1、第三篇跨越沪闵路施工技术和方法一、 概况1.1 车场进出线衔接主线呈八字型合拢。入场线零号墩既是主线56#墩。入场线1号孔接主线56#墩盖梁。出场线零号墩既是主线65#墩。出场线1号孔接主线65#墩盖梁。1.2 跨越沪闵路一段轻轨为49+70+49三跨预应力箱梁。主墩设在非机动车道上，主线与沪闵路呈斜交24。1.3 三跨连续梁的线形，北边跨及中跨近60米（北侧）为直线形，其他为圆曲线。1.4 沪闵1、4#墩桩基各为12根长43米的钻孔桩，沪闵2#墩为16根长53米的钻孔桩，沪闵3#墩为15根长54米的钻孔桩。1.5 边墩承台为矩形截面，平面尺寸为8.26.0米，主墩承台+2墩断面呈矩形、平面尺2、寸为8.28.2米，+3墩断面呈凸型、平面尺寸为10.46米。1.6 边墩墩身为矩形，断面尺寸为1.72.5米，主墩墩身为圆形，单柱直径为220cm。1.7 墩身顶部均设盖梁。1.8 沪闵路为闵行区主要交通干道，特别在高峰时间交通十分繁忙，且货运车辆也较多，为此交通部分要求贯彻四快两慢的净空高度不小于4.5m的交通组织措施。二、 下部结构施工方法2.1 钻孔灌注桩施工 2.1.1 钻孔a. 施工顺序采用间隔成孔法，在无法进行间隔交错作业时要停机不小于2天。b. 钻孔钻孔灌注桩施工顺序 挖泥浆池、测量放样、放置护筒复核护筒位置定位钻架钻孔及第一次清孔放钢筋笼、导管、二次清孔吊活塞灌注水下砼测砼面3、标高提钻。成孔施工c. 开工前做好桩位复核、钻架定位调整的护口管复核等准备工作。陆地护筒埋置深度为2m 左右。左右护口管中心与桩位中心偏差50mm，护筒顶高出地面0.3m。护筒采用钢护筒，壁厚为3mm，护筒四周用粘土夯实。d. 钻进前应仔细做好钻杆、钻头长度量测工作，在钻杆上标志编号并记录各节长度。钻进中钻杆下放前应复核长度，以保证钻孔深度的准确性。安装钻机时必须控制好机头钻杆的垂直度与机架平台的水平度，以保证钻孔垂直，钻机底部必须稳固可靠。 2.1.2 钢筋笼施工a. 因钢筋笼是按图纸要求分段制作，故放钢筋笼时主筋采用电焊绑接，在同一截面内钢筋接头数不得大于主筋总数的50%。b. 钢筋笼放置4、时应对准孔位，吊直扶正，缓缓下放，避免碰撞孔壁，放置到设计标高时即固定，以防钢筋笼上浮。c. 本工程钻孔桩钢筋笼要按设计要求放置。施工时布置穿心圆砼垫块，一个断面放3-4块，每隔2-3m放一挡。d. 钢筋笼施工时必须避免主筋偏心连接。为了加强笼体节段在起吊、安装过程中的刚度，避免发生弯折、扭曲现象，在笼体内每隔2m布置一层20水平支撑筋，在节段连接好下沉时再预以割除。 2.1.3 砼（成桩）施工a. 严格把好砼原材料数量关，由专人掌握好配合比，每根桩做一组试块，在开灌、中间和结束时各做一次坍落度测定。一般坍落度控制在18-22cm。b. 砼开灌前做好第二次清孔，不达标准不能灌砼，安放浇灌活塞，5、导管离孔底40cm。c. 浇灌时第一灌应用1:1.5的水泥砂浆滑管。为确保不出现断桩现象，第一灌采用大剂量灌注且导管必须埋入砼面以下2m。灌注中严禁导管提出砼面，并设专人记录砼灌入深度及导管埋深，导管埋深不准小于2m或大于6m。d. 考虑到一根桩砼浇筑时间为5-6h，因此确定水下砼初凝时间为6h。 2.1.4 钻孔灌注桩施工中严格按照操作规程施工，以确保钻孔桩施工百分之百的成孔率，为避免下列几种情况出现采取相应措施如下：a. 断桩 在安装钢筋笼时随钢筋笼布置声测管，并随笼体一同下降，深度与笼体一样。在砼浇筑完成后，用它即可探测出桩体内是否有断桩现象。若有断桩，可用地质钻机钻两个孔进行压浆处理（6、一个进浆孔，一个出浆孔），孔深必须达到补强位置以下1m。水泥浆达到强度后必须再钻孔探测，检查压浆效果；灌注中必须严格遵守操作规程，导管提升必须匀速平稳，施工发现堵管必须及时处理；在浇筑砼过程中发现断桩可采用以下方法进行处理：砼初凝前可采用冲刷法、沉管法（水泥塞密封法和包扎密封法）等接桩法；砼初凝后可采用冲刷法和嵌入式接桩法；加强测深员的技术培训，正确指导导管提升。 b. 孔壁坍塌 孔内水位必须比地下水位高2m以上，应维持0.02Mpa静水压力；当遇到强透水层而导致孔内水位急剧下降引起孔壁坍塌时，可在桩位周围进行压密注浆，加固地基后再继续施工；遇到较高的承压水头导致孔底翻砂和孔壁坍塌时，可提上钻7、头撤离钻机，用粘土回填，过一段时间（一般为半个月）后再重新施工，施工时可略提高泥浆的相对密度（尤其在承压水头标高附近）；根据地层情况，合理控制泥浆参数和成孔速度，避免孔壁坍塌；严格注意从钢筋笼绑扎、吊装、连接、入孔、定位等各个环节的施工质量，避免破坏孔壁；确保护筒底部进入粘土0.5m以上或护筒周围用粘土分层夯实，以免护筒漏水造成护筒底部与周围地基土松软导致坍踏。 c. 在粘土层中进尺缓慢 加强洗孔，适当增大泵量或向孔内投入适量砂石以解除泥包糊钻；合理调整钻进参数，选择合理的钻速和钻压。 d. 孔径过大 合理选取钻头直径，钻头形式采用双腰带翼状钻头，以提高钻进时的稳定性，减少回钻阻力，有利于清除8、孔底沉查，提高钻进效果，降低扩孔系数 ；采取有效措施，避免孔壁坍塌。 e. 钻孔过程中遇大漂石等障碍物。根据钻渣样本确定水下障碍物的性质，采用合理方法预以解决；先采用十字冲击锥将障碍物冲击击碎后，再用四瓣式冲抓锥将碎渣抓起，碎渣应有专用场地堆放，并用专门车辆运离现场，必须符合文明施工要求：采用镶有钨钢刀头的牙轮钻头用于坚硬漂石或水下砼障碍物施工。钻机进场，同时十字冲击锥，冲抓锥等工具，也同时进场作为备用。2.2 基坑开挖 2.2.1 施工顺序基坑放样（放出开挖边坡）机械挖土人工挖除存余30cm（并挖好排水沟，集水井），同时排水浇筑砼垫层2.2.2 钻孔灌注桩完成养护七天（指最后一根灌注桩砼浇完9、算起）后进行声测。2.2.3 当放好基坑（基础）纵横轴线后，再根据操作范围及放坡要求放出基坑开挖边线，并对基坑轴线控制桩进行有效保护。2.2.4 基坑开挖可用机械挖土法，也可采用人工挖土法，不管采用什么方法，均要做到：a. 不能一步就挖到标高，必须保留一锹土，待来日挖除后立即做好基础垫层，以防出现过多淤泥和对原状土产生扰动。b. 要随时掌握标高，不能超挖，一旦出现超挖现象时，对超挖部分只能回填建筑材料（如碎石、砾石砂等）不可回填土方。c. 当挖到标高处时要立即开挖排水沟和集中井，要及时进行排水，以确保基坑内干燥（至少不能有积水现象）。d. 挖土的全过程要保持始终不对控制桩发生碰撞现象，一旦出现10、这种现象要立即进行复测，并进行纠正。e. 挖出的土不能堆放在两侧，全部外运。2.3 承台钢筋、模板及砼的常规施工详见施工组织设计。2.4 立柱钢筋、模板及砼的常规施工详见施工组织设计。2.5 盖梁钢筋及砼的常规施工详见施工组织设计。 2.5.1 盖梁模板安装时要注意如下几方面：a. 以承台面作为支架支持面，每根钢管要与支承面密贴，无间隙。b. 如用脚手钢管，扣件连接要紧固，用测力扳手要达到Kg。c. 调整标高可用木楔块，但木楔块要固定，不能脱落。d. 大模板铺好后要用腻子进行嵌批，模板拆除后要无较明显的拼接痕迹。e. 由于盖梁高度有2m，浇筑速度快，侧压力大，因此可用对拉螺栓，但要求对拉螺栓的11、高度、间距均为一致，对拉螺栓要用套管以便抽除。f. 盖梁外露部份要用特制垫块，模板拆除后要无垫块痕迹。g. 盖梁模板的拆除时间控制可按承台拆模控制时间。2.6 对于跨越沪闵路四个墩的下部结构在施工中要注意如下几个问题。a. 在主墩范围内有地下管线在施工中应给予保护。b. 在钻孔桩施工中+2、+3墩位置为减少钻机搅动对路基及地下管线的影响，采取埋设深护筒的施工方法。护筒长度为地下管线底以下不小于2m。c. 两个主墩均处在非机动车道上其中+2墩、+3墩平行沪闵路东侧接近快车道边所以要采用槽钢围护方法并增加支撑对快车道进行有效保护。对+3墩西侧1400mm自来水管两侧打钢板桩加以保护。d. 要设隔离12、护栏以确保交通安全。e. 由于跨沪闵路属大跨度三跨连续梁设计采用端头双向张拉，而边墩上盖梁断面呈踏步式，其高差最小为40cm（边墩处箱梁高为2.3m，38#孔箱梁高为1.9 m，且支座高差尚未计入）因此要注意预应力束道的位置，如果影响张拉则盖梁分两次施工。f. 所有盖梁上均有档板，一般情况下档块高约20cm因此如果先做好档块则箱梁模板安装有困难，为此档块也可后做。g. 凡出现两次施工的部位，均要做好施工缝的处理。三、 上部结构施工方法3.1 跨越沪闵路三跨连续梁为单箱双室，在主墩处梁体高为3.7m，主跨跨中梁体高为2.3 m，边墩处梁体高为2.3 m。边跨在距主墩17m处是变截面梁体，高度从213、.3 m渐变到主墩处3.7 m。主跨底部呈折线。距主墩17m处是变截面梁体高度从2.3 m渐变到3.7 m3.2 上部结构的施工顺序为：地基加固、搭设限高门架、布置防撞岛搭设支架、布置防坠落网放样搭设底模支架、铺设底板放样安装箱梁侧模扎钢筋、布置预应力束道立内模验收浇捣底板砼养护拆除内模、安装顶板底摸扎顶板钢筋安装翼缘板侧模安装预埋件和预埋钢筋验收浇捣砼养护14天张拉和压浆养护桥面系施工和拆除支架3.3 箱梁的常规施工方法详见施工组织设计第二篇。3.4 箱梁的非常规施工方法按如下所述组织施工。3.4.1 地基加固、搭设限高门架和布置防撞岛。a. 地基加固。 对边跨，由于处在绿化地带上所以它的处14、理方法详见施工组织设计。 主墩处，由于基坑的开挖，原状地基受到了破坏，对此有两个设想。其一，当承台面标高与原地面标高高度相差大于1.5m时，建议采用黄砂回填、击实，上浇h=20cm的C25砼（可作为对原非机动车道的路面修复），砼表面标高与原非机动车道相平。这是因为在该处箱梁的高度为3.7m荷载最大，如果做一般性处理必将因沉降而使结构产生裂缝。除此在主墩处箱梁直接坐落在盖梁上该处不会出现沉降，所以为防止不均匀沉降，应该这样做。其二，如果承台与原地面高差不大时，可以暂时不回填土。支架可以以承台作为支承面，但对承台的四周和从承台到原地面的范围内要做刚性处理。b. 搭设限高门架。 搭设限高门架的目的在15、于阻止特种车辆的通过（超高车辆）通过。确保施工质量和施工安全。 搭设限高门架的位置考虑设在主墩两侧30m以外处。 限高门架横跨沪闵路，两个立柱可设在机非分隔带上。 限高门架结构形式见附图，图中说明：1. 两根立杆用2根28#槽钢背向组成，间隙为7cm用以嵌进横向桁架。2. 立杆埋进砼不小于1.5m并用砼进行加固，固定砼强度可用C20，外露立杆不小于6m。3. 横向桁架上下弦杆、竖杆与斜杆均采用48脚手架钢管制成，为减少中部挠度桁架高度取0.80m。其中下弦杆中部（即1/2处预抛高5cm）。4. 在安装时吊起桁架嵌进槽钢内并搁在事先焊在槽钢的定位板上即可。 限高门架可在现场加工制作，安装时尽量安16、排在交通流量最小的时间段进行。 为提高限高门架的抗风能力可在立杆的两侧预设地锚在大风期间通过缆绳予以稳定。 在桁架上要有明显示警告示，告示内容为“前面施工限高限速”。 限高门架下弦杆上设低压照明灯，夜间开灯示警。c. 防撞岛。 防撞岛的布置形式见附图。图中说明：1. 防撞岛采用砼结构宽度为1.4m，长度在主墩处长48m，在沪闵路处长为75m，其高度H2根据原地面标高而变，原则上可按下列公式计算而得。（11.2011.30 m）横跨沪闵路纵梁高立杆顶上横梁高（0.56 m）立杆高（4 m）原地面标高=H22. 砼强度采用C20。3. 为便于立杆安装防撞岛表面平整。防撞岛由两部分组成，一部分为设立17、支架部分，另一部分为预撞部分，两部分间距为2m。 防撞岛间的垂直距离要确保7m。 防撞岛间的最小高度一定要大于1/2汽车轮胎高。 防撞岛的第二部分顶部要设警示灯。 第二部分的防撞岛建议采用木质材料拼搭组成其好处为一方面起缓冲作用，另一方面起减少车辆撞坏程度的作用。 3.4.2 支架的搭设。a. 支架由两部分组成。第一部分为维护交通所设立的门式支架，其组成为：立杆、横梁、纵梁三个方面。第二部分为箱梁施工的支架，其组成为纵、横向小钢管、横向搁栅两个方面。b. 第一部分的搭设1. 当防撞岛设置完成后养护两天方可搭设支架。2. 支架立柱采用600 =18mm钢管单排排列，每根高度为4m，钢管间的横向间18、距为2.4m。钢管间纵横向通过其他型钢作连接而形成框架结构。3. 钢管的顶、底部通过法兰盘以增加与其他构件的接触面积减少压强。4. 钢管外边到防撞岛的间距一定要确保20cm以防车辆底盘碰撞。5. 立杆顶部搁置56#工字钢作为横梁。6. 横梁上搁置30#工字钢作为纵梁。纵梁的间距为50cm如果受力后挠度过大则可通过减少纵梁间距或增大工字钢的规格来解决。7. 由于钢与钢接触的不稳定性，则可采用点焊作相对固定。c. 第二部分的支架施工。1. 第二部分的支架是在第一部分支架完成后在纵梁上进行搭设的。由于中跨箱梁底部的折线较平缓，从主墩处到跨中，可以按折点直线布置法进行布置。2. 支架的材料采用以普通脚19、手钢管为主，木质材料相辅、不论其高度多少，其纵、横向连接杆不小于2道。3. 对中跨来说从01/4L范围内其高度不大，可采用木质材料装配法进行施工。4. 由于箱梁自重较大，因此立杆的间距以30cm为宜。5. 在布置支架时，立杆布置要尽量靠近箱梁体中。纵横向肋板的位置上，尽量使立杆完全受力。同时立杆也要坐落在30号工字钢纵梁上并确保坐实。千万不可由水平连接杆代替立杆受力（扣件的摩阻力是无法达到要求的）。6. 为便于操纵本方案的纵梁顶标高暂时考虑为11.25m（设计箱梁在主墩处的底标高为11.40m）。 3.4.3 底模的施工a. 底模的材料可用夹竹板，也可用九夹板。b. 底模的铺设方法可采用斜交正20、做法，所谓斜交是箱梁纵线与支架纵梁相对关系而言，正做法是模板与箱梁纵轴线相垂直。c. 底模铺设时可采用安装法和铺设法相结合的施工方法。所谓安装法是指事先在加工场中按曲线形态加工成型，在支架上拼装固定的方法。这种方法的好处是：一、不占用工期时间。二、安全。三、方便。缺点是：一、对纵梁的标高控制要求高。二、拼装时拼装的拼缝要进行处理（即加工质量高）但采用这种方法特别适用于01/4L范围中。d. 底模铺设时它与搁栅间产生的间隙不可避免。为了衬垫采用边铺设边衬垫纠正的操作方法。e. 主墩处底模的铺设方法。1. 主墩处在盖梁的宽度范围内箱梁底部是水平状的。因为设盆式支座，箱梁底到盖梁面有高差，所以一定要21、处理。2. 盖梁范围内底模处理方法其顺序如下：安装支座盖梁四周占砌半砖墙内填黄砂（拍实）表面用1:2砂浆抹面（厚度2cm）铺设宝丽板光面向上。3. 铺设好的宝丽板顶面标高与盆式支座的标高一致（也可以低2mm这是考虑到箱梁完成后支座会产生压缩变形）。4. 待箱梁张拉完成后，凿去砖墙扒除黄砂拆除宝丽板即可。3.4.4 侧模的施工方法a. 侧模及悬臂部分的底板必须等底模完成后方可实施，否则将造成底模施工的困难。b. 侧模安装方法，有两种即包模与蹲模。不论采用何种方法，均要在完成的底模上放出标准的箱梁外形线。c. 由于跨沪闵路段箱梁其南部呈曲线且半径不大，所以在曲线部分不宜选用竹夹板。d. 由于本联箱22、梁高度较大（2.303.70m）所以可用对拉螺栓。但要求对顶部一道对拉螺栓要尽量利用通气孔，其他部位采用等高、等距离的方法来处理，总之以确保外观为前提。3.4.5 砼的浇捣a. 本联三跨长度为168m采用一次成型施工方法。b. 由于交通的要求在跨沪闵路段采用门框式支架的施工方法。在荷载作用下其跨中部分必然会出现一定的挠度。为此要考虑砼浇捣方法来克服因挠度影响而可能出现的裂纹。c. 在最初阶段，宜采用三台泵车同时浇捣的施工方法。一台泵车安置在北侧非机动车道上从北侧门框式的跨中向北推进，第二台泵车安置在南侧非机动车道上从南侧门框式的跨中向南推进，第三台泵车安置在沪闵路中部承担中部35m的箱梁作业完23、成后撤离现场。d. 砼浇捣时尽量做到平衡匀速的要求。e. 因在夏季工作要考虑缓凝措施一般不宜超过6小时f. 因砼作业时间较长，所以要合理进行劳动力组织。另一方面要把收水和养护工作同步到位，养护时采用无纺布或薄型海绵以防养护废水带来不必要的损失。3.4.6 张拉a. 因本联长度较长（168m）在预应力方面要特别重视波纹管的质量与穿束的方法。b. 对穿束建议采用先穿法，即布置好部分波纹管后采用边穿束边布置波纹管的施工方法。这样可以在任何地方借把力或采用钢丝绳引束牵引的方法。不管采用何种方法建议穿束均自南端向北端的穿束方法。c. 波纹管全部安装完毕后要用高压水冲孔以检查波纹管渗漏情况以便及时捉漏。砼24、浇筑结束也要用高压水在波纹管中冲洗以防漏浆堵塞孔道。d. 张拉时，特别是主墩处的负弯矩束张拉较困难。其困难的原因是受支架的影响，为此采用如下方法。1. 事先会同设计研究经设计许可对张拉范围的边缘进行支架加固后拆除张拉区域内的全部支架。2. 为了不影响交通，经设计同意将双向张拉改为部分单向张拉。四、 其他有关事项4.1 本工程在交通干道上施工，所以要特别重视交通安全。除采用门框式支架以维持交通外，在支架纵梁的底部要设双层保护安全网。其中一层为安全网，另一层为防物体坠落的密目网，但安全保护网要尽量不占用空间高度。4.2 为确保砼顺利施工要解决机动车道和非机动车道的高差和施工便道。4.3 关于张拉问题届时再具体研究。4.4 因本工程的特殊性（独立成一个单位工程，且无交叉施工的可能）所以门框式支架的上部支架（第二部分支架）模板等材料均需要按一次性使用计入单价。除此以外支架的计算长度要考虑运束、穿束的需要。因此实际长度应不小于168+50m。4.5 要增加警示告示（牌）的设立。