山承台空心高墩施工综合方案.doc
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1、山承台空心高墩施工综合方案石门山大桥承台、空心高墩施工技术方案一、编制依据及原则1、 编制依据1. 炎陵至汝城高整公路(湘粤界)两阶段施工图设计2. 湖南省高整公路精细化施工实施细则3. 招、投标文件及合同4. 公路桥涵施工技术规范JTJ041-20005. 公路工程质量检验评定标准JTG F80/1-20046. 现场调查资料7. 我单位以往类似工程中积累的丰富经验。2、 编制原则。1严格执行基本建设程序和施工程序。2采用先进施工技术,确保安全、质量、工期。3科学组织施工,优化施工方案4采取切实可行的质量、安全、进度、环保等措施、合理配置资源,降低工程成本。二、工程概况K113212石门山大
2、桥,左幅:K112+K113+,;右幅:K112+K113+,。孔径布置为:340m(预应力混凝土结构连续T梁)+340m(预应力混凝土结构连续T梁)+(52+390+52) m(预应力混凝土连续钢构箱梁)+540m(预应力混凝土结构连续T梁)。全桥位于缓和曲线接直线接缓和曲线上,缓直点桩号K112+,直缓点桩号K113+。%的纵坡(上坡)上。主线桥横桥向上设2%的超高(左低右高)。1、承台、空心高墩结构形式(1)7号、10号空心墩墩柱高57m,壁厚60cm;8号空心墩墩柱高95m,壁厚100cm;9号空心墩墩柱高90m,壁厚100cm;710号桥墩墩身采用等截面700cm650cm(顺桥向横
3、桥向),墩柱全高壁厚保持不变。承台尺寸为纵向长1360cm,横向宽940cm,承台高设计为400cm。单个承台基础设计为6根D200cm桩基。(2)40mT梁与钢构箱梁边跨过渡墩6、11号墩设计为单肢变截面空心墩,墩高35m左右,壁厚为60cm。承台纵横尺寸为730800cm,高350cm;基础采用4根D180cm桩基。(3)40m预应力砼结构连续T梁4号墩设计为等截面空心薄壁墩,壁厚50cm,墩柱高约为48m,每个承台高3m,两个承台基础设计均为4根D180cm桩基。2、水文地质、气候水系特征本桥处地表水系发育一般,山坡地表水汇水面积大,易形成地表径流,由坡顶流向地势低洼地带在冲沟内聚集形成
4、暂时性流水,洪水位受季节性影响大,降雨量集中在4-8月,雨季山洪易爆发。每年10月-来年3月为枯水期。地下水特征地下水有孔隙潜水以及岩溶水。孔隙潜水主要颁分布在第四系覆盖层中,由于覆盖层为含碎块石,以及碎石、块石,厚度不均,覆盖层土质不均匀,透水性较好,富水性差,主要接受大气降水补给,受雨季影响明显,地下水位随季节变化而变化。岩溶水主要赋存于泥盆系中统棋子桥组灰岩的溶槽及溶蚀裂隙中,水量不大,主要接受大气降雨的补给,因上部覆盖层储水性差,透水率高,岩溶水主要以潜蚀作用,通过地下径流形式向地势低洼处或冲沟中排泄。项目区有亚热带温带过度型气候特征,四季分明,年平均降雨量1619mm,其中汝城为全省
5、降雨中心,降水集中在46月,占全年降水量的4045%,雨量集中。雨季及台风季节易引发各种地质灾害的产生。3、主要设计指标全线采用四车道高速公路标准设计速度为80km/h,(整体式)桥面净宽:整体式2*净11m 设计荷载:公路-级设计洪水频率:1/100, 4、主要工程量C30钢筋混凝土承台52083/14座;C40和C55空心墩139793/14根;钢筋9141T;钢绞线889T;5、工期目标本桥计划工期约10个月,2010年11月28日开工,2011年9月28日完工。6、质量目标 单项工程一次验收合格率达到100%。 分部、分项工程验收优良率达到95%以上。在施工过程中不发生重大质量责任事故
6、。各项指标符合公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)及其它相关质量检验评定标准的要求,并符合国家和本省(含湖南省、省交通厅、省高管局)有关法律法规等的规定。7、工程特点本桥4、6、7、8、9、10、11墩位于山谷中,深基高墩;上部结构为预应力钢筋混凝土T梁,跨径大,梁长体重;施工有一定难度,要求结构尺寸精度、质量标准及施工工艺水平高,必须强化施工技术指导、测量与试验工作及质量监控力度。施工现场地处山区,场地狭窄;构件制安量大,物料运输量大,高空与地下、水下作业多,挖孔桩及深基坑尚须爆破作业,潜在着诸多不安全因素;施工中要求严格控制排污、噪声、粉尘、建筑垃圾及施工机械车辆等不得
7、危害村民健康、安全及污染环境。自然条件及施工条件较差,只有一条村路可以到达工地,工期比较紧。二、施工总体布置及规划1、总体主导思路对于本工程,我单位具有雄厚的综合技术实力、成功的施工经验和突出的业绩,结合本工程特点,施工组织的总体主导思路是:抓紧准备抢建临设,上足专业机械技工;分区分段同步展开,突出桥梁重点工程;网络管理紧密流水,阶段目标限期完成;严把深基高空安全,材料工艺质量保证;精工细作创芙蓉奖,确保按期提前竣工。2、项目管理组织我项目部高度重视本桥工程,项目部设第一桥梁施工队全权负责组织实施,设施工队长一名,施工负责人一名,技术负责人一名,测量员两名,试验检测员一名,质检员一名,材料采购
8、员一名,安保员一名。项目组织机构框图:见附表1施工管理人员:见附表2施工人员:本分部工程施工高峰期投入各类施工人员75人。3、施工任务划分 施 工 任 务 划 分 表队 别施 工 项 目钢筋班负责钢筋的制作与安装架子班支架搭设、拆除、维护木工班负责模板支拆、维护混凝土班混凝土浇注吊装班现场建筑材料吊装就位、施工人员的升降就位张拉班体系转换、钢绞线张拉运输班负责各种施工材料从外地运输到施工现场4、劳动力计划安排(见附表3)5、主要施工机械设备配备(见附表4)6、主要材料供应进度计划根据施组进度计划安排,结合现场贮备条件及材料特性、料源情况,合理安排供应进度计划。原则是:满足月施工进度、尤其是高峰
9、期的用量要求,且现场不长期库存积压;适度提前贮备(水泥、砂石料710d,钢材1015d);大宗料综合备料系数:%、钢筋3%、钢束10%、锚具1%、砂与碎石2%;选择质优价宜且有质保书的产品,经业主及监理确认的厂家保持供货固定;据实际施工进度情况进行动态调整月计划。主要材料进场计划材料名称单位总数量2010年第四季度2011年第一季度2011年第二季度2011年第三季度备注水泥吨6000500200020001500钢筋吨400040012001500900钢绞线吨碎石m3185001000600060005500中砂m393005003000300028007、总体施工方案结合本工程特点,按基
10、础、承台系梁、墩柱、盖梁、T梁预制安装、桥面系等分部分项,展开平行流水作业施工,部署专业队伍与施工机械,确保本年5月1日进场施工;抓紧完成开工前的技术、物资、“四通一平”等准备工作,以4、6、7、8、9、10、11墩空心墩施工为重点,实行网络计划与目标管理,建立与保持良好的连续、均衡施工秩序,加快总体施工进度,确保按工期完成本桥全部工程。8、施工程序先施工8、9、7、10承台和高墩,6、11、4承台和高墩,依次向桥两侧施工,其他下部结构同步施工。9、施工顺序施工准备定位放线基坑开挖浇筑承台从低到高分节浇筑高墩墩身等。10、重点项目施工方法混凝土工程:在K115+700路线左侧300m设置150
11、m3/h砼搅拌站,集中制备砼,采用混凝土运输车运送混凝土,输送泵泵送入模浇筑,振动器捣固,罩塑膜养护。钢筋(钢束、波纹管、铁件)工程:在本桥各空心高墩场外就近空地设制作场,采用配套的专业机具加工,就位绑扎骨架(钢筋笼就位安装)。主筋接长直径d20钢筋均采用焊接连接,焊缝长度单面焊不小于10,双面焊不小于5,同一截面钢筋焊接接头数量不超过钢筋数量的50%,直径d20钢筋采用镦粗直螺纹接头连接,钢筋机械连接接头选用级接头,同一连接区段内(按35计算)接头数量不超过全部钢筋数量的50%。空心高墩(承台):采用钢模板大板组拼模板,用钢架与细钢绳支顶、牵拉牢固;高墩柱分节立模,分次浇筑砼,低位2m时设串
12、筒或溜槽,高位;采用轮扣式脚手架支架。采用吊车或塔吊吊装方式进行施工作业。配3套墩柱模板。高墩采用翻模施工技术,塔吊吊运材料,电梯运送工人。泵送砼入模分层浇筑,插入式振捣器振捣。11、施工总平面布置施工临时设施本着施工便利、流程顺畅、安全可靠、经济实用、利用既有、永临结合、节约用地、保护环境的原则进行布设。施工便道、便桥施工便道将进场村路拓宽,并在顺桥向的左侧打通宽6m的便道。施工用电、水及通讯施工(生活)用电由业主协助解决的电源接引,用水就地打井取水,采取现场设高架水罐蓄水。拌和站设在115700路线左侧300米处,设两台JS1000型搅拌站。钢筋加工场及办公室、宿舍设在K113270路线左
13、侧50米处。12、施工工期目标规划在确保实现质量、安全目标的前提下,计划安排10个月完成本桥高墩工程项目。13、工程质量目标规划贯彻落实“百年大计,质量第一”的方针,按ISO9001质量管理程序进行质量管理,分项合格率达到100、优良率达95以上,保证资料得分率达到100,各项指标符合公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)及其它相关质量检验评定标准的要求,并符合国家和本省(含湖南省、省交通厅、省高管局)有关法律法规等的规定。14、施工安全、文明施工及环境保护目标规划贯彻落实“安全第一、预防为主”的方针,实现无亡人、无上等级工伤事故,无机械设备重大事故,无火灾与爆炸事故,无交通
14、肇事责任事故。执行国家、地方政府有关文明施工及环境保护的法令、法规、条例,实行标准化现场管理,做到施工现场布置科学合理,施工全过程文明有序,对周围环境无污染、无干扰,无居民投诉,确保创市级文明施工工地。四、施工进度计划安排1、工期计划安排本分部工程计划2010年11月28日施工,2011年9月28日完工,工期10个月。2、主要项目阶段性目标计划 主要项目阶段性目标计划表 项目内容工期施工准备2010.11.282010.11.30承台施工2010.12.12011.4.30空心高墩墩身2010.12.252011.9.28五、分项工程施工方法承台施工方法通过平整场地后,承台施工位于陆地上。 1
15、、承台施工施工放样开挖前,先精确放出承台中心桩位、基础轴线,并将其引至基坑范围以外,放出基坑边线,经监理工程师验收合格后进行开挖。开挖基坑及临时排水根据本合同的地质条件,我项目部采用机械开挖配以人工修整的施工方案进行基础开挖。开挖过程中随时测量基底标高及平面位置,避免超挖。挖至基底设计标高以上40 cm后,用人工开挖至基底并找平,宽度大于承台平面尺寸60cm100cm。如基底产生积水,采用集中排水法排至坑外,四周设排水沟,利用潜水泵抽水。桩头的凿除,组织人员与设备进行桩头破除。采用一部空压机带风镐由人凿除桩头混凝土。施工过程中,注意控制基桩桩顶高程高出承台底20,。垫层施工基坑开挖后尽快进行垫
16、层浇筑,以防基底暴露时间过长。垫层采用C20低标号砼,厚度5-10cm。砼采用集中拌和、砼运输车运输,基坑设滑槽,按规范将砼振捣密实、平整,垫层养护72小时后进行下一道工序施工。钢筋与冷却管施工施工方法:承台轮廓线放样后,首先将基桩钢筋予以嗽叭型,再按照设计图纸及有关规范要求进行绑扎钢筋。钢筋在加工场集中制作,运至现场绑扎。钢筋施工顺序:承台底层钢筋承台架立钢筋冷却管承台侧面钢筋墩柱预埋钢筋承台顶层钢筋施工预埋件钢筋现场施工控制要点基桩钢筋与承台底层钢筋交叉发生矛盾时,可适量调整基桩与承台钢筋,但必须保证承台钢筋顺直。墩柱预埋钢筋为保证预埋位置准确,先校准墩柱钢筋位置,点焊固定在承台钢筋上,然
17、后再绑扎。当墩柱钢筋与承台钢筋位置冲突时,可适量调整承台钢筋,但必须保证承台钢筋顺直。主筋钢筋采用镦粗直螺纹连接,钢筋表面应洁净,如有油污锈蚀等应清除。镦粗直螺纹接头的钢筋面积,在受拉区不应超过钢筋总面积的50。钢筋镦粗套丝后,在距丝头1/2套筒长度位置用油漆做出明显标记,以检查进入套筒的丝头长度。镦粗直螺纹接头拼接时要用管钳扳手拧紧,使两个丝头在套筒中央位置相互顶紧根据图纸要求及尺寸安装冷却水管,安装时注意管道畅通,冷却水管接头要接牢固可靠、不漏水,冷却水管与承台钢筋绑扎。冷却水管和出水管引出承台外。当冷却管与墩柱预埋钢筋有矛盾时,可适量调整冷却管位置。模板支立承台侧模板,采用大块钢模板,木
18、工字梁做支撑,外侧用型钢做背带,模板与模板之间以及模板与封底混凝土之间接缝贴海绵条密封。混凝土施工优化混凝土配合比,掺加适量优质粉煤灰,减少水泥用量,即减少混凝土水化热。考虑到承台底层钢筋密集,该部位采用1-2碎石混凝土浇筑,其它采用正常配合比混凝土施工。混凝土浇筑:采用一辆汽车式泵车与一部拖式泵结合,汽车泵车自行布料,拖式泵前端软管接长,前端接串筒,。钢筋及模板经监理工程师验收合格后即可浇筑砼。砼由拌和站拌制,砼运输车运输至现场。砼浇筑前做好各项准备工作,模板内杂质、污物清扫干净。K113+212石门山大桥4#3m,分两层浇注,每一浇注层厚度为1. 5m,每浇注一层间歇712天再浇注第二层,
19、每层分三次每次约50厚在初凝时间范围内分层浇注。混凝土振捣密实的标志是混凝土停止下沉、不冒气泡、泛浆、表面平坦。混凝土浇筑完后,立即进行混凝土裸露面修整、抹平,待收浆后再抹第二遍并压光处理。砼顶面用塑料布覆盖及浇水,以达到保湿养生的效果。温度控制为避免冷却管周围混凝土温差过大,采用循环水冷却,在工作平台上设置一个8m3蓄水桶,蓄水桶高出承台顶面约3m,保证水压满足要求,同时进水口处设置阀门,调控水流量大小,控制混凝土内外温差在25内。承台外表采取保温措施,保证承台混凝土内外温差不超过25,以防止承台混凝土产生裂缝。设置冷却管的该层混凝土自浇注时起,冷却管内立即灌入冷却水,连续通水12天,每个出
20、水口流量为1020升/分,为增加冷却效果,进出水流方向每天更换两次,且在开始7天内冷却水温控制在510内。通水过程中要对水管流量,进出口水温度,测温孔温度每隔12小时测量,记录一次。冷却管停止通水后,每隔12小时在测温孔内测量一次混凝土的温度,当混凝土内外温差不超过25,最后用小石子混凝土将测温孔填实封孔为止,冷却管灌浆封孔,并裁除伸出承台的冷却管。混凝土顶面用塑料布覆盖。拆除模板因为模板需要周转使用,所以在混凝土强度达到设计强度的25后拆模,拆模后及时将混凝土裸露面进行覆盖保温,并且继续循环水降温,当承台中心温度基本恒定,并与外界温差小于20时,停止冷却循环水,继续温度观测12小时,当混凝土
21、内外温差不超过25,可进行下道工序施工。质量控制重点控制混凝土外观,采用大面积钢模板,模板接缝严密,用海绵条塞缝;另外,加强混凝土振捣工艺,同时提高混凝土的和易性,确保混凝土的外观。配合比优化:选用水泥用量较少、碎石粒径较大的混凝土配合比,骨料在拌和前洒水降温。通过多组混凝土配合比试验,选择和易性、稳定性、坍落度优良,以及水化热低的配合比进行施工。混凝土水化热:一方面优化配合比,选择低热水泥和通过掺加粉煤灰及高效外加剂减少水泥用量;另外通过设置循环水冷却减小混凝土内外温差,避免出现温度裂缝。空心高墩施工方法本合同段K113+、,6号桥墩高34m,7号桥墩高57m,8号桥墩高90m,9号桥墩高9
22、5m,10号桥墩高57m,11号桥墩高35m。以上7个编号的高墩共14个墩身,均为矩形薄壁空心结构,且均为钢筋混凝土结构,其混凝土标号为C55混凝土,混凝土运输车运送混凝土,混凝土输送泵浇注砼。针对本桥桥墩身墩高、壁薄等特点,墩柱空心段采用滑升组合模板和翻升组合模板施工,对墩顶端实心段采用箱内悬拼支架立模配合外翻模完成该段施工。设置升降电梯提供施工人员上下,设置塔吊提升物料辅助施工,确保安全。高桥墩施工必须在塔吊、施工电梯及桥梁拌和场适当位置设置视频监控系统,对混凝土搅拌及浇注施工的全过程进行监控。当遇到5级以上大风时,不得进行高墩作业。 翻模模板、施工平台设计模板高度的选定:因墩身较高,综合
23、考虑了节段施工时间、机具长度及钢筋配料和减少砼施工缝的数量的目的,共加工3层模板,每层2m,总共6m。施工时,每次浇注2节模板的高度,即每次翻2层模板,浇筑4m高的砼。模板构造的设计:薄壁空心墩身采用内外两套模板,外模采用整体钢模板,内模采用定型钢模板。由于墩身高,模板倒用次数多,钢外模面板使用6mm厚钢板制作,模板设有16槽钢竖肋及12槽钢后架,竖肋和后架皆组焊而成,后架为施工提供较为宽阔的操作平台,同时多层后架通过螺栓连接后组成空间桁架,保证了翻模模板的空间刚度,能有效的减少模板对拉杆的使用,提高墩身混凝土的外观质量。该桥薄壁墩身的四个拐角设计为直角,但直角的砼容易发生掉角、漏浆的质量通病
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