1、桥梁转体、钻孔桩、承台、主拱圈、拱上立柱施 工 方 案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 目录1、总体施工顺序51.1基础部分51.2拱梁施工52、总体施工方案52.1钻孔桩52.2承台52.5拱上连续梁62.6转体62.7合拢63、主要施工方法、工艺63.1 桩基础63.2、施工设备选择7、钻机选型74、钻机平面布置及钻孔顺序10桩位编号见图115、施工工艺115.1泥浆循环系统11泥浆循环示意图125.2钻孔施工125.3气举时置换风包钻杆的应用135.6钢筋笼制安13概述13为了方便连接，滚轧直螺纹接头上涂上专用润2、滑剂。185.7水下混凝土灌注19水下混凝土灌注的设备19 导管及集料斗19 混凝土浇注设备19 混凝土浇注前的准备工作19 二次清孔20首批混凝土数量205.8 混凝土灌注216、质量控制措施216.1泥浆的控制216.2钻孔垂直度控制226.3桩径的控制226.4孔深控制226.5砼灌注控制227、应急预案237.1、防止孔内异物及处理措施237.2、防止糊钻的措施237.3、防止出现斜孔、扩孔、塌孔措施237.4、防止孔缩径的措施247.5、防止掉钻措施247.6、防止沉渣过厚或清孔过深措施247.7防止声测管孔底堵塞、超声波检测不到位的措施257.8防止钻孔桩混凝土浇注时出现堵管、断桩3、现象的措施25防止钻孔桩出现接桩的措施258、承台施工方法及工艺268.1 承台结构268.2围堰施工28施工过程的控制31 安装下球铰：33安装上球铰34环道安装34承台允许偏差和检验方法368.3 主拱圈施工368.3.1 主拱的浇注顺序368.3.2支架基础378.3.3主拱支架398.3.4模板418.4 拱上立柱施工438.5 拱上连续梁施工458.5.1膺架施工458.5.2模板安装、预压468.5.3 钢筋及预应力筋安装468.5.4 混凝土施工468.5.5预应力施工478.5.6管道压浆478.5.7拆模及拆除支架488.6 边跨现浇段施工488.7 转体施工488.7.1 4、转体各部分的布置488.7.2 转体前准备事项498.7.3 正式转体498.7.4转体精确定位508.8合拢段施工508.9桥面系508.9.1 竖向泄水管518.9.2 伸缩缝施工518.9.3 桥面防水层、保护层施工518.9.4 防撞墙518.9.5 电缆槽盖板施工518.9.6 电缆槽竖墙和电化立柱基础施工518.10 附属工程施工51桥梁转体施工方案、工艺及技术1、总体施工顺序1.1基础部分桩基施工基坑围护结构施工下承台施工球铰安装上承台施工拱座施工1.2拱梁施工地基处理搭设支架预压分节段支架现浇拱肋浇注拱上立柱搭设拱上支架浇注拱上简支梁张拉临时系杆及其它预应力索拆除拱肋、拱上支架5、现浇连续梁湿接缝（简支变连续）转体准备正式转体平转到位封铰支架现浇边跨并合拢中跨合拢张拉永久系杆，拆除临时系杆桥面附属施工2、总体施工方案2.1钻孔桩钻孔桩设计为摩擦桩，钻孔采用回旋钻机，主墩采用气举反循环工艺，边墩采用正循环工艺进行施工，主墩砼采用泵送方法进行灌注。2.2承台承台开挖采用圆形双壁钢围堰进行防护，靠沪杭高速公路侧在围堰外设置一排抗滑桩，围堰开挖下沉到位以后，进行封底砼施工，承台厚度6.5米，总体分三次进行浇筑，第一次浇筑3.5米，第二次浇筑球铰以上2.1米（部分承台），最后封铰浇注剩余承台混凝土（包括平转空间0.9m）。在承台砼当中埋设好冷却水管，以降低砼的内部温度，防止砼开裂6、。2.3主拱圈拱圈砼采用碗扣式满堂脚手架现浇的方法施工，地基处采用CFG桩进行加固。计划将单个转体半边主拱圈分为3个节段，每段水平长度分别为25m、25m、28m。每节段设置1m宽间隔槽，节段间设型钢劲性骨架，每段分3环浇注施工。具体分段见下图：2.4拱上立柱拱上立柱采用定型加工的大块钢模一次性浇注完成。2.5拱上连续梁连续梁连续拟采用膺架体系作支撑，立柱采用钢管和在拱上柱顶部设置牛腿结合的方案，支撑梁采用贝雷梁。梁部钢筋在桥下专用胎具上绑扎好后，整体吊装入模，单跨简支梁一次性浇注完成。逐孔梁施工完毕后，安装并张拉临时系杆后落梁。拆除拱上支架，现浇湿接缝，按设计要求张拉相关预应力索后完成简支变7、连续体系转换。2.6转体完成拱梁现浇后，实施转体。转体前进行平转摩阻力测定、不平衡力矩测试，根据检测结果进行配重，然后每个转体依靠由2台200t连续型牵引千斤顶、两台液压泵站及一台主控台通过高压油管和电缆连接组成的牵引动力系统牵引实施转体，根据高速公路管理部门的要求，路两侧两个转体的先后转体。精确就位后立即锁定，然后进行转铰固结施工。2.7合拢按照先合拢边跨，后合拢中跨的顺序施工。合拢时，需要安装临时锁定设施，并选择当天气温最低或设计要求的温度浇筑合拢段砼。中跨合拢时根据设计要求施加700t的顶推力。3、主要施工方法、工艺3.1 桩基础、施工工艺流程终孔检查提钻、钻机移位安设导管泥浆指标、沉淀8、检查钻 孔一次清孔钻机就位、对中、整平过程中质量控制泥浆指标的检查安装钢筋笼钢筋笼制作混凝土质量检查灌注水下混凝土灌注记录导管水密性试验二次清孔超声波检测泥浆制配及储备钢筋配料钢筋试验钢筋原始记录钻孔记录泥浆指标检查孔深、孔径、垂直度检测3.2、施工设备选择、钻机选型根据本工程孔径较大（2.0m），钻孔深（最大孔深139m）的特点，结合地质勘测报告，并借鉴我公司多年的施工经验，每墩选用ZJD-300型钻机3台、GPS-20钻机1台共计4台钻机投入本桥施工，钻孔工艺采用气举反循环，投入主要设备数量及其技术参数表如下：表1 一个主墩主要钻探设备一览表序号设备名称规格型号额定功率数量（台）备注1钻机9、ZJD-300230kw3每台配备钻杆140米、配重杆2根、配重15吨、150mm2电缆线70m2钻机GPS-2037kw1配备钻杆50米、50mm2电缆线70m3空压机OG160F160kw3每台配备95mm2电缆线20m4泥浆净化器ZX-20048kw3每台配备35mm2电缆线30m5刮刀钻头2.0m4表2 钻机技术参数表 钻机型号技术参数ZJD-300型钻机GPS-20型钻机最大钻孔直径(m)3.0m2.0m最大钻孔深度(m)150100最大扭矩(T.m)213最大提升力(T)15018钻孔转速(r/min)0216.517钻杆直径(mm)377*22*3000180*16*3000主机10、自重(t)3510总功率(kw)23037排渣方式气举反循环或泵吸反循环正循环钻机工作方式全液压机械外型尺寸: 长宽高412*398*730570*240*930表3 空压机技术参数表 型号技术参数OG160F排气量(m3/min)19.5工作压力(MPa)1.25功率(kw)160外形尺寸(cm)230*160*220重量(KG)2600表4泥浆净化器技术参数表型号技术参数ZX-200处理能力（m3/h）200分率程度(UM)74除砂率()90脱水率()80总功率(kw)48外形尺寸(cm)330*220*270重量(KG)3700、钻具选型选用2.0m三翼刮刀钻头，锥体角度115度，翼板斜11、15-20度，腰带直径1.95m,单挡圈高度为30cm,钢板厚度3cm;开孔头为2翼,钢板厚度为6cm,斜撑钢板厚度为4.5cm, 水平撑钢板厚度为4cm,法兰1000*55。详见图:刮刀钻头加工图、机械设备的检修及保养、旧设备必须先经过保养检修，新设备必须试运转以免影响工程质量及工期（ZJD-300钻机、泥浆净化器在中坚机械厂保养，空压机由厂家保养）。、设备进场后做好编号登记工作，安排专人进行管理。、机管人员时常注意各种机械设备在使用过程中的运转情况，发现有异常现象及时组织检修。、电器管理人员应注意各种电器设备安全运转，发现有异常现象时应及时检查或更换，确保用电安全。4、钻机平面布置及钻孔顺12、序根据钻进工艺流程及施工计划的整体安排,结合现场平面布置图，拟安排3台钻机同时施工，同时为不影响吊机的运转，又能使空压机和泥浆净化器能满足施工的需要，先将其布置在两侧。施工用的其它的物资可根据现场的实际情况灵活布置:4 5 21 314 9 67 81011131516121718一号机三号机二号机桩位编号见图每台钻机的成孔的桩位顺序如下：1#钻机：090111041406 2#钻机：161317151218 3#钻机：070310020805 5、施工工艺5.1泥浆循环系统根据施工现场的实际情况，钻孔施工利用泥浆池或钢护筒形成泥浆循环池，并配备泥浆净化器，钻进过程中加强泥浆的净化及处理。施工13、过程中主要采用自然过滤及机械过滤相结合的方法进行净化，采用气举反循环钻进将钻机的出浆管泥浆经过过滤筒预筛处理，预筛处理过的泥浆再通过泥浆净化器处理，处理过的泥浆经过管路回流至钻孔施工的护筒内，分离出的钻渣排至指定地点。泥浆循环示意图5.2钻孔施工、设备安装调试空压机、泥浆分离器是整机只要接驳电源即可。钻机为组合机需现场组装，拼装前备好起重用的各种型号的钢丝绳和卸扣（吊整机用4根38钢丝绳、4只17T卸扣，其他用21.5钢丝绳，各种吊装均使用双绳。）。、 钻机就位钻机就位时，底盘必须水平、稳固。钻塔与底盘保持垂直状态，根据桩位中心及护筒垂直度，在偏差允许范围内调整钻孔中心，定位偏差不大于2cm，14、定位时，根据测量的位置，先用十字交叉线定出桩位中心，在钻盘中心挂一线垂，用水平尺、千斤顶等工具调整钻机的机底座，垫实找平，保持动力头中心与护筒中心在同一垂线上，同时底盘必须保持水平稳固状态,在钻进过程中及结束时对底盘四角点不间断进行校核。、 钻进成孔2.0 m刮刀钻头（配重10T、法兰螺栓连接后还必须用2-3cm厚U型卡焊接），采用气举反循环钻进，在钻孔过程中充分利用粘土层及时调整护壁泥浆指标（泥浆比重1.25-1.30,粘度20S,含砂率4），钻进过程中应控制钻进速度，每小时进尺不得超过2m。5.3气举时置换风包钻杆的应用钻孔时风包钻杆设置位置如下：第一钻孔阶段风包加设在配重上端约40m左右15、；第二钻孔阶段的第一个风包加设在配重上端约40m左右，随着孔深的增加，在60m的位置加设第二个风包钻杆，空压机的能力能够继续使用第一个风包钻进至100m的孔深位置；此时第二个风包已埋入泥浆中40m，反循环系统已经能够正常工作，空压机的能力可以使用满足第二个风包钻进至140m的孔深位置；缩短了单孔作业的辅助时间。 5.4钻孔成孔质量标准序号项目允许偏差检验方法1护筒顶面位置50mm测量检查倾斜度1%2孔位中心50mm3倾斜度1%5.5清孔、钻孔过程中严格控制泥浆指标，减少终孔后二次清孔时间。、第一次清孔阶段：清孔时旋转钻具，将孔底钻渣清除干净。清孔后孔内泥浆指标参数如下：项目名称PH值比重粘度（16、s）孔底沉渣含砂率指 标810不大于1.21822不大于5cm2%以内5.6钢筋笼制安概述主墩共计36根桩，单根钢筋笼最重重量约为21.3吨,钢筋主筋为钢筋,钢筋笼全长40m。钢筋笼采取在后场分节同槽长线台座法加工制作，通过汽车运至施工现场，在钻孔完成验收合格后，用履带吊分节吊入桩孔进行接长和下沉。钢筋笼制作 钢筋笼的分节和接头的设置整根钢筋笼长度为40m,必须分成多节才能进行运输和现场的拼装和连接。考虑到主筋的长度和布置位置钢筋接头必须错开的距离(1.5m)以及现场的安装需要,钢筋笼整数分节长度按912m控制。钢筋笼分节时，每个断面的接头数量不大于总数量50%,相邻断面的间距按1.5m设置。17、 钢筋笼的制作钢筋笼加工制作在后场钢筋加工场进行。加工场区设置1条台座，台座由混凝土施工平台，半圆形钢筋定位架构成。钢筋定位架由按钢筋位置开槽口半圆型钢板以及半圆形钢板支撑型钢组成，钢筋定位架安装固定时用经纬仪控制轴线，水准仪控制水平标高，保证钢筋定位架轴线在同一水平面和同一条线上。为了保证钢筋笼制作时上下断面的齐平，在地膜的一头设置8mm钢板挡板，并用型钢支撑牢固。钢筋笼定位架见图。钢筋笼定位架图钢筋笼制作之前，先进行主筋滚轧直螺纹加工和钢筋笼加劲箍制作。等强度滚轧直螺纹连接技术是在一台滚轧直螺纹加工设备上将钢筋的端头通过滚轧-挤压螺纹自动一次性生成。这种工艺使钢筋原材没有被切削掉而是被滚压18、密实，提高了原材的强度；操作简便，加工工序少；接头稳定可靠，螺纹压型好精度高，连接质量稳定可靠。其施工工艺流程见图：钢筋进场套筒加工现场连接钢筋滚轧成型钢筋切割滚轧直螺纹钢筋施工工艺流程成品钢筋笼质量抽检（外观鉴定）：钢筋表面不允许有明显的锈蚀、油污、焊渣；钢筋骨架没有明显不圆和施工刚度能满足要求，方为质量检查合格。钻孔桩钢筋骨架的允许偏差和检验方法见表2.8。钻孔桩钢筋骨架制作实测项目 表2.8项 次检查项目规定值或允许偏差检查方式1主筋间距0.5d用尺量，不少于5处2箍筋或螺旋筋间距20mm用尺量，不少于5处3骨架直径20mm 尺量检查4钢筋骨架在承台底以下长度100mm尺量检查5加强筋间19、距20mm用尺量，不少于5处6骨架垂直度1%吊线尺检查加劲箍在钢筋弯曲机上特制一个弯曲圆盘上进行弯曲加工，弯曲好之后焊接成形。制作好的加劲箍内焊接级钢筋按“”形对加紧箍进行内撑加强。钢筋笼制作时，先人工将整根钢筋笼下半部主筋抬上钢筋定位架，每节钢筋之间用套管连接起来并将丝扣上到位；将加劲箍按设计间距进行布置，并与下半部的主筋焊接牢固；再将上半部钢筋按照钢筋的位置逐根进行焊接在加劲箍上并且每节钢筋之间用套筒连接起来。钢筋笼制作结束后进行螺旋筋的盘绕，每节钢筋笼接头断面错开2.0m的范围内暂不布置螺旋筋，等到施工现场钢筋笼沉放时二节钢筋笼连接好之后，再进行绑扎。整根通长的钢筋笼加工好之后，进行焊接20、加固，焊接部位包括：主筋和加强箍连接部位、二跟并排布置的主筋之间、以及三角撑和加强箍之间。 钢筋笼内管道的安装在钢筋笼制作好之后，在钢筋笼分解之前，进行声测管与保护层钢筋的安装。声测管的总长度按顶标高+8.0m,底标高与设计桩底标高相同考虑,声测管的分节长度跟钢筋笼的分节情况一致，主筋保护层净距为7.0cm，每4m一个断面均布4个。为了保证在钢筋笼现场对接时声测管能够准确对准位置，钢筋笼内的每根管道对准安装位置，用铁丝将管道与钢筋绑扎，每3m左右绑扎一道让，并设置定位钢筋，管道与钢筋笼的绑扎要牢固，同时让管道可以在一定的范围内移动；现场对接时先将管道对好，再调整管道的位置，保证管道顺畅再进行焊21、接连接。声测管接头位置设置在钢筋笼各节接头位置,管道的接长采用承插式焊接接头,接头管在后场先与管道的一端焊接好,在前场对接好后再与相连接的管道焊接,接头管长10cm,相连的管道各占5cm。焊接材料采用J4222.5mm焊条。焊接时采用小电流，防止管道烧穿。接头管和管道的焊缝结实可靠无夹渣孔洞现象。 吊耳（环）设置和使用a、后场的起吊后场的起吊不另外设置吊耳，采用四点吊，吊点的位置设置在二头第二道加劲箍和主筋连接位置，为了防止起吊时钢筋笼变形，吊点位置尽量靠近“”撑位置。起吊时先栓好21.5钢丝绳（长6m）和5T卡环，在钢筋笼的一头栓上一根长绳子，绳子的另一头控制在人手里，慢慢吊车起钩，同时控制22、绳索的人拉住绳子，控制钢筋笼方向，保证钢筋笼不发生旋转 ，慢慢旋转把杆将钢筋笼安放在运输车辆上。钢筋笼的后场起吊示意图见图5.9。图5.9 钢筋笼后场起吊示意图b、前场起吊每节钢筋笼的顶口位置沿圆周对称设置8个吊耳，吊耳采用Q345C钢板制作，吊耳分二层布置，每层各4个，二层吊耳之间的距离为60cm。上层吊耳用于钢筋笼起吊使用，下层吊耳待钢筋笼下沉到孔内后用吊钩临时挂在钢护筒上，进行钢筋笼对接。为了保证钢筋笼准确定位和固定，在顶节钢筋笼对称设置与吊架连接的8个吊板，吊板采用Q345C、=25mm钢板制作；吊板和主筋之间双面焊接连接。焊接材料采用J502焊条。钢筋笼安装时，为避免钢筋笼发生吊装变23、形，钢筋笼顶口设置专用吊具（用4根38钢丝绳、4只17T卸扣，），吊具结构见图钢筋笼吊具结构图 钢筋笼的拆分和运输钢筋笼加工制作好之后，进行各节钢筋笼之间连接接头的拆开，按照现场沉放的先后进行顺序进行反向方向拆分，拆分后的钢筋笼在运输之前，用塑料套筒将直螺纹位置套上，防止在运送过程中破坏丝牙。钢筋笼运输时，按照拆分的顺序进行。钢筋笼在后场用吊车吊上运输卡车上，四周塞垫稳固，二侧用1吨的葫芦锁死；钢筋笼运输到施工现场，等待沉放。钢筋笼运输过程中，卡车要平稳行驶，为了防止运输过程中出现意外，派专人跟踪运输。 钢筋笼接长和沉放钢筋笼接长和沉放之前应做好准备工作，将管钳、氧气、乙炔、接长的螺旋钢筋、扎24、丝、电焊机、焊条、1T葫芦等材料和工具准备到施工现场，并备好起重用的各种型号的钢丝绳和卸扣。当超声波检测孔壁合格后进行钢筋笼接长和沉放。直接采用75吨履带吊与固定支架配合进行钢筋笼的起吊竖立与接长，运输钢筋笼的车辆靠在吊车一侧后，钢筋笼接长时按照每节上面的标识牌至上而下依次进行。先期履带吊吊起钢筋笼放置在施工现场。履带吊吊起吊架并通过卸扣将吊架下的四根钢丝绳用卸扣拴在钢筋笼顶口上层的四个吊耳上，另外采用副钩，履带吊主副钩同时起钩，到一定高度后将副钩慢慢往下放，同时主钩将钢筋笼竖立成垂直状态，解除副钩卸扣。履带吊吊起竖立垂直的钢筋笼旋转至成孔桩位置，将第一节钢筋笼下沉并使用挂钩将其固定在护筒上。25、再按照第一节钢筋笼竖立办法将第二节钢筋笼吊立垂直，进行二节钢筋笼对接，对准位置后旋上滚轧螺纹接头，并用测力扳手检测确保拧紧力矩不小于320N.m，然后连接声测管道，盘上螺旋钢筋。在钢筋笼下沉过程中，用气割割除加强箍处的内撑，每节钢筋笼最顶端的支撑暂不割除，在下节钢筋笼连接完成后再进行割除，在割除支撑时要求用白棕绳绑栓好支撑后再进行割除，严禁掉入孔中；当钢筋笼下沉到顶口的下层吊耳与钢护筒平齐时停止下沉，使用挂钩将钢筋笼挂在钢护筒上，然后履带吊落钩直到吊具上的钢丝绳不受力，解下卸扣，履带吊吊起吊具及钢丝扣。按照第一、二节钢筋笼对接、沉放的施工方法进行其余钢筋笼接长下沉，当下沉至最后一节钢筋笼时，根26、据护筒的偏位情况，在钢筋笼最后一个加强箍位置焊设定位钢筋，保证钢筋笼的中心位置准确。在进行钢筋笼对接沉放施工时应注意： 声测管在分节接长时，管道对接要顺直，焊接要牢固可靠，并用铁丝将管道绑扎在钢筋笼相应的位置，绑扎扎丝应不能伸出钢筋笼外。同时需在声测管内注满淡水，可预先检查焊缝是否漏水（漏水需补焊），以及混凝土灌注时以避免漏浆，确保施工前后声测管的畅通。为了方便连接，滚轧直螺纹接头上涂上专用润滑剂。 由于最后一节钢筋笼顶口距护筒顶口有约7 m，钢筋笼无法下放到位并予以固定。为此,加工4根由25 圆钢筋作成的7.0m吊筋，在安装吊筋之前，将接长管道绑扎在吊筋上，用履带吊将吊笼吊立垂直；对接好管道27、，保持管道的顺直并焊接牢固不漏水。履带吊吊起钢筋笼，解除挂钩，割除最顶端的支撑；慢慢落钩，直至将最后节钢筋笼下沉到位。将通过吊笼顶端的四个钢板卡将整根钢筋笼固定在钻机平台上。履带吊落钩、解除吊具，将割除的支撑吊运输车上，运回后场，周转使用。5.7水下混凝土灌注水下混凝土灌注是钻孔灌注桩施工的主要工序，也是影响桩身质量的关键。灌注前须仔细测量沉碴，若混凝土灌注前沉碴超过设计要求，须进行第二次清孔，满足设计要求经现场监理工程师认可后，才能灌注水下混凝土。 水下混凝土灌注的设备 导管及集料斗导管采用无缝钢管制成，快速螺纹接头，导管接头处设1道密封圈，保证接头的密封性。根据首批封底混凝土方量的要求，选28、用10m3储料斗，能够满足混凝土浇注的需要。 混凝土浇注设备单根钻孔桩的混凝土最大方量440多立方米，采用2台90型拌合楼同时生产供应，12台8m3的混凝土搅拌车运输，每辆车往访时间按1小时计算，每小时可以灌注48m3,预计810小时左右浇注完成。 混凝土浇注前的准备工作水下砼浇注导管选用壁厚=10mm，外=300mm的无缝钢管，导管须径水密试验不漏水，其容许最大内压力必须大于Pmax。导管可能承受的最大内压力计算式如下：Pmax=1.3(rchxmax-rwHw)式中:Pmax导管可能承受到的最大内压力（kpa）；rc砼容重（KN/m3），取24.0kN/m3;hxmax导管内砼柱最大高度（29、m），取120.0m；rw孔内泥浆的容重（KN/m3），取11.0KN/m3；HW孔内泥浆的深度（m），取117m,Pmax=1.3(24145-11.0144)=2465kpa 水密性试验方法：把拼装好的导管先灌满水,两端封闭，一端焊接出水管接头，另一端焊接进水管接头，并与压浆泵出水管相接，启动压水泵给导管注入压力水，当压水泵的压力表压力达到导管须承受的计算压力时，稳压10分钟后接头及接缝处不渗漏即为合格。 二次清孔导管安装好，混凝土浇注之前，进行二次清孔。在导管内接一根内径4cm的钢管，底部密封，距底部1m左右的四周开有若干直径2 3mm的通气孔，导管顶端密封，预留进风管及出浆管，用空压机30、进行气举清孔。由于桩径较大清孔时可摇动导管，改变导管在孔底的位置进行清孔，直到孔底沉渣厚度达到要求。经监理工程师验收合格后，再进行混凝土的灌注。二次清孔示意图二次清孔后孔内泥浆指标参数如下：项目名称PH值比重粘度（s）孔底沉渣含砂率指 标810不大于1.11720不大于5cm2%以内首批混凝土数量首盘混凝土的方量应满足导管初次埋深1.0m和填充导管底部间隙的需要,设导管下口离孔底40cm,进行计算:V(d2/4)h1+(D2/4)（H1+H2）=(0.32/4)63.07+(2.162/4)(1.0+0.40)=9.59m3 式中:V首批砼所需数量（m3）； h1桩孔内砼面高度达到埋置深度H231、时 ，导管内砼柱平衡导管外（或泥浆）压力所需的高度h1（m）,即h1HWWC=(139-1.4)11.024.0=63.07mHW孔内泥浆的深度（m），取139m,H1桩底至导管底的间距，一般取0.40m；H2导管初次埋置深度,一般不小于1.0m；D桩孔直径（考虑1.08扩孔系数，m）；d导管内径（m）。即加工集料斗容积为10m3，另加工一个1.0m3的小料斗,预制两只堵头（一只备用），以及其它相关设备、工具。 5.8 混凝土灌注封底灌注采用隔水拴（隔水栓采用球胆）拔塞法施工，即在漏斗的底部、导管的顶口安放球胆，再盖板封住导管口。盖板通过钢丝绳挂在起重设备上，当储料斗内混凝土方量放满后，立即吊32、出盖板，从而完成首批混凝土的灌注。首批混凝土灌注成功后，将料斗更换为1.0m3的小料斗，随即转入正常灌注阶段。混凝土经小料斗及导管灌注水下混凝土，直至完成整根桩的灌注。正常灌注阶段导管埋深控制在46m，且每1530分钟测量一次混凝土面标高，测点为2个，当测点出现较大的高差时，应及时调整导管埋深。当混凝土灌注临近结束时，核对混凝土的灌入数量，以确定所测混凝土的高度是否准确，当确定混凝土的顶面标高到位后，停止灌注，及时拆除灌注导管。灌注完成时，砼面应不小于设计桩顶标高0.8m，以保证桩头混凝土质量。在灌注过程中，由混凝土置换出来的孔内泥浆经连通管引流至其他待钻护筒内回收利用，对于混凝土浇注至桩顶部33、分含水泥浆的废浆用泥浆泵泵至排渣驳上，运送处理场内进行处理。6、质量控制措施6.1泥浆的控制提高护壁泥浆配制质量和管理：配备ZX-200型泥浆净化器，钻进过程中定时对孔内泥浆进行指标测定，确保钻孔过程中的泥浆各项指标均符合要求，减少清孔时间。根据我单位桩基施工的经验，并结合钻孔地质情况，采用二阶段泥浆净化系统。第一阶段采取设置泥浆循环沉淀池、延长泥浆在沉淀池的循环路径等措施，利用粉细砂的重力，从而达到了粉细砂自然沉淀、分离的良好效果。第二阶段利用泥浆净化器的除渣能力，将泥浆里的沉砂清除干净，把沉渣控制到要求的指标内。6.2钻孔垂直度控制、开孔时必须用水平尺四方校正钻盘，保持水平、交接班时每班都34、必须用水平尺进行检查，发现倾斜立即纠正；、所有钻杆必须平直，发现有弯曲现象应及时更换；、熟悉地质情况，地层变层处要控制进尺；、采用大配重、减压钻进，始终让加在孔底的钻压小于钻具总重的50%。6.3桩径的控制、钻头直径要严格检查，直径应与桩径相适应。施工过程中要及时检查和修复，保证钻头的锋利。、加强护筒内壁扫孔确保护筒内的泥皮充分剥落。6.4孔深控制、开钻前准确量测钻具尺寸并记录，终孔时用测绳测定孔深，并校对钻具总长度的方法核定孔深。、钻进终孔前通知监理人员，钻进达设计孔深后会同监理人员验收。6.5砼灌注控制、灌注料斗底部与导管连接的短导管上开设2个10的出气孔，混凝土灌注前清理出气孔保持通畅，35、封底混凝土灌注时，发现出气孔堵塞时及时的进行疏通。首批过后正常浇注时，将料斗换成外径小于导管内径的插入式轻型小料斗，使混凝土小于满管下落，不至于形成气堵。、严格控制进入储料斗内混凝土的坍落度。坍落度太小，混凝土流动性差，易造成堵管；坍落度太大，混凝土容易泌水离析，也会造成堵管。发现混凝土有异常应停止灌注，处理不合格混凝土，同时查明原因处理后才能继续施工。、导管连接时，接头须清洗干净、涂上黄油，并加上密封圈，对于破损的密封圈进行调换，接头的螺纹要旋转到位，以防漏水。使用前须做水密、承压、接头抗拉试验和孔深长度导管垂直度的检查。每次混凝土浇注拆管后应及时清洗导管，以免水泥砂浆附着凝固后下次浇注时造36、成堵管。、混凝土配合比设计要求初凝时间不小于30h,混凝土搅拌时必须落实每罐混凝土外加剂的添加数量，以免混凝土提前初凝造成堵管。、灌注过程中，应不时地上下缓慢提升导管（导管提升器为自制钢板厚3cm、25.5钢丝绳），以免因导管埋置太深砼提不动或混凝土假凝而堵管。、认真监测砼柱上升高度，导管埋深，并和已灌入的砼数量校核，以便确定扩孔率或砼面上升是否正常。7、应急预案7.1、防止孔内异物及处理措施、产生孔内异物的主要原因有： 现场管理混乱，孔口堆物太多掉入孔内； 加拆钻杆时掉入扳手、螺栓、套筒等物；、孔内异物处理措施： 加强现场管理，孔口附近严禁乱放东西； 对扳手、套筒及铁锤等工具跟钻机有可靠的连37、接；7.2、防止糊钻的措施糊钻主要是在土层钻进时进尺太快、钻头设计不合理或在不同土层选择的施工工艺不当而造成的。因此防止糊钻措施如下：、改进钻头，将钻头斜撑与钻杆有8-10度的角度，增大加劲板之间的空当，使钻进过程中的泥块不易残留在钻头上；、控制钻进速度，特别是在粘土层应轻压慢进；、在粘土层采用反循环施工工艺。7.3、防止出现斜孔、扩孔、塌孔措施钻机底座牢固可靠，钻机不得产生水平位移和沉降。同时钻进的过程中经常性进行钻机基座检测调平。钻杆直径350mm、377mm。 采用大配重减压钻进。钻进中，始终采取重锤导向，减压钻进、中低速钻进，严禁大钻压、高速钻进，保证钻孔垂直度。钻进过程根据不同的地层38、控制钻压和钻进速度，尤其在变土层位置采用低压慢转施工。钻孔的垂直度偏差控制在1/100，斜后及时进行修孔。钻孔施工中加强泥浆指标的控制，使泥浆指标始终在容许范围内，控制钻进速度，使孔壁泥皮得以牢靠形成,以保持孔壁的稳定。在施工过程中，根据不同的地层情况，选择合理的钻进参数。由具有丰富施工经验的技术工人参与施工，强调预防为主的指导思想，避免塌孔事故的发生。钢筋笼下放时应对准钻孔中心，垂直放入，减少对孔壁的摩擦。一旦发现塌孔现象，应立即停钻。如果塌孔范围较小时可通过增大泥浆粘度及比重的办法稳定孔壁；如果塌孔较为严重时，可对钻孔采用粘性土回填待稳定一段时间后再重新钻进成孔,或增加护筒的埋置深度重新钻39、进。7.4、防止孔缩径的措施桩孔缩径现象可能出现在软塑状淤泥质粘土地层中，主墩位置有两个软塑淤泥质粘土层。在该地层在土层中间，施工时拟采取以下措施：使用与钻孔直径相匹配的钻头以气举反循环工艺钻进成孔，采用高粘度泥浆清渣护壁。在软塑淤泥质粘土层采用小钻压、中等转数钻进成孔，并控制进尺。根据试桩时钻孔的钻进参数、孔径检测情况，适当调整钻进参数，以期达到设计要求。当发现钻孔缩径时，可通过提高泥浆性能指标，降低泥浆的失水率，以稳定孔壁。同时在缩径孔段注意多次扫孔，以确保成孔直径。7.5、防止掉钻措施 掉钻的主要原因是因为钻杆与钻杆或钻杆与钻头之间的连接承受不了扭矩或自重，使接头脱落、断裂或钻杆断裂所至40、。防止吊钻措施为：加强接头连接质量检查（所有钻杆螺栓强度在10.9级以上并加保险卡），加强钻杆质量检查，对焊接部位进行超声波检测，每使用一次就全面仔细检查一次，避免有裂纹或质量不过关的钻具用于施工中，同时钻进施工时要中低压中低速钻进，严禁大钻压、高速钻进，减小扭矩。 如果不慎发生掉钻事故，根据以往施工经验，采用偏心钩打捞，速度快，成功率高。打捞要及时，不可耽搁，以免孔壁不牢，出现塌孔，故现场需备用好打捞钩，以防万一。 7.6、防止沉渣过厚或清孔过深措施距孔底标高差50cm左右，钻具不再进尺，先停钻停气，清理掉沉渣池沉渣，以增加沉渣效果；再采用大气量低转速开始清孔循环，泥浆进行全部净化，经过2小41、时后，停机下钻杆探孔深，此时若不到孔底标高，差多少，钻具再下多少，此项工作在钻孔桩工艺试验中要得出钻具距孔底多少距离清孔达到标高的参数。通过以上工艺来保证孔不会超钻，不会清孔过深,导致出现沉渣少的假象。防止沉渣超标的一个重要方法是成孔后，孔内泥浆指标要达到规定要求，规范规定含砂率应小于2%，但对于孔深在100多米，经过近30小时的静止，泥浆中的砂子将沉淀下来10%20%，如果钻渣厚度控制在5cm以内，则含砂率要降至1%以下甚至更小，须采用泥浆净化装置循环去砂，降低含砂率。7.7防止声测管孔底堵塞、超声波检测不到位的措施声测管在每一节焊接完后，孔内要灌淡水，由于孔深100多米，如果所灌水含泥量有42、1%，则经过一个多月沉淀，深测管内就有1m多的探头下不到位，故施工时用来灌清水来达到预防探测管底部堵塞、超声波检测不到位的目的。声测管施工时接头焊接要牢固，不得漏浆，顶、底口封闭严实，声测管与钢筋笼用钢筋箍连接，确保声测管根根能够检测到底。7.8防止钻孔桩混凝土浇注时出现堵管、断桩现象的措施堵管现象主要分为两种，一种是气堵，当混凝土满管下落时，导管内混凝土（或泥浆）面至导管口的空气被压缩，当导管外泥浆压力和混凝土压力处于平衡状态时就出现气堵现象，解决气堵现象的措施有：首批混凝土浇注时，在泥浆面以上的导管中间要开孔排气，当首批混凝土满管下落时，空气能从孔口排掉，就不会形成堵管。首批过后正常浇注时43、，利用插入式轻型小料斗，使混凝土小于满管下落，不至于形成气堵；另外一种堵管现象为物堵，混凝土施工性能不好，石子较多，或混凝土原材料内有杂物等，在混凝土垂直下落时，石子或杂物在导管内形成拱塞，导致堵管。物堵现象的控制为：由于孔深达100多米，混凝土自由落至孔底时速度较大，易形成拱塞，要求混凝土有较好的流动性、不离析性能和丰富的胶凝材料，同时加强现场物资管理，使混凝土原材料中不含有任何杂物，并在浇注现场层层把关，确保混凝土浇注顺利。断桩主要是导管埋置深度不够，导管拔出了混凝土面（或导管拔断），形成了泥浆隔层。防止措施为：对导管埋深进行记录，同时用搅拌站浇注方量校核测深锤测得混凝土面标高，始终保持导44、管埋深在4米以上，同时对导管要每根桩进行试压，并舍弃使用时间长或壁厚较薄的导管，确保导管有一定的强度。防止钻孔桩出现接桩的措施按规范要求钻孔桩应超高浇注0.51.0m，目的是用来保证桩头混凝土质量，避免导管拔出时出现形成的泥浆芯在桩体内，而实际操作时依靠测深锤来测定桩顶标高，由于泥浆是一种胶体，遇见呈碱性的混凝土后开始凝结成块，故有时操作时易错将泥浆内的凝结面当作混凝土面，使得混凝土少浇，导致桩体要接长。施工时用一自制混凝土取样器在孔内取样，另一方面要将孔壁测试结果和搅拌站浇注方量来校核最后的混凝土面是否正确。确保桩头质量。8、承台施工方法及工艺8.1 承台结构承台分上下两层，上层尺寸：顺桥向45、横桥向厚度为19.1m22.9m2.1m；下层尺寸：顺桥向横桥向厚度为19.1m22.9m3.5m。上下承台中间有0.9m的平转空间。上层承台转体前浇注最大尺寸：顺桥向横桥向厚度为13.0m14.0m2.1m。承台与高速公路的平面关系见图：平面关系图8.2围堰施工、围堰方式的选择原地面标高2.1m，设计承台底标高-7.536m，基坑封底混凝土1.5m厚，基坑底标高-9.036m，开挖深度11.2m。下承台浇注3.5m，下转盘顶面至原地面高度接近6.5m。基于以上情况考虑下承台张拉和转体施工基坑范围内无法设置内支撑，基坑防护采用双璧钢套箱混凝土沉井围堰。、钢套箱的设计圆型双壁钢围堰内径30.0m46、，外径32.8m，套箱箱内外壁之间相距1.4m，钢套箱高12.0m。根据现场起吊和运输能力可对吊箱每节进行分块，沿圆周方向按角度36分块，每节分10块，以便钢吊箱的吊装、运输、和拼组。预先在厂家分块加工，到现场后拼装，每节高3.0m。拼装后填充C30混凝土，共分四次下沉到位。内外壁板采用8mm钢板，内外壁板上都设有水平环板（截面22012mm）每道水平环板上都焊有补强板（12012mm），水平环板的间距分布为450mm、500mm、600mm、700mm、800mm和1000mm，每两道水平环板之间设置一道水平加劲角钢，壁板水平加劲角钢采用90567mm；内外壁板圆圆周方向每隔1设置一道竖向加47、劲角钢，角钢采用75756mm；沿圆周方向每隔36设置一道隔舱板，厚度6mm ；在隔舱板上设有水平和竖向加劲肋，采用角钢75756mm；每道水平环板的内外环板之间设置一道水平斜撑，采用90567mm。 仞角坡度为1：1.07，仞角内部分壁板厚度为12mm，仞角内壁板上设有水平和竖向加劲角钢，仞角区域内设有一道水平撑杆（90567mm）。套箱在下沉前首先在仞角区域（1.5m范围内）填充混凝土，待混凝土达到一定强度后开始挖土下沉。、钢套箱的加工钢套箱的钢材为Q235B钢，从正规厂家进货，保证机械性能和化学成分。钢板下料采用剪板机或自动切割。套箱的加工制造选择有资质和经验的正规厂家，先进行试安装，经48、检查合格后，再出厂。加工时应足够考虑好分块拼装接缝线的焊接方便、可靠。壁板与隔舱板之间的焊缝要求水密性好，焊缝应进行水密性检查。各单元（分段）在胎架上制造，各部分制造误差5mm，平面尺寸误差5cm；内空尺寸误差3cm；对角线误差10cm；底板预留孔误差1cm，各相邻节段分界线吻合，没有不一致的变形。拼板焊缝反面扣槽焊接，对接焊缝要保证焊透（一级焊缝）。根据钢结构工程及验收规范进行检查验收，并提供焊接工艺质量检查报告。钢套箱水平环板与水平角钢采用连续双侧角焊与壁板焊接，焊缝高度7mm，水平环板与水平角钢连续，水平环板与隔舱板交接处在隔舱板上开槽处理，水平角钢与隔舱板交界处可断开，水平环板加劲板与49、水平环板焊接同样采用连续焊缝。加劲角钢与壁板之间采用连续双侧角焊，焊缝高度6mm，竖向角钢与水平环板和水平角钢相交处断开，并且端头与环板和水平角钢焊接相连；隔舱板与壁板采用连续双侧角焊，隔舱板竖向加劲肋连续，水平加劲肋断开，焊缝高度均为6mm。隔舱板与壁板采用连续双侧角焊，隔舱板竖向加劲肋连续，水平加劲肋断开，焊缝高度均为6mm。焊接前应进行工艺评定，按工艺评定报告确定焊接工艺。焊接工艺评定，应根据铁路钢桥制造规范的规定进行。、钢套箱组拼、下沉采用排水开挖和不排水开挖相结合的方法。原地面以下07m范围先采用排水开挖，7m以下最后视具体情况采用排水或不排水开挖。移除钻机，清理场地。将围堰轮廓线测50、量放样，按照钢围堰刃脚设计尺寸人工配合挖掘机在原地面下开槽，将刃脚逐块吊装拼装，节段间用螺栓联接，然后用2台汽车泵同时、匀速、分层灌注刃脚内混凝土。排水下沉首先将围堰四周与下沉无关的机具、设备搬离施工现场，清除杂物。围堰四角设立指针，并埋设高程点和水平位移标志，架设测量仪器进行首次测量。搭设围堰内作业平台及上下作业爬梯，并在围堰面上搭设操作平台、栏杆。围堰内取土的原则是：从中间往周围，尽量使土体成漏斗状，让刃脚周围的土体自然下挤。控制围堰内土体高差不大于0.5m。正常情况下，距刃脚50cm范围内严禁取土，除非因围堰刃脚土体问题出现围堰不沉或围堰纠偏的需要。 不排水下沉 利用距围堰底4m的小牛腿51、搭设工作平台，泥浆泵用葫芦挂在工作平台作业面，在泥浆泵吸泥口下方设置一根长约2m的硬管，增加泥浆泵的吸程，水枪枪口采用2m钢管接长直接进行冲沉，工作人员直接在工作平台上作业，其他机械设备及工序同排水下沉。围堰的接高 经过下沉后的围堰处于暂时稳定状态后进行下一次钢套箱上部接高，自墩位中心线开始向两侧拼装钢套箱，上紧连接角钢上的连接螺栓后再将其拼接缝的上缘通长焊接。为杜绝漏水，在各接头处，须加装止水密封胶条。此过程相当于对围堰进行加载，围堰将有可能自然下沉。为保证安全围堰接高、特别是套箱内灌注混凝土时按30cm高分层，灌注过程均匀加载。下沉施工监测要点 施工过程的控制 围堰下沉过程的控制主要包括三52、个方面： 刃脚高差控制、下沉速度控制、平面位移控制。 其中平面位移控制是通过刃脚高差控制和下沉速度控制来实现的。 A、刃脚高差控制 排水下沉时，由于不带水作业，故刃脚高差锅底的形成和移动都比较直观，根据高差的大小可以有效地改变锅底的大小、深浅和平面位置，以此来达到对刃脚高差的控制。B、围堰下沉速度控制 围堰下沉速度控制也是一个重要方面，一般来讲对围堰下沉速度没有严格的限制，需根据施工经验和围堰下沉的具体情况而定，施工中主要按以下原则进行： 在围堰刃脚高差不大时(在水平间距的0.5%以内)，围堰的下沉速度越快越好； 围堰下沉速度均匀为宜。 C、围堰平面位移控制 对围堰平面位移的控制主要是通过控制53、围堰刃脚高差来实现，如果围堰刃脚高差不大，则围堰平面位移较易得到控制， 围堰哪个角下沉得快(即刃脚较低)，则围堰就会向哪个方向移位；围堰刃脚高差大时，围堰位移量大。施工过程中需要具体情况具体分析，决定采取相应的方法和措施。 在施工过程中的各项施工监控工作 在围堰下沉前，将每个围堰各个角点处的高程及围堰轴线放样并做好标记，记录测量原始数据，绘制测量监控平面图，计算下沉具体高度。 整个套箱下沉分三个阶段，即首沉23m，中沉，最后下沉1.52.0m。 首沉阶段，必须每30分钟观测一次并记录数据，汇总到监控小组，及时计算偏差情况，并由总指挥统一指挥确定挖（冲）沉部位及挖（冲）沉速度等； 中沉阶段，进入54、正常下沉，正常下沉时，可每2h测量一次； 最后下沉阶段必须增加观测频率，一般为30分钟左右观测一次。 通过对各阶段观测数据的分析，必须使围堰的对角高差不超过15cm，并观察围堰周围土质变化情况，将地下水位、涌土、沉降、沉速随时记入历时曲线表。 终沉阶段最后2m范围内要减小锅底的开挖深度，防止突沉及超沉事故发生，控制开挖深度及速度，以下沉为辅，纠偏为主。 当沉速8h不超过1cm即认为围堰已趋稳定。 平整场地刃脚组拼钢套箱分块加工灌注刃脚内砼第一节套箱组拼灌注砼第二节套箱组拼灌注砼第三节套箱组拼灌注砼第二次开挖下沉第一次开挖下沉射水吸泥下沉至设计标高封底砼施工凿除桩头绑扎钢筋灌注承台砼钢筋加工、封55、底砼灌注为保证基坑的整体稳定性，确保通车安全，开挖至设计标高时分块进行封底砼的施工，混凝土采用C30，厚度根据按设计文件执行。若基坑内水位较高水泵无法强排，则采用水下C30混凝土导管法进行封底。、下转盘施工下转盘构造分五次浇注完成（见图），总体施工顺序如下：浇注下承台第一次混凝土安装球铰定位底座浇注第二次承台混凝土（球铰和环道部分不浇）安装下球铰浇注球铰下混凝土安装环道浇注环道下混凝土浇注反力座混凝土。球铰加工球铰是平转过程中的承重受力构件，设计竖向承载力168000KN，球铰直径4.0m。为了提高球铰的加工质量，保证加工精度，特将此球铰加工委托给中国船舶重工集团公司下属的七二五研究所加工。球56、铰安装安装定位底座：用吊车将下球铰骨架吊入，并进行粗调，然后采用千斤顶、撬棍进行人工精确调整，调整时先用线绳拉出骨架准确位置和高程。待骨架调整完成后将下承台架立角钢与骨架预留钢筋焊接牢固。固定好球铰定位底座后，绑扎钢筋、立模浇注下球铰骨架砼：混凝土的浇注关键在于混凝土的密实度、浇注过程中下球铰骨架应不受扰动、混凝土的收缩不至于对骨架产生影响。 安装下球铰：下球铰安装前先进行检查，主要对下转盘球铰表面椭圆度及结构检查是否满足设计加工要求。下转盘球铰的现场组装，主要是下转盘球铰的锚固钢筋及调整螺栓的安装；此部分为螺栓连接，其它构件均在厂内进行焊接组装完成。A、精确定位及调整：利用固定调整架及调整螺57、栓将下球铰悬吊，调整中心位置，然后依靠固定调整螺杆上下转动调整标高。 B、固定：精确定位及调整完成后，对下转盘球铰的中心、标高、平整度进行复查；中心位置利用全站仪检查，标高采用精度0.01的精密水平仪及钢铟尺多点复测，经检查合格后对其进行固定；竖向利用调整螺栓与横梁之间拧紧固定，横向采用在承台上预埋型钢，利用型钢固定。 C、浇注下球铰砼：混凝土的浇注关键在于混凝土的密实度、浇注过程中下转盘球铰应不受扰动、混凝土的收缩不至于对转盘产生影响。为解决这几个问题采取以下措施： a、利用下转盘球铰上设置混凝土浇注及排气孔分块单独浇注各肋板区，混凝土的浇注顺序由中心向四周进行。b、在混凝土浇注前搭设工作平58、台。人员在工作平台上作业，避免操作过程对其产生扰动。c、严格控制混凝土浇注，加强混凝土的养护。混凝土凝固后采用中间敲击边缘观察的方法进行检查，对混凝土收缩产生的间隙用钻孔压浆的方法进行处理。安装上球铰A、清理上下球铰球面。B、在中心销轴套管中放入黄油四氟粉，将中心销轴放到套管中，调整好垂直度与周边间隙。C、在下球铰凹球面上按照顺序由内到外安装聚四氟乙烯滑板，用黄油四氟粉填满聚四氟乙烯滑板之间的间隙，使黄油面与四氟滑板面相平。D、将上球铰吊装到位，套进中心销轴内。用倒链微调上球铰位置，使之水平并与下球铰外圈间隙一直。E、球铰安装完毕对周边进行防护，上下球铰之间用胶带缠绕包裹严密，确保杂质不进入到59、摩擦面内。环道安装在钢撑脚的下方设有环形滑道，环道中心的直径为12m，环道由专业厂家生产，现场采取分节段拼装，在盘下利用调整螺栓调整固定。转体时保证撑脚可在滑道内滑动，以保持转体结构平稳。要求整个滑道面在同一水平面上，其相对高差不大于2mm。 、上转盘施工上转盘混凝土施工上转盘共设有6组撑脚，钢管内灌注C50微膨胀混凝土。撑脚中心线的直径为10m。撑脚在工厂整体制造后运进现场，在下转盘混凝土浇注完成，上球铰安装就位时即安装撑脚，安装撑脚时确保撑脚与下滑道的间隙为14mm。转体前在滑道面内铺装3mm厚不锈钢板及9mm厚的聚四氟乙烯板。转体前用砂箱作为临时支撑。上转盘构造分两次浇注完成（见右图）。60、上转盘临时固定措施为确保拱肋及上部结构施工时转盘、球铰结构不发生移动，用钢楔将钢管砼撑脚与环道之间塞死。、承台施工工艺承台在围堰内进行。承台混凝土采取“双掺技术”并埋设冷却管等措施降低水化热，防止混凝土开裂，混凝土按耐久（防腐）性能生产，由搅拌车运至墩位泵送，插入式振捣器分层振捣密实，采用斜面分层的方法完成混凝土的浇注。 施工准备：清除封底混凝土顶部杂物，然后测量放线，放出下承台中线和轮廓线。 绑扎钢筋：钢筋采用人工焊接、绑扎。在配置垂直方向的钢筋时应有不同的长度，以便同一断面上的钢筋接头能符合有关规定。水平钢筋的接头也应内外、上下互相错开。钢筋保护层的净厚度，应符合设计规范要求。 预埋预应力61、钢绞线：由于基坑尺寸受限，下承台浇注完成后无法穿钢绞线，因此钢筋绑扎过程中同步预埋预应力管道和钢绞线，管道严格按照设计要求定位准确。 立模：下模板采用定型钢模，模板采用汽车吊吊装，人工配合。模板采用内拉外顶的方式加固，保证钢模板有足够的刚度、强度和稳定性。 灌注混凝土：混凝土采用拌合站集中拌合，混凝土输送车运输到位，砼输送泵混凝土入模。混凝土分层浇筑，分层厚度不宜大于30cm，混凝土采用插入式振捣器振捣密实。 拆除模板及混凝土养护：承台模板拆除采用人工配合汽车吊进行，拆除模板时，一定要小心谨慎，以防模板碰撞墩身表面及伤人。混凝土养护采用顶面覆盖麻袋片或土工布洒水养生。 张拉、注浆：混凝土强度达62、到设计要求后进行预应力钢绞线张拉，张拉完成后及时进行注浆施工。承台允许偏差和检验方法序 号项 目允许偏差（mm）检验方法1尺寸30尺量长、宽、高各2点2顶面高程20测量5点3轴线偏位15测量纵横各2点4前后、左右边缘距设计中心线尺寸50尺量各边2处8.3 主拱圈施工8.3.1 主拱的浇注顺序主拱圈浇注总体顺序从拱座向拱顶方向分段浇注，单个转体半边主拱圈分环、分段浇注，每段长度分别为25m、25m、28m。两侧主拱圈对称、同步、均匀浇注。拱圈施工设间隔槽，间隔槽宽度100cm，钢筋不截断，槽内设置型钢劲性骨架。每节段计划分三环浇注完成，先浇注到高出底板与腹板交界位置20cm左右位置，第二次浇注至63、腹板与顶板交界位置，最后浇注顶板。8.3.2支架基础支架基础处理采用CFG桩复合地基，桩身混凝土设计C25，设计桩长14.0m。 桩成孔工艺为螺旋钻引孔法,桩体制作采用螺旋钻管内泵压灌注混凝土成桩。桩顶褥垫层为30cm厚级配碎石，桩顶深入褥垫层10cm,褥垫层采用静力压实法，虚铺后可适量洒水后再进行碾压，压实后的褥垫层厚度与虚铺厚度之比不大于0.9。褥垫层上设40cm厚C30钢筋混凝土硬化基础。支架基础平面图8.3.3主拱支架 支架设计主拱采用满堂脚手架体系作支撑。基坑外支架顺桥向53m范围内立杆间距30cm，其余部分立杆间距采用60cm间距，横桥向拱圈腹板、横隔板等位置立杆间距采用30cm，64、底板采用60cm间距，悬臂板立杆间距为90cm。底板、腹板碗扣脚手架步距为60cm，悬臂板为120cm。 支架搭设脚手架搭设前确定脚手架平面布置，列出构件用量表，制订构件供应和周转计划等。所用所有构件，必须经检验合格后方能投人使用。碗扣式脚手架构件主要是焊接而成，故检验的关键是焊接质量，要求焊缝饱满，没有咬肉、夹碴、裂纹等缺陷。钢管应无裂缝、凹陷、锈蚀，壁厚符合要求。立杆最大弯曲变形矢高不超过1/500L，横杆斜杆变形矢高不超过1/250L。可调构件、螺纹部分完好，无滑丝现象，无严重锈蚀，焊缝无脱开现象。 杆件组装顺序在已处理好的地基或基垫上按设计位置安放14槽钢，其上安装立杆，使同一层立杆接65、头处于同一水平面内，以便装横杆。组装顺序是：底座槽钢立杆横杆斜杆接头锁紧上层立杆立杆连接销横杆。碗扣支架组装以34人为一小组为宜，其中12人递料，另外两人共同配合组装，每人负责一端。组装时，要求至多二层向同一方向，或由中间向两边推进，不得从两边向中间合拢组装，否则中间几根会因两侧架子刚度太大而难以安装。支架支撑平面图 注意事项立杆生根在砼表面要在同排立杆下垫14槽钢，做好排水处理。接头是立杆同横杆、斜杆的连接装置，应确保接头锁紧。组装时，先将上碗扣搁置在限位销上，将横杆、斜杆等接头插入下碗扣，使接头弧面与立杆密贴，待全部接头插入后，将上碗扣套下，并能榔头顺时针沿切线敲击上碗扣凸头，直至上碗扣被66、限位销卡紧不再转动为止。 如发现上碗扣扣不紧，或限位销不能进入上碗扣螺旋面，应检查立杆与横杆是否垂直，相邻的两下碗扣是否在同一水平面上（即横杆水平度是否符合要求）；下碗扣与立杆的同轴度是否符合要求；下碗扣的水平面同立杆轴线的垂直度是否符合要求；横杆接头与横杆是否变形；横杆接头的弧面中心线同横杆轴线是否垂直；下碗扣内有无砂浆等杂物填充等；如是装配原因，则应调整后锁紧；如是杆件本身原因，则应拆除，并送去整修。每道剪刀撑跨越立杆的根数宜与斜杆水平倾角相适应，宜为75根，每道剪刀撑宽度不应小于4跨；必须在外侧立面的两端和中间各设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置；支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一67、道纵向剪刀撑，由底至顶连续设置；剪刀撑斜杆的接长采用搭接，搭接长度不小于1m，采用不少于2个旋转扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于10cm；搭设时相邻立杆的接长缝应错开，第一层立杆应使用不同长度的立杆错开布置，往上均用3.0m长杆，至顶层再用不同长度的立杆找平。 验收标准 整架垂直度应小于1/500L，但最大不超过100mm； 碗扣支架直线布置，其中心直线度应小于1/200L; 横杆的水平度，即横杆两端的高度偏差应小于1/400L； 所有碗扣接头必须锁紧； 剪刀撑须抵地。8.3.4模板模板采用竹胶板，便于安装和拆卸。为控制好各部位混凝土厚度，确保拱肋不超重，在模板上计划采用以下方法控68、制： 底板：控制好底模标高，然后绑扎底板钢筋，浇注底板与腹板交界位置20cm左右位置，底板浇注过程中顶面通过加压板来控制底板厚度，浇注混凝土前将压板通过拉杆螺栓固定，振捣孔顺桥向每隔1m设置一排，一排设置4个。见示意图模板固定示意图 腹板：挡头模与内外侧模通过方木联接，间隔槽挡头模通过设置在腹板内的劲性骨架焊接小牛腿加固，浇注过程中人工清理倒流的混凝土。 顶板：腹板浇注完后再支立支架，顶板底模支撑体系直接放置在底板上，顶板外侧模通过设置在混凝土顶面的对拉拉杆加固，顶板混凝土厚度控制方法和底板相同。8.4 拱上立柱施工施工工艺流程见下图拱上立柱采用整体大块钢模一次性完成，混凝土浇注完毕终凝后，墩69、顶洒水并覆盖，拆模后用塑料薄膜+土工布包裹以加强养护。测量放样凿毛清洗拱顶表面架立支架钢筋绑扎钢筋加工校核、检查墩柱中心等立模模板加工混凝土制备混凝土灌注制作试件养生拆 模检查 、签证墩身施工工艺流程图混凝土墩台允许偏差和检验方法 表5-9序号项目允许偏差（mm）检验方法1墩台前后、左右边缘距设计中心线尺寸20测量检查不少于5处2墩高53桥墩平面扭角24表面平整度51m靠尺检查不少于5处5简支混凝土梁每片混凝土梁一端两支承垫石顶面高差3测量检查每孔混凝土梁一端两支承垫石顶面高差46简支钢梁支承垫石顶面高差57支承垫石顶面高程0-108预埋件和预留孔位置58.5 拱上连续梁施工连续梁采用先简支后70、连续的方法施工。每片梁施工工序流程为：支架搭设安装底模、外侧模绑扎底板、腹板钢筋安装预应力管道安装内模浇注底、腹板钢筋绑扎顶板钢筋安装预应力管道浇筑顶板混凝土养生张拉相应的预应力钢束压浆。4孔简支梁施工完后，穿通长预应力束，浇注湿接缝，强度达到设计要求后张拉预应力束，完成体系转换。8.5.1膺架施工连续梁采用膺架体系作支撑，立柱采用钢管和在拱上柱顶部设置牛腿结合的方案，在两个拱上立柱之间设置两排630mm钢管立柱，跨度9.0m。钢管立柱放置在拱圈上，并与拱圈顶板上预埋的钢板焊接，钢管之间纵横用槽钢设置剪刀撑连接。牛腿在拱上立柱浇注混凝土前预埋钢件，拆模后立柱两侧对称安装牛腿，并用精轧螺纹钢通过71、墩身预留孔将每对牛腿联接，立柱和牛腿上放工字钢垫梁，垫梁与钢管立柱和牛腿焊接联结，然后顺桥向放置11组单层双排18m贝雷梁，靠近拱上立柱处采用贝雷梁上设置型钢或方木形成连续梁底模支撑体系。拱上膺架与拱上立柱同步施工，在拱圈完成后开始搭设，牛腿、贝雷梁待立柱拆模后安装。安装膺架及支座立底模及侧模绑扎底、腹板钢筋及预应力钢束支立内模检验签证浇注混凝土养护、拆模张拉预应力钢束管道压浆封锚钢筋加工制备混凝土制作水泥浆制作混凝土试块测定混凝土试强度检验张拉设备预压绑扎顶板钢筋图2 拱上梁施工工艺框图8.5.2模板安装、预压模板采用竹胶板，便于安装和拆卸。采用砂袋进行预压检测，用以消除膺架非弹性变形，逐步72、施工加荷载期间对测点每隔一定时间进行一次测量。观测支架各部位的沉降量并做好记录，与原设置的支架沉降量核对，以便以后施工参考。同时观测支架的强度和稳定性，对变形超过设计变形的要立即停止加载，查明原因后现继续施工。加载预压时间按要求进行，一般为57天。8.5.3 钢筋及预应力筋安装钢筋按设计要求在现场钢筋加工厂集中下料弯制成型后，在梁部底模上绑扎成型。预应力筋按设计图表的下料长度下料。编束后用铁丝绑扎牢固。箱梁预应力孔道采用波纹管定位钢筋控制线型，防止漏浆，定位钢筋的位置严格按设计坐标布置，保证孔道成型符合设计要求，混凝土作业时，波纹管不能被扰动。8.5.4 混凝土施工立模、绑扎钢筋完成经监理工程73、师检查合格后，即可进行混凝土浇筑，混凝土由混凝土拌和站集中供应，混凝土通过施工便道由混凝土运输车运输，混凝土泵车泵送入模。梁体混凝土浇筑顺序：从两端向中间水平分层、斜向分段、两侧腹板对称、连续浇筑。每层混凝土的灌注厚度不得超过30cm。浇筑时同一断面先浇筑底板，后腹板、顶板混凝土浇筑入模时下料要均匀，混凝土的振捣与下料交替进行。梁体混凝土浇筑时，采用插入式振动器进行振捣；桥面采用悬空式整平机进行整平压实，顶板混凝土浇筑完毕，初凝前人工用抹子进行二次收浆、赶压，防止裂纹，并将表面压光，以保证桥面铺装的铺装质量。在自然气温较高的情况下，混凝土初凝后，采用洒水养护。梁体为泵送混凝土，胶凝材料用量较大74、，产生的水化热较大，为防止因干缩、温差等因素出现的裂缝，在混凝土浇筑完成后，12h内即以土工布覆盖养护，并在其上覆盖塑料薄膜，梁体洒水次数应能保持混凝土表面充分潮湿。梁体养护用水与拌制梁体混凝土用水相同。8.5.5预应力施工预应力张拉采用两端整体张拉。预应力张拉时，应按“对称、均衡”原则进行，相同编号的钢束应左右对称进行，张拉采用张拉力为主、伸长量作为校核的原则进行双控。检查梁体混凝土强度及混凝土弹性模量是否达到设计要求；计算钢束理论伸长值；清除箱梁端部锚垫板上及喇叭管内的水泥浆，调整箱梁两端钢绞线束的外露长度大致相等；在第一跨箱梁张拉时要对锚头、孔道等引起的摩阻损失进行实际测定，根据实测结果75、计算张拉控制力，并与设计单位协商进行修正。锚具和千斤顶在使用前，对其外形外观、硬度、锚固性能及工艺性能进行抽样复检，合格后，方能使用。箱梁预应力施工采用双控法，以应力控制为主，伸长值作校核，其张拉程序为：0初应力k（测伸长值初值）张拉到控制应力k（静停5分钟，测伸长值终值，计算并校核伸长值）回油锚固（测回缩量）。在张拉过程中，如发现滑丝，断丝，立即停止操作，查明原因，作好记录。若滑丝、断丝的数量超过有关规定时，经监理工程师检查同意后重新换束。8.5.6管道压浆张拉完成后确定预应力筋无断丝、滑丝现象，然后切除多余钢绞线，封堵锚头，封锚水泥浆强度达到10MPa时即可压浆。压浆时间以张拉完毕不超过476、8h控制，同一管道压浆作业要一次完成不得中断，且梁体及环境温度不得低于5。压浆采用真空辅助压浆工艺，压浆泵采用连续式，同一管道压浆应连续进行，一次完成。其工作原理为：在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽气，使之产生负压，在孔道的另一端用压浆泵进行灌浆，直至充满整条孔道。压浆前管道真空度应稳定在-0.09-0.10MPa之间，浆体注满管道后，应在0.500.60MPa下持压2min，确认出浆浓度与进浆浓度一致时，方可封闭保压。水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不应超过40min。冬季压浆时应采取保温措施，并掺加防冻剂。8.5.7拆模及拆除支架混凝土养护达到设计强度后，即可拆模卸架，拆模应注意保护梁77、体混凝土不受碰撞和缺棱掉角。卸架时应从跨中开始，逐步对称拆除相邻节点，使梁体均匀承载。8.6 边跨现浇段施工边跨现浇段采用膺架方法进行施工，与拱上连续梁同步施工，不宜过早。支架采用施打钢管桩作支承，上设贝雷架、工字钢。砼浇筑拟分两次进行，先浇筑底板及腹板，再浇筑翼板。安装钢筋的同时，按设计要求预埋合拢段处临时张拉所需的锚垫板及型钢。安装钢筋、预应力体系及浇筑砼的施工要求与拱上连续梁浇筑工序相同。8.7 转体施工8.7.1 转体各部分的布置平转牵引系统由牵引动力系统、牵引索、牵引反力座组成。转体施工设备采用全液压、自动、连续运行系统。牵引系统体系见图。牵引系统体系图 牵引动力系统每个转体的牵引动78、力系统由2台400t连续型牵引千斤顶、两台液压泵站及一台主控台通过高压油管和电缆连接组成，高速公路两侧转体的分别单独成为一套牵引动系统。牵引动力系统两台连续千斤顶分别水平、平行、对称地布置于转盘两侧，千斤顶的中心线与上转盘外圆相切，中心线高度与上转盘预埋钢铰线的中心线水平。千斤顶放置于配套的反力座上，反力座预埋钢筋和型钢深入承台内，反力座在下转盘承台混凝土浇注完成后立模浇注，牵引反力座槽口位置及高度精确放样，准确定位，并能承受大于400t的反力作用。将调试好的动力系统设备运到工地进行对位安装后，往泵站油箱内注满专用液压油，正确联接油路和电路，重新进行系统调试，使动力系统运行的同步性和连续性达到79、最佳状态。 牵引索上转盘设置两束牵引索，逐根顺次沿着既定索道排列缠绕3/4圈以后穿过千斤顶。牵引索固定端设置在上转盘预埋件上，用千斤顶对钢铰线预紧，使同一束牵引索各钢铰线持力基本一致。牵引索安装完到使用期间注意保护，防止电焊打伤或电流通过，防潮防淋避免锈蚀。8.7.2 转体前准备事项解除约束转体前凿除临时支墩，切断连接钢筋。凿除前检查钢撑脚是否用钢楔块塞死。称重试验在上转盘下用千斤顶施加力，分别用位移计测出球铰由静摩擦状态到动摩擦状态的临界值，上转盘两侧的力差即为不平衡重量。配重根据称重试验在梁部用砂袋或水箱增加配重，确保两端重量平衡。试转正试转动之前，进行试转，全面检查一遍牵引动力系统、转体80、体系、位控体系、防倾保险体系是否状态良好。建立主桥墩转动角速度与梁端转动线速度的关系，以便在转动过程中把转动速度控制在要求范围内。8.7.3 正式转体检查滑道和转体设备是否完好，做好转体的准备工作。进一步做好人员分工，根据各个关键部位、施工环节，对现场人员做好周密部署，各司其职，分工协作，由现场总指挥统一安排。先使千斤顶达到预定吨位，启动动力系统设备，并使其在“自动”状态下运行。单个转体使用的两对称千斤顶的作用力始终保持大小相等、方向相反，避免不平衡力偶产生。设备运行过程中，各岗位人员坚守岗位，时刻注意观察，监控动力设备和转体各部位的运行情况，并作好记录。在转体就位处设置限位装置，并安排技术人81、员在两个转盘附近负责读转盘上标识的刻度，随时与总指挥联系。为防止超转现象，在转体接近设计位置时，停止自动牵引操作，采用点动控制精确定位。8.7.4转体精确定位轴线偏差主要采用连续千斤顶点动控制来调整，点动时间为0.2秒一次，每次点动千斤顶行程为1mm，换算梁端行程。每点动操作一次，测量人员测报轴线走行现状数据一次，反复循环，直至转体轴线精确就位。若转体到位后发现有轻微横向倾斜或高程偏差，则采用千斤顶在上下盘之间适当顶起拱，进行调整。8.8合拢段施工根据设计要求，按照先合拢边跨，后合拢中跨的顺序施工。合拢时，需要安装临时锁定设施，并选择当天气温最低或设计要求的温度浇筑合拢段砼。合拢段砼采用低收缩82、低徐变砼。8.9桥面系桥面系施工工艺流程见图3.9.1。在梁体浇筑时，按图纸要求预埋接触网锚固螺栓、预留泄水孔等。防撞墙及电缆槽所有钢筋、混凝土等施工按设计和现行规范要求施工；构件安装前逐块检查，安装时采用挂线控制，保证构件安装位置正确、外轮廓清晰、线条优美。铺设桥面防水层铺设和现浇保护层，当保护层混凝土养护时间超过7天后防撞墙、电缆槽竖墙共定型模板分段组织流水作业。8.9.1 竖向泄水管安装泄水管时须保证泄水管垂直，控制泄水管上缘高程，确保排水通畅。8.9.2 伸缩缝施工桥梁伸缩缝选择合格厂家定型制作并邀请厂家技术人员到场指导安装施工，按施工温度设置缝值。伸缩缝在保护层施工后铺设无砟轨道基83、础底座前进行安装。安装竖向泄水管挡碴墙、中竖墙制作横向泄水孔制作、安装桥面清理防水层铺设保护层浇筑遮板安装边竖墙制作伸缩缝安装栏杆安装遮板预制栏杆预制图8.9.2 桥面系施工工艺流程图8.9.3 桥面防水层、保护层施工首先对桥面基层进行处理，并保证其干燥平整，然后将防水涂料按配比拌和并搅拌均匀，涂刷涂料并用刮板刮平，随即粘贴防水卷材并用木板推压平整使其密贴不空鼓、不翘边。卷材粘贴完毕涂料凝固后，即可进行混凝土保护层施工。将搅拌好的混凝土摊铺在防水层上，平板震动器振捣密实，并用木抹刮平，初凝后二次抹平压光，然后覆盖薄膜洒水养护。8.9.4 防撞墙防撞墙采用整体定型钢模全跨一次浇筑成形。8.9.5 电缆槽盖板施工电缆槽盖板在小型预制厂集中预制，由汽车吊吊至桥面，配合人工安装。8.9.6 电缆槽竖墙和电化立柱基础施工在防撞墙的外侧分别设置信号槽、通信槽、电力电缆槽，电缆槽由竖墙和盖板组成，竖墙采用现浇施工，预制梁体时在相应部位预埋钢筋，保证梁体与竖墙连成整体。接触网一般支柱基础及下锚拉线基础同电缆槽竖墙一同灌筑。8.10 附属工程施工沉降缝、泄水孔同步布设，保证泄水孔畅通，沉降稳定后勾缝。