某桥梁承台墩身施工组织设计(DOC25页).doc
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1、承台施工一、承台设计情况主桥、墩桩顶设置承台基础,一座承台的截面为*米正方形,高米,全桥共座,混凝土。截面型式参见图。承台底部采用混凝土封底,厚度,总用量。二、施工工艺承台施工工序为:深基坑开挖凿除桩头垫层施工桩基无损检测钢筋制安立模灌注混凝土拆模养护(拱座浇筑)基坑回填。由于承台埋置深度较大,地质较差,基坑开挖时,对坑壁要做适当支护,采用钢板和木板配合打入型钢排桩支撑,防止基坑坍塌。基坑开挖完毕,用风镐凿除桩头,禁止猛烈冲击,防止损伤桩身,距桩头顶面范围内的桩头采用人工凿除,以确保桩头质量,最后将桩头冲洗干净。桩头凿除后,先复核桩位,检测合格后,进行立模;模板采用整体钢模板,混凝土水平分层灌
2、注,插入式震动器震捣;钢筋采用钢筋场集中加工,运至现场绑扎,接头按照规范要求错开;浇注完成后,立即采用草袋覆盖养生。基坑回填在混凝土养护期过后进行,承台两侧均匀回填、夯实。如坑内有积水,要在排水清淤后再回填。因承台混凝土的数量较大,施工时要采取一些措施避免水泥水化热的影响,如降低水灰比,采用“双掺”工艺,减少水泥用量;用水化热低的矿碴水泥,用冷水冲粗骨料,布置降温循环水管及利用夜间施工等措施。 、深基坑开挖施工 因、墩承台位于水中,在实施钻孔灌注桩基础时,必须对天门河进行筑岛处理,筑岛后顶面高程,常水位米,承台底面设计高程为,开挖深米(含混凝土垫层),属大体积承台深基坑有水开挖基础。大桥所在老
3、河床面标高,表面淤泥质土厚度米。河床面以上新填筑粘土、粘土渣石垫层厚度达到厚,经过挤淤压实,该层下部受到原河床软弱地基和河流冲刷影响,处于渐变下沉状态;但其具备一定的不透水性和自稳能力,有利于开挖支护体的稳定。承台开挖底面标高,从桥梁纵断面地质柱状图上看出,该层面为灰色软塑亚粘土夹粉砂层,,自稳性较差。该层面底部标高为左右,在承台开挖底面下米。 图 主桥桥墩承台设计断面示意图() 承台纵向侧立面示意图 拱座 开挖地面 * 承台 常水位 混凝土承台 混凝土垫层 筑岛面 桥梁轴心线 筑岛面 承台平面示意图 、测量放样为准确放设承台开挖边线,拟采用坐标定位法,先定出桥梁轴线上墩台中心和纵横十字线,再
4、采用距离丈量进行周边支护线放样,从而定出支护开挖边线。 、集水坑配置 基坑渗水量估算: 基坑底面积(*)*(*)*; 基坑侧面积()*() ; 基底单位面积渗水量取; 侧面单位面积渗水量取. 则有基坑渗水量*小时 拟配置台水泵抽水,水泵排水能力应达到小时 拟设处集水坑,则其容积应为:左右,取每个集水坑尺寸为长*米宽*米高。集水坑位置设于基坑中部地带,基坑水通过四周排水边沟汇入集水坑,用台水泵抽走排入河中。 开挖支护方案比选为保证施工进度,施工时采取每座桥墩二座承台一次性开挖支护到位,完成对应拱座后对称回填土封闭基坑,拔除护壁支护体,再进入下道承台基坑开挖施工。为安全实施该开挖工作,需考虑几种开
5、挖方案,施工时根据具体地质、水文情况从中选择一种安全可靠、经济合理的方案。下面简述一座承台基坑开挖的多种比选方案:方案:分台阶放坡开挖,垂直于河段的两侧坡面挂网喷防水混凝土支护。优点:利用自然坡度和网喷混凝土强化土体自稳能力节约支撑用材料。 开挖示意图见图、。 图 承台深基坑横向开挖侧面示意图() 开挖原地面标高 : : : : : : (*) 集水坑 有关放坡开挖参数计算: 根据地质情况差异来确定每一台阶需要控制最大开挖深度 。 (*(),取:()对于部分,即回填粘土层,土的粘聚力;稳定系数;土的内摩擦角度;土的容重;坑顶护道均布荷载.则有:回(*()*(*()米。取;故对于该新填筑土层,具
6、体自开挖面起往下,可取米层,共层。()对于部分,即河床淤泥质土层 土的粘聚力;稳定系数;土的内摩擦角度;土的容重;坑顶护道均布荷载.则有:淤(*()*(*()米,取;()对于部分,即老粘土层:土的粘聚力;稳定系数;土的内摩擦角度;土的容重;坑顶护道均布荷载.则有:粘(*()*(*()米。取*米粘. 开挖每一台阶宽度取米,坡度视具体情况按照: 取值。则该方案最后的开挖放坡断面尺寸如下图所示。 图 第一方案:承台深基坑横向放坡开挖侧面尺寸示意图() 开挖原地面标高,上口宽度 : : : : : : : (*) 集水坑 该方案缺点:开挖体积很大,一座承台开挖数量大,同时还将破坏筑岛面,为安全起见,筑
7、岛还需要加宽,否则河道中的水流可能危机筑岛和基坑安全。 方案:分上下两台进行基坑开挖,四周采用钢板桩全封闭支护。优点:钢板桩刚度大,防渗水能力强,能够确保支护安全和起到防水作用。缺点:一次性投入甚巨,不具经济性,且落实钢板桩材料时间花费长,应弃之。 方案:分上下两台,基坑四周采用工字钢桩支撑,挡板挡护,两层钢支护挡板间以槽钢作为拉杆相连,并将工字钢锚锁在地锚工字钢桩上,以抵抗基坑外土体压力。根据筑岛实际情况,为起到很好的防水作用,在靠河水两侧,挡板采用槽钢正反扣密闭,并延伸到两相邻侧各左右。其它部位采用工钢加木挡板支护。这种方案既能够做到支撑稳定牢固安全可靠,又能够起到基本防水作用,还具有一定
8、的经济性,并且在购买材料的时间上能够加快,在工期要求紧迫的情况下可最大限度地满足施工进度的要求。 方案三示意图见图所示。所需材料用量估算见表表 方案三:一座承台基坑开挖支护需用主要材料简表序号材料名称规格或单根长()根 数总长度(米) 备注工 工字钢桩工 工字钢桩 槽 钢*(*) 原 木槽钢锚索上下楼梯 为安全起见,本部首选第三方案,作为主墩承台开挖支护的基本方案。具体施工时,应根据实际地形和地质情况、水文情况的变化,综合性地选择开挖方案。开挖过程中要注意随时观察地形地质,注意防排水,根据实际情况加固处理,避免出现塌方。开挖至底面标高()后,要及时施工垫层混凝土。图方案三:一座桥墩承台开挖支护
9、施工设计简图()开挖支护平面示意图锚桩系统槽钢 锚桩 宽木板挡板钢板桩 填筑护道填筑护道槽钢挡板正反扣 靠 河 靠河一侧 道一 侧 原木通长 原木横木通长 开挖地面 ()* * 开挖支护立面示意图 2、 桩头凿除及质量检测:桩头多余或松散混凝土采用空压机凿除,凿除前要求对桩顶标高予以控制。凿出的桩顶标高,正常情况下要比承台底面标高高出,即比承台开挖基坑顶面高出,经计算,本桥主桥墩桩顶标高为。当桩头凿除到设计顶面后,桩头仍然比较松散时,应继续下凿,直到其致密坚实。待检测后,再以普通混凝土施工方式接桩到顶后,进行承台钢筋混凝土施工。检测报总监办批准后,外委其他有资质单位进行,采用声测管超声波检测,
10、检测桩身完整性。桩基检测合格后,(类桩及以上级别)才能进行下步工作。如果出现类桩,要经过分析,判断病害位置是属于扩孔、缩径还是空洞蜂窝不密实,分别采用开挖浇筑、小导管钻取芯样抽检及注浆填充等办法,经过整改检测合格后使用。3、 承台钢筋工程 一座主桥墩承台钢筋用量,见表。 表 大桥承台钢筋用量表(未计损耗) 序号钢筋直径单位一座承台用料重量备注(全桥座承台合计) 对于本桥承台基础,钢筋制安要注意的问题是: 、钢筋网片为防裂钢筋,置于承台底部,安装时要均匀布置,并包裹在桩头下。 、桩顶钢筋笼伸入承台,这是一个锚固长度,在桩头破除后,要及时搬正桩顶钢筋笼。 、墩座钢筋伸入承台内,在承台钢筋安装完毕后
11、,要将墩座钢筋起吊安装精确就位,并与承台钢筋固定成整体后,再浇筑承台。 、承台钢筋由主筋与间属于面接触的部分搭接形成钢筋骨架,应按照单面焊接方式相互焊接,焊缝长度应部少于。预制钢筋骨架或钢筋网必须具有足够的刚度和稳定性。骨架的焊接拼装应在坚固的工作台上进行,操作时符合如下要求:拼装时应按设计图纸放大样,放样时应考虑焊接变形和预留拱度。钢筋拼装前,对有焊接接头的钢筋应检查每根接头是否符合焊接要求。拼装时,在需要焊接的位置用楔形卡卡住,防止电焊时局部变形。待所有焊接点卡好后,先在焊缝两端点焊定位,然后进行焊缝施焊。骨架焊接时,不同直径的钢筋的中心线应在同一平面上。为此,较小直径的钢筋在焊接时,下面
12、宜垫以厚度适当的钢板。施焊顺序宜由中到边对称地向两端进行,先焊骨架下部,后焊骨架上部。相邻的焊缝采用分区对称跳焊,不得顺方向一次焊成。、 在钢筋与模板间设置垫块,垫块应与钢筋扎紧,并互相错开。非焊接钢筋骨架的多层钢筋之间,应用短钢筋支垫,保证位置准确。钢筋混凝土保护层厚度应符合设计要求。在浇筑混凝土前,应对已安装好的钢筋及预埋件(钢板、锚固钢筋等)进行检查。 、其他方面参照普通混凝土钢筋制安有关规定执行。 根据公路工程质量检验评定标准( ),钢筋安装实测质量应符合下表(表 即标准表)规定。 表 钢筋安装实测项目 项次检查项目()规定值或允许偏差检查方法或频率权值受力钢筋间距 两排以上排距尺量:
13、每构件检查个断面同排梁、板、拱肋基础、锚碇、墩台、柱灌注桩箍筋、横向水平筋、螺旋筋间距尺量:每构件检查个间距钢筋骨架尺寸长尺量:按骨架总数抽查宽、高或直径弯起钢筋位置尺量:每骨架抽查保护层厚度柱、梁、拱肋尺量:每构件沿模板周边检查处基础、锚碇、墩台板注小型构件的钢筋安装按照总数抽查 。、承台模板安装 、模板与钢筋安装工作应配合进行,妨碍绑扎钢筋的模板应待钢筋安装完毕后安设。、安装侧模板时,应防止模板移位和凸出。可在模板外设立支撑固定,侧模设拉杆固定。、模板安装完毕后,应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查,签认后方可浇筑混凝土。浇筑时,发现模板有超过允许偏差变形值的可能时,应
14、及时纠正。、承台采用大面积定型模板。模板的制作根据模板设计进行,做到拼缝严密平顺。使用前在模板与混凝土的接触面上涂刷脱模剂。模板应不漏浆,符合结构尺寸、线型及外形,并具有足够的强度和刚度,且有牢固,稳定的固定支撑系统。混凝土的模板应采用大面积定型钢模板,为减少模板的拼缝。模板内应无污物、砂浆及其他杂物。以后要拆除的模板,应在使用前彻底涂以脱模剂。脱模剂或其他相当的代用品,应使能易于脱模,并使混凝土不变色。所有的混凝土工程,一律不准采用废机油代替脱模剂。当所有和模板有关的工作做完,待浇注混凝土构件中所有预埋件亦安装完毕,应经工程师检查认可后,才能浇注混凝土。这些工作包括清除模板中所有污物、碎屑物
15、、木屑、水及其他杂物。浇混凝土时专人负责看模,发现局部变形,支架松动及时加固。、安装模板之前,清扫基层,放好轴线、模板边线、水平控制标高,模板底口用水泥砂浆找平,并检查、校正。将模内清理干净,封闭清理口,承台模板底部外侧与垫层接口处用水泥砂浆封口。、承台混凝土施工、混凝土搅拌及运送:在大型搅拌站,以试验室提供施工配合比拌制混凝土(水泥最大用量不宜超过),用输送泵自动、连续传送。泵送前应用适量与混凝土内成分相同的水泥浆润滑输送管内壁。混凝土拌合物运到浇筑地点时,应保证不离析、不分层如出现离析现象时,应立即拆除管道,用压力水冲洗管内残留混凝土,泵送间隙时间不宜超过分钟。、混凝土浇筑:浇筑混凝土前,
16、应对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查,并做好记录,符合设计要求后方可浇筑。浇筑混凝土前,应检查混凝土的均匀性和坍落度。混凝土应按一定厚度(一层)、顺序和方向分层浇筑,应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。上下层同时浇筑时,上层与下层前后浇筑距离应保持以上。混凝土采用振动器振实,使用插入式振动器,移动间距不应超过振动器作用半径的倍,与侧模应保持的距离,插入下层混凝土;每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒;应避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。对每一振动部位,必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉,不再冒出气泡,表面呈现平坦、泛浆。混凝土的浇筑应连续进行,如因故
17、必须间断时,其间断时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。在浇筑过程中或浇筑完成时,如混凝土表面泌水较多,须在不扰动已浇筑混凝土的条件下,采取措施将水排除。结构混凝土浇筑完成后,对混凝土裸露面应及时进行修整、抹平,待定浆后再抹第二遍并压光或拉毛。当裸露面面积较大或气候不良时,应加盖防护,但在开始养生前,覆盖物不得接触混凝土面。浇筑混凝土期间,应设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况,当发现有松动、变形、移位时,应及时处理。浇筑混凝土时,应填写混凝土施工记录。本桥承台混凝土浇筑的个注意事项:(1) 鉴于承台体积较大,每座承台,浇筑时应根据气候条件采取温控措施,并按照需要测定混凝土表面
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