公路施工组织设计(二)(待续)
2、施工方法
(1)测量放线
1)根据建立的平面控制网,以墙顶外边缘为墙体施工及测量依据控制线,控制线起点,终点均用坐标定位。定位时,先定起点,后定起点至终点方向及终点。使用全站仪正倒镜极坐标法定出。
2)根据建立的高程控制网,测设临时水准点,作为高程控制依据,使用DS3水准仪往返测,误差不大于2mm。
3)根据已测定控制线,用S3水准仪抄测现状地面标高,用抬杆法测定现状地面横断面,将测量成果 监理工程师批复。根据设计标高,计算基槽土石方挖方量,确定施工机具及所需时间。
按照设计挡墙基础几何尺寸及开挖深度,在现场用白灰放出基槽开挖边线。
(2)基础开挖
1)土石方开挖前,仔细调查施工区内的地下管网、锚索资料,及时与有关部门联系,以便对管网、锚索进行必要的改造及保护,确保施工中地下管网、锚索的安全。若被告之区域内有地下管线、锚索,但又看不见,则先用人工进行探槽开挖,查明其埋深、走向,断面及结构形式,再用机械开挖。按照挡墙埋深及地质情况,确定开挖线,基槽开挖以人工、机械结合施工,石方地段基槽采用切割机切割,破碎机破碎,人工检底成型,确保岩基整体性。
2)基槽放坡应根据土质情况确定,保证临时边坡稳定,一般情况下按1:0.75~1:1进行放坡,若遇岩石地段,边坡比为1:0.1。
3)在基槽开挖前及过程中,均应作好降水、排水工作,如采用截水沟及集水井方法,避免地表水流入基槽内浸泡地基,影响地基承载力。若开挖过程中,遇地下水,则采取在基槽两侧设置排水盲沟及集水井,将基槽的地下水有效排除,确保基槽不受水浸泡,保证地基承载力满足设计要求。
4)基础坑槽人工凿打成型后,检测地基承载力是否满足设计要求,测量人员重新勘校挡墙基础标高、轴线,待自检合格后 监理工程师验收。及时封闭,避免基底风化,及时进行挡土墙基础施工。
(3)钢筋制安
1)钢筋的制作:使用抽检合格的产品,按照设计给定的规格、形状及数量,进行钢筋的放样和加工。钢筋制作完成并经检验合格后,方可送往现场安装。
2)钢筋安装:将制作好的钢筋,按照设计图纸给定的钢筋规格、型号、间距进行钢筋安装。安装中,钢筋的接长采用绑扎连接或双面焊接方式。钢筋连接接头按设计及规范要求错开设置,钢筋的搭接长度和钢筋的锚固长度需满足设计及规范要求。因钢筋直径较小,自身刚度差,为保证钢筋成形的直顺度和钢筋间距,用φ48mm脚手架钢管搭架分墨固定。为使钢筋保护层满足满足设计要求,在钢筋安装时,应绑扎预制与挡墙同标号的砼垫块。护栏柱预埋钢筋须满足间距、位置、预留长度、搭接长度、接头错开长度、锚固长度等设计及规范要求。
(4)模板及脚手架
挡墙模板采用覆膜胶合板。由于挡墙墙身较薄,为了使模板稳定不变形,采用外撑内拉的方式进行模板加固。外侧采用双排脚手架支撑,模板内部采用Φ12钢筋加工成对拉丝杆进行对拉,间距600×700mm。为便于对拉丝杆拆卸,在丝杆上外套Φ16PVC管;为防止漏浆,在拉杆上设橡胶止水片。外撑脚手架上下排间距1.0,竖杆间距1.0米,离地200mm设扫地杆,剪刀撑设置间距5m,斜撑杆在每根立杆处设置,后端置于坚实地面,由下至上间距300~600逐渐加大。为防止模板拼逢不严漏浆,在模板接缝处,采用双面贴胶带进行嵌缝。模板使用前必须清理干净,并涂刷脱模剂。模板安装完成并支撑牢固后, 请监理工程师进行隐蔽验收。
(5)砼浇注。
(1)砼均采用商品泵送砼,砼所需各类原材料,经检验、 验后方可使用。到现场的商品砼,采用拖泵或汽车泵输送至浇筑点。施工时必须保证道路通行条件。
2)砼浇筑时分层浇筑振捣密实,每次浇筑高度不宜超过400mm,对分层部位及分阶段浇注部位加强振捣措施,以保证砼密实。
3)砼分次浇筑时,应在浇筑前对相邻段已施工砼界面进行处理,将表面凿毛,清扫干净,洒水润湿。
4)砼采用间隔浇注,每段挡墙间采用2cm泡沫板隔开,以保证沉降缝的留设宽度及顺直度。在设置泡沫板前,需将已浇筑砼侧面修整,再将泡沫板粘贴在墙体侧面。
5)派专人严格验收进入现场的商品砼质量,对不合格的商品砼,令其撤出现场。
6)每次浇筑前,应准确计算砼的浇筑量,以减少砼的浪费或形成不规则施工冷缝。
7)砼拆模后,应及时派专人浇水养护,发现砼表面干燥时,及时浇水,七天后视气候条件可将间隔时间适当延长,养护总天数不少于14天。在进行大体积砼养护时,如遇异常天气(即气温较低,室外温度与砼内部温差≥25℃)应采取必要的保温养护措施。
(6)回填
1)当墙体混凝土达到设计强度的75%时开始进行回填。
2)墙背回填填料优选粗粒土、砂粒土或砂卵石,分层摊铺、分层碾压、分层检测,密实度满足路基要求。
3)回填至泄水孔预埋标高处时,对预埋泄水孔清孔,按设计敷设弹塑性透水管。透水管接入排水系统。
3.2 路面工程
3.2.1 垫层施工
本工程主辅路路面结构中在潮湿路段需加铺15cm厚的未筛分碎石垫层。
1、施工准备:垫层施工前,对路床表面整体检查验收;人员、机械到位,进场材料数量满足连续施工需要并经试验合格。
2、测量放线:施工前,先对本标段内控制导线点进行复测并与前后标段交叉2个导线点闭合后再使用。然后恢复中心桩(按直线段每20m,曲线段每10m设一个中心桩),并设置边桩,在中心桩与边桩上测量标高,以此作为垫层施工的控制点,标明松铺厚度,同时用白灰标出底基层摊铺的内外边线。
3、摊铺、整平、压实
碎石由自卸车汽车运输到场,采用装载机配合平地机按放线标志整平,然后采取压路机压实。
3.2.2 底基层施工
本工程主辅路路面结构底基层为20cm厚的4%水泥稳定碎石,压实度要求大于等于97%,要求底基层混合料7天无侧限抗压强度不小于3.5mpa。
1、施工准备:底基层施工前,对垫层表面进行整体检查验收;人员、机械到位,材料、数量满足连续施工需要并试验合格;拌和站调试完毕,施工配合比已确定。
2、测量放线:先恢复中心桩(按直线段每15-20m、曲线段每10-15m标准设一个中心桩),并放置边桩,在中心桩与边桩上测量标高,以此作为底基层施工的控制点,并标明松铺厚度,同时用白灰标出底基层摊铺的内外边线。
3、混合料拌制、运输:混合料由专门水泥稳定碎石集中厂拌机械拌制,自卸车汽车运输。混合料拌制时,含水量要略大于最佳值1%~2%,以弥补混合料在运输、摊铺、碾压过程中水分损失,使混和料运到现场摊铺后碾压时的含水量不小于最佳值。
4、摊铺:混合料采用摊铺机摊铺,两侧挂线,靠自动传感器找平,用平地机推土机或人工按事先通过试验确定基层的松铺系数进行摊铺,难铺力求均匀。首先摊铺第一层底基层混合料,滩铺工作就绪后,就可使用专用稳定二路拌机进行拌和并设专人跟随拌和机,随时检查拌和深度并配合拌合机操作员调整拌和深度。拌合深度应达稳定层底并宜侵入下承层5~10m以利上下层粘结。
5、碾压成型:混合料摊铺后及时采用振动压路机在路面层全宽范围内进行碾压成型。直线段,由两侧路向路中心碾压;曲线段,由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。碾压时,重叠1/2轮宽,后轮超出两段的接缝处,后轮压完路面全宽时,即为一遍。在规定的时间内碾压到要求的密实度,同时无明显轮迹。压路机的碾压速度,头两遍采用1.5~1.7km/h,后采用2~2.5km/h,路面两侧多压2~3遍。无机结合料稳定类结构层应用12t以上的压路机碾压,用12~15t三轮压路机碾压时,每层的压实厚度不应超过15cm:用18~20t的三轮压路机碾压时,每层的压实厚度不应超过20cm。压实厚度超过上述规定时,应分层铺筑,每层的最小压实厚度为10cm,压实应遵循先轻后重、先慢后快的原则。如有“弹簧”、松散、起皮等现象,应及时翻开重新拌和,或用其它方法处理使其达到质量要求:在碾压结束之前,由平地机再终平一次,使其纵同顺适.路拱和超高符合要求。
6、摊铺、碾压合格后,进行养生,养生期至少7天,养生期间底基层表面需始终保持湿润状态。
3.2.3 基层施工
本工程主辅路路面基层结构为36cm厚的5%水泥稳定碎石,压实度要求大于等于98%,要求底基层混合料7天无侧限抗压强度不小于4.5mpa。
1、基层施工前,对底基层表面进行整体检查验收,并在底基层表面洒一层水泥浆,合格后进行上基层施工。基层施工方法与底基层施工方法相同,分两层施工成型。
2、基层摊铺完成、碾压合格后,及时进行养生,确保其在潮湿状态下养生7天。在此期间,除洒水车外其它车辆禁止通行。
3.2.4 沥青面层施工
本工程主辅路路面面层结构为4cm厚AC-13C细粒式改性减噪沥青混凝土+6cm厚AC-20中粒式沥青混凝土+8cm厚AC-25粗粒式沥青混凝土。基质沥青采用标号为70号的A级道路石油沥青,上面层采用SBS改性沥青。
1、混合料的运输
(1)根据拌和站的产量、运距合理安排运输车辆。
(2)运输车的车箱内保持干净,涂防粘薄膜剂。运输车配备覆盖棚布以防雨和热量损失。
(3)已离析、硬化在运输车箱内的混合料,低于规定铺筑温度或被雨淋的混合料予以废弃。
2、混合料的摊铺
(1)沥青面层摊铺前,应将表面污染和杂物清洁干净,下封层上的浮屑要扫掉。中、上面层施工前,在无污染的情况下,撒布粘层沥青。
(2)热拌沥青混合料应采用沥青摊铺机摊铺,推荐采用履带式摊铺机。摊铺机受料斗应涂刷薄层隔离剂或防粘结剂。
(3)一台摊铺机铺筑宽度不宜超过7.5m(3 车道以上),通常宜采用两台或更多台数的摊铺机前后错开10~20m,呈梯队方式同步摊铺,两幅之间应有30~60mm 左右宽度的搭接,并错开车道轮迹带,上下层的搭接位置宜错开200mm 以上。
(4)摊铺机开工前应提前0.5~1h 预热烫平板不低于100℃。熨平板加宽连接应仔细调节至摊铺的混合料没有明显的离析痕迹。
(5)摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,不得随意变换速度或中途停顿,同时应注意摊铺过程中避免其他物体碰撞摊铺机,以提高平整度,减少混合料的离析。普通沥青混合料摊铺速度宜控制在2~6m/min。当发现混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、托痕时,应分析原因,予以消除。
(6)摊铺机应采用自动找平方式,中、上面层施工采用非接触式平衡梁。
(7)沥青路面不得在气温低于10℃时施工,并应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40—2004)中表5.6.6 中的规定。沥青混合料的松铺系数应根据混合料类型由试铺试压确定。用机械摊铺的混合料,不宜用人工反复修整。当不得不由人工作局部找补或更换混合料时,需仔细进行,特别严重的缺陷应整层铲除。沥青路面铺筑时应尽量避开雨季,已摊铺的沥青层因遇雨未行压实的应予铲除。
3、混合料的压实
(1)压路机采用二台~三台双轮双震压路机及2~3台总重量不小于15T胶轮压路机组成。
(2)压路机应慢而均匀、均衡地跟在摊铺机后面及时碾压,碾压时保持直线方向、均衡慢速,长度应与摊铺速度相适应,并保持大体稳定,碾压速度应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40—2004)中表5.7.4 中的规定。折返时关闭振动,渐渐地改变方向,压路机两端折回的位置应 成阶梯形随摊铺机向前推进,使折回处不在同一横断面上。压路机折返时严禁刹车急停。压路机不得低温状况下作反复碾压,使石料棱角磨损、压碎,破坏集料嵌挤。
(3)沥青混合料的初压应在紧跟摊铺机后碾压,并保持较短的初压区长度,以尽快使表面压实,减少热量散失。宜采用钢轮压路机静压1~2 遍。碾压时应将压路机的驱动轮面向摊铺机,从外侧向中心碾压,在超高路段则由低向高碾压,在坡道上应将驱动轮从低处向高处碾压。初压后应检查平整度、路拱,有严重缺陷时进行修整乃至返工。压路机碾压过程中喷水必须是雾状的,不得自流,喷嘴必须经常检查是否堵塞。
(4)复压应紧跟在初压后进行且不得随意停顿。压路机碾压段的总长度应尽量缩短,通常不超过60~80m。密级配沥青混凝土的复压宜优先采用重型的轮胎压路机进行搓揉碾压,以增加密水性,其总质量不宜小于25t,使每一个轮胎的压力不小于15kN。当采用三轮钢筒式压路机时,总质量不宜小于12t,相邻碾压带宜重叠后轮的1/2 宽度,并不应少于200mm。对路面边缘、加宽中央开口等大型压路机难于碾压的部位,宜采用小型振动压路机或振动夯板作补充碾压。
(5)终压可选用双轮钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压不宜少于2 遍,至无明显轮迹为止。压路机不得在未碾压成型路段上转向、调头、加水或停留。在当天成型的路面上,不得停放各种机械设备车辆,不得散落矿料等杂物。
(6)在近缘石处应小心驾驶,速度放慢,避免出现缘石被压坏或移位的现象,但应防止漏压。
4、接缝处理
(1)沥青路面的施工必须接缝紧密、连接平顺,不得产生明显的接缝离析。上下层的纵缝应错开15cm 以上,表层的纵缝应顺直,且宜留在车道区画线位置上。相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位1m 以上。
(2)纵缝应采用热接缝,将已铺部分留下10~20cm 宽暂不碾压,作为后续部分的基准面,然后作跨缝碾压以消除缝迹。
(3)表面层横向接缝应采用垂直的平接缝,以下各层可采用自然碾压的斜接缝。接缝应保持干净,表面应涂刷粘层油。
(4)铺筑接缝时,可在已压实部分上面铺设一些热混合料使之预热软化,以加强新旧混合料的粘结。但在开始碾压前应将预热用的混合料铲除
5、桥面铺装防水粘结层
(1)混凝土桥面板应平整粗糙,干燥整洁,不得有浮浆、尘土、水迹、杂物或油污等,桥面板应进行拉毛或铣刨处理,做成凹凸不小于 6mm 的粗糙面,整平清理后,在其上布设粘结防水层。
(2)沥青层铺装前必须确保混凝土完全干燥,严禁在潮湿条件下铺设防水粘结层。整个铺装过程直至铺设碎石保护层前严禁包括行人在内的一切交通。
(3)防水粘结层必须牢牢粘附住混凝土板,确保与铺筑的沥青层成为一个整体。
(4)防水层施工结束后,须进行质检,待质量检验合格后方可进行沥青混凝土面层施工。
6、检查试验
(1)按施工技术规范要求的频率认真作好各种原材料、施工温度、矿料级配、
马歇尔试验、压实度等试验工作。
- 在施工过程中随时检查铺筑厚度、平整度、宽度、横坡度、高程。
3.2.5 人行道路面施工
本工程人行道路面结构层为5cm厚的机制人行道彩色砖+2cm厚水泥砂浆+15cm厚6%水泥稳定石屑。
1、铺装
在M10砂浆找平层上铺设6cm彩色环保砖,用胶锤夯实。路面砖带有1-2cm预留砂缝。
2、夯实
面砖铺设完备后,需用细砂填缝,然后采用高频小幅板夯在砖表面走三遍。
3、注意事项
(1)水稳石屑施工时,严禁土粒泥块渗入,施工必须做好防水工作。
(2)面砂必须使用中细砂粒,如果砂粒含水量大时,应晾干。
(3)使用夯板前,必须先用细砂填缝。
(4)铺砖的平整度,严格按照相关规定执行。。
3.3 桥梁工程
3.3.1 概况
本工程桥梁为SXXX线跨越XX路而设置,桥梁全长325.88m,全部采用预应力砼现浇箱梁结构,跨越XX主跨为(30+40+30)m,小桩号侧引桥为4*25m预应力砼现浇箱梁,大桩号侧引桥为5*25m预应力砼现浇箱梁,下部采用柱型桥墩,基础采用钻孔灌注桩。
3.3.2 桩基施工
本标段桩基均为钻孔灌注桩,共34根,其中:D130有8根(184m);D150有8根(216m);D160有18根(435m)。
3.3.2.1 施工工工艺流程
如图3-3-1。
超前孔钻探
施工准备
泥浆循环系统布置
造浆
桩孔垂直度监控
桩孔验收
钢筋笼制作验收
导管水密性试验
钢筋笼下放
检孔器检孔
导管下放
移机
第一次清孔
第二次清孔
终孔
成孔
桩机就位、调试
混凝土试件制作
浇筑前检查
浇筑水下混凝土
泥浆回收、外运
桩头处理
泥浆调剂
桩基检测
设备、机具准备
下一道工序
图3-3-1 钻孔灌注桩施工工艺流程图
3.3.2.2 施工方案、方法及措施
1、施工准备
施工前制定专项施工技术方案和安全技术方案、环境保护方案。钻孔前,对现场进行调查,了解地下管线埋设情况,对可能影响钻孔的管线等障碍物进行改移和保护,在对设计单位交桩资料进行复测核对的基础上,依照施工图精确定出钻孔桩位,补加护桩。
2、工作平台
陆上桩基填筑工作垫层,并确保工作垫层密实,工作垫层两边做好排水措施,规划好便道,以方便桩机的入场和施工。
3、护筒制作埋设
护筒采用钢护筒,陆上桩基钢护筒采用δ=8mm钢板制作,埋设时护筒中心轴线对正桩位中心,偏差控制在50mm以内,并保持护筒的竖直度,护筒倾斜度偏差控制在1%以内,护筒顶高于地面0.3m。
4、钻孔泥浆
在两墩台之间设泥浆池。泥浆池分为沉淀池和储浆池,保证清孔质量。采用膨润土或粘土在施工桩孔内制浆,并做好沉淀池、储浆池与钢护筒之间的泥浆通道。陆上施工,循环泥浆池采用砖墙式砖砌泥浆池。
5、成孔
桩基成孔不得采用扩孔,钻头直径不得小于设计桩径。根据孔径、孔深、桩位处的水文和地质情况、施工环境条件等因素综合确定。
开钻时应先在孔内灌注泥浆,泥浆相对密度等指标根据土层情况而定。如孔中有水,可直接投入粘土,用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。
钻机开孔必须准确,且慢速进行,冲击钻需用小冲程开孔,当护筒内深度达到全冲程后方可正常冲进。钻进过程中应经常掏取渣样,及时判明土层,且根据土层性质、钻机特点采用适当的冲程和泥浆浓度。通过护筒脚时应慢速钻进,当护筒脚为软弱土层时尤其应注意孔壁的稳定,防止漏浆及塌孔等现象。
6、清孔
为保证孔桩质量,对孔深、孔径、孔形、倾斜率进行检验,符合《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011表8.7.3要求后方清孔。清孔过程中,保证孔内水头高度,防止塌孔。清孔后确保孔底沉淀厚度不大于设计规定值或规范允许值。
7、钢筋笼制作与安放
钢筋笼在钢筋加工厂加工,采取必要措施保证骨架刚度,主筋接头错开,根据不同钻孔深度分节制作,钢筋接头采用机械连接工艺,优先采用镦粗直螺纹接头,严格按规范及设计要求进行连接,待第二次清孔完毕,孔底沉渣厚度符合设计要求后用吊车将已制作成型的钢筋笼分节吊入孔内,安装钢筋骨架时,将其吊挂在孔口的钢护筒或在孔口地面上设置扩大受力面积进行吊挂,不得将钢筋骨架直接承接在孔底。
下放钢筋笼
8、灌注砼
水下砼浇筑采用导管法施工,砼浇筑采用吊车吊斗浇注。浇筑过程中随时测量并记录砼的表面高度,保证首批灌注砼导管埋深1m以上,灌注过程中2~6m,浇注完成之后,马上拔出护筒,及时清理现场,清除桩头浮浆。首批砼入孔后,连续灌注,不得中断。灌注过程中注意保持导管埋置深度,水下砼灌注时间不得超过首批砼的初凝时间。
灌注砼
9、凿桩头
桩身砼灌注完毕,强度达到10MPa后,即可开挖基坑,进行桩头截除,凿除使用风镐,配合人工清理。
10、桩基检测
桩基砼达到一定强度后,委托具有资质并被监理工程师认可的单位进行超声波检测,同时按规范比例钻芯取样检验。检验合格后方可进行下一道工序。
3.3.3 承台施工
3.3.3.1 施工工艺流程
见图3-3-2。
施工准备
测量放样
钢筋绑扎、模板安装
基底处理
浇筑混凝土
混凝土养生
回填
基坑开挖
图3-3-2承台施工工艺框图
3.3.3.2 施工方法
承台施工采用机械开挖基坑,利用填土夯实坑底,放置侧钢模方法。基坑开挖到位,做好排水工作后,先在基底浇注混凝土垫层,垫层达到强度后,精确放样出承台各个角点位置,然后安装钢筋、模板浇筑混凝土。承台砼较大时,其浇筑应在一天中气温较低时进行,并采取措施控制砼的水化热温度。
3.3.4 墩柱施工
3.3.4.1 施工工艺流程 见图3-3-3。
墩身施工准备
搭设支架
安装钢筋
安装模板
浇筑混凝土
监理检查
监理检查
图3-3-3 墩柱施工工艺流程图
3.3.4.2 施工方法
1、脚手架施工
墩柱施工采用φ48×3.5mm钢管作为脚手架进行施工,钢管下托根据现场位置直接作用在承台混凝土或坚实地基上,脚手架设斜撑及剪刀撑,以保证脚手架的整体稳定性。见图2-3-4。
图3-3-4 墩柱脚手架示意图
2、墩柱钢筋施工
钢筋加工厂按设计图、规范要求将钢筋制作成半成品,运至现场后,人工绑扎成形。钢筋骨架外侧绑扎同级砼垫块,满足钢筋保护层要求;钢筋接头所在截面按规范要求错开布置。经自检及监理工程师检验合格后,进行下道工序施工。
3、墩柱模板
墩柱模板采用整体钢模板,为保证墩柱外观质量,模板采用定型尺寸,由专业钢结构厂家加工,并在面板按要求贴模板布。模板安装完毕,调整垂直度,在四周用钢丝绳加型钢对顶对拉,加固模板,模板底部与混凝土接触部位使用止水胶带,外侧周边用砂浆封裹,防止混凝土浇筑时漏浆。
4、砼浇注
浇筑砼时,为了使砂石不发生离析,当自由倾落度超过2m时使用串筒。浇筑砼时,边浇筑边拆除串筒,保持倾落度不超过2m。
5、砼养生
砼浇筑好后,待砼终凝后开始用清水养生,并要求连续养生7天,昼夜温差较大时适当延长拆模时间避免表面裂缝。
3.3.5 现浇箱梁施工(本项目重点、难点)
3.3.5.1 总体施工思路
箱梁采用满堂支架现浇,施工顺序:先浇底、腹板,在底、腹板达到70%的设计强度后再浇顶板。横隔板下半部分随腹板一起浇筑,横隔板的上半部分随顶板―起浇筑。箱梁纵向浇筑时,应先浇筑箱梁跨中部分,后浇筑箱梁近支点处。为防止支架不均匀沉降导致箱梁混凝土开裂,支架在浇筑混凝土之前必须预压,预压重量为箱梁自重的110%,支架预压必须消除其塑性变形稳定(支架预压不少于7天,且最后3天每天的沉降量不大于1mm)后方可浇注混凝土。
3.3.5.2 施工工艺流程
见图3-3-5。
施工准备
施工场地处理
支架设计
支架方案 批
支架搭设
支架预压
支架预压荷载准备
模板监控
底模安装
底板、腹板
钢筋、预应力钢束及管道安装
制作砼试件
波纹管准备
腹板模板安装
底板、腹板模板及钢筋检查验收
浇注底板砼
制作砼试件
模板监控
顶板模板安装
顶板钢筋、预应力钢束及管道安装
砼养护
波纹管准备
钢筋验收,杂物清理
浇注顶、腹板砼
制作砼试件
拆模、穿预应力钢束
预应力钢束张拉、锚固、压浆及封锚
预应力钢筋束制作
进入下一循环
张拉机具检查准备
图3-3-5 支架现浇箱梁施工工艺流程图
3.3.5.3 施工方案、方法与技术措施
一、测量放样
测设基底处理后的地面标高,确定使用碗扣式支架,搭每一层支架时,通过纵向和横向的拉线放样。
二、基底处理
在搭支架前进行基底处理。对原地面进行平整、碾压,并通过回填石粉、石屑找平和浇筑砼罩面等措施,保证基底有足够的承受力及高出原地面,同时做好周围的排水措施。
三、满堂碗扣支架搭设
搭设满堂支架
支架搭设除需设置门式汽车通道外,其余地方均采用满堂碗扣支架搭设。
1、施工顺序
铺设支架底座支垫→搭全联范围内碗扣式支架→铺设工字钢和方木→支架验收。
2、施工方法
先在处理好的地面铺一块5cm厚木板,在木板上安装碗扣支架底托,然后搭设支架,支架竖杆纵横间距为90×90cm,在横隔梁前后各3m范围内支架竖杆纵横间距为60×60cm,水平连接杆竖向间距为120cm。支架顶安装顶托,在顶托上纵桥向安装12#工字钢,在工字钢上安装箱梁底模。支架在纵横向间隔5排支架用φ5cm钢管安装一道剪刀撑,剪刀撑底部要支撑到砼地面上。
四、上跨既有道路通车门洞钢管支架施工
为满足施工期间XX路的通行需要,搭设前必须将钢管支架汽车通道方案及交通管制方案上 监理审批和业主备案,其中汽车通道及防护棚架的搭建需满足路政、交警等有关部门的要求。
跨越既有道路刚性门洞支架示意图
支架采用条形砼基础+钢管桩+纵、横向型钢。施工顺序为:浇筑条形砼基础→安装钢管桩→铺设横向、纵向等型钢→防护棚架搭设→支架验收。支架各结构均按计算确定,并在开工 告 审时向监理工程师提供详尽的计算书。
1、条形砼基础
条形基础需满足地基承载力要求,采用C30砼,断面尺寸为80*120cm。施工时砼顶面需预埋钢板,以便钢管桩立柱的支立。
2、支架钢管桩立柱
钢管桩采用Φ60,壁厚8mm的钢管,并用型钢将钢管桩连接在一起,以增加钢管桩的横向稳定性。
3、型钢安放及防护棚架搭设
钢管桩顶面纵横向受力型钢需根据计算确定,工字钢必须点焊牢固,然后铺设12#工字钢,再安装模板。门洞搭设完毕后,必须在门洞底部及侧面搭设防护棚架,并布置安全及道路指示标志,包括标识限高、限宽及设置防撞设施等。
五、支架预压
1、支架搭设完毕后,按设计和规范要求进行预压,预压材料采用大砂袋堆载,从预压开始前即进行预压沉降观测。
2、沉降观测点布置原则为:测点横桥向设两排,顺桥向每隔10m设置一点,墩顶处设置一点。观测频率:加载完毕每隔24h观测一次。
3、支架预压时间不少于7天,且连续3天支架沉降量不超过3mm或根据监理工程师要求的时间卸载。卸载观测支架反弹值,并以此确定施工预拱度。
六、模板的制作和安装
模板采用定型钢模板,模板尺寸、光洁度、挠度、强度等方面达到规范的标准。施工用汽车吊机进行模板安装。箱梁顶板处预留拆内模用的预留孔。
1、模板制作
为保证工程的外观质量,连续箱梁的所有模板(内、外、侧模)均采用有信誉的模板厂统一加工制做:模板面板采用6mm厚钢板,纵横骨架采用8#槽钢,模板采用阴阳接缝,接缝口平整,中腹板与斜腹板间较小空间处采用木模,便于拆模。外模在面板上粘贴透水模板布,以提高箱梁外观质量。
2、模板安装
(1)模板是整座桥主体质量的保证,无论从模板尺寸、光洁度、挠度、高度等方面必须达到规范规定标准。模板接缝处事先试拼,不平整处加以调整,不严密处加以修补,并对各模板所在位置加以编号。
(2)安装模板的过程中,应能保证梁体的各项设计尺寸准确,模板接缝严密,不致漏浆,板内不得有碎屑杂物,顶板处要留一处拆模用的预留孔。支架的弹性及非弹性形变,其预拱度调整在堆载预压后确定。
箱梁的中腹板用斜杆支撑牢固,同时中腹板间用钢管加顶托支撑加固。横隔梁用对拉螺栓对拉固定,箱梁顶板用钢管架支承。
(3)拼装后的质量检查
模板拼装完成后,检查各项尺寸,长度、宽度和高度以及箱梁顶面标高,检查支座位置和支座对角线尺寸,检查标高是否符合设计要求。尺寸检查必须仔细,并经各部门会商检查。检查预应力预留孔是否满足要求,各项预埋件是否齐全。
七、钢筋制作、安装及预应力管道定位
1、钢筋必须使用有出厂合格证和检验合格证的钢筋。钢筋除腹板主筋骨架在现场焊接外,其余统一安排在钢筋加工厂集中加工,质检工程师按规定检查合格并签发半成品合格证后,方可运至现场。
2、在制作过程中,制作好的同类型或用于梁的同一部位的钢筋,要分组捆扎在一起并挂上标识牌。为减少在模板中钢筋安装量,在条件允许情况下尽可能在加工场将钢筋制成平面或立体骨架并焊接牢固。
3、按照设计图纸的要求和规定进行绑扎,先安装箱梁底板钢筋,之后安装腹板和横隔梁钢筋,安装完腹板顶板模板后,安装顶板钢筋(浇筑底、腹板砼后)。受力主筋采用焊接接长,接头错开布置,在任意接长区段内,有接头的受力钢筋截面积占总钢筋截面积的百分率,不大于50%。安装钢筋时要保证其在模板中的正确位置,不能倾斜、扭曲,也不能改变保护层厚度。
4、混凝土垫块采用高强度高韧性塑料垫块,保护层厚度必须满足规范要求,垫块梅花形布置,不小于4个/m2。
5、在绑扎过程中,做好自检的同时,专职质检员要进行跟班检查,所有检查都必须留下文字记录。质检工程师检查合格后,经业主驻地代表和驻地监理工程师检查合格,方可进行下一工序。预埋件、底板泄水孔、翼板处泄水孔及防撞栏预埋筋按设计要求预留准确。
八、预应力筋及锚垫板安装
1、钢绞线下料及编束
(1)钢绞线下料前核实是否有出厂合格证,试验合格后方可使用。
(2)下料时用钢筋笼将整捆钢绞线加以固定,以避免整捆钢绞线松开时弹力对人的伤害,切割钢绞时用砂轮机切割。一束下料完成后进行编束,编束每隔1米用20号铁线邦扎扎牢。
2、箱梁预应力钢束安装之后套入锚垫板,钢束及锚垫板按设计要求安装准确,孔道定位筋每100cm一道,弯曲部位加密至50cm一道,波纹管接缝处绑扎塑料布密封以防水泥浆侵入。
3、锚垫板必须与钢束轴线垂直,垫板孔中心与管道中心一致,以确保安装千斤顶时锚圈孔垫板中心严格对中,防止滑丝,断线现象。
九、砼浇筑
混凝土配合比及坍落度由试验室确定,然后 驻地监理进行对比试验和审批。混凝土采用拌和站集中拌制,采用混凝土搅拌车运输施工现场,再用砼泵车泵送入模。
1、浇注顺序
箱梁混凝土浇注按设计图纸划分的施工梁段顺序进行施工。混凝土竖向分两次进行浇筑,第一次为底板和腹板,等强后再浇顶板。
2、混凝土浇注
箱梁顶板砼浇筑施工
(1)混凝土以插入式振动器进行振捣密实,浇注时每层厚度不能超过30cm,浇注按由一端向另一端浇注、横向两侧腹板对称浇筑,在第一层初凝前浇注第二层。
(2)振捣时按直线行列或按交错列移位,移位距离为40cm,并防止漏振和过振。振动棒插入深度不超过棒长的四分之三,振动时不断移位,以便捣实均匀。分层振捣时,振动棒插到下层混凝土5~10cm,以保证上下层混凝土的紧密连结。
(3)腹板浇筑完毕,再进行顶板和翼板的浇筑。顶板采用平板式振捣器辅助振捣,并进行2次收浆。每一振点的振捣的延续时间为20s~30s,以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面出现浮浆为度,实际操作中应注意掌握最佳的捣固时间,防止漏捣、欠捣或过捣现象。顶板混凝土浇筑完毕初凝后,应对其表面进行拉毛处理。
(4)炎热天气应避开中午、下午的高温时间,尽量选择在早上或晚上进行混凝土的灌注;若已开盘灌注偶遇雨天时,应及时加盖防护棚遮雨。
(5)降温措施:水灰比控制在0.35~0.4以内;水泥用量控制在480kg/m3以内;混凝土初凝后用湿麻布覆盖,不停浇水养护;养护水灌入预埋波纹管中,降低混凝土体积温度。
3、养护
(1)混凝土振捣完成后,应及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖(可采用蓬布、塑料布等进行覆盖),尽量减少暴露时间,防止表面水分蒸发。
(2)养护为自然养护,带模养护期间,应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水等措施进行保湿、潮湿养护。洒水次数以混凝土表面湿润为度,一般情况下,白天每隔1~2h洒水一次;晚上每隔4h洒水一次;初期48小时内不得间断。
(3)混凝土去除表面覆盖物或拆模后,应及时对混凝土采用浇水或覆盖洒水等措施进行潮湿养护。也可在混凝土表面处于潮湿状态时,迅速采用麻布、草帘等材料将暴露面混凝土覆盖或包裹,再用塑料布或帆布等将麻布、草帘等保湿材料包覆完好。
十、预应力张拉和孔道压浆
当混凝土强度达到设计强度的90%且龄期不小于7天后即可进行预应力张拉。张拉时采用智能张拉,采用张拉力及伸长量双控,预应力钢束张拉控制应力为σk =0.75Rb=1395MPa。张拉工艺:初始应力0→10%σk→100%σk(持荷5min锚固)。若发现实际伸长量与计算值相差6%时,则会同监理、设计单位研究处理。张拉顺序必须严格按设计要求进行。
1、安装张拉设备
(1)先检查锚垫板和孔道,锚口平面必须与管道垂直,锚孔中心要对准管道中心,孔道内应畅通无杂物。
(2)预应力张拉采用数控张拉设备,所用设备及仪表应由专人使用和管理,并定期标定和维护。千斤顶与压力表应配套标定;张拉机具设备应与锚具要配套使用,并应在进场时进行检查和标定,锚具与钢绞线应按规定做检验。
(3)各项检查合格后,安装千斤顶并按图纸要求顺序对钢束进行张拉。
2、张拉
(1)将钢绞线稍加张拉,消除钢绞线松弛状态,检查孔道轴线、锚具和千斤顶是否在一条直线上。
(2)施加初始应力达到张拉控制应力的10%,过程中,测量千斤顶活塞行程,记录、检查钢绞线有无滑动,并调整锚具和千斤顶位置,务使孔道轴线、锚具和千斤顶轴线三者在一条直线上,同时调整钢绞线的松紧程度,使钢绞线受力均匀。
(3)千斤顶逐级加荷载,千斤顶当将达到最大行程,荷载归零时初锚固,测定记录千斤顶行程。
(4)油泵回油,千斤顶回程归零,将工具锚退入,重新安装张拉体系。
(5)将千斤顶逐级加载,使张拉力增加到设计拉力。计算钢绞线伸长量,对照设计伸长量,然后再进行张拉锚固。
(6)钢绞线张拉锚固时回缩量不大于5mm,延伸误差范围为±6%以内,若符合此要求,即可拆去千斤顶进行下一束的张拉。
3、张拉过程中的注意事项
(1)两端的张拉步调应尽量一致,施工时要用对讲机随时联系;
(2)张拉过程中需特别注意现场人员安全,禁止在千斤顶后面走动;
(3)张拉时应密切注意支架的变形情况并及时测量箱梁的反拱和旁弯情况,并作好记录。
4、钢绞线切割
(1)采用手提砂轮机切割,严禁用电弧切割。
(2)张拉完毕,确认无新的滑、断丝时,方可切割。
5、压浆及封锚
(1)每张拉完一段梁体预应力钢束后,应马上进行压浆,压浆的水泥浆标号不低于设计或规范要求。压浆尽早进行,不超过48h。压浆前用高压水清洗孔道。压浆用的灰浆采用专用压浆剂配制。
(2)采用真空压浆技术。主要试验设备:搅拌机、过滤器、灌浆泵、真空泵、真空压力表。
(3)在压浆前应对孔道进行抽真空,真空度宜稳定在-0.06~-0.10MPa范围内。真空度稳定后,应立即开启孔道压浆端的阀门,同时启动压浆泵进行压浆。
(4)压浆时,每一工作班应留取不少于3组试样标准养生28天,检查其抗压强度作为水泥浆质量的评定依据。水泥浆自制调制至压入孔道的延续时间,一般不宜超过30~45min,水泥浆在使用前和压注过程中应经常搅动。压浆后对锚具周围进行清洗和凿毛。
十一、支架拆除
在砼及压浆强度均达到100%及封锚完成后才能拆除所有支架。支架的拆除应按照先跨中后支点的顺序进行。
十二、注意事项
1、浇注砼时,对钢筋密集部位要特别注意振捣密实,严防漏振和过振,又不得直接用振动棒触振模板、钢筋和预埋件。
2、浇注砼前,注意检查预埋件、底板通气孔、翼板处泄水孔和防撞栏预埋筋等是否预留准确,模板内是否有杂物。
3、预应力张拉时,两端的张拉步调保持一致,施工时用对讲机联系;张拉过程中安全员在现场维持人员安全,禁止在千斤顶后面走动;张拉时密切注意梁板的反拱和旁弯情况,并作好记录。
4、连续箱梁现浇上跨XX路,施工时需制定相应的交通组织方案上 有关部门审批,确保被交线路的正常通车运营。
