偏差表10、序号项目允许偏差(mm)1墩台前后、左右边缘距设计中心线尺寸+20, 0mm2表面平整度5 mm3空心墩壁厚54墩台支撑顶面高程0, -3中心位置155每孔(每联)梁一端两支承垫石顶面高差36预埋件、预留孔位置55)模板拆除在混凝土强度达到2. 5MPa以上且表面及棱角不会因为拆模而受损时可以拆除模板。拆模按照立模顺序逆向进行,不得损伤混凝土,并避免模板损坏,在模 板和混凝土脱离以后方可拆卸模板、吊运模板。拆下的模板要及时清理,去除板面上残余的混凝土,刷油,对损坏的模板进 行修复。4、混凝土温控措施由于墩身混凝土单次浇筑方量较大,为了防止由于混凝土水化热导致内外温 差产生裂纹,需要对混凝土结构11、采取一定的温度控制措施。1 )温度控制标准a控制碗温度,腔浇注入模温度不应该超过25,観水化热产生后内部最 高温度不得超过58。b.采用保温保湿法控制殓内部平均温度与殓表面温度之差,不得大于25C, 以防腔表面产生裂缝。c控制各种原材料用量、入模温度,确保腔最大绝热温升不超过38。d控制碗的养护及保温,确保栓降温速率不超过2oC/d。2)温度控制措施a.严格控制轻拌和物的出机温度,是确保観浇筑温度的前提,根据现场气候 情况,采取降低碗原材料的温度来达到。栓入模温度控制在25内。b加强对碗的每一环节的施工控制,必须从腔拌和、运输、浇筑、振捣到养 护保温整个过程实现有效监控。C観配料时,严格控制材12、料用量,称量误差应满足规范要求。严格控制腔的 坍落度检测,每班68次,严禁使用坍落度过大或过小的碗。每班应检测粗细 骨料含水率,随时调整用水量。d. 对混凝土的配合比进行优化设计,采取减少水泥用量、使用低水化热水泥、 掺加一级或准一级粉煤灰、降低骨料的搅拌温度。e. 模板拆除后,在碗顶面、侧面采用多层麻袋覆盖保护,防止観表面产生较 大的温度梯度所导致的温度应力,产生裂缝。f可以考虑在承台内加冷却管,采用通水法降低混凝土内部温度。五、桥梁不均匀沉降观测桥墩的沉降质量要求:对于外静定结构,有祚桥面桥梁工后沉降不大于3cm,相邻墩台沉降差不大 于1. 5cm.无祚桥面桥梁工后沉降不大于2cm,相邻墩13、台沉降差不大于0. 5cm。对于超静定结构,相邻墩台沉降量差根据沉降时对结构产生的附加应力的影 响而定。1、沉降观测的原则尽量减少观测误差的不定性,使观测结果具有基本的统一性,以确保各次复 测结果与首次观测的结果更有可比性、沉降量更真实,具体原则为“五定”:沉降观测的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点要稳定。所用仪器、设备要固定。观测人员要固定。观测时的环境条件基本一致。观测路线、镜位、程序和方法要固定。首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正,连续使用3个月重新对 所用仪器、设备进行检校。2、沉降观测点布置及观测精度每个桥墩设置2个沉降观测点,对称布置。为确保观测点刚度,沉降观测点14、 采用铸钢制作,在墩身混凝土浇筑时预埋。墩身沉降观测点布置详见图5.10-1。沉降观测精度采用二等水准测量,采用精密水准仪,高精度钢合金水准尺。3、沉降观测间隔时间不均匀沉降观测主要观测墩身工后沉降,故正式的工后沉降观测在应铺轨完 成时开始。图5.10-1墩身沉降观测点布置图为获得完整的墩身沉降数据,首次沉降观测安排在墩身拆模养护结束后,其 余分别在桥梁架设前、桥梁架设后均采集一次原始数据,铺轨结束后开始进行定 期观测,定期观测不得漏测或补测。沉降观测周期为:施工期间每天观测一次, 施工结束后23个月5d次,3个月后715d 次,6个月后30d观测一次, 工程移交同时移交观测记录。4、沉降观测15、数据处理将各次观测记录整理检查无误后,进行平差计算,求出各次每个观测点的高 程值,从而确定出沉降量。根据各观测周期平差计算的沉降量,列统计表,进行汇总。绘制各观测点的下沉曲线根据下沉曲线计算全桥沉降值及相邻墩台身不均匀沉降差。六、冬季和雨季的施工安排本管段线路所经地区属亚热带海洋性季风气候,全年寒暑变化明显,温和湿 润,四季分明。年平均降雨量在600 - 1400mm左右,60 %的降雨量主要集中在6 8月份。年平均气温在极端最高气温为40C,最冷月平均气温在1 5C,沿线土壤最大冻结深度0. 3m以下。根据总体施工计划安排和该地区的气候特点,冬季和雨季期间施工在所难 免,因此,做好冬季、雨季16、施工的防冻、防雨措施及施工质量、安全保证措施是 至关重要的。1、冬季施工安排(1) 混凝土结构物施工a施工安排进入冬季施工期间,墩身施工应安排在白天进行,混凝土浇筑应安排在白天 气温高时施工。b施工措施拌制混凝土的各项材料的温度,应满足混凝土拌和物搅拌合成后需要的温 度。当材料原有温度不能满足需要时,再考虑对集料加热。水泥只保温,不得加 热。搅拌混凝土时,骨料不得带有冰雪和冻结团块。严格控制混凝土的配合比和 坍落度;投料前,应先用热水或冲洗搅拌机,投料顺序为骨料、水、搅拌,再加 水泥搅拌,时间应较常温时延长50%。混凝土拌和物的出机温度不宜低于i(rc; 入模温度不得低于5。混凝土的运输时间应17、尽可能缩短,运输混凝土的容器应有保温措施。混凝土在浇筑前应清除模板、钢筋上的冰雪和污垢,成型开始养护时的温度, 用蓄热法养护时不得低于ioc;用蒸汽法养护时不得低于5C;细薄结构不得低 于8。c混凝土施工(1) 冬季混凝土灌注工作安排在白天气温较高的时段进行。低温下原则上不 进行混凝土施工,遇特殊情况确需在低温条件下进行施工时则必须按冬季混凝土 施工办理。(2) 混凝土搅拌 实施冬季混凝土搅拌工艺,严格控制混凝土的配合比和坍落度,采取防冻 保温措施确保混凝土质量。低温季节拌制混凝土时,先用热水或蒸汽预热搅拌机, 对砂、石料加温溶化冻块,加温拌合用水,适当延长搅拌时间,以保证混凝土拌 和物入模温18、度,并通过热工计算控制混凝土拌和物的出盘温度。 冬季施工条件下,拌合用水、砂、石集料等应符合下列要求:当气温在0C -5时,水加温到60uC;砂、石集料带有冰雪和冻结团块时, 利用蒸汽加热到oc以上使之融化;水泥只能保温而不得加热。 向搅拌机投料时,砂、石、热水先拌合,后加水泥进行拌合,以避免水泥直接与热水接触。其拌合时间一般较常温施工时延长1分钟。(3) 混凝土灌注 冬季施工,模板内不得有积雪、冰块和积水等,灌注混凝土前,一定要将 冰雪融化,并将融化水排出。如遇气温变化,及时用蓬布或养护罩遮盖已立好的 模板。 墩身混凝土灌注前,先用养护罩模板,通蒸汽预温,使其温度达到5以 上才进行混凝土的灌19、注施工。 混凝土灌注时采用边灌注边罩养护罩,防止混凝土受冻,确保梁体上层混 凝土灌注时,下层混凝土温度不低于5C. 混凝土泵送过程中,用保温材料包覆混凝土输送管道,以便保温。(4) 墩身混凝土养护 墩身混凝土灌注完毕后,立即覆盖养护罩,进行蒸汽养护。 为保持墩身养护温度一致,采用保温棉覆盖方案。在混凝土浇筑完成后立 即采用保温棉整体覆盖。 安排专人按测温方案连续观测记录混凝土表面温度,升温阶段每0. 5h观 测一次、恒温阶段每1小时观测一次并填写记录表。及时绘制温度曲线图,当发 现混凝土浇筑温度、内外温差或升降温速率出现异常时,立即报告,分析原因, 采取措施。 当环境气温低于5C时,混凝土表面20、喷涂养护剂,采取保温保湿措施,禁 止对混凝土洒水。d拆模施工工艺要求(1) 墩身拆模时,其混凝土强度须达到设计强度的60%以上。(2) 墩身拆模时,墩身混凝土芯部与表层环境温差均15CO(3) 能保证棱角完整时方可进行拆模工作;气温急剧变化时不得拆模。2、做好施工设备的防寒保养(1) 进入冬季后,尽可能将材料、设备移入室内存放,对体积较大设备可采 取加盖棚布的方法进行覆盖,防止不必要的破坏。(2) 做好水箱、水泵、管道的保温措施,防止冻坏。管道接口材料要有防冻 性,接口处理要去霜、清污,管道试压要在气温较高时进行,管道试压完成后及 时放空积水。钢管焊接采取预热措施,并尽可能在晴好的天气作业。(21、3) 施工机械加强保养,勤检查,多观察,防止设备冻裂。机械设备低温施 工要防止水箱、水泵、管道积水冻害,未投入运行的设备要排空积水,设置标识, 防止冻害。3、做好冬季施工人员的防寒保护(1) 做好冬季施工人员的防寒保护工作。(2) 禁止用明火直接对设备进行加热,禁止用明火取暖,防止发生火灾。(3) 按劳保规定发放防寒手套、防寒服、防寒帽等。七、质量、安全、环保措施1、质量措施1 )墩身施工质量保证措施a. 模板施工采用大面钢模板系统,模板在工厂制造,经预拼检查合格后运抵墩旁使用, 其接缝采用油腻子捻缝刮平,以保证外观质量,墩身现浇统一使用同一规格的脱 模剂,以求墩身节段表面色泽一致。模板系统要22、具有足够的强度、刚度及稳定性。b. 钢筋施工墩身钢筋按设计图要求在工作平台上由钢筋车间分段加工成型,然后整体吊 装,测量放线检查钢筋的位置,满足设计规范要求后,用高强度塑料固定块支垫 设置混凝土保护层,使塑料固定块与模板保持点接触,确保墩身混凝土外观颜色 一致,无需安装混凝土保护垫块。c. 混凝土浇注钢筋、模板安装完毕,须仔细检查验收,并填写检查签证表格,测量人员测 量检查模板尺寸及倾斜度,合格后方可浇注墩身混凝土,特别注意的是,在浇首 节墩身混凝土时,依据设计图纸要求,由于承台与墩身施工龄期不同,在交界处 易产生混凝土收缩裂缝,因此施工时将墩身实心段与一部分空心段一起浇注以防 止产生裂缝。墩23、身混凝土采用低水胶比,高性能配合比拌制,混凝土由现场自动拌和、计 量的混凝土工厂供应,通过混凝土输送泵及布料机输送入模,混凝土浇注时采用 分层浇注,分层振捣,控制分层厚度不大于30cm,浇筑时采用高频插入振动器 振捣,墩身下灰口设减速溜斗,溜斗距混凝土面不超过2m高度,以防混凝土离 析,施工中严格把关,避免漏振、欠振、过振,确保墩身混凝土内实外美。d混凝土养护、拆模墩身混凝土浇注完毕,混凝土表面及时覆盖,及时养护,待达一定强度后, 即可拆除模板。2、安全措施1)施工前要求对施工现场、机具设备、安全防护设施及劳动保护用具等, 进行全面检查,确认符合安全要求后方可施工。2)挖掘机等机械在坑顶进行挖24、基出土工作时,机身距坑边的安全距离应视 基坑深度、坡度、土质情况而定。一般应不小于1.0m,堆放材料及机具时不小于 0. 8m。3)场地的拉线、架线和搭架子工作必须由持有特殊工种操作证的工人进行 操作。现场用电要执行现场临时用电安全规定,以免造成用电伤亡事故。脚 手架搭建要稳固,按规定设斜支撑和剪刀撑,以保证不发生架子坍塌伤亡事故。4)施工测量放样工作a工作时应注意安全,注意周围环境,避免发生被毒蛇盯咬或从山上滑落的 人身安全事故。b.测量仪器要架设稳定后再进行测量,避免发生测量仪器损坏的安全事故。5)钢筋加工、安装施工a进场钢筋应分类堆放整齐,不得阻碍交通。b.电气焊作业人员必须持证上岗,并25、按电气焊工岗位安全标准进行操作。 c钢筋转移、吊运必须使用合格钢丝绳、双绳两点吊运,禁止单绳、单点起 吊。绑扎钢筋前必须焊牢架立筋和支撑筋。d钢筋笼吊装作业前必须搭好脚手架及作业平台,并在平台外侧设栏杆,墩 柱高10m以上时应加设安全网。(脚手架作业安全应遵守相应的规范)匕高空作业人员必须配备安全帽、安全带和防滑鞋。f液压系统组装完毕后,必须进行全面检查,施工过程中,液压设备应由专 人操作,并应经常维护,发现问题及时处理。g钢筋的吊装作业时应遵守“高处作业”的安全规定,工程技术部应编制单 项施工方案及安全技术措施,并向参加钢筋吊装施工人员进行安全技术交底。6)模板安装施工乳模板吊装作业前必须检26、查液压系统是否可以正常运行。施工过程中,液压 设备应由专人操作,并应经常维护,发现问题及时处理。b.模板吊装作业时应遵守“高处作业”的安全规定,工程技术部应编制单项 施工方案及安全技术措施,并向参加钢筋吊装施工人员进行安全技术交底。7)混凝土浇筑施工乳腔泵工作时,导管两侧1米、出口正前方30米,禁止站人。b. 导管巡查员在检查导管的同时,必须检查导管排架的稳定状况。c. 导管拆后必须抬放到平稳的场地上,不得随意堆放在排架上。d. 脚手架的稳定情况要设专人进行监控,运行不正常时立即停止混凝土浇筑 工作,等安全隐患排除后继续施工。3、文明施工1)施工现场要求各类工具、材料按类整齐摆放。要求整洁,无27、垃圾、无烟 头等杂物;2)钢筋堆放要整齐,割下的内撑要及时转回后场;3 )腔浇注过程中,应对浇注作业范围内场地进行及时冲洗,浇注完后应对浇 注工具清洗。4、环保措施1 )注意夜间施工的噪音影响,尽量采用低噪音施工设备。对距离居民区160m 以内的工程,则应根据需要限定施工时间。少数高噪音设备尽可能不在夜间施工 作业,必须在夜间从事有噪音污染的施工应先通知附近居民,以征得附近居民的 理解,如有可能采取限时作业措施;2)对不符合尾气排放标准的机械设备,不能或少使用;3)做好当地水系、植被的保护工作,在施工时对路基边坡及时进行防护与 植被绿化,施工车辆不得越界行驶,以免碾坏植被、庄稼、乡村道路等;4)及时掌握天气的变化情况及当地的汛情,提前做好河道清淤、畅通工作, 钻孔桩泥浆经沉淀处理后定点排放,不得直接排入河流;5)完工清场工作由负责本段工程的责任人执行,监督,加强对施工过程中 遗留的污染源进行彻底调查,对固体污染物运至当地环保部门指定的垃圾场进行 掩埋,不得就地处理;6)临时用地工程进行复耕还种处理,并对施工过程中破坏原有植被的区域 进行绿化;7)为防止施工机械漏油造成的污染,在每台施工机械下面铺上塑料薄膜。 对已经被油污染的地面进行清理,将污染物运至当地环保部门指定的垃圾场进行 掩埋处理。