1、第一节 桥梁工程 一、 概述本标段共有桥梁39座,其中特大桥4座、大桥4座、中桥9座、小桥16座、5座公跨铁桥及1座地道桥。本标段线路长,桥梁分布不均匀,沿线跨越山间低洼段、河流,既有公路、铁路及乡村道路等,地质变化较大,结构设计型式多样。桥梁基础有明挖基础、钻孔灌筑桩基础两种类型;承台为钢筋混凝土承台;桥墩采用圆端形实体墩(最高墩15.85m),桥台采用T形实体桥台。本标段特大、大、中桥梁统计见表6-2-7-1;框架桥统计见表6-2-7-2框架桥梁统计表。公跨铁桥统计见表6-2-7-3公跨铁桥统计表。表6-2-7-1 特大、大、中桥梁统计表序号桥梁名称桥起点里程桥终点里程孔跨结构形式桥梁长度
2、(m)1跨长白铁路特大桥DK3+112.170 DK4+792.005(28-32m+1-24m+22-32m)简支T梁1679.8352陈家窝堡特大桥DK5+960.500DK11+191.240 (32+48+32)m连续梁+(6-32m+2-24m+1-32)m简支T梁+(44+72+44)m连续梁+(22-32m+2-24m+16-32m+2-24m+5-32m+1-24m+30-32m+2-24m+32-32m+2-24m+28-32m+1-24m+2-32m)简支T梁5230.743刘家窑特大桥DK35+790.000 DK42+421.265 (31-32m+3-24m+5-32
3、m+3-24m+13-32m+1-24m+30-32m+1-24m+42-32m+1-24m+6-32m+3-24m+29-32m+1-24m+14-32m+2-24m+21-32m)简支梁6631.2654牧杨村特大桥 DK66+342.300 DK68+736.910(44-32m+1-24m+28-32m)简支T梁2394.615新开河大桥 DK17+614.700 DK17+800.505 (3-32m+3-24m)简支T梁185.8056后岗子大桥DK20+461.500 DK20+671.8206-32m简支T梁210.327毕家屯大桥DK33+076.100DK33+254.71
4、5 5-32m简支T梁178.6158车木卜大桥 DK57+839.540DK58+182.19510-32m简支T梁 342.6559后桂1号中桥 DK22+738.100 DK22+832.310 (1-24m+1-32m+1-24m)简支T梁 94.2110后桂2号中桥DK22+914.100 DK23+002.1103-24m简支T梁 88.0111东沙岗子中桥DK23+570.100 DK23+655.1053-24m简支T梁 85.00512西沙岗子中桥DK23+982.000 DK24+024.805 1-32m简支T梁 42.80513西边岗中桥 DK26+362.100 DK
5、26+456.100(1-24m+1-32m+1-24m)简支T梁 9414后范太好中桥 DK27+275.700 DK27+360.500 3-24m简支T梁84.815毕家屯中桥 DK31+491.000DK31+604.4103-32m简支T梁113.4116双龙河中桥 DK34+776.500DK34+889.7103-32m简支T梁 113.2117东新村中桥 DK47+370.140DK47+438.470 (1-16m+1-24m+1-16m)简支T梁 68.33表6-2-7-2 框架桥梁统计表序号中心里程桥长m用途1D1K11+236.512.24立交兼灌溉2D1K12+875
6、23.9灌溉3D1K14+171.7 15.3立交兼灌溉4D1K14+600 16.83立交兼灌溉5DK11+461.516.15灌溉6DK16+6729.33立交兼灌溉7DK18+46910.37立交兼灌溉8DK18+83010立交兼灌溉9DK26+837.010立交兼灌溉10DK28+775.014.58灌溉11DK30+133.019.16灌溉12DK48+030.013.72立交13DK53+406.09.16立交加灌溉14DK57+02221.6立交加灌溉15DK57+207.09.7立交兼排洪16DK68+936.012.53立交兼灌溉17K25+490.69.6旅客地道表6-2-
7、7-3 公跨铁桥统计表序号铁路交叉里程孔跨类型基础类型桥梁长度1K24+638.427(7-20m+1-25m+8-20m)空心板梁桩基础331.162DK0+967.947(8-20m+1-25m+9-20m)空心板梁桩基础369.763DK24+761.02719-20m空心板梁桩基础386.144DK55+873.29811-20m空心板梁桩基础226.125DK61+289.85419-20m空心板梁桩基础386.14二、 施工方案本标段桥梁共39座,工程量较大,计划安排9个施工队分单元同时施工,根据各施工单元内架梁的先后顺序和工期要求,采用多作业面平行流水方式组织桩基、承台和墩身的施
8、工。公路桥施工方案及工艺见本章迁改工程。桥梁施工工序衔接:施工准备场地平整桩基础施工承台施工墩台身施工上部结构施工附属工程施工。严格控制基础沉降、保证结构耐久性、提高结构整体刚度选择施工方案,按照“机械化、工厂化、专业化”的原则选择施工工艺,并配备先进的桥梁施工专业设备和专业队伍人员,确保实现工程质量、安全、工期等目标。(一) 明挖基础明挖基础的基坑直接采用人工配合挖掘机开挖。基坑开挖至岩层部分时采用松动爆破,开挖坡度根据地质情况而定。基坑开挖时若有积水,在基坑内设集水坑,水泵抽排。开挖至设计标高后及时确认地质情况是否与设计相符,必要时进行基底处理。模板采用组合钢模板。混凝土在拌和站集中拌制,
9、罐车运输至现场,泵送或溜槽入模,水平分层浇筑,插入式振动器捣固密实,分层施工接触面进行凿毛处理。(二) 钻孔灌注桩基础根据本标段的地质情况,钻孔灌注桩采用冲击钻结合旋挖钻施工成孔,采取泥浆护壁,换浆法清孔。桩身钢筋笼在加工场集中制作,尽量减少分节,长钢筋笼采用机械连接方式。钢筋笼绑扎时,按设计要求设置好保护层垫块、超声波检测管和综合接地钢筋。运输至现场后吊车下放钢筋笼,泵送混凝土导管法灌注水下混凝土。位于陆地上的桩基,平整场地后直接钻机就位钻孔。当墩位在浅水或滩地时,基础施工采用筑岛围堰钻孔;跨越公路的桥梁基础做好既有等级道路安全防护工作。(三) 承台一般旱地承台,采用挖掘机开挖基坑,人工清理
10、基坑余土,采用风镐凿除桩头,经检测桩基符合质量要求后,先绑扎好承台钢筋,预埋好墩身钢筋,然后吊车配合人工支立大块钢模板并加固,检查验收合格后按照常规法浇筑承台混凝土,并进行养护。对于大体积承台,在施工时采取放慢浇筑速度、控制混凝土入模温度、设置冷却水管等措施,防止承台混凝土产生裂纹。承台施工时按设计要求预埋综合接地钢筋,当接地钢筋与其他钢筋相干扰时,可适当移动接地钢筋;承台基坑开挖前要按照设计作好既有道路的维护桩,尽量不影响交叉道路的交通。(四) 墩台身墩身采用整体定型钢模,实心墩高小于或等于15m时采用整体钢模板一次立模浇筑成型,墩高大于15m时分次立模浇筑成型。桥台分两次立模和浇筑,第一次
11、浇筑台身、台帽,第二次浇筑剩余部分。台身模板采用大块组合钢模板,四周采用钢管支架进行固定,同时作为施工脚手架,桥台内部空心部分同样采用钢管支架进行搭设。钢筋在加工厂集中制作,现场绑扎成型。墩外侧搭设钢管脚手架作为工作平台及人员上下通道,模板安装、拆卸及材料提升通过汽车吊完成。混凝土由拌和站负责供应并用泵入模,插入式振捣棒分层捣固密实,覆盖塑料膜养护。混凝土浇筑前按设计要求预埋好综合接地钢筋,接地钢筋露出地面及混凝土部分采取锌铬涂层防锈处理措施。(五) 框架桥本标段框架桥采用明挖现浇及顶进的施工方法。明挖现浇框架桥基坑采用机械开挖,若基坑内有水则设置集水井进行排降水。基础采用水泥搅拌桩。主体框架
12、采用钢管支架和定型钢模分两次浇筑,先浇筑至底板以上30cm处,然后浇筑剩余部分;顶进法框架工作坑采用人工配合机械开挖,常规法在工作坑内预制框架,并确保涵身预制位置及方向准确,强度刚性满足设计施工要求。(六) 桥面系及附属梁部施工完成后开始立模现浇电缆槽竖墙,安装伸缩缝。电缆沟盖板、栏杆和遮板为预制构件运到现场安装,吊篮、检查梯在工厂加工进行完锌铬涂层处理后运至现场安装。防抛网在工厂加工,现场安装。桥面系安装牢固,涂装均匀,平顺美观。桥台施工完毕并达到一定强度后,按设计要求施作台背防水层。桥台基坑靠台尾一侧承台顶面以下回填C15混凝土,台尾承台顶面以上及其余三侧面回填砂砾石。三、 施工工艺及方法
13、(一) 明挖基础施工本标段采用明挖扩大基础的墩台,基底持力层位于基岩上,基坑采用人工配合挖掘机开挖,开挖坡度根据现场土质情况确定,开挖至岩层部分时进行松动爆破。模板采用组合钢模,混凝土在拌和站集中拌制,混凝土输送车运至现场,泵送入模,插入式振动器振捣。扩大基础根据设计台阶厚度进行分层施工。明挖基础施工工艺流程图见图6-2-7-1测设基坑平面位置挖掘机开挖基坑(岩层爆破)基坑抽水基底的检验和处理钢筋绑扎、安装模板混凝土浇筑混凝土的拌制、运输混凝土试块的制作与墩、台身接缝处理混凝土养护基坑回填图6-2-7-1 明挖基础施工工艺流程图1. 施工准备基坑开挖前做好施工测量,测定桥墩、台的中心桩、基础纵
14、横边线、中线和临时水准基点,同时还必须做好断面测量,放出基础边桩,经核对无误后,方可施工。按照基坑施工要求,清除地面堆土及妨碍基坑开挖的障碍物。基坑开挖前还必须搞好防水排水工作,应在基坑顶部边缘外四周挖好防水排水沟拦截雨水。完成水通、电通、通信通、路通和场地平整工作,备好基坑开挖的挖掘机械、运渣汽车、抽水机、爆破用风枪及空压机等设备。2. 测量放线首先利用控制测量网通过全站仪放出墩台位置线,然后根据开挖深度,边坡坡度确定基坑开挖位置。3. 引截地表水基坑开挖之前,应先做好地面排水系统,在基坑顶外缘四周应向外设置排水坡或设置防水梁,在适当距离处设截水沟,应采取防止水沟渗水的措施,避免影响坑壁稳定
15、。4. 基坑开挖(1) 基坑底平面开挖尺寸的确定根据基坑排水及安装基础模板需要,基坑底面四周各加宽50100cm为基坑底面平面开挖尺寸。(2) 基坑坑壁开挖形式的选择采用斜坡和阶梯形坑壁开挖,开挖基坑边坡为1:0.51:1,基坑深度大于5m时,应将坑壁坡度适当放缓或加设平台,开挖至岩层后,基坑开挖采取垂直坑壁的形式。基坑顶有动载时,坑顶缘与动载间应留有大于1m的护道,如地质、水文条件不良,或动载过大,应进行基坑开挖边坡检算,根据检算结果确定采用增宽护道或其他加固措施。(3) 基坑开挖人工辅助挖掘机进行基坑开挖,在开挖过程中,随时检查开挖尺寸、位置,并严密注意地质情况变化,随时修正基坑尺寸和开挖
16、坡度。开挖至岩层时,进行松动爆破,要严格控制爆破深度和用药量,防止过量爆破引起边坡和持力层松动或超挖。开挖时勤测量、勤检查,避免基坑深度超挖。岩石层爆破开挖设计参数可参考表6-2-7-4。表6-2-7-4 爆破参数表炮孔深度L/m排间距b/m孔间距a/m装药量Q/g填塞长度L/m最小抵抗线L/m10.813000.71.21.511.26500.91.2211.510000.91.22.51.21.516000.91.55. 基坑排水开挖基坑有渗水时,在基坑底部设集水坑,然后用潜水泵排水。从地下水位以上50cm开始,每一层开挖,均首先开挖集水沟和集水坑,并使排水沟底和集水坑底低于本层基坑开挖面
17、深度,保证排水通畅。排水沟、集水坑的大小,主要根据渗水量的大小而定,排水沟深0.5m,底宽应不小于0.3m,纵坡为1%5%。集水坑一般设在下游位置,一个或数个,最小边长0.6m,深度一般应大于0.7m或低于进水龙头的高度。抽水能力应为渗水量的1.52.0倍。基坑排出的水要以水管或水槽远引。6. 基坑清理基坑开挖到位后,人工用风镐整平基底,人工清理基底碎石,如遇溶洞或与设计不符的地质情况时,按设计和规范要求制定处理方案,报监理批准后进行处理。7. 基底检验对基坑进行隐蔽工程检查,其内容为:基底平面位置、标高,基底地质是否与设计相符,承载力是否满足设计要求;基底有无积水、杂物,是否清洁、平整,自检
18、通过后,进行报检,经检查合格后进行下步程序施工。8. 基础钢筋绑扎及模板安装基础设计有钢筋时,基底开挖到位后应尽快组织钢筋绑扎、模板安装工作以便及时浇筑混凝土,模板采用组合钢模板,注意预埋墩台钢筋。9. 基础混凝土施工混凝土采用集中拌和,混凝土输送车运送至现场,泵送或溜槽入模。分层连续浇筑,插入式振动器振捣。混凝土浇筑完毕后有水时应继续抽水,直到混凝土终凝,采用麻袋片覆盖洒水养护。拆模验收后,及时回填夯实基坑。(二) 钻孔桩基础施工1. 钻孔桩施工根据本标段的地质情况,钻孔灌注桩采用旋挖钻机和冲击钻钻孔,泥浆护壁,换浆法清孔,吊车下放钢筋笼,导管法灌注水下混凝土。位于陆地上的桩基,平整场地后直
19、接钻进。钻孔桩施工工艺流程见图6-2-7-2,冲击钻钻孔施工程序见图6-2-7-3,旋挖钻钻孔施工程序见图6-2-7-4。泥浆备料泥浆池平整场地(填筑围堰)桩位放样埋设护筒钻机就位钻 进终孔质量检查清 孔下钢筋笼安装导管再次检查沉渣厚度及泥浆指标,必要时二次清孔水下混凝土灌注拔除护筒凿除桩头,质量检验下道工序孔内造泥浆泥浆沉淀池混凝土拌制及输送检查混凝土质量及顶面标高、制作试件拼装检查导管钢筋笼制作图6-2-7-2 钻孔桩施工工艺流程图图6-2-7-3 冲击钻机钻孔灌注桩施工程序示意图图6-2-7-4 旋挖钻机钻孔灌注桩施工程序示意图(1) 施工准备进行水文、地质调查、制定施工方案、测量定位放
20、样;钻孔位置处于陡坡上时,挖整平台,修建施工场地;场地为旱地时,平整场地,清除杂物,夯填密实;钢护筒于陆地上埋设、钻机就位、泥浆制备等。护筒采用8mm钢板加工,每节长23m。护筒四周填粘土分层夯实,确保牢固、紧密、不渗漏。施工现场备足钻孔用水、粘土、碎石、片石等材料,确保意外情况发生时材料齐备,满足处理需要。(2) 护筒埋设钢护筒采用=8mm的钢板制作,护筒内径大于钻头直径,当使用旋挖钻机时应大于0.2m。护筒顶宜高出施工水位或地下水2.0m,并高出施工地面0.5m,钢护筒四周用粘土夯实。(3) 钻机安装平整、加固处理基础原地面,在钻架下部支点处垫设方木,以扩散对地面应力。钻机就位时保持底盘平
21、稳、钻架直立、钻头中心对准桩位中心,并将钻架可靠固定。确保在钻进过程中不发生倾斜和位移。旋挖钻机利用行走系统自行就位,就位后钻头和钻杆中心要与桩中心对准,然后调平钻机,使钻架垂直,钻机调平和定位均采用微电脑自动控制系统完成。(4) 泥浆制备泥浆选用优质粘土或膨润土造浆,经试验室配比确定。本工程泥浆指标采用:比重为1.11.30,粘度1622s,PH值大于6.5,含砂率不大于4%,胶体率不小于95%。对不同的地质条件可适当调整泥浆比重。(5) 成孔旋挖钻成孔:钻机精确就位后,用泥浆泵向护筒内注入泥浆,泥浆注到钻机旋挖时不外溢为止。在旋挖过程中每挖一斗向孔内注一次泥浆,使孔内始终保持一定水头和泥浆
22、质量稳定。在一般土质地层或软岩地层中钻进时,根据地质情况,分别采用相应的合适钻头。开始旋挖时速度要慢,防止扰动护筒。在孔口段58m旋挖过程中特别要注意通过控制盘来监控垂直度,如有偏差及时进行纠正。钻进过程中,每进尺2m及在地层变化处捞取渣样,填写钻孔记录表并与地质柱状图核对,根据不同地层调整泥浆指标和旋挖速度。孔内要始终保持一定水头,每挖一斗及时向孔内补充泥浆。钻孔作业过程中,应随时观察主机所在地面和支腿(或履带)支承处地面变化情况,发现下沉现象要及时停机处理。钻孔过程中旋挖出的钻渣临时堆放在桩位附近,及时采用自卸汽车外运至指定位置,按有关规定进行处理,减小环境污染。冲击钻成孔:冲击钻进开孔时
23、主要为造浆护壁,开孔前在孔内多放粘土,并加适量粒径不大于15cm的片石和碎石,顶部抛平,用大比重泥浆、低冲程密击,钻进0.51.0m后,再回填粘土,继续用低冲程密击,如此反复二、三次,使孔壁坚实、竖直、圆顺,待冲砸至钻头顶在护筒下34m后,方可加大冲程正常钻进。钻孔过程中根据桩位处详细地质情况采用不同方式钻进。粘土、粉质粘土覆盖层采用中冲程,输入较低稠度泥浆冲击成孔,钻进要注意防止卡钻、埋钻;易塌孔的粉砂、砂土层采用小冲程,多投粘土提高泥浆的粘度与相对密度,并适量填加片石、碎石,使之挤入孔壁。块石土、角砾土、碎石土层采用中冲程,加大泥浆稠度,添加片石、碎石反复冲击,将孔壁挤实。基岩采用大冲程冲
24、击成孔,钻进过程中,特别注意当基岩面倾斜大或高低不平时,回填片石、碎石,低锤快打,造成一个平台后,方可采用较大冲程正常钻进,如发现孔偏、孔斜,用片石回填至偏、斜上方0.30.5m处重新冲砸造孔。每钻进0.51.0m后,开动反循环泥浆泵,将孔底钻渣抽出来,并及时向孔内补入新鲜泥浆,如此循环操作,随着钻进深度不断增加,排渣管在副卷扬机操作下也随之及时下落,始终与孔底保持1020cm距离。钻孔过程中挖出的钻渣临时堆放在桩位附近,及时采用自卸汽车外运至指定位置,按有关规定进行处理,减小环境污染。(6) 终孔终孔检查项目:孔径、孔形、垂直度检查,用笼式检孔器;孔深和孔底沉渣厚度检查,用测绳配测锤;桩位检
25、查,用全站仪测放桩位中心。钻孔桩钻孔允许偏差见表6-2-7-5。表6-2-7-5 钻孔桩钻孔允许偏差表序号项目允许偏差检测方法1护筒顶面位置50mm测量检查倾斜度1%测量检查2孔位中心50mm测量检查3倾斜度1%测量或超声波检查(7) 清孔钻孔至设计高程,经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔合格后,尽快进行清孔。孔径、孔深不小于设计值;孔位中心偏差不大于50mm;倾斜度不大于1%;灌注水下混凝土前孔底沉渣厚度应满足设计要求,设计无要求时:柱桩不大于5cm,摩擦桩不大于20cm。清孔根据不同情况可选用以下方法:对于旋挖钻孔,采用挖斗捞取松渣法清孔。对于冲击钻孔,采用抽渣筒清孔。二次清孔采
26、用换浆法,在安装钢筋笼和下导管之后进行。清孔应达到以下标准:孔内排出或抽出的泥浆手摸无23mm颗粒,比重不大于1.1,含沙率小于2%,粘度1720s。不论采用何种方法清孔,在抽渣或吸泥时都要及时向孔内加注清水或新鲜泥浆,保持孔内水位不变,避免坍孔。(8) 钢筋笼制作、安装钻孔桩的钢筋笼在车间分段制作,运输到各工点安装。钢筋笼所用钢材有产品合格证和现场抽检复查资料,满足有关规范要求。加工制作一次成型,制作安装时主筋接头按规范规定错开,钢筋笼主筋与加强箍筋必须全部焊接。在钢筋笼上端均匀设置吊环或固定杆,外侧对称设置保护层垫块。采用机械连接接头时,先要进行工艺评定,并在施工时现场取样作接头试验。钻孔
27、桩钢筋骨架的允许偏差及检验方法见表6-2-7-6。表6-2-7-6 钻孔桩钢筋骨架允许偏差表序号项目允许偏差检验方法1钢筋骨架在承台底以下长度100mm尺量检查2钢筋骨架直径20mm3主钢筋间距0.5d尺量检查不少于5处4加强筋间距20mm5箍筋间距或螺旋筋间距20mm6钢筋骨架垂直度1%吊线尺量检查钢筋笼采用吊车安装,孔口连接接长,入孔后要准确、牢固定位,平面位置偏差不大于10cm,底面高程偏差不大于10cm。声测管采用外径为54mm、壁厚3mm钢管,接头采用螺旋连接。1.25m、1.5m桩埋设3根管。声测管埋深到桩底,高出检测工作面300mm以上。钢筋骨架上端焊拉钩和横撑固定于孔口,保证钢
28、筋笼位置在灌注水下混凝土时不上浮或下落。 (9) 水下混凝土灌注水下混凝土灌注是保证钻孔桩质量最重要、最关键的工序,采用垂直导管法灌注。灌注导管采用250mm的快速卡口垂直提升导管。导管使用前组装编号,并进行接头抗拉试验和水密性试验,保证接头牢固、严密、不漏水。水下混凝土灌注前,再次检查沉渣厚度,如不合格,进行二次清孔,合格后立即开始灌注混凝土。混凝土选定适当的配合比,粗骨料选用碎石,粒径为525mm,砂为级配良好的中砂,优先采用矿碴水泥,含砂率为40%45%。坍落度为1822cm,掺加适量的缓凝剂,延长混凝土的初凝时间。混凝土在混凝土集中拌和站生产供应,由混凝土输送车运输至桩位处,混凝土输送
29、泵泵送入料斗灌注。首批混凝土灌注量必须保证导管埋深不小于1m,拔球前准备足够的混凝土储备量,保证拔球后导管的埋置深度大于m并小于3m。拔球前,导管距孔底的高度要适当,一般取30cm左右。混凝土灌注过程中,注意观察管内混凝土面下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内混凝土面高度。导管埋置深度要适当,埋置深度控制在24m的范围内。水下混凝土灌注要快速、连续不间断地进行,灌注标高比设计桩顶超灌0.51.0m,以便凿除桩头浮浆,确保桩身混凝土质量。(10) 成桩检测桩基检测严格按照现行铁路工程桩基无损检测规程(TB10218-99)执行,每根桩均进行低应变动测法检测,按设计要求埋设声测管,采用声波透射法检
30、测。对桩身混凝土质量有疑问和设计要求的桩基,采取钻芯取样进行检测,检测方法按照现行铁路工程结构混凝土强度检测规程(TB10426)执行。按规定制作混凝土试件,检查桩身混凝土强度。(三) 承台施工位于陆地上或浅水区设置草袋围堰筑岛处的承台,采用机械就地开挖。按规定进行基底处理,绑扎钢筋网、支立组合钢模,混凝土在拌和站集中拌制,混凝土输送车运输至现场,泵送入模,水平分层浇筑,插入式振动器捣固密实。承台施工示意图见图6-2-7-5。图6-2-7-5 承台施工示意图陆地及浅水区承台施工工艺流程见图6-2-7-6。测设基坑平面浅水区承台设草袋围堰基坑开挖基坑检验处理绑扎钢筋检查签证浇筑承台混凝土混凝土养
31、护制作试件强度评定拆 模检测、缺陷修复验 收开挖机械检修排水机械准备原材料检验成品加工基坑汇排水系统配合比审查混凝土拌制、输送原材料检验图6-2-7-6 陆地及浅水区承台施工工艺流程图(1) 基坑开挖位于陆地上或浅水区设置草袋围堰处的承台,承台开挖前,测设基坑平面位置及标高,确定开挖范围。基坑采用机械就地开挖。视土质及地下水质的情况,选用适当的开挖坡率。少数基坑开挖较深时,可采用带挡板加支撑的方法开挖;当开挖至承台底以上20cm停止机械开挖,改为人工挖基,保证地基土不被扰动和桩基不被破坏,基坑有水时用集水井法将水排出。无水土质基坑底面宜按基础设计平面尺寸每边放宽不小于50cm;对有水基坑底面,
32、应满足四周设排水沟与汇水井的位置,每边放宽不小于80cm。(2) 桩头处理和桩基检测人工用风镐凿除多灌桩头,但要保证不扰动设计桩顶以下的桩身混凝土,预留设计要求的嵌入承台部分长度,将桩身钢筋整修成设计形状。凿除完毕后按设计要求对钻孔桩进行无损检测,必要时钻芯取样。(3) 模板安装承台模板采用钢模板,用对拉杆及辅助支撑固定,保证足够的强度、刚度和平整度。模板用汽车起重机起吊安装,模板拼缝紧密,表面平整,支撑牢靠,表面清洁,涂刷脱模剂均匀。在承台底部,浇筑一层10cm厚C15素混凝土,或者铺10cm碎石,用水泥砂浆抹面,作为承台施工的底模。(4) 钢筋制作、安装基础钢筋绑扎在模板安装完成且初步调整
33、到位后进行,钢筋在加工场下料并加工成型,运至现场后在基坑内绑扎。墩身预埋筋及其它预埋件按规定位置安装并牢靠定位。(5) 混凝土浇筑及养护采用分层浇筑方法,严格控制分层厚度不大于30cm,保证在初凝时间内上层混凝土必须覆盖下层混凝土,并加强混凝土振捣,确保混凝土密实。浇筑时减小浇筑层厚度,加快混凝土热量散发速度,避免出现混凝土温度裂纹,保证混凝土质量。(6) 基坑回填桥台施工完毕并达到一定强度后,按设计要求施作台背防水层。桥台基坑靠台尾一侧承台顶面以下回填C15混凝土,台尾承台顶面以上及其余三侧面回填砂砾石。(四) 墩台身施工1. 实体墩施工本标段桥涵的实体墩身高度小于15m时,人工配合汽车吊安
34、装、拆除模板,一模到顶,墩身一次浇筑成型。墩身高度大于15m时,第一次浇筑15m高,第二次浇筑除墩帽外剩余部分,第三次浇筑墩帽及垫石,电动葫芦作为垂直提升机具,人员上下通过“之”字形钢管扶梯。桥墩的托盘、顶帽在墩身施工完毕后,以墩身顶节模板为依托,安装定型钢模,一次浇筑成型。墩台身、帽施工工艺流程见图6-2-7-7。清理承台面或基础顶面混凝土拌制、运输测量放样安装墩台身模扳绑扎墩台身钢筋浇筑墩台身混凝土测量放样立托盘顶帽、桥台台帽模板绑扎托盘顶帽和台帽钢筋、安装预留孔模芯浇筑托盘顶帽、台帽混凝土混凝土养护、拆模制作混凝土试件混凝土拌制、运输制作混凝土试件配合比设计钢筋制作钢筋试验图6-2-7-
35、7 墩台身、帽施工工艺流程图(1) 模板工程墩台身、托盘和顶帽模板均采用大块拼装式钢模,板面采用46mm厚钢板,模板的框架采用槽钢加固,加劲肋采用角钢。模板表面要平整、圆顺,尺寸偏差符合设计要求,具有足够的强度、刚度、稳定性,拆装方便,接缝严密不漏浆。模板安装好完毕,检查轴线、高程符合要求后进行加固,保证模板在浇筑混凝土过程中受力后不变形、无移位。模板内干净无杂物,拼接缝平整严密、支架结构的立面、平面均要安装牢固,支架立柱在两个互相垂直的方向加以固定,支架支承部分必须安置在可靠的地基上。模板拼装前,涂刷优质长效脱模剂。(2) 钢筋工程所用钢筋要附有出厂合格证,并经现场试验,各项指标符合设计及规
36、范要求后方可使用。钢筋在现场集中加工,人工绑扎成形。钢筋骨架外侧绑扎适量UPVC垫块,满足保护层的厚度要求,接头所在截面按规范要求错开布置。模板脱模剂不得污染钢筋。(3) 墩台身混凝土浇筑混凝土采用集中拌和,混凝土输送车运输,输送泵泵送入模,分层浇筑,连续进行,插入式振捣器捣固。混凝土浇筑前,将承台与墩身接头处混凝土进行凿毛,清除浮浆及松动部分,冲洗干净,并整修连接钢筋。浇筑时在墩身整个平截面内对称水平分层进行,浇筑层厚控制在30cm以内,落差大于2m时采用串筒导引入模,串筒出口距混凝土表面在1m左右,插入式振动器振捣密实,振动器移动间距不超过其作用半径的1.5倍,与模板保持510cm的间距,
37、插入下层5cm左右,不得碰撞模板、钢筋及预埋件。对每一振动部位,必须振捣到该部位混凝土密实为止。同时注意纠正预埋铁件的偏差,保证混凝土密实和表面光滑整齐,无垫块痕迹。混凝土浇至支座垫石顶面时注意抹平压实,并特别注意锚栓孔的预留。如果支座高度与设计预留的高度有变化,则要注意根据支座中心处的梁底标高调整支座垫石的高度,支座垫石的标高按负公差控制。混凝土浇筑期间设专人看护模板,观察支架、模板、钢筋和预埋件等的稳固情况,发现松动、变形、移位时,及时处理。(4) 托盘、顶帽混凝土浇筑托盘、顶帽均采用定型钢模、一次拼装成型,混凝土一次浇筑。当墩身顶部混凝土浇筑完毕具有一定强度后,开始安装托盘、顶帽模板,其
38、联结及支撑均以墩身最顶一节模板为着力点。托盘、顶帽模板安装完毕后,现场绑扎顶帽钢筋。混凝土泵送入模,插入式振动器振捣。加工特制的支座垫石模板、固定支架和锚栓孔模芯,支座垫石混凝土和顶帽一次浇筑。(5) 混凝土的养护根据施工对象、环境、水泥品种、外加剂以及混凝土性能的不同提出具体的养护方案,所采取的养护措施及养护时间遵守相关规范的规定。当新浇结构物与流动水接触时,采取防水措施,保证混凝土在规定的养护期之内不受水的冲刷。拆模后的混凝土立即使用无纺土工布覆盖,外贴隔水塑料薄膜,使用自动喷水系统和喷雾器,不间断养护,避免形成干湿循环,养护时间不少于7天后,拆除养生毯,再用塑料薄膜紧密覆盖,保湿养护14
39、天以上。养护期间混凝土强度未达到规定强度之前,不得承受外荷载。当混凝土强度满足拆模要求,且芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差均15时,方可拆模。(五) 连续梁挂篮悬灌施工本标段陈家窝堡特大桥连续梁采用挂篮悬臂灌注施工,采用菱形挂蓝进行悬臂灌注施工,本标段连续梁桥墩最高墩高10.35m,0#段采用支架或托架法施工,连续梁按照设计顺序进行合龙,合龙段利用吊架法施工。连续梁悬臂灌注法施工工况见图6-2-7-8。图6-2-7-8 连续梁悬臂灌注施工工况图1. 连续梁0#块施工连续梁主墩包括圆端型实体墩,墩高差别较大,为此0#块施工在墩高10m以下采取在承台上搭设临时钢墩、型钢
40、支架施工,墩高10m以上的0#块采用托架施工,0#块采取一次立模整体灌注的施工方案。连续梁0#块施工工艺框图见图6-2-7-9。支架预压永久支座、临时支座安装底模、侧模安装内模安装安装封端模板混凝土浇筑、养护施工缝混凝土凿毛预应力施工墩旁支架拼装绑扎顶板钢筋、预应力筋安装底模、腹板、隔墙钢筋绑扎、预应力筋安装图6-2-7-9 连续梁0#块施工工艺框图(1) 支架设计首先,按设计方案在主跨两个桥墩墩顶的永久性支座两侧各安装一个临时支座,以防止梁段现浇时所产生的不平衡力矩损坏永久性支座。0#段采用在承台顶直接搭设贝雷梁支架法现浇施工,其上铺设定型三角托架,再安装底模和侧模,二者之间以木楔等调整底模
41、标高与梁底设计线型一致。连续梁0#块施工落地支架示意图见图6-2-7-10。钢支墩图6-2-7-10 连续梁0#块施工落地支架示意图当墩身高度超过10m时采取托架法施工,连续梁0#块施工托架结构示意见图6-2-7-11。图6-2-7-11 连续梁0#块施工托架结构示意图(2) 支架预压为消除支架的塑性变形,防止因支架下沉造成混凝土出现裂缝,并保证梁段的线型与设计一致,应对支架进行预压。预压时采取给支架预先挂水箱预压的办法,具体做法:在支架上用钢丝绳挂一水箱,水箱距地面高度一定,混凝土灌注以前,将水箱内注水,注水量应与现浇混凝土重量相同,并通过支架上的纵横梁将水的重量均布在支架上,使支架的受力状
42、态与现浇后混凝土给支架的受力状态相同。在现浇梁段混凝土时,边灌注混凝土边放出水箱的水,灌注多少混凝土即放出多少相同重量的水,保证放水与浇筑同步,待梁段现浇完后将水箱用木垛或千斤顶支起,最后解除钢丝绳。(3) 模板制备箱梁内外侧模均设计成框架式结构,主要由模架、模板、横带、竖带等组成。外侧模板面板采用8mm厚钢板,以提高梁体表面光滑度。内模面板采用30mm厚的木板拼装而成,设计为插板式,浇筑混凝土时,随着梁体腹板混凝土浇筑高度的提高,逐步安插内模面板。外模和内模均可在陆地上预先拼装成互为独立的整体,既解决梁高立模定位困难,又可减少高空作业,并保证模板精度。(4) 混凝土配制选用合适的高效减水剂、
43、泵送剂,并采用1418mm连续级配的碎石和优质中砂,现场塌落度(运送到作业点时)控制在1520cm。混凝土初凝时间按12小时18小时配制,保证现浇梁段在混凝土初凝前施工完成。(5) 混凝土浇筑混凝土采用集中拌和,搅拌车运输至现场泵送。由于梁段较高,在浇筑底板、腹板混凝土时,均采用减速漏斗下料。底板中因钢筋布置不多,使用振动力大的插入式振捣器捣固,混凝土入模在托架部分由悬臂端向根部方向浇筑。腹板因高度大,厚度薄,且钢筋密集,混凝土入模、振捣困难,腹板采用水平分层浇筑,分层厚度为40cm。采用插入式振捣器振捣。顶板厚度不大,混凝土入模时,先将承托填平,振实后再由箱梁两侧悬臂板分别向中心推进,混凝土
44、振捣可分块进行,根据具体情况,可启动3个或6个振捣器振捣,待表面翻浆流平即属振实。对承托部分混凝土辅以软管轴插入式振捣器振捣。最后用平板振捣器在整个顶板面上振捣找平。停留13小时,收浆后,再予表面抹平。(6) 施工注意事项0#块及根部梁段如果在炎热高温条件下施工,因混凝土体积大,水泥水化作用快,温度高,易导致混凝土坍落度损失大、早凝,梁段开裂。为此,采取措施降温,保证入模温度不超过规范要求,并在混凝土浇筑前在0#块内设冷却管,在混凝土浇筑后通水降低内外温差。2. 连续梁挂篮悬浇施工工艺为了加快悬臂施工进度,各梁段亦采取全断面一次浇筑的施工方案。保证梁段混凝土一次浇筑,各梁段浇筑方法及工艺要求同
45、0#块。连续梁悬臂灌注施工工艺流程见图6-2-7-12。挂篮前移挂篮锚固、底篮提升外侧模就位安装内模绑扎顶板钢筋,安装预应力、预埋件检查签证浇筑混凝土混凝土试件强度评定养 护预应力张拉节段施工验收挂篮前移模板修整原材料检验成品加工张拉设备校验原材料检验配合比审查混凝土拌制、输送强度达设计要求绑扎底板、腹板钢筋及预应力管道、竖向筋管道压浆图6-2-7-12连续梁悬臂灌注施工工艺流程图(1) 挂篮设计和拼装0#块施工完后,利用汽车吊或塔吊在0#块上拼装菱形挂篮,进行梁段悬浇。菱形挂篮结构主要由桁架、提吊系统、走行及后锚系统、模板系统和张拉操作平台等六部分组成。挂篮结构挂篮是施工梁段的承重结构,又是
46、施工梁段的作业(悬灌,张拉等)现场,挂篮按其悬灌所承受的最大梁段重量及施工荷载等最不利荷载设计。选用自锚平衡式菱形挂篮,该形式的挂篮具有节点少、变形小、质量轻、结构完善,施工灵活和适应性强等优点。挂篮拼装及试验在墩顶现浇段现浇施工完成后(含预应力施工及压浆),采用位于桥墩一侧的塔吊进行挂篮构件起吊和拼装。安装时注意桥墩两侧的挂篮应对称同步安装,按设计要求控制不均衡荷载。新加工的挂篮采用试压台加压法检测桁架的受力性能和状况,未经试压的挂篮不得吊装上墩进行悬灌施工。通过试压消除结构的非弹性变形。试压可采用在桥位附近(或在工厂)试验台加压法进行。对拼装就位待灌注混凝土的挂篮,采用水箱试压法检查挂篮的
47、性能和状况。加压水箱设于菱形桁架的前上横梁吊点处,计算施加力后,分级进行灌水试压,记录全过程挂篮变化情况即可求得控制数据。挂篮结构示意见图6-2-7-13,挂篮拼装施工工艺流程图6-2-7-14。图6-2-7-13 挂篮结构示意图拼装挂篮纵横桁梁、底篮模板安装主纵桁梁和支点安装主横桁梁安装前后吊杆(吊带)和带千斤顶的横梁主纵桁梁加锚并调整纵桁梁和横桁梁位置吊挂安装底篮模板试压、消除挂篮非弹性变形并记录弹性变形数据调整底篮高程安装外模调整模板尺寸及标高再次检查模板标高、尺寸并加固浇筑梁段混凝土配合比审查图6-2-7-14 挂篮拼装施工工艺流程图(2) 挂篮前移待已灌注梁段混凝土强度和弹性模量达到
48、设计要求指标后,对纵向预应力筋张拉并压浆后,铺设垫梁和轨道。轨道锚固后,放松底模架前后吊带并将底模架后横梁用2个10t导链悬挂在外模走行梁上;拆除后吊带与底模架的联接,先放松所有后吊杆再放松前吊带,用2台5t导链牵引前支座使菱形桁架带动底模侧模前移,就位后安装底模后吊带,将底模吊起。解除外模走行梁吊带前移至预留孔,调整立模标高进入下一循环施工。(3) 挂篮底模、侧模标高调整及位置控制当挂篮安装完成后,即可进行模板标高及中线调整。模板控制标高=设计标高+施工预留拱度。设计标高由设计院提供。施工预留拱度由设计院提供的理论预留拱度结合现场挂篮试压测试数值(如弹性变形值)等因素,通过编制的线型控制软件
49、计算而得。同时在每个承台顶面上设水准点4个,观测群桩的沉降;在墩顶现浇段顶面腹板位置处各设水准点4个,观测墩身的压缩。(4) 钢筋绑扎、安装波纹管钢筋按要求下料弯制,成型后挂牌分类堆放,需要钢筋时利用塔吊吊装至挂篮位置,人工绑扎。先绑扎底板、腹板钢筋,并安装竖向预应力筋、底板波纹管道,待内模前移到位后绑扎顶板底层钢筋,安装顶板预应力管道,绑扎顶板上层钢筋、安装顶板预埋件。全桥预应力管道均采用金属波纹管成孔,安装波纹管时如果管道与构造钢筋位置冲突时,适当移动构造钢筋,绝对保证预应力管道按设计位置定位,并采取加粗定位钢筋直径,加密定位钢筋网片、网片与箱梁构造筋点焊牢固等措施,保证预应力管道位置在浇
50、筑混凝土时不移位、不破损。在灌注混凝土前检查预应力管道的接头是否连接紧密,管身是否完好,并在预应力管道内穿入橡胶棒,在混凝土灌注过程中不得直接振捣预应力管道,以防其移位、破损、漏浆。(5) 混凝土施工原材料连续梁悬灌全部采用泵送混凝土,为防止混凝土泵送过程中堵管和能耗加大,混凝土所选原材料的骨料级配,含砂率要满足泵送技术要求,添加泵送剂等外加剂,以增强混凝土的流动性和和易性,加快悬灌施工速度。配合比设计由于梁段钢筋及预应力管道较密,选用的混凝土配合比的坍落度控制在1216cm。混凝土拌制及运输混凝土在拌和站集中拌制,搅拌输送车运至桥位处,输送泵垂直并水平输送至悬灌梁段。混凝土灌注及捣固为了使后
51、浇混凝土不引起先浇混凝土的开裂,箱梁梁段混凝土一次浇筑成型,并在底板混凝土凝固以前全部浇筑完毕,也就是要求挂篮的变形全部发生在混凝土塑性状态之间,即可避免裂纹的产生。混凝土浇筑前,每个梁段均搭设工作平台,人员和机具均在平台上操作,以免压坏钢筋及预应力管道。灌注方法采用先梁节后端,后梁节前端,并从腹板向中间推进的方法。采用插入式振动棒进行振捣,混凝土浇筑前进行详细的技术交底,采取定人定部位,防止漏振或过振。(6) 预应力施工钢绞线穿束纵、横向预应力筋穿束前用通孔器疏通预应力管道,纵向预应力筋穿束时先将导线穿过孔道与预应力筋束连接在一起,由卷扬机牵引穿束;横向预应力筋采用人工穿束。穿束后检查预应力
52、筋外露情况,保证两端外露长度基本相同,满足张拉要求,然后安装锚具、千斤顶。竖向预应力筋按设计下料直接加工成型,并在梁段混凝土灌注前直接安放在梁体竖向波纹管中。预应力张拉钢绞线的张拉在梁段混凝土强度和弹性模量达到设计要求的指标后,按设计要求的张拉方法和顺序进行张拉。张拉程序为:0初应力con(持荷2分钟锚固)。竖向预应力筋在纵横向预应力筋张拉完成,挂篮前移后进行张拉,张拉程序为:0初应力con(锚固)。张拉时确保“三同心两同步”,并采取双控措施,以预应力控制为主、伸长量校核为辅。“三同心”即锚垫板与管道同心,锚具和锚垫板同心,千斤顶和锚具同心。“两同步”即两侧两端均匀对称同时张拉。在张拉及使用过
53、程中,按规定对张拉机具定期进行校验和标定。孔道压浆孔道压浆在预应力张拉完成、挂篮前移之前进行,压浆采用真空吸浆法,水泥选用42.5级普通硅酸盐水泥,水灰比为0.400.45。为增强其流动性,可掺入FDN-5高效减水剂,掺量约为水泥用量的0.6%,此时水灰比可减小到为0.35。3. 悬灌施工注意事项(1) 倾覆稳定保持悬臂施工箱梁两侧平衡稳定,两侧块段浇筑混凝土速度要尽量同步,最大数量差严格按设计要求控制;挂篮走行时,两端要同步。桥面上材料、机具等施工荷载的堆放尽量靠近0#块段。经常检查挂篮悬吊系统、锚固系统及走行系统的联结情况。(2) 注意观察防止混凝土裂纹采取设计混凝土配合比,控制水泥用量。
54、加强对混凝土早期养护,在温暖季节施工时,采用向混凝土潮湿面喷涂混凝土薄膜养护液,防止混凝土内水份蒸发。在梁段悬臂施工中,采取从前向后逐步浇筑的办法,防止由于挂篮变形在新、老混凝土连接处产生裂纹,并对节段接头进行凿毛处理,保证接缝质量。加强波纹管的固定措施,严格控制波纹管上浮或变形,防止预施应力时梁体出现裂缝。(3) 线形控制施工前综合考虑挂篮变形、梁段自重、钢束张拉、温度变化、混凝土收缩徐变及活载作用等各种因素的影响,计算出每一悬臂梁段端点的挠度值,根据挠度值设置各截面的预抬量。在施工过程中,每浇筑一梁段,必须随时观测梁段发生的实际挠度,并对照理论计算值,在下一梁段浇筑施工中予以调整。在梁段顶
55、面中线及上、下游两侧埋设水平观测点,随时观测各截面处标高在整个梁体施工中的变化,以及时掌握和调整梁段预拱标高。悬浇施工中,要严格按设计控制线型,应注意调整立模标高,设置反拱,以便成桥后与设计标高接近。悬臂施工过程中,保证混凝土配料一致,并在满足强度要求的前提下,避免混凝土强度出现过大的离散性,保持混凝土弹模一致。预应力筋张拉施工时,遵循对称、同步的原则,严格按张拉设计吨位和伸长量进行双控。4. 边跨现浇施工本桥0号台、3号分隔墩边跨现浇段采用搭设钢管柱支架进行施工, 现浇梁段的底模和外模采用大块定型钢模板,内模采用组合钢模。边跨现浇段支架结构见图6-2-7-15。图6-2-7-15 边跨现浇段
56、支架示意图5. 连续梁合龙段施工(1) 施工方案合龙段采用吊架法进行施工,按照先合龙边跨、后合龙中跨的顺序施工(施工时需根据设计文件进行调整)。焊接安装合龙段体外固结劲性骨架,绑扎钢筋,连接预应力管道并定位,并使劲性骨架与周围钢筋焊接,对中间跨合龙段须设体外钢结构劲性骨架及临时预应力束并张拉锁定。安装吊架于合龙段上方,并调整就位,再安装内模,在梁体悬臂端采用砖砌水池充水配重,选择日温度最低的夜间浇筑合龙段混凝土,并逐级解除合龙段压配重。等边跨混凝土达到设计强度后,开始中跨施工。在混凝土强度达到设计张拉强度后,按设计张拉顺序,对称张拉梁体预应力束,先长束后短束,待预应力束张拉完毕后,将管道压浆封
57、锚。等中跨合龙完毕后,按设计要求张拉张拉所有剩余的预应力束,全部完成体系转换。连续梁中跨合龙段吊架结构示意见图6-2-7-16。连续梁合龙段施工工艺流程见图6-2-7-17。图6-2-7-16 连续梁中跨合龙段吊架结构示意图吊架安装测量两端高差并监测温度安装底模、外侧模安装钢筋、预应力安装劲性骨架,锁定合龙段并张拉临时预应力钢束调整钢筋、预应力、模板检查签证选择合适温度、浇筑混凝土混凝土试件养 护预应力施工模板制作强度评定结束原材料检验成品加工原材料检验配合比审查混凝土拌制、运输安放水箱、水箱压水配重图6-2-7-17 连续梁合龙段施工工艺流程图(2) 施工要点合龙段固结为体内劲性骨架永久固结
58、,严格按设计要求施作,确保劲性骨架构件的焊接质量,并使劲性骨架与周围钢筋焊接,骨架的长度依实际情况确定。在混凝土中加入适量的早强剂,以缩短等强时间。为确保梁体混凝土浇筑质量,采用一次连续浇筑工艺,加强振捣,并掺入微量铝粉作膨胀剂,以免新旧混凝土的连接处产生裂缝。混凝土作业的结束时间,根据掌握的天气变化情况,尽可能安排在气温回升之前完成,浇筑完毕后及时覆盖,按规定养生。在每一合龙段挂篮就位、配重、混凝土浇筑、预应力施张、拆除挂篮及配重前后,均要测量梁端及梁部各测点的标高变化,并进行数据分析,以供后续合龙段施工提供参考,积累经验。6. 悬灌梁的线形控制在施工时请有资质的科研机构或院校协同项目经理部
59、共同进行连续梁线形控制,主要从以下几个方面入手:(1) 线形控制软件编制及应用线型控制软件用FORTRAN77语言编制,以有限元法和预应力混凝土结构设计的有关理论为基础,通过对预应力混凝土结构进行弹性分析和时效分析,计算预应力混凝土箱型连续梁在悬灌施工中以下各项内力和变形。应用原理:在预应力混凝土箱型连续梁悬灌施工前,根据施工方案、工艺和工期的要求,模拟施工过程,收集整理有关数据,输入微机,运行线型控制软件,计算梁体受自重、施工荷载、预应力张拉及预应力损失、混凝土收缩及徐变、体系转换等因素影响而产生的内力和变形,确定出各梁段的施工立模标高;施工过程中,再根据实际施工荷载、悬灌循环周期以及对已浇
60、筑梁段标高的精密测量,重新计算和修正下一梁段的施工立模标高,使悬灌梁段合龙时的精度以及体系转换完成后梁体线型达到设计和规范规定的要求。(2) 数据收集在线型控制软件运行前,先根据施工组织设计绘出各悬灌梁段详细的施工进度计划图,然后绘制模拟悬灌梁施工过程(如移动挂篮、浇筑混凝土、张拉预应力筋、合龙与体系转换等)的时标图。参照时标图,确定计算信息控制数据,如时段集中荷载节点数、均布荷载单元数、结构受约束节点数、子结构数。根据悬灌梁设计图,计算出有关材料与截面特征数据,如梁段自重、张拉预应力筋的锚下控制应力、预应力筋截面偏心距等。准确收集现场实测数据,如挂篮及梁上其它机具设备的重量、混凝土的配合比、
61、容重和弹性模量、桥址处的温度与湿度等。汇集以上数据,在微机上建立数据文件。核对无误后,运行线形控制软件的主控程序,并打印出计算结果。最后,依照计算结果,绘制悬灌梁段施工立模标高表、悬灌阶段梁体挠度统计表、合龙阶段梁体挠度变化表、施工过程梁顶标高变化表、悬灌施工中梁体各截面内力表、悬灌梁顶拱度设置曲线及各阶段梁体挠度变化曲线,作为施工控制依据。(3) 施工监控加强过程测试,与设计数据对比分析,为施工提供资料,全桥随时从理论上调整,控制线型。根据设计院悬灌中因梁体自重、徐变、温度、预应力等因素造成的理论线型变化数据及特殊断面的应力数据,施工中进行相应测试、对比、分析;对施工因素造成的线型变化严格控
62、制;混凝土弹性模量控制,混凝土弹性模量是影响梁体线型变化的一个因素,混凝土配合比设计时,弹性模量要作为一个主要指标,保证弹性模量达到设计指标且趋于稳定。张拉力控制:对张拉设备严格按规范校验、标定,规范操作过程,保证设计张拉力,确保有效预应力值;托架、挂篮等施工结构均应进行预压,消除非弹性变形,并测出弹性变形数据,在施工中进行变形量预留,调整线型;挂篮中线定位要准确、稳定,减少误差积累,保证连续梁中线精度。7. 施工技术措施墩顶及安装挂篮前梁段的托架应经过设计计算和加载预压。悬臂浇筑所用挂篮,必须具有足够的强度、刚度和稳定性,结构形式、几何尺寸应适应梁段变化及与已施工梁段搭接需要和走行要求,并对
63、挂篮进行预压。桥墩两侧悬臂浇筑梁段应对称、平衡施工,实际偏载不得大于设计允许数值。施工时挂篮应在梁段预应力张拉、压浆完成后对称移动。预应力混凝土连续梁合龙口临时锁定前,合龙口两端悬臂的施工荷载应对称;预应力混凝土连续梁的合龙段长度、合龙施工顺序、合龙口临时锁定方法均应符合设计要求,合龙口临时锁定力应大于解除任何一侧梁墩临时固结后各墩全部活动支座的摩擦力。悬臂梁段的混凝土浇筑,应从前端开始在根部与已完工梁段连接,已完工梁段接茬混凝土应充分润湿;边跨现浇梁段施工时,混凝土浇筑应向合龙口靠拢,并应对梁段高程进行监测,使合龙口高差控制在允许偏差范围内;合龙梁段混凝土施工除必须符合设计要求外,尚应符合下
64、列规定:混凝土浇筑前,合龙口两端悬臂预加压重应符合设计要求并于混凝土浇筑过程中逐步撤除;合龙梁段混凝土应在一天中气温最低时间快速、连续浇筑;合龙梁段混凝土浇筑完成后应加强保湿养护,并应将合龙梁段及两悬臂端部进行覆盖降低日照温差影响;连续梁混凝土浇筑前应将合龙口单侧梁墩的临时固结约束解除;合龙梁段混凝土强度达到设计要求时应及时进行预应力筋张拉。(六) 框架桥施工本标段有框架桥17座,其中1座地道框架桥。框架桥施工工艺流程见图6-2-7-18。地基加固处理施工开挖基坑、基底检查处理浇筑基础混凝土绑扎钢筋,浇筑底板及部分侧墙安装模板检查定位剩余侧墙及顶板钢筋绑扎、立模浇筑剩余侧墙及顶板混凝土、养护浇
65、筑翼墙或耳墙施作防水层路堤缺口填土其他附属工程施工检查、验收制作试块检验试块强度钢筋试验测量放样图6-2-7-18 框架桥施工工艺流程图(1) 基础施工本标段框架桥为扩大基础,框架桥先进行基坑开挖。基坑采用人工配合机械开挖,基坑内的积水要及时抽排,弃土及时清运,回填土远离基坑。若基坑的地下水位较高,积水不易抽排时,可采用轻型井点进行降水。基底按设计进行换填,并夯填密实,基础混凝土采用组合钢模现浇。(2) 主体框架施工主体框架采用按线路纵向分布,框架桥全断面一次整体浇筑。每个框架分两次立模、两次浇筑成型,先浇筑至底板及倒角以上30cm处,然后浇筑剩余部分,两次浇筑的接缝处需凿毛并冲洗干净。混凝土
66、采用泵送入模,水平分层浇筑,分层厚度不超过30cm,插入式振动器振捣,不得碰撞模板、钢筋及预埋件。及时覆盖保温,并洒水养护。模板采用大块涂塑竹胶板制作,具有足够的强度、刚度、稳定性,拆装方便,接缝严密不漏浆。模板支架采用普通钢管架和方木。钢筋在加工场集中制作,现场绑扎成形。钢筋骨架外侧绑扎适量UPVC塑料垫块,满足保护层的要求,接头所在截面按规范要求错开布置。(3) 沉降缝、防水层施工沉降缝在施工时按设计要求设置,做到上下竖直、贯穿整个断面。基础沉降缝采用沥青木板填塞,墙身沉降缝在浇筑砼时预留,并用沥青麻筋或粘土填塞,内侧预留5cm用M10水泥砂浆堵塞,表面压光,并按要求设置橡胶止水带,外侧表
67、面铺设50cm的一层沥青浸制麻布和两层石棉沥青。(七) 桥面系及附属工程1. 桥面铺装施工桥面铺装主要为防水层和混凝土保护层施工,其施工工艺流程见图6-2-7-19。涂刷涂料粘贴防水卷材料防水卷材封边材施工保护层检查、验收层桥面基层清理检查、验收理防水卷材检验收配制涂料图6-2-7-19 桥面铺装施工工艺流程图(1) 防水层施工施工前对桥面基层及防撞墩、墙内侧根部至上拐角、内边墙和端边墙内侧根部至上口的基层进行检查处理,确保基层平整,无凹凸不平现象,无蜂窝麻面、浮碴、浮灰,油污等,刷防水涂料时基层要确保干燥。铺贴防水卷材采用边涂刷防水涂料,边铺贴的方法进行。铺贴时用刮板将防水卷材推压平整,并使
68、防水卷材的边缘无翘起,其它部分无空鼓。防水卷材纵、横向搭接粘贴宽度8cm,搭接层防水涂料涂刷厚度为1.5mm。当防水卷材铺贴完毕,用防水涂料进行封边。当环境温度低于-10时或在六级以上强风天气时,严禁进行防水层施工。(2) 保护层施工在防水层施工完毕24小时后方可进行保护层的施工。保护层聚丙烯纤维网混凝土,厚度40mm,具体按设计文件要求施工。纤维混凝土拌和顺序为:先将粗骨料、砂子、水泥放入机中拌和1分钟,加入FDN减水剂和水1分钟,再按每立方混凝土加入适量的聚丙烯纤维45分钟。拌和均匀的聚氯乙烯纤维混凝土均匀铺在防水层上,用平板式振动器振捣密实,直到无可见的孔洞为止,然后用抹刀收光、抹平。确
69、保保护层表面平整,以便流水畅通。按设计要求在梁顶面设置断缝,并用聚氨脂防水涂料将断缝填实、填满。施工完毕后及时养护,防止开裂,当平均气温低于5时,按冬期施工处理。2. 桥面系施工电缆槽的竖墙采用现浇,盖板集中预制,运至现场人工安装。人行道挡板采用预制构件,通过预埋钢筋安装于桥面上。防撞墙钢筋在梁部施工时预埋,整孔两边一次浇筑。钢筋集中下料加工,运止现场绑扎成型。模板使用钢模,混凝土车运止现场直接入模,插入式振捣棒振捣,人工抹面收光。为使桥面排水系统在桥面接缝处连续,在梁端接缝处设置伸缩装置,伸缩装置根据设计直接采购,现场与梁体预埋钢筋连接后现浇梁端混凝土。3. 附属工程施工桥台施工完毕并达到一
70、定强度后,按设计要求施作台背防水层。台后填土选用级配碎石分层填筑,小型机具严格夯实。锥体填土应按标高及坡度填足,待沉降稳定后方可砌筑护坡。锥体护坡、河床及河岸铺砌的浆砌片石等,按规范及设计要求采用常规方法施工。按规定铺设碎石垫层,设置好沉降缝和泄水孔,切实做到填土(石)密实均匀,砌石灰缝饱满、插捣密实、表面平顺,排水流畅。当主体圬工强度达到设计要求强度以上,沉降缝、防水层施工完成后,经检查合格后进行锥体填筑,再砌筑检查梯和锥体护坡的浆砌片石。出入口沟床基础开挖好后,铺设砂及碎石垫层,按设计要求浆砌片石沟床。梁体施工时按设计预埋接触网支柱基础锚固螺栓及加强钢筋,预埋下锚拉线基础预留钢筋。接触网基
71、础及拉线基础与电缆槽竖墙一同浇筑。混凝土浇筑完成后预埋螺栓涂油防护。按设计认真做好综合接地施工。在承台、墩顶、桥面和梁底按设计预埋接地螺母,并在梁端顶预埋接地钢筋。为保证全线贯通地线的接地电阻符合技术要求,在每个桥墩台处预埋接地网,根据贯通线电阻值测试情况连接接地网与贯通地线。贯通线与贯通地线、贯通地线与接地网、贯通地线与分支引出线之间的连接采用火泥熔解技术,降低接地电阻。声屏障在桥墩或梁体浇筑时预埋好各种预埋件,按设计和有关规范、规定施工。防抛网、限高架、桥号标等其他附属设施按设计在桥梁工程最后安装完成。(八) 桥梁沉降观测1. 观测目的根据沉降量资料分析工后沉降是否满足设计要求:无碴桥面桥
72、梁工后沉降不大于2cm,相邻墩台沉降差不大于0.5cm。对于连续梁桥(超静定结构),相邻墩台沉降差应根据沉降对结构产生的附加应力的影响确定。预应力混凝土梁的徐变上拱值:轨道铺设后,无碴桥面梁的徐变上拱值不应大于10mm。2. 观测点布置及采用的仪器根据设计埋设位置,施工时在承台、墩台身及箱梁上预埋好观测标,注意要纵横向要对称埋设,以便观测视线畅通,点位稳定和施工干扰小的地方,并且能够反映整个结构沉降情况。采用s1级精密水准仪及铟瓦尺测量观测墩和承台高程,梁顶高程采用三角测量,测量仪器采用全站仪。首先,在线路两侧布置好基准点,基准点的位置和数量布置原则是:位置稳定。作为沉降观测的基准点,水准点离
73、观测点的距离不应大于100m,以便于观测和提高精度,并有一定的埋设深度和不易遭受破坏,水准点应埋设在受压、受震范围以外,埋深至少在冻土线以下0.5m,确保水准点的稳定性;水准点、观测点埋设稳固后,均应至少观测两次。联测方便,并且测量观测点方便;基准点沿线路每100m布置一个。基准点之间的水准联测,拟采用闭合水准路线的形式。对观测标进行精密测量,精度按二等水准测量标准进行控制,观测精度不低于1mm。观测工作由指挥部统一管理,根据工区划分设置观测小组,每组配置测量仪器全站仪、s1水准仪、铟瓦尺、记录本、测伞一套。3. 观测注意事项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
74、结果与首次观测结果更有可比性,沉降量更真实。必须遵守下列原则: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;观测线路、镜位、程序和方法要固定;观测应在成像清晰、稳定的时间内进行。测完各观测点后,必须再测后视点,同一后视点的两次读数之差不得超过1mm;前、后视观测最好用同一根水准尺,前、后视距离应大致相等;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进行标定;基准点每两个月复测一次。4. 观测频率首次沉降观测安排在承台混凝土浇筑完后进行,然后施工墩台身,待墩台身拆模养护结束后进行墩台身的观测
75、,在梁体施工前对承台、墩台身再次进行观测,梁体施工完成后对承台、墩台身和梁进行观测,接下来是铺轨后对承台、墩台身和梁的定期观测,定期观测不得漏测或补测。沉降观测的频率是:施工期间每天观测一次,施工结束后23个月5天一次,3个月后715天一次,6个月后30天一次,工程移交同时移交观测记录。5. 观测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,绘制各个观测点的沉降曲线,根据沉降曲线计算全桥沉降值及相邻桥墩台的不均匀沉降差值。四、 施工技术措施(一) 明挖基础施工技术措施桥梁墩台的基坑开挖时,做
76、好防排水设施,严防雨水或地表水流入基坑,并及时浇筑基础混凝土,以免基底暴露过久而影响地基承载力。桥梁扩大基础的基坑开挖后,及时绘制地质展开图,若发现设计与实际地质情况不符时,及时通知设计等相关单位研究处理。基坑开挖至岩石时,爆破时采用小药量松动爆破开挖,以保证不破坏基岩的完整性和稳定性。当扩大基础基底设垫层时,其基坑要采用不超挖,满灌混凝土,并不得与基础混凝土整体一次浇筑。当桥涵墩台处地形较陡时,要求明挖扩大基础基底在控制性方向外缘至岩层安全坡线的最小水平距离不小于23m。(二) 钻孔桩基础施工技术措施施工前应根据设计图纸,认真核对墩台里程、地形地貌、地面高程,无误后再核实地表水对混凝土的侵蚀
77、性,若与设计不符,及时与设计单位联系;为不影响桥墩的沉降,在施工期间,严格禁止在线路100m之内开采地下水,在桩基础施工完成后,周围严禁堆载。对于施工前设计院未进行地质勘探的桥墩基础不能进行施工,必须等待设计院地质补充钻探并验算确认后方可进行施工。安装钻机时,底座要牢固可靠,不得产生水平位移和沉降,并应经常检查、调平。始终采取重锤导向保证钻孔垂直度。钻进过程根据不同的地层控制钻压和钻进速度,尤其在变土层位置、护筒口位置更要采用低速钻进。选用优质PHP泥浆护壁,同时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,钻孔要连续不间断进行,以保持孔壁的稳定。加强对
78、桩形、成孔情况的检查,经常检查钻头尺寸和连接装置,及时更换钻头或补焊磨损部分,确保成孔质量。停钻时,必须将钻头提出孔外,避免出现塌孔埋钻现象。清孔时严格按换浆法操作工艺进行,必要时采用气举反循环法清孔。清孔后从孔口、孔中部和孔底三部位提取泥浆,测定要求的各项指标,其平均值满足设计和规范要求且孔底沉碴厚度不大于5cm时方可灌筑水下混凝土。钢筋笼制做时的分节长度以方便施工、根据吊放机具性能确定,不得出现弯曲或扭曲现象,并按设计设置垫块。吊放钢筋笼时对准钻孔中心,竖直插入,严防触及孔壁。水下混凝土灌筑连续作业,一气呵成,全部灌筑工作要在首批灌筑的混凝土初凝之前完成,混凝土拌和必须均匀,有良好的和易性
79、,可加适量缓凝型减水剂,防止离析或堵管现象发生。水下混凝土灌筑过程中,随时做好测量和记录,严格控制导管埋深,导管要尽量位于孔的中部,避免提升导管时挂住钢筋笼。桩基检测严格按照铁路工程桩基无损检测规程(TB10218-99)执行,并根据设计需要埋设声测管,采用声波透射法检测。(三) 承台施工技术措施桥梁承台的基坑开挖时,做好防排水设施,严防雨水或地表水流入基坑,并及时浇筑基础混凝土,以免基底暴露过久或受地表水浸泡。人工用风镐凿除桩头,使基桩顶部显露出新鲜混凝土面,基桩埋入承台长度及桩顶主筋锚入承台长度满足设计要求。桩基检测合格后,承台底按设计施工垫层。桥梁承台需合理选择原材料,优化混凝土配合比,
80、采用低水化热水泥,高温季节施工时应降低拌制混凝土所用的骨料和水的温度,降低混凝土入模温度,浇筑时减小浇筑层厚度,加快混凝土热量散发速度,防止出现温度裂缝。加强混凝土养护,加强与气象部门联系,如遇气温突降应做好保温措施;加强混凝土内部温度测量监控。(四) 墩台施工技术措施加强测量工作,建立严格的精测、勤测、复测和换手测制度,确保墩、台位置准确。做好混凝土原材料的质量检验工作,通过试验确定最佳施工配合比,加强施工过程控制,确保墩身混凝土的质量。钢筋绑扎、焊接必须由持上岗证的工人施作。在钢筋的安装过程中要注意保护预埋件,派专人监督检查预埋管件,发现问题及时处理。采用的大块定型钢模要具有足够强度、刚度
81、和稳定性,模板之间的接缝恰当处理,要严密不漏浆,模板的支撑及加固要稳定可靠,保证墩台几何尺寸和表面平整度达到设计和规范要求。墩台混凝土浇筑完毕后不到拆模强度,不得拆模,拆模时应小心翼翼,特别注意有棱角的地方,不得碰伤。混凝土浇筑完毕,采用采用塑料膜包裹方式保水养生。钢筋下料长度要保证有足够的锚固和搭接长度,接头满足施工规范要求,用混凝土垫块或塑料垫块保证保护层的厚度。脚手架基底要求夯实并设置垫板,脚手架必须与墩身钢模板分离,以免混凝土施工时影响模板的垂直度。整体节段钢筋笼要设置足够的架立加固筋,保证起吊、运输及安装过程中钢筋骨架的形状和尺寸。施工时充分考虑施工季节混凝土配合比的调整,在高温季节
82、混凝土水平运输、垂直运输过程中塌落度均有损失,易造成泵送时间过长或堵塞现象,施工时采用冷水拌和,以控制混凝土的出仓温度,同时对混凝土输送车和泵管分别采取覆盖及降温措施,以减少混凝土水份的损失。浇筑墩身时注意埋设沉降观测标。桥墩完工后,按照有关规定进行沉降观测。公路及渠道两侧桥墩基础施工完成后要及时回填,填土要分层夯填密实,做好河两侧的浆砌防护。按照设计做好紧急疏散平台,并做好桥两侧的限高架和防撞墩。桥墩占灌溉沟的位置,注意改沟工程及时施工,不能影响当地的灌溉。(五) 悬浇梁施工安全防护棚技术措施根据设计要求,跨路跨线悬浇梁施工时安全防护通道采用万能杆件临时防护,安全通道宽度、高度满足线路管理部
83、门要求,宽度为梁体边缘外侧1.5m。根据批准的施工方案和施工计划,与相应管理部门签订安全协议合同书,在交管部门的配合、支持下组织实施,并请示有关部门做好突发事件的应急抢救、抢修措施。1. 支柱基础支柱基础根据现场条件按要求确定。线路跨越高速公路时,中间隔离带处杆件通过垫梁与高速公路连接,垫梁采用I14工字钢。路肩处杆件放置在管托上,在靠近行车道一侧浇筑砼条形防撞墙,防止车辆直接碰撞钢支架,外侧支架与高速公路护栏连接保证钢架结构的稳定性。2. 杆件架立万能杆件架立间距按设计要求布置,并在横、竖向钢管之间设立斜向支撑,保证整体结构的稳定性。安全防护棚架平面示意见图6-2-7-20。图6-2-7-2
84、0 安全防护棚架平面示意图3. 型钢梁体钢管支架搭设完毕后,在与钢管配套使用的顶托上放置I14工字钢垫梁。垫梁上放置I14工字钢横梁。纵梁横跨公路,两道纵梁间距为2.5m,主梁采用I25a工字钢,用角钢焊接相互连接,钢管与工字钢围焊,焊缝高5,严格控制横向弯曲小于15。纵、横梁安装采用25t吊车,由人工配合,将I25a工字钢纵梁吊安于钢管桩顶的I14横梁上。安全防护棚架布置示意见图6-2-7-21。 图6-2-7-21 安全防护棚架布置示意图4. 顶部防护主梁上铺设5cm厚竹板,竹板和纵梁之间利用角钢限位,防止板蹿动。利用竹板高度调整成从中间向两边路肩的3排水坡。用竹胶板进行围护,以防施工时掉
85、东西影响公路安全正常通行,并形成安全的施工作业平台。安全通道每侧埋二根接地线,接地线用12圆钢,接地极用L4545角钢,打入原地面以下3.0m,立柱与角钢连接用12圆钢焊牢。在桥梁施工期间,要每天对门架、防护网进行安全检查,发现问题及时修整,以确保施工过程中的安全。5. 安全通道拆除桥梁施工完毕后,在交管部门配合下,用吊车配合人工,吊下I25a纵梁,纵梁先平移至两侧后用吊车吊下,最后拆除横梁和立柱。(六) 挂篮悬浇施工安全技术措施1. 挂篮结构的验算和试压为验证挂篮加工精度和质量,保证安全,挂篮加工后进行试拼和静载试验,以测出力与挂篮变形的关系,作为施工中调整底模标高的依据。2. 悬臂梁施工工
86、序砼浇筑之前严格按照工序检查卡的内容检查合格后才能进行砼的浇筑。砼的浇筑要保证连续匀速进行。浇筑过程中要注意挂篮的工作情况,保证内外模板的稳定及牢固。砼施工要严格执行“工完料尽场地清”,特别是因底板泛浆而多余的砼必须及时收集用吊斗运走,严禁高空任意抛掷。3. 挂篮悬浇施工安全防护方案防护支架作为悬臂梁施工的防护棚,支架顶铺设工字钢纵梁后满铺竹胶板进行支架顶面全封闭处理,防止在主梁施工时作业人员、小型机具、配件及砼废料、浆体等散落到路面,影响行车安全。挂篮在移动时直接锚固在梁上,所以一般不会出现安全问题。挂篮施工时,一般要注意以下几个问题:挂篮底模、顶面、前上横梁处增设施工作业平台及作业人员上下
87、走行梯;为了防止滑行梁前端吊点使用的倒链在长期反复使用过程中突然损坏引起安全事故,在每一倒链吊点处均设保险钢丝绳;挂篮每施工一节段,均仔细检查主构架联结螺栓的松紧情况,保证各螺丝均匀受力;混凝土浇筑前,用千斤项均匀打紧前后吊带,使其均匀受力;挂篮走行时,保证两端走行速度一致,限制挂篮速度在4cm/分钟之内。挂篮后方始终加挂钢丝绳保险索,防止挂篮倾覆;施工时,在挂篮前端、侧面和已浇梁段的侧面安装防护栏杆,悬挂安全网,在前方和横向加设钢板或其他材料的挡板,足以防止纵向预应力张拉和横向预应力张拉时断筋、锚具或千斤顶失效可能产生的对操作人员和高速公路正常行车安全及交通畅通的危害;挂篮和模板应移至桥墩附
88、近拆除。(七) 框架桥施工技术措施加强对隐蔽工程的质量检查,基础开挖后,要请监理进行检查签证。基础钢筋工程、混凝土工程均要通过三级签证,上道工序检查合格后方可进行下一步施工。施工中对每道工序严格检查。对框架内满堂支架需要经过计算,确保支架的强度和刚度,并对支架进行预压,确保框架桥的质量和线形。选择优质模板,确保模板刚度,防止混凝土浇筑过程中发生变形。混凝土实行分层浇筑,当落差较高时需要采用串筒,防止混凝土离析。混凝土捣鼓需要定人定部位,防止漏振或过振。加强对混凝土的养护,防止框架桥混凝土开裂。(八) 跨既有铁路施工本标段跨长白铁路特大桥19#-20#墩跨越既有长白铁路,交叉里程DK3+761,
89、与既有铁路夹角67。其中19#墩距离既有铁路中心16.25m,20#墩距离既有铁路中心13.75m。靠近既有铁路桩基、墩台身施工应做好防护设计,施工中应对既有线做好监控工作。施工前,应提前与铁路主管部门沟通,确定施工时间。涉及到设备管理部门的施工项目,积极与设备管理部门取得联系。施工前双方对地下管、线、电缆设施的位置等予以确定,划定防护范围,经设备管理部门同意后方可施工。在铁路营业线及其附近施工时,所有机械、工具、材料不得侵入铁路行车限界。在铁路营业线旁施工,必须设置限界标志(桩),在靠运营线一侧距钢轨外侧2m处设置明显界桩,限界桩高出地面不得少于1.2m,每10m设置一根,用三角旗标识并选择
90、地形较宽阔的地点作会车和转头地点,严禁在施工便道上调头,以防止机械转头或交会时侵限。必须用白灰洒出界线,以便现场操作控制。曲线地段按照标准另加内(外)侧加宽。在铁路营业线旁进行机械作业的驾驶人员必须经过铁路限界知识教育且考试合格,先培训后上岗。临近既有线挖机的大臂伸展(最长部分)距钢轨头外部保持2m以上。(九) 桥面系及附属工程施工措施1. 防水层施工防水层及保护层应在防撞墙、电缆槽竖墙施工后铺设。为保证桥面排水畅通,在保护层施工时,应注意桥面排水坡的设置,同时应根据泄水孔的位置设置一定的汇水坡。当桥梁位于平坡时,承轨台间应沿纵向由跨中向梁端设置3左右的流水坡。施工前对桥面基层及挡碴墙内侧根部
91、至上拐角、内边墙和端边墙内侧根部至上口的基层进行检查处理,确保基层平整,无凹凸不平现象,无蜂窝麻面、浮碴、浮灰,油污等,刷防水涂料时基层要确保干燥。桥面防水层应覆盖于PVC泄水管顶的内壁处,以防止积水从泄水管外流散在梁上。聚氨脂防水涂料严格按使用说明配制,量以每次30kg为宜。铺贴防水卷材采用边涂刷防水涂料,边铺贴的方法进行。铺贴时用刮板将防水卷材推压平整,并使防水卷材的边缘无翘起,其它部分无空鼓。防水卷材纵、横向搭接粘贴宽度8cm,搭接层防水涂料涂刷厚度为1.5mm。当防水卷材铺贴完毕,用防水涂料进行封边。当环境温度低于-10时或在六级以上强风天气时,严禁进行防水层施工。2. 保护层施工在防
92、水卷材铺设完毕24小时后方可进行保护层的施工。保护层C40聚丙烯纤维网混凝土,厚度40mm,具体按设计文件要求施工。纤维混凝土拌和顺序为:先将粗骨料、砂子、水泥放入机中拌和1分钟,加入FDN减水剂和水1分钟,再按每立方混凝土加入适量的聚丙烯纤维45分钟。拌和均匀的聚丙烯纤维混凝土均匀铺在梁体的防水层上,用平板式振动器振捣密实,直到无可见的孔洞为止,然后用抹刀收光、抹平。确保保护层表面平整,以便流水畅通。按设计要求在箱梁顶面设置断缝,并用聚氨脂防水涂料将断缝填实、填满。施工完毕后及时养护,防止开裂,当平均气温低于5时,按冬期施工处理。3. 桥面及其它附属工程防撞墙在箱梁架设就位后现浇,每隔20m
93、设10mm断缝,并以油毛毡塞填。伸缩缝在箱梁预制时预留槽口及做好预埋件安装,待架梁后进行安装,并浇筑梁端槽口混凝土。第二节 涵洞工程一、 概述本标段共有涵洞175座,其中框架涵159座,盖板箱涵1座,圆涵15座。二、 施工方案涵洞施工配备挖掘机、汽车吊等主要机械,首先用挖掘机进行基坑开挖,开挖至离基底标高2030cm时改用人工开挖。基坑开挖好后检查基底承载力是否满足要求,各类涵洞地基承载力不足时,当计算所需换填厚度3m,采用换填 1:2 砂石;对于埋深较深,需换填厚度3m 的软土地段,采用水泥土搅拌桩进行地基加固。本线属严寒地区,最大季节冻土深度达 2.0m,涵洞基底如有冻胀土层,应做防冻胀处
94、理,换填砂石等粗颗粒土。涵洞出、入口向中间各 2m 涵节及八字墙基础下的换填深度:对于冻胀土不小于冻结线下 0.25m,对于弱冻胀土不小于冻结深度,不冻胀土不做处理。中间涵节按出入口换填后深度的 0.6 倍进行换填,并在连接处设过渡渐变段。(一) 框架涵施工采用大块钢模板,满堂脚手架支撑,外侧模板采用拉模钢筋予以固定;钢筋现场绑扎成型,混凝土集中拌和,由混凝土输送车运输并进行混凝土连续浇筑,插入式振捣棒捣固,先浇筑底板和侧墙梗肋以下部分,待混凝土达到设计强度的70%以上时,再进行侧墙剩余部分和顶板浇筑,并予以养护,最后完成附属工程施工。施工顺序:施工准备基坑开挖基底处理铺设垫层现浇基础绑扎底板
95、钢筋、立模浇筑底板及边墙混凝土二次立模、绑扎腹板、顶板钢筋混凝土一次浇筑成型沉降缝与防水层施工附属工程施工。(二) 盖板箱涵扩大基础、涵身边墙、翼墙混凝土采用现场浇筑,盖板在涵位支架法现浇。涵洞两侧回填对称分层填筑,禁止偏压,采用小型夯实机械分层严格夯实。盖板涵施工顺序:施工准备基坑开挖基底处理现浇基础现浇涵身边墙、翼墙混凝土沉降缝施工安装盖板防水层施工附属工程施工。(三) 圆涵圆涵基坑采用人工配合挖掘机开挖,圆涵管采用预制场预制、现场安装,端翼墙采用混凝土现浇施工。砌体砂浆强度或混凝土强度达到设计强度的75%时,及时进行回填。圆管涵施工顺序:施工准备基坑开挖现浇管座基础混凝土安装圆管端翼墙施
96、工沉降缝施工防水层施工附属工程施工。三、 施工工艺及方法(一) 框架涵1. 施工工艺框架涵施工工艺流程见图6-2-8-1。开挖基坑地基处理浇筑基础垫层混凝土绑扎底板及侧墙钢筋安装底板模板及侧墙悬模底板及部分侧墙混凝土施工侧墙钢筋及顶板钢筋绑扎侧墙模板及顶板模板立模加固顶板及侧墙混凝土施工翼墙施工防水层施工检查、验收制作试块检验试块强度钢筋试验测量放样图6-2-8-1 框架涵施工工艺流程图2. 施工方法框架涵主体采用现浇施工,每节框架涵分两次立模、两次浇筑成型,一般先浇筑至底板内倒角以上30cm处,等混凝土强度达到设计强度的70%后,再进行侧墙、顶板钢筋绑扎及模板施工;两次浇筑的接缝处需凿毛并冲
97、洗干净,按施工缝要求进行处理。模板采用大块钢模板,具有足够的强度、刚度、稳定性,拆装方便,接缝严密不漏浆。模板支架采用普通钢管架和方木。钢筋在加工场集中制作,现场绑扎成形。钢筋骨架外侧绑扎适量水泥砂浆垫块,满足保护层的要求,接头所在截面按规范要求错开布置。混凝土采用泵送入模,水平分层浇筑,分层厚度不超过30cm,插入式振动器振捣,不得碰撞模板、钢筋及预埋件。及时覆盖保温,并洒水养护。沉降缝和防水层按设计类型和规范要求施工,沉降缝做到上下竖直、贯穿整个断面,防水层做到不漏不渗。当主体圬工强度达到设计要求,沉降缝、防水层施工完成,经检查合格后进行路涵过渡段及锥体填筑。路基稳定后再砌筑检查梯和锥体护
98、坡的浆砌片石。出入口沟床基础开挖好后,铺设砂及碎石垫层,按设计要求浆砌片石沟床。根据地形实际情况,做好出入口与原路、渠的顺接。(1) 基坑开挖及防排水根据设计图纸测量放样,然后按标高画出开挖边线,基坑开挖以机械开挖为主,基础底面以上20cm30cm部分采用人工开挖。基坑底面尺寸每边较基础尺寸大0.5m。在基坑开挖前,边线外人工开挖排水沟,以防地面雨水灌入基坑。在地下水发育的地区,基底四周挖排水沟并留集水坑,用水泵集中排水。(2) 地基处理本标段地基处理视基底地质情况,采用换填级配碎石等处理。施工时在基坑顶面四周,作好防、排水工作,疏通周边的排水沟渠,防止雨水及其它地表水汇入坑内,同时做好基坑排
99、水,在基础混凝土终凝之前基坑严禁泡水,以免降低基底承载力。基底处理:级配碎石换填施工前,按照设计的要求,将基底的软土清理至设计要求,并将基坑内清理、整平,检查验收合格后分层填筑碎石。测量放样:确定换填的宽度、长度,确定边线。为便于厚度控制,必要时确定高程控制点。填料拌和、运输、填筑与整平:级配碎石采用在填料拌和站集中生产,自卸汽车运输,用推土机按照1520cm的厚度大体推平,人工再进行整平。分层碾压:用振动压路机先静压1遍,然后弱振2遍,最后静压12遍,具体碾压遍数以工艺试验确定的参数为准。施工时级配碎石要宽出换填范围0.51.0m,运输车辆要采用5t以下自卸车,为防止已填筑级配碎石表面受破坏
100、,铺设下一层填料时采用倒卸法进行。(3) 钢筋施工钢筋保护垫层采用与混凝土同等级的水泥砂浆垫块,其垫块位置相互错开形成梅花形以保证底层钢筋保护层厚度。钢筋加工前进行除锈,按设计图纸采用机械加工,绑扎尺寸允许误差严格遵循规范规定。当混凝土板内设计有顶层和底层双层钢筋时,为了保证顶层钢筋不下挠,在顶、底层钢筋间加设支承短钢筋。侧墙钢筋绑扎过程中,侧墙长、高方向较大,挡风面积大,容易出现钢筋倾覆或者变形的问题,应加强钢筋的侧向稳定,做到钢筋纵、竖方向的绑扎质量良好,横向架立钢筋点焊牢靠。(4) 混凝土施工混凝土采用搅拌车运输,在浇筑过程中派专人检查侧墙底部与基础顶面交界处有无冒浆和侧模的变形,一旦发
101、现问题及时采取措施处理。帽石混凝土施工时,帽石断面小,要求线型笔直,棱角分明,表面平整,特别要加强混凝土浇筑后的养护,避免帽石表面开裂或龟裂。(5) 沉降缝施工沉降缝在施工时按设计要求设置,做到上下竖直、贯穿整个断面。基础沉降缝采用聚氨酯防水涂料浸制木板填塞,墙身沉降缝在浇筑混凝土时预留,用厚30mm的遇水膨胀橡胶止水条填塞,内侧预留5cm,用水泥砂浆堵塞,表面压光,外侧表面铺设高聚物改性沥青防水带。(6) 防水层施工防水层施工时先采用M10水泥砂浆对混凝土基面找平,涂刷聚氨酯防水涂料,然后铺设高聚物改性沥青防水卷材防水层,最后再施做C40纤维混凝土保护层。(7) (附属工程涵背两侧对称均匀填
102、筑填料,不得偏压,分层机械夯实,及时按设计要求和规范规定做好碎石垫层、浆砌片石铺砌、平台、检查台阶等附属工程,根据地形实际情况,做好出入口与原路、渠的顺接。(二) 盖板箱涵1. 施工工艺盖板箱涵施工工艺流程见图6-2-8-2。测量放样施工准备基础施工和基坑回填基坑开挖、抽水盖板混凝土浇筑并养生盖板钢筋绑扎边墙和翼墙施工附属工程施工附属工程施工盖板支架及模板安装基底处理图6-2-8-2 盖板箱涵施工工艺流程图2. 施工方法基坑开挖:基坑开挖以机械施工为主,基础底面以上2030cm部分采用人工开挖完成。弃土需及时清运,回填土远离基坑。基坑底面尺寸每边较基础尺寸大0.51.0m左右。基坑排水:在地下
103、水较发育的地区,基底有水时,基底四周挖排水沟,并留集水坑,用水泵集中排水。基坑检验及基底处理:基坑开挖至设计要求深度后,及时进行基坑检验、核实基底地质。基础混凝土施工:精确放出基础平面尺寸,支模、绑扎钢筋,检验合格后浇筑混凝土基础,浇筑完毕及时进行养护作业。基坑回填及后续处理:基础完成后,进行沉降缝填塞,然后对基础两侧进行对称分层回填粗颗粒土夯实。边翼墙施工:内、外侧模板采用竹胶板,钢管支架支承,混凝土浇筑采用人工配合小型机械施工,完成后进行混凝土养护及墙体表面美化处理。沉降缝施工:沿涵身方向分节施工,清除沉降缝内杂物。节与节之间的沉降缝必须贯通涵身边墙及基础,填塞物要满足设计要求。盖板施工:
104、采用涵位支架现浇施工,当其强度及质量达到要求后,拆除模板、支架并且养生7天。防水层施工:采用聚氨酯防水涂料、氯化聚乙烯防水卷材、M10水泥砂浆、C40抗碱性纤维混凝土。出入口沟床及防护工程施工:出入口沟床基础开挖好后,铺设砂及碎石垫层,按设计要求浆砌片石沟床;防护浆砌片石施工前,先进行路基土方削坡,再进行坡面人工夯实,在坡面上铺碎石垫层,挂线挤浆法砌筑片石,按设计要求设置泄水孔,以利坡面排水。(三) 圆涵1. 施工工艺圆涵施工工艺流程见图6-2-8-3。测量放样基坑开挖基底处理灌注基础混凝土涵节安装灌注管座混凝土浇筑翼墙混凝土两侧及洞顶填土检查验收养护涵节制造养护养护图6-2-8-3 圆涵施工
105、工艺流程图2. 施工方法(1) 基坑开挖及垫层施工基坑放样:根据设计图纸和圆管涵的中心及纵、横轴线,用全站仪、钢尺进行基坑放样。基坑开挖前,应在纵横轴线上、基坑边桩以外设控制桩,每侧两个,供施工中随时校核放样用。基坑开挖:基坑开挖前测量地面高程,控制开挖深度,开挖尺寸比圆管涵基础宽出50cm。基坑开挖用人工配合挖掘机进行,开挖至设计标高上2030cm时,改用人工清理至设计标高,整平后检查基坑平面尺寸、位置、标高是否符合图纸设计,并进行基底承载力试验,合格后进行下步工序。垫层施工:基坑开挖完成后,先进行垫层施工,分层回填砂砾并夯实,压实度满足规范和设计要求。砂砾垫层应为压实的连续材料层,不得有离
106、析现象。(2) 基础施工基础放样:基坑挖好后,应重新放设涵洞的纵、横轴线,同时用经纬仪、钢尺对基础平面尺寸进行准确的细部放样。并用水准仪按涵洞分节抄平,逐节钉设水平桩,控制基底和基顶标高。混凝土管座:混凝土由拌和站集中拌和,混凝土所用砂石料、水泥均应符合规范要求,严格按实验室给定的施工配合比拌制砼,拌和均匀。按施工图纸和技术规范的要求浇筑管座基础。管基分两次浇筑,先浇筑底下部分,注意预留管基厚度及安放管节座浆混凝土23cm, 待安放管节后再浇筑管底以上部分。(3) 钢筋混凝土圆管的预制管节所用钢筋材质和结构与设计一致并满足规范要求。管节所用混凝土及原材料满足规范与设计要求,在统一的预制厂进行制
107、作。钢筋混凝土圆管成品应符合下列要求: 管节端面应平整并与其轴线垂直,斜交管涵进出水口管节的外端面应按斜交角进行处理,内外管壁应平直圆滑;如有蜂窝,每处面积不得大于3030mm2,深度不得超过10 mm,总面积不超过全面积的1%并不得露筋,蜂窝处应修补完善后方可使用。(4) 钢筋混凝土圆管的安装及浇筑剩余基础混凝土安装管节采用人工配合吊机安装,安装时从下游开始,使接头面向上游,每节涵管应紧贴于基座上,使管节受力均匀; 所有管节应按正确的轴线和图纸所示坡度敷设。敷设时应保证内壁齐平,管内清洁无赃物,无多余的砂浆及其它杂物。安装管节完成后,浇筑剩余基础混凝土。安装时应注意下列事项:a、应注意按涵顶
108、填土高度取用相应的管节。b、各管节应流水安装平顺,管节必须垫稳坐实,管道内不得遗留泥土等杂物。c、管节沉降缝与基础沉降缝的端面必须严格一致,不得有犬牙交错现象,非沉降缝的管节接缝,应尽量顶紧。d、圆管在运输、装卸过程中应防止碰撞,避免管节损坏或产生裂纹。e、接缝宽度不大于10mm,并用1:3水泥砂浆抹带,形成密封层。(5) 沉降缝施工涵洞洞身、洞身与端墙、翼墙、进出水口、急流槽交接处必须设置沉降缝。具体设置位置视结构物和地基土的情况而定。沉降缝设置沉降缝在中央分隔带中心设一道,然后向两侧每隔6m左右设一道。应以设在路基中部和行车道外侧为宜。沉降缝均垂直于洞身轴线,要求洞身、钢筋连同基础一同断开
109、。沉降缝的施工方法每道圆管涵设置沉降缝34道,沉降缝必须贯穿整个断面(包括基础)。沉降缝的施工,要求做到使缝两边的构造能自由沉降,又能严密防止水分渗漏。沉降缝具体施工方法如下:a、基础部分基础沉降缝宽3cm,采用沥青木板预留,沉降缝内用砂子填实,也可将沥青木板留下,作为防水之用。b、涵身部分涵身沉降缝宽11.5cm,缝外侧以热沥青浸制的麻絮填塞,用直径2cm麻绳绕沉降缝一周,外包四层沥青浸制麻布,用粗铁丝绑扎结实。 沉降缝的施工质量要求沉降缝端面应整齐、方正,基础和涵身上下不得交错,应贯通,嵌塞物紧密填实。(6) 涵洞进出水口圆管涵进出水口工程主要是浆砌片石,包括沟底铺砌和其他进出水口处理工程
110、,砌体砂浆均采用预拌砂浆。涵洞出入口的沟床应整理顺直,与上、下排水系统的连接应圆顺、稳固,保证流水顺畅,避免损害路堤。施工中应注意:a、砂浆要严格按配合比拌和,标号不小于设计值,拌和时间不少于2分钟,拌和均匀。b、砌筑时砌块错缝,坐浆挤缝,嵌紧后砂浆饱满无空洞现象。c、外圈定位和转角处,选择形状方正、较大的片石,并长短相向与里层片石咬接。d、较大的片石用于下层,砌筑时选择形状和尺寸较为合适的片石,敲除尖锐突出部分,不得用高于砂浆砌缝的小石块在下面支垫。e、砌缝不大于2cm,且无干缝、死缝。混凝土。四、 施工技术措施1.认真复核设计图纸,确保图纸不遗漏。2.施工前应掌握涵洞基础及地质情况,认真编
111、制施工组织设计及施工操作细则,并逐级作好技术交底,做到人人心中有数。3.基坑开挖按设计要求进行,开挖接近基底时,鉴别核对地质情况,如与设计不符,会同监理单位向设计单位提请变更。4.施工过程中,采取可靠的排水措施,加强地表及基坑排水,基坑开挖后,及时浇筑基础混凝土,严禁基坑受水浸泡而影响地基承载力,涵洞施工完毕及时回填基坑。5.模板设计、制作应遵循现行铁路有关标准规定,并由安质部门、设计部门、施工部门共同检查验收并作好验收记录,确认符合要求后方可运抵土地投入使用。6.原材料运抵工地后进行质量检验,对其进行分批抽验,未经检验的水泥、砂石骨料及片石不得使用,外加剂掺量由试验室通过试验确定。7.严格执
112、行“三检制”,对隐藏工程尤其要落实验收签证制度。8.施工时做好环境保护。9.盖板箱涵顶部路基填筑时,要严格控制不破坏涵洞盖板的防水层。10.及时做好竣工资料,并及时作出评定,对各项工程质量进行动态管理,确保整个工程达到优良标准。第三节 混凝土工程一、 施工方案为保证主体结构使用寿命,本工程的混凝土结构及构件均按设计和铁路混凝土结构耐久性设计规范(TB10005-2010)、施工时耐久性相关要求严格按照铁路混凝土工程施工质量验收标准(TB10424-2010)的要求配制混凝土,喷射混凝土按现行铁路混凝土工程施工技术指南要求配制,并根据耐久性混凝土的施工要求来选配各种施工机具。混凝土采用拌和站集中
113、拌和,搅拌输送车运输,泵送或串筒入模。小型构造物采用汽车吊或简易提升设备运送混凝土,插入式或平板式振动器振捣密实,现浇及普通预制构件采用洒水、覆盖养护。二、 保证结构混凝土耐久性的技术措施及工艺要点(一) 原材料选择与混凝土配制原材料选择与混凝土配制除在符合国家、原铁道部及中国铁路总公司有关标准规定外,还应满足以下几项要求。1.选用C3A和碱含量较低、比表面积不大于350m2/kg、C3A含量不大于8%的非早强型普通硅酸盐水泥,尽量减少水泥的水化热和自收缩,有利于提高抗裂性能。2.细骨料选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗地砂,选用粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小的洁
114、净的碎石,采用二级配粗骨料,严格控制骨料的针片状颗粒含量和空隙率;尽量降低拌和用水,减少胶凝材料的用量。普通结构混凝土用碎石的粒径不大于0.04m,C50及以上预应力结构用碎石的粒径不大于0.025m。3.适量掺加烧失量较小、粉煤灰细度筛余量较小、磨细矿渣粉比表面积适中、品质稳定均匀、来源固定的优质矿物掺合料,降低水化热和减少拌和水,改善水化产物的微结构,改善浆体及骨料界面结构,并增加混凝土后期强度与密实性,提高混凝土耐久性能。4.采用具有高效减水、适量引气、能细化混凝土孔结构、能明显改善或提高混凝土耐久性能的外加剂。5.在满足设计、施工要求的情况下,尽量减少水泥和胶凝材料的用量(C30及以下
115、混凝土的胶凝材料总量不高于400kg/m3,C35C40不高于450kg/m3,C50及以上不高于500kg/m3)。6.根据混凝土结构所处的不同环境条件,确定掺合料掺量及混凝土的最大水胶比和单方混凝土胶凝材料的最低用量限值;硫酸盐侵蚀环境下的混凝土结构采用较大矿物掺合料掺量的低水胶比混凝土;掺合料、外加剂的品质指标及配合比参数限值要符合铁路混凝土结构耐久性设计规范要求。7.混凝土结构骨料砂浆棒(岩石柱)膨胀率应小于0.10%,否则按铁路混凝土结构耐久性设计规范的要求采取抑制碱骨料反应的技术措施。8.钢筋混凝土中由水泥、矿物掺合料、骨料、外加剂和拌和水等引入的氯离子总含量不应超过胶凝材料总量的
116、0.10%,预应力混凝土结构的氯离子总含量不应超过胶凝材料总量的0.06。9.根据设计的不同配合比对混凝土拌和物的性能、抗压强度、抗裂性以及耐久性能试验结果,按照工作性能优良、强度和耐久性满足要求、经济合理的原则,从中选择原材料品质、混凝土物理力学及耐久性均符合铁路混凝土结构耐久性设计规范及铁路混凝土工程施工质量验收标准要求的耐久性混凝土配合比。(二) 混凝土搅拌1.搅拌混凝土前,严格测定粗细骨料的含水率,准确测定因天气变化而引起的粗细骨料含水量变化,以便及时调整施工配合比。一般情况下,含水量每工班抽测2次,雨天应随时抽测,并按测定结果及时调整混凝土施工配合比。2.搅拌时,先向搅拌机投入细骨料
117、、水泥、矿物掺和料和外加剂,搅拌均匀后,再加入所需用水量,待砂浆充分搅拌后再投入粗骨料,并继续搅拌至均匀为止。上述每一阶段的搅拌时间不少于30s,总搅拌时间不少于2分钟,但也不得超过3分钟。3.炎热季节搅拌混凝土时,采取在骨料堆场搭设遮阳棚、采用低温水搅拌混凝土等措施降低混凝土拌和物的温度,或尽可能在傍晚和晚上搅拌混凝土,以保证混凝土的入模温度不大于30(大体积混凝土入模温度不大于25)。4.冬季搅拌混凝土,优先采用加热水的预热方法调整拌和物温度(水的加热温度不高于80),以满足最低入模温度5的要求。对拌和水加热时,水温不宜超过60,如超过60,应改变加料顺序:将骨料与水先拌和、然后再加入水泥
118、,以免造成水泥假凝,影响混凝土质量。 若加热水的预热方法不能满足要求,则采用加热砂石骨料的方法。对砂石骨料加热,一般是采用排管通热水或通蒸汽加热。骨料加热的最高温度不宜超过60。采用蒸汽加热时,粗骨料可直接加热,但不能影响混凝土的水灰比。 混凝土拌和前应用热水或蒸汽将拌和机冲洗,拌和时间应比一般季节延长50左右。(三) 混凝土运输1.运输混凝土过程中,保持运输混凝土的道路平坦畅通,保证混凝土在运输过程中保持均匀性,运到浇筑地点时不分层、不离析、不漏浆,并具有要求的坍落度和含气量等工作性能。2.运输混凝土过程中,应对运输设备采取保温隔热措施,防止局部混凝土温度升高(夏季)或受冻。严禁在运输过程中
119、向混凝土内加水。3.尽量减少混凝土的转载次数和运输时间,从搅拌机卸出混凝土到混凝土浇筑完毕的延续时间以不影响混凝土的各项性能为限。4.采用混凝土搅拌输送车运输混凝土,当输送车到达浇筑现场时,应使输送车储料罐高速旋转2030s,再将混凝土拌和物喂入泵车受料斗或混凝土料斗。5.采用混凝土泵输送混凝土时,特别注意如下事项:(1)在满足泵送工艺要求的前提下,泵送混凝土的坍落度应尽量小,以免混凝土在振捣过程中产生离析和泌水。当浇筑层的高度较大时,尤应控制拌和物的坍落度,并且使用串筒浇筑;一般情况下,泵送下料口应能移动;当泵送下料口固定时,固定的间距不宜过大,一般不大于3m。(2)泵送混凝土时,输送管路起
120、始水平管段长度不应小于15m。除出口处可采用软管外,输送管路的其它部位均不得采用软管。输送管路应用支架、吊具等加以固定,不与模板和钢筋接触。高温或低温环境下,输送管路分别用湿帘和保温材料覆盖。(3)向下泵送混凝土时,管路与垂线的夹角不小于12,以防止混入空气引起管路阻塞。(四) 混凝土浇筑1.浇筑混凝土前,由专人认真核实钢筋保护层垫块的位置、数量及其紧固程度。构件侧面和底面的垫块至少应为4个/m2,绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。当采用细石混凝土垫块时,其抗腐蚀能力和抗压强度应高于构件本体混凝土,且水胶比不大于0.4。当采用塑料垫块时,塑料的耐碱和抗老化性能良好、抗压强度不低于50MP
121、a。2.混凝土入模前,按规定测定其温度、坍落度、水胶比和含气量等工作性能,拌和物性能符合要求的混凝土方可入模浇筑。3.当由高处浇筑混凝土时,混凝土的自由倾落高度不得超过2m,当超过2m时,则采用串筒、溜槽、溜管或振动溜管等设施铺助下落,保证混凝土不出现分层离析现象。4.混凝土的浇筑采用分层连续推移的方式进行,浇筑间隙时间不超过混凝土的初凝时间(一般不超过90分钟),不得随意留置施工缝。5.采用泵送混凝土时,一次摊铺厚度不大于0.6m;采用非泵送混凝土时一次摊铺厚度不大于0.4m。浇筑竖向结构的混凝土前,底部先浇入0.050.10m厚的水泥砂浆(水灰比略小于混凝土)。6.混凝土浇筑的温度控制(1
122、)浇筑混凝土时,应按规定检测混凝土入模温度,并记录环境气温、相对湿度、风速等参数。(2)在炎热季节浇筑混凝土时,应避免模板和新浇混凝土受阳光直射,控制混凝土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部气温不超过40。尽可能安排在傍晚浇筑而避开炎热的白天,也不宜在早上浇筑以免气温升到最高时加剧混凝土内部温升。(3)当昼夜平均气温连续3天低于5或最低气温低于3时,采取冬期施工措施;当工地昼夜平均气温高于30时,采取夏季施工措施。(4)在相对湿度较小、风速较大的环境下浇筑混凝土时,采取适当挡风措施,防止混凝土失水过快,此时应避免浇筑有较大暴露面积的构件。(5)新浇混凝土与邻接己硬化混凝土或岩土介质间的温差不
123、大于15。(6)浇筑大体积混凝土结构前,根据结构截面尺寸大小采取搭设遮阳棚、预设循环冷却水系统等来控制混凝土的降温和防裂,浇筑混凝土过程中按要求在混凝土表面和内部埋设测温元件。(五) 混凝土振捣1.混凝土振捣采用插入式、平板式、附着式振动器等振捣设备。振捣时不得碰撞模板、钢筋及预埋铁件。2.混凝土振捣按规定的工艺路线和方式进行,在混凝土浇筑过程中及时将浇筑的混凝土均匀振捣密实,不得随意加密振点或漏振,每点的振捣时间以表面泛浆或不冒大气泡为准,一般不超过30s,避免过振。3.采用插入式振动器振捣混凝土时,采用垂直点振方式振捣。若需变换振捣棒位置,首先竖向缓慢将振捣棒拔出,然后再将振捣棒移至新的位
124、置,不得将振捣棒放在拌和物内平拖,也不得用插入式振捣棒平拖驱赶下料口处堆积的拌和物。4.在振捣混凝土过程中,加强检查模板支撑的稳定性和接缝的密合情况,安排专人负责监视模板、管道、钢筋和预埋件,螺栓松动、模板变形时及时采取措施予以处理。混凝土浇筑完后,应仔细将混凝土表面压实抹平,抹面时严禁洒水。(六) 混凝土养护1. 现浇结构和构件混凝土的养护(1)混凝土浇筑完成后,应尽量减少暴露时间,并用塑料薄膜紧密覆盖,防止表面水分蒸发。待混凝土初凝前后,卷起塑料薄膜,用抹子搓压表面至少二遍,使之平整后再次覆盖。(2)混凝土终凝后,撤除薄膜继续进行潮湿养护。现浇混凝土应有充分的潮湿养护时间,尽可能采用蓄水或
125、浇水潮湿养护。(3)普通混凝土结构湿养护时间不得低于最低限值,大体积混凝土的养护时间不小于28天。不同混凝土潮湿养护的最低期限见表6-2-12-1。表6-2-12-1 不同混凝土潮湿养护的最低期限表混凝土类型水胶比大气潮湿(50%RH75%),无风,无阳光直射大气干燥(RH50%),有风,或阳光直射日平均气温T()潮湿养护期限(d)日平均气温T()潮湿养护期限(d)胶凝材料中掺有矿物掺和料0.455T1010T2020T2114105T1010T2020T2821140.455T1010T2020T141075T1010T2020T211410胶凝材料中未掺矿物掺和料0.455T1010T20
126、20T141075T1010T2020T2114100.455T1010T2020T10775T1010T2020T14107(4)在整个潮湿养护过程中,根据混凝土温度与气温的差别及变化,及时采取措施,控制混凝土的升温和降温速率。(5)采用塑料薄膜或喷涂养护液养护时,确保薄膜搭接处密封,或不漏喷养护液。(6)混凝土养护期间严格监控其温度和内外温差,根据温度监控情况及时调整保温措施,防止混凝土表面温度受环境因素影响而发生剧烈变化。(7)大体积混凝土施工前制定严格的养护方案,控制混凝土内外温差满足设计要求。当设计无要求时,大体积混凝土内外温差不宜超过20。根据混凝土内外温差监测情况和环境参数变化,
127、严格控制混凝土的升温和降温速率,及时调整养护方式。(8)对于带模养护的混凝土结构,应保证模板接缝处不至失水干燥。在混凝土浇筑2448小时后略微松开模板,并浇水养护至下道施工工序为止。(9)在任意养护时间,淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时,二者间温差不得大于15。2. 其他(1)混凝土拆模后,应迅速采取切实措施对新暴露混凝土进行后期潮湿养护。采用麻布、草帘等材料将暴露面混凝土覆盖或包裹,以便使混凝土表面保持潮湿状态,再用塑料布或帆布等将麻布、草帘等保湿材料包覆(裹)完好。包覆(裹)期间,包覆(裹)物应完好无损,彼此搭接完整,内表面应具有凝结水珠。(2)在冬季和炎热季节混凝土拆模后
128、,应采取适当的保温(冬季)隔热(夏季)措施,防止混凝土表面温度受环境因素影响(如气温骤降、曝晒等)而发生剧烈变化,保证养护期间混凝土的芯部与表层、表层与环境之间的温差不得超过规定限值,直至混凝土强度达到设计要求为止。(3)当混凝土拆模后有可能与流动水接触时,应在混凝土与流动的地表水或地下水接触前采取有效保温保湿养护措施养护14天以上,且确保混凝土获得75%以上的设计强度。(七) 混凝土拆模1.混凝土拆模时的强度应符合设计要求。2.结构或构件芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差均不大于20(构件截面较为复杂时,内外侧混凝土之间的温差也不大于15)时即可拆模。在炎热和大风干
129、燥季节,应采取逐段拆模、边拆边盖、边拆边浇水或边拆边喷涂养护剂的拆模工艺。大风或气温急剧变化时不宜拆模。3.拆模宜按立模顺序逆向进行,不得损伤混凝土,并减少模板破损。当模板与混凝土脱离后,方可拆卸、吊运模板。4.拆模后的混凝土结构,应在混凝土达到100%的设计强度后,方可承受全部设计荷载。(八) 冬季混凝土施工冬季施工混凝土时,预先做好冬季施工准备工作,编制详细的冬季施工计划,修建防寒棚,设置取暖设备等。浇筑混凝土时适当掺用引气剂、引气型减水剂等,提高混凝土的抗冻性。 当用于拌制混凝土的各项材料不能满足需要时,采用对拌和用水加热的方法,如仍不能满足要求,则采用对骨料直接加热的方法,提高其温度。
130、缩短混凝土的运输时间,并在运输工具上对其进行蒸汽加热养护。三、 结构混凝土抗侵蚀性技术与工艺措施本标段两边主要分布河流有大额木特河、霍林河等,沿线地表水体较发育。沿路经过区地下水可分为第四系孔隙潜水、第四系孔隙承压水、碎屑岩孔隙裂隙承压水三种类型。一般无色无味,无侵蚀性,部分地段有侵蚀性。为保证混凝土主要承重结构的设计使用寿命,按本节耐久性混凝土的要求进行原材料选择、混凝土配制与施工控制以外,尚应采取以下技术措施。1.水质检验合格方可使用。2.选用普通硅酸盐水泥(C3A8%)掺30%40%的粉煤灰,或矿渣硅酸盐水泥,或粉煤灰硅酸盐水泥。按设计要求掺加具有相关功能的外加剂,并确保胶凝材料的抗蚀系
131、数不低于0.8。3.混凝土的水胶比不大于0.45,最小胶凝材料用量不低于330kg/m3,抗渗等级P6。4.保证混凝土在达到设计强度及耐久性指标要求以前不受侵蚀,并尽可能推迟新浇混凝土结构与腐蚀环境直接接触的龄期。5.施工缝严格按照规范规定处理,必要时采用聚合物乳液类或环氧树脂乳液类界面剂处理。6.为加强混凝土表面的抗侵蚀性能,成型面初凝后,增加表面压抹工序,以消除由于沉缩或塑性收缩而出现的微裂痕。7.拆模后,如发现混凝土表面有轻度蜂窝、孔洞、掉角等现象,等混凝土强度达到70%以后将薄弱部分清除干净,采用聚合物乳液类或环氧树脂乳液类界面剂,处理新旧混凝土接茬面,再用抗侵蚀混凝土或聚合物水泥砂浆
132、修补。8.模板安装前仔细检查混凝土保护层的厚度,保护层厚度偏差不得大于现行国家标准和行业的有关规定。遭受侵蚀的钢筋混凝土中的钢筋保护层厚度,严格按照设计进行施工。9.混凝土养护完毕后,应复测保护层厚度和保护层质量,对于保护层厚度偏差过大、保护层质量有严重缺陷的部位采取必须要修补措施。10.对模板边角做适当处理,使成型后的混凝土外露面的边缘、棱角、沟槽成圆弧型。11.加强对结构物、建筑物观察,特别对于易受侵蚀部位,定期进行观察,一旦发现有裂缝、剥落、锈斑、渗漏、下沉等病变现象,及时针对性地进行检验,分析病因,进行处理整治。四、 特殊混凝土(一) 大体积混凝土施工1. 降低水化热选用低水化热水泥,
133、掺粉煤灰或磨细矿粉外掺料,减少水泥用量,降低水化热;掺缓凝型外加剂,延长缓凝时间,延迟水泥水化热峰值;避免使用新出厂的水泥,水泥存放在遮阳处;喷水冷却集料;在生产及浇筑时对配料、运送、泵送及其他设备的遮阳或冷却。2. 降低浇筑时混凝土的温度在混凝土浇筑工作面搭遮阳棚,降低浇筑温度;预埋冷却水管,通循环水降温;采取薄层浇筑以利散热。尽可能选择气温较低时浇筑,避免气温高时浇筑;通过冷却骨料降低混凝土浇筑入模温度(小于25)。3. 工艺上防止混凝土开裂的措施1.胶凝材料的水化热试验必须进行,并测量3天、7天、14天、28天的发热量。7天的水化热不宜大于250kj/kg。2.有条件时应尽可能进行混凝土
134、的水化热试验,避免由胶凝材料的水化热推算混凝土水化热带来的误差,以提高试验的精度。3.为降低大体积混凝土内部温度,减小内部和表面温差,控制混凝土内外温差小于20;预埋温度传感组件,通过测温点测量,掌握内部各测点温度变化,控制温差,防止开裂。4.采用斜面推进的方法完成混凝土的浇筑,控制分层厚度30cm。分层间隔浇筑时间不超过试验所确定的混凝土初凝时间,以防出现施工缝。混凝土振捣采用插入式振捣棒,振捣深度宜插入下层5cm,并保证下层在初凝前再进行一次振捣,使混凝土具有良好的密实度。5.大体积混凝土浇筑后,加强保温、保湿养护,延缓降温速率,加强表面温度与结构中心温度监测,测温时间不少于14天,前7天
135、每隔4小时测温一次,后7天每隔8小时测温一次,测温过程中如发现温差大于25,及时调整养护措施,如覆盖保温等,当温差少于25时,可停止测温。(二) 喷射混凝土施工喷射混凝土宜优先选用湿喷工艺。喷射混凝土原材料应符合下列规定:喷射混凝土应采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,必要时可采用特种水泥。喷射混凝土所用细骨料细度模数应大于2.5,砂中小于0.075mm的颗粒应不大于20%。喷射混凝土所用粗骨料最大粒径不宜大于16mm,当使用短纤维时,最大粒径不宜大于10mm,并宜采用连续粒级。速凝剂应采用质量稳定的产品,其与水泥应有良好的相容性,性能指标应符合相关标准的规定。速凝剂的掺量不宜大于水泥用量的5%。
136、喷射混凝土可根据需要掺入其它外加剂,其掺量通过试验确定。2.喷射混凝土的配合比设计应根据原材料性能、喷射工艺和设计要求通过试验选定,并应符合下列规定:胶骨比宜为1:41:5。水胶比宜为0.400.50。砂率宜为45%60%。水泥用量不宜小于400kg/m。3.喷射混凝土宜采用强制式搅拌机搅拌,其搅拌时间应不小于1.5分钟。当掺用纤维时,其搅拌时间应通过现场匀质性试验确定。喷射混凝土拌和物宜随拌随用,停放时间不得大于30分钟。在运输、存放过程中不得淋雨、浸水及混入杂物。4.喷射混凝土前,应对受喷岩面进行处理,检查机具设备和风、水、电等管线路,并试运转。5.喷射混凝土作业应符合下列规定:应分段、分
137、层由下而上顺序喷射,每段长度不宜大于6m。当岩面有较大凹洼时应先将凹洼处喷平。喷在岩面上的混凝土表面应无滑移下坠现象。一次喷射厚度可根据喷射部位经现场试验确定。喷嘴宜与喷射面垂直,其间距宜为0.6m1.8m。喷嘴应连续、缓慢作横向环形移动,喷层厚度应均匀。分层喷射时,后层混凝土应在前层混凝土终凝1小时后,先用风、水清洗喷层表面后再喷射。喷射过程中应检查混凝土的回弹率。喷射混凝土的回弹率侧壁应不大于15%,拱部应不大于25%。喷射作业的环境温度不得低于5;喷射混凝土作业区内应具有良好通风和照明条件。喷射作业时粉尘含量不得大于2mg/m。喷射作业完成后应及时进行厚度检测,不符合要求要及时补喷。6.
138、钢纤维喷射混凝土施工应符合下列规定:采用钢纤维喷射混凝土做初期支护时,应根据围岩地质条件确定喷层厚度;应满足围岩的地质条件、变形量级和工程类型要求的韧度指标。喷层厚度不宜大于150mm。用于喷射混凝土的钢纤维,应根据喷射工艺特点确定其施工参数,并满足下列规定:钢纤维不得有明显的锈蚀和油渍及其它妨碍钢纤维与水泥粘结的杂质;钢纤维内含有的因加工不良造成的粘连片、表面严重锈蚀的纤维、铁锈粉等杂质的总重量不应超过钢纤维重量的1%。钢纤维断面直径(或等效直径)应为0.3mm0.8mm,长度应为20mm35mm,并不得大于输料软管以及喷嘴内径的0.7倍,长径比为3080,长度偏差不应超过长度公称值的5%。
139、钢纤维抗拉强度应符合设计要求。钢纤维掺量的设计应考虑到喷射时钢纤维混凝土各组分回弹率不同的影响,以喷射到岩面上的钢纤维混凝土中钢纤维的实际含量作为依据。钢纤维喷射混凝土的钢纤维实际含量不宜大于78.5kg/m(体积率1.0%)。最小含量可依据钢纤维的长径比参照现行指南及规范相关规定选用。钢纤维喷射混凝土的强度等级应满足设计要求。钢纤维喷射混凝土用骨料应采用连续级配,粗骨料最大粒径不宜大于10mm,砂率不应小于50%。钢纤维喷射混凝土的原材料中宜加入矿渣粉或粉煤灰等活性掺和料。设计无要求时,矿渣粉的掺量可为水泥重量的5%15%,粉煤灰的掺量可为水泥重量的15%30%。掺和料掺量的选择应通过试验确
140、定。钢纤维喷射混凝土宜采用无碱速凝剂,其掺量应根据试验确定,通常为水泥用量的2%5%;如掺入高效减水剂或增塑剂,其品种和剂量应通过试验确定,并应经现场试喷检验。钢纤维喷射混凝土的配合比设计应遵循下列原则:根据钢纤维喷射混凝土抗压强度要求确定水胶比。根据弯曲韧度比和弯拉强度要求确定钢纤维掺量。根据和易性和输料性能确定水、水泥及外加剂用量。根据骨料粒径和级配、砂的细度及和易性确定砂率。钢纤维喷射混凝土的搅拌应符合下列规定:钢纤维称量允许偏差按重量计为1%。钢纤维喷射混凝土的搅拌工艺应确保钢纤维在拌和物中分散均匀,不产生结团,宜优先采用将钢纤维、水泥、粗细骨料先干拌后加水湿拌的方法,且干拌时间不得少
141、于1.5分钟;也可采用先投放水泥、粗细骨料和水,在拌和过程中分散加入钢纤维的方法,必要时采用钢纤维播料机均匀地分散到混合料中,不得成团。钢纤维混凝土的搅拌时间应通过现场匀质性试验确定,并应较普通混凝土规定的搅拌时间延长1分钟2分钟。采用先干拌后加水的搅拌方式时,干拌时间不宜少于1.5分钟,搅拌时间不宜小于3分钟。在钢纤维喷射混凝土的表面宜再喷射一层厚度为10mm的水泥砂浆,其强度等级不应低于钢纤维喷射混凝土。7.合成纤维喷射混凝土施工应符合下列规定:喷射混凝土中的合成纤维宜采用聚丙烯纤维。合成纤维应具有良好的耐酸、碱性和化学稳定性,并经改性处理,具有良好的分散性,不结团。合成纤维抗拉强度应符合
142、设计要求;当设计无要求时,长度宜为12mm19mm。合成纤维掺量应通过试验确定。在无特殊要求情况下,常用掺量为0.8kg/m1.2kg/m。搅拌时间宜为4分钟5分钟。搅拌完成后随机取样,如纤维已均匀分散成单丝,则混凝土可投入使用,若仍有成束纤维,则至少延长搅拌时间30s才可使用。喷射合成纤维混凝土的水胶比宜为0.350.45。8.喷射混凝土养护应符合下列规定:喷射混凝土终凝2小时后,应喷水养护,时间不得少于14天。气温低于5时不得喷水养护。9.喷射混凝土的作业场所应有防冻保温措施;喷射混凝土作业环境温度和拌和物进入喷射机的温度均不应低于5。五、 混凝土质量控制与要求(一) 施工前控制1.对水泥
143、、骨料、矿物掺和料、外加剂等原材料的产品合格证及出厂质量检验报告进行核查,并对原材料的质量进行复检,对于检验不合格的原材料,按有关规定清除出场,合格后方可进行混凝土配合比试验。2.设计多种配合比作为拟试验配合比,并对拟试验配合比混凝土的总碱含量和氯离子含量进行计算。由各种原因带入混凝土中的总碱含量不得超过3.5kg/m3,氯离子总量不得超过胶凝材料总重的0.10%(钢筋混凝土)或0.06%(预应力钢筋混凝土)。3.对拟试验配合比混凝土的拌和物性能、力学性能进行试验,并对其抗裂性进行对比试验,最后对混凝土进行耐久性试验。当所有检验结果均满足要求后,对应的试验配合比才能作为施工配合比。(二) 施工
144、过程控制1.在混凝土拌制和浇筑过程中,按铁路混凝土工程施工技术指南附录K、L、M的要求进行型式检验和日常检验。在施工初始阶段,对混凝土抗冻性、抗渗性及电通量进行抽检,不满足要求时采取措施纠正。2.施工过程中,若更换水泥、外加剂、矿物掺合料等主要原材料,要重新进行混凝土配合比选定试验。3.对用于过程控制或质量检验的混凝土强度和耐久性抽检试件,从同一盘混凝土或同一车运送的混凝土中取出,并在与现场相同的条件下成型。4.采取自然养护的混凝土,试件在标准养护条件下养护到规定龄期后进行试验;采取蒸汽养护的混凝土,试件先在与实际蒸养条件相同的条件下养护,再在标准养护条件下养护到规定龄期后进行试验。(三) 施
145、工后控制1.用肉眼或放大镜检查结构表面是否存在非外力裂缝,普通结构表面最大裂缝宽度不得大于0.2mm,预应力结构不得出现结构性裂缝。2.若施工过程中抽检的试件强度或耐久性不合格时,要采取下列途径对实体混凝土的质量及耐久性进行检测:(1)依据铁路工程结构混凝土强度检测规程TB10426-2004,采用回弹法或后装拔出法间接测定结构表层混凝土的抗压强度,检测在56天龄期时进行,必要时可采用钻芯取样法复核。(2)采用手提式混凝土渗透性测定仪检测结构表层混凝土56天龄期时的渗透性。(3)采用钢筋保护层厚度测定仪检测结构混凝土保护层的实际厚度,必要时可采用局部破损方法复核。(4)依据TB10426-2004对钻芯取样的具体要求,在实体结构上随机钻芯取样。- 75