㈠下部結構
橋梁工程由一個專業(yè)橋梁工程隊負責施工。
⒈施工測量
在開工前先進行施工測量,包括導線、中線及高程的復測,水準點的復查與增設,測量與繪制橫斷面。精確放設各墩臺位置及縱、橫向護樁,對控制樁全部用混凝土埋設。施工測量的精度符合《公路勘測規(guī)范》(JTJ061-99)的要求。并將測量成果資料報送監(jiān)理工程師,經監(jiān)理工程師批準后施工。
⒉明挖擴大基礎
1)施工方法
擴大基礎采用反鏟挖掘機開挖,人工配合清基。
2)施工工藝
施工工藝見“明挖擴大基礎施工工藝框圖”。
⑴基坑邊坡的坡度視地質情況而定,一般采用1:0.5-1:1,基底挖至接近設計標高時,保留0.2m厚的一層,待灌注混凝土前由人工開挖至設計標高,迅速檢驗,隨即進行基礎施工。當施工便道需經過基頂時,坑頂與便道之間設置1m寬的護道。并在基坑頂面設置截水溝防止地面水流入基坑。
⑵基底檢驗
灌注基礎混凝土前,對基坑進行隱蔽工程檢查,檢查內容為:
①基底平面位置、尺寸、標高是否符合設計圖紙要求。
②基底承載力是否滿足設計要求。
③確定地基層是否能保證墩臺的穩(wěn)定。
④基底無積水、雜物,清潔。
⑶基底處理
對巖層傾斜的結構物基底,鑿平或做成臺階,使承重面與重力線垂直,縱橫向臺階按高1m,最低平臺寬不小于2m,其余平臺寬不小于1.5m設置。
巖石基底挖至標高并檢驗合格后,加以濕潤,鋪一層厚度為2~3cm的水泥砂漿封底。
⑷灌注混凝土
采用組合鋼模板,混凝土在拌和站集中拌和,混凝土輸送車運輸,利用混凝土輸送泵入模。在施工中混凝土采用分層連續(xù)澆注,插入式震動棒振搗,震動棒插入下層混凝土5cm,插入間隔小于震動棒作用半徑,不得漏振和重搗。振搗時觀察到混凝土不再下沉、表面泛漿,水平面有光澤時即可緩慢抽出振搗棒,澆筑完畢后及時按設計或施工技術規(guī)范安插接茬鋼筋,混凝土終凝后用塑料薄膜覆蓋灑水養(yǎng)護。
拆模驗收后,立即對基坑進行回填。
⒊鉆孔灌注樁基礎
1)施工方法
鉆孔灌注樁采用回旋鉆機成孔,根據不同孔徑分別采用不同直徑的鉆頭。利用導管法灌注水下混凝土。為防止坍孔,施工中嚴格控制井口護筒埋設、泥漿比重和孔內水頭,清孔后迅速灌注水下混凝土。
本標段共配備4臺KP2000型回旋鉆機,完成全標段的鉆孔工作。
2)施工工藝
鉆孔樁施工工藝見“鉆孔樁施工工藝流程圖”。
⑴施工準備
①場地平整:場地平坦時,用推土機平整場地,清除現場雜物,硬化場地。
②樁位測量:在平整好的場地上測定樁位,用方木樁準確標識各樁的中心位置及高程。
③埋設護筒:護筒采用鋼護筒,用6mm厚鋼板卷制。護筒內徑大于鉆頭直徑25cm,護筒長度視地質情況而定(一般為2-6m)。安裝時護筒頂應高出水位2m(使護筒內水頭產生20kPa以上靜水壓力)且高出地面30cm。
④鉆孔泥漿:鉆孔泥漿:在開鉆前,應選擇和備足良好的造漿粘土或膨潤土,利用沖擊造漿。鉆孔中泥漿比重一般地層1.1-1.3,松散地層1.4-1.6。泥漿粘度一般地層16-20s卵石層為25-35s。
⑵鉆孔
①鉆機就位前,應對主要機具及配套設備進行檢查、維修。放置鉆機的起吊滑輪線、鉆頭和鉆孔中心線三者應在同一鉛垂線上,其校核偏差不得大于2cm。
②鉆孔前,按施工設計所提供的地質、水文資料繪制地質剖面圖,掛在鉆臺上。針對不同地質層選用不同的鉆頭、鉆進速度、鉆進壓力及適當的泥漿比重。
③開鉆時,應將鉆頭提高距孔底20-30cm將真空泵加足清水,啟動真空泵把水引到泥石泵后,啟動泥石泵把管路中的泥水混合物排到沉淀池,形成反循環(huán),啟動鉆機慢速鉆進。當一節(jié)鉆桿鉆完時,停止轉盤,并使反循環(huán)延續(xù)工作至孔底沉渣基本排凈(約1-3min),然后關閉泥石泵接長鉆桿,經檢查一切正常后繼續(xù)鉆進。在粘土中鉆進時,用一檔轉速,放松吊繩,自由進尺。在砂礫層中鉆進時,采用一、二檔轉速,并控制進尺,以免陷沒鉆頭或抽吸鉆渣的速度跟不上。
④鉆孔作業(yè)必須連續(xù)進行,不得中斷。因特殊情況必須停鉆時,孔口應加保護蓋,并嚴禁鉆頭留在孔內,以防埋鉆。
⑤經常檢查泥漿的各項指標。
⑥開始鉆進時,適當控制進尺,使初期成孔豎直、圓順,防止孔位偏心、孔口坍塌。鉆進過程中,每進尺5-8m,檢查外孔直徑和豎直度。用圓鋼筋籠吊入孔內,使圓籠中心與鉆孔中心符合,如上下各處無掛阻,則說明鉆孔直徑和豎直度符合要求。
每鉆進2m或地層變化處,應撈鉆渣樣品,查明土類并記錄,以便與設計資料核對。
⑦當鉆孔深度達到設計要求時,應對孔深、孔徑、孔位和孔形進行檢查,確認滿足要求后,立即填寫終孔檢查證,并經監(jiān)理工程師認可,方可進行孔清理和灌注水下混凝土的準備工作。
⑶清孔
①采用抽漿法清孔??稍诮K孔后停止進尺,利用鉆機的反循環(huán)系統的泥石泵持續(xù)吸渣10-15分鐘,使孔底鉆渣清除干凈。
②清孔注意事項:在清孔排碴前必須保持孔內水頭,防止坍孔,孔底沉淀物的厚度不得大于30cm,提前作好灌注水下混凝土準備工作,縮短清孔至灌注水下混凝土時間。
③不得用加大孔深的方法代替清孔。
⑷鋼筋籠的制作和吊裝就位
①鋼筋籠采用加勁筋成型法制作。當長度小于10m時,整節(jié)制作,長度大于10m時,分節(jié)制作,每節(jié)長度不大于10m。
②制作:按設計要求每2m設一道加強箍筋圈并在加強箍筋圈標出主筋位置,同時在主筋上標出加強箍筋位置。在一根主筋上焊好全部加強箍筋后,轉動骨架逐根焊接,然后吊起骨架擱于支架上,套入盤筋按設計綁扎螺旋筋。最后按設計焊好定位鋼筋。
③吊裝、連接:鋼筋籠利用汽車吊進行吊裝,孔口焊接。為保證骨架起吊骨架不變形,采用兩點吊。第一吊點設在骨架的下部,第二吊點設在骨架長度的中點至上三分點之間。起吊前在骨架內部臨時綁扎兩根杉木桿以加強其剛度。起吊時,先提第一吊點,使骨架稍提起,再與每二吊點同時起吊。待骨架離開地面后,停止第一吊點,繼續(xù)提升第二吊點,隨著第二吊點不斷上升,慢慢放松第一吊點,直至骨架同地垂直,停止起吊。解除第一吊點,檢查骨架是否順直。如有彎曲應整直。當骨架進入孔口后應將其扶正徐徐下降,嚴禁擺動碰撞孔壁,逐個解下杉大桿的綁點,當骨架下降到第二吊點與孔中接近時,用型鋼穿過加強箍筋的下方,將骨架臨時支撐于孔口,將吊勾移至骨架上端,取出臨時支承,繼續(xù)下降到骨架最后一個加強箍筋處,按上述方法設臨時支承,此時再吊來第二節(jié)骨架,使上下兩節(jié)骨架位于同一豎直線上,進行連接。連接時采用等強直螺紋接頭,連接牢固后,再按上述方法全全部骨架降至設計標高。
④鋼筋籠根據標高定位就位后,將吊環(huán)固定在護筒壁上,以防止灌混凝土時鋼筋籠上浮。
⑸導管的設立
導管采用Φ300mm的無縫鋼管,絲扣連接。
中間管節(jié)為2-3m,漏斗下配制長為1m的上端節(jié),導管在使用前和使用一個時期后,除應對其規(guī)格、質量和拼接構造進行認真地檢查外,還需做拼接、過球和水密、承壓、接頭、抗拉等試驗。導管吊放時,應使位置居于孔中,軸線順直,穩(wěn)步沉放,防止掛鋼筋骨架和碰撞孔壁。
⑹灌注水下混凝土
①灌注水下混凝土是鉆孔灌注樁的重要工序,在澆注前,應再探測孔底沉淀厚度,如果沉淀超標,進行二次清孔。
②混凝土由自動計量拌和站負責生產,混凝土輸送泵灌筑。
③澆筑首批混凝土時應注意:
導管下口孔底的距離一般為20-40cm;首次灌注混凝土量要提前計算,確保導管埋入混凝土的深度不小于1.0;首批混凝土灌入后,立即測探孔內混凝土面高度,計算出導管埋置深度,如符合要求再進行正常澆筑。
④澆注開始后要連續(xù)有節(jié)奏地進行,盡可能縮短拆除導管的時間;當導管內混凝土不滿時,應徐徐澆注,防止在導管內造成高壓空氣囊,壓漏導管。
⑤在澆筑過程中,應保持孔內水頭,防止坍孔,同時保持導管出口在混凝土中的標準埋深。
⑥為確保樁頂質量,混凝土澆注時應高出設計樁頂以上0.5~1.0m。
⑺樁身檢測
樁基施工完后,按招標文件的要求在監(jiān)理工程師在場的情況下,對每一根鉆孔樁采用小應變檢測法進行檢測。合格后方可進行下道工序的施工。
⒋墩臺施工
墩臺施工工藝見“墩臺施工工藝流程圖”。
⑴墩柱及蓋梁
①墩柱采用半圓形整體模板,上下左右利用型鋼上的孔眼螺栓連接,支撐采用方木,鋼絲繩纜風加固。模型之間的連接均設有5-10mm錐形基口,防止模型接頭露漿,也便于模型的安裝。鋼筋在加工棚集中制做,現場綁扎,在鋼筋骨架上綁與混凝土同標號的混凝土墊塊,以保證保護層厚度。模型安裝采用卷揚機或吊車提升,人工調整加固。
混凝土澆筑均采用強制式混凝土拌和機拌制,混凝土運輸車運送,泵送混凝土入模。搗固采用插入式震動棒振搗。有系梁的墩,分次澆筑,每次澆到系梁處。無系梁墩柱一次立模,一次澆注。
混凝土灌筑時分層對稱進行,分層厚度20—30厘米,灌筑后混凝土表面距模板上緣應有不小于10—15厘米的距離?;炷寥肽r,要均勻分布,采用插入式震動棒振搗密實,震動棒插入下一層混凝土中的深度不得超過5厘米。
當混凝土強度達到2.5MPa后進行脫模。脫模后及時養(yǎng)生,養(yǎng)生采用墩柱上包裹塑料布的養(yǎng)生方法,養(yǎng)生的時間不得少于7天。
②蓋梁施工在墩柱混凝土達到足夠的強度后進行。墩柱上設鋼抱箍,鋼抱箍上架設工字鋼做縱梁,在縱梁上鋪方木橫梁。在橫梁上鋪設蓋梁底模,在橫梁兩邊上鋪設腳手板做為蓋梁施工的工作平臺。蓋梁的模板采用特制的大塊鋼模,進行現場吊裝拼接到設計位置。
蓋梁底模鋪設好后,在其上進行蓋梁鋼筋的焊接,焊接采用雙面焊。鋼筋焊接成骨架。
經監(jiān)理工程師檢查后,安裝側模,模板安裝完成,經檢查后進行混凝土的澆筑施工。
在澆筑混凝土的同時做好蓋梁上面的支座、墊石等構造物。嚴格控制墊石頂標高及平整度。
⑵橋臺
基礎施工完成后,在基頂進行臺身施工放樣。
承臺采用人工配合挖掘機開挖坑,用風鎬鑿去樁頭,基底抹砂礫,大塊特制鋼模板作側模,泵送混凝土澆筑。
臺身使用組合鋼模板,臺帽模型根據工程類別制作定型鋼模板,周轉使用,保證臺帽施工不露漿,表面整潔美觀。每座臺的臺身一次立模,兩次澆筑(每半幅一次澆筑完成)。每座橋臺的臺帽左右兩個半幅分別一次澆筑完成。
施工嚴格按照混凝土施工規(guī)范要求進行。模板安裝嚴密、不漏漿,并具有足夠的強度和剛度,并加強支撐,以保證混凝土在澆筑過程中,模板不發(fā)生變形。
臺身混凝土達到足夠強度后方可進行臺帽施工,在施工過程中嚴格控制臺帽頂、胸墻頂、側墻頂、搭板底的標高,并注意預埋搭板、防撞護欄鋼筋。嚴格按照設計圖紙及規(guī)范要求綁扎臺帽鋼筋。
墩臺頂帽施工前后均應復測其跨度及支承墊石標高。施工中應確保支承墊石鋼筋網位置正確。墊石頂面要求平整,高程符合設計要求。
橋臺施工完畢后,應對全橋進行中線、水平及跨度貫通測量,并用墨線劃出各墩臺的中心線、支座十字線、梁端線的位置。
錐體填土應準確放樣,在坡頂預留沉落量,并每側適當加寬,待整修邊坡時再把多余的土刷去。錐體護面宜在填方基本穩(wěn)定后施工。坡面須掛線,砌面要平順,砌石時不允許邊坡補土。坡面鋪砌應自下而上分段進行。反濾(墊)層應按規(guī)定分層做好,并須邊做反攄(墊)層邊砌石,同時做好沉降縫和泄水孔。
⒌空心板的預制和架設
1)先張法預應力砼空心板梁預制
⑴材料
①鋼絞線
鋼絞線的力學性能應符合設計和規(guī)范要求,每批進場材料均有由廠方提供的質量證明書,檢測合格證和復檢報告。
②鋼筋
鋼筋的力學性能應符合有關要求,每批進場材料均應有廠方質量保證書,檢驗合格證和復檢報告。
鋼筋表面無裂紋、機械損傷、結疤、壁裂等缺陷。
③預應力砼材料
預應力砼采用525#(425#)的硅酸鹽水泥和普通水泥,所用砂石料除達到普通砼的用料要求外,粗集料采用質地堅硬的碎石,含泥量小于1%。細集料采用中粗砂,含泥量小于3%。
所用砂、石、水等必須進行有害物質分析,符合規(guī)范要求后,才可使用。
④張拉設備
張拉千斤頂能適用于所采用的系統,能平穩(wěn)加壓、減壓及有效持荷。千斤頂在張拉前對其精度進行校準,包括千斤頂、壓力泵及壓力表等,應配套校驗,并達到工程師滿意。
⑤模板
為了保證預制梁的質量,針對本標段橋梁,我們將對空心板梁的內、外側模板進行專門的設計,既要保證模板的強度、剛度,又要保證砼的澆注質量。外模采用特制鋼模,內模采用充氣芯模,模板要求尺寸準確,接縫嚴密,不漏漿,澆注的砼達到內實外美。
⑵預應力砼施工
預應力砼的施工,除按照普通砼施工的有關規(guī)定辦理外,還應符合下列要求:
先張法預應力砼空心板梁采用預制場集中預制,平車運輸,架橋機架設。
先張梁的生產程序如下:(見先張法預應力空心板梁施工工藝框圖)
①選好場址,規(guī)劃出張拉區(qū)、存梁區(qū)、大堆料和拌合站位置,整平夯實地面。對預應力張拉設備進行檢驗和試驗,確定各項技術參數。
②準確確定臺座位置,按預先做出的設計,澆筑鋼筋砼張拉臺座,安置橫梁,澆筑張拉區(qū)梁下的底板砼。張拉臺座必須有足夠的強度和剛度,抗傾覆系數不小于1.5,抗滑系數不小于1.3,橫梁受力后撓度不應大于2mm。
③在每列梁規(guī)劃的位置上先鋪設薄膜后,在臺座間穿設預應力筋,按計算好的尺寸控制長度。
④每列梁預應力鋼筋穿筋完成后即可張拉,張拉程序按規(guī)范進行,一般為:0→初應力→105σk持荷2min→0→σcon(錨固)。
張拉時檢測控制張拉力并校核伸長量不超過5%。
張拉之前,必須經監(jiān)理工程師檢查認可,同意后,方可進行預應力的張拉工作。
⑤預應力筋張拉完成8小時后,方可綁扎鋼筋骨架,以策安全。
⑥安設內、外模型板,并支撐牢固。
⑦澆筑梁體砼,采用插入式和附著式振動器進行搗固密實,砼入模應在內模兩側對稱進行,并隨時檢查內模是否位移、上浮和變形,隨時加固調整。
為了保證施工工期,經工程師書面同意后,可在砼中摻用符合規(guī)范規(guī)定并經試驗確定的早強劑,以提高砼的早期強度,加快施工進度。
⑧梁體養(yǎng)生等強,砼的強度達到設計要求強度后,用砂箱法對稱、均勻、分次放松預應力筋,拆除內外模型,砼達到要求強度后,移梁至存放區(qū)。預制好的構件應在適當的位置標以記號,注明張拉及澆注砼等的日期,并使梁安裝后不影響梁體的美觀。
2)預制梁的架設
預制梁的架設,采用平板車運輸,公路架橋機架設。
架設時,梁體混凝土強度必須達到設計強度或圖紙規(guī)定,墩臺身混凝土強度必須達到圖紙規(guī)定或設計強度的80%,并經工程師同意后,方可進行架梁作業(yè)。
安裝前應對墩、臺支座墊石表面及梁底面清理干凈,對橋跨,支座墊石標高進行一次精密的測量,復核預制梁長度,并在墊石及預制梁上用墨線彈出相應支座位置,保證梁體架設后支座位置正確。梁體起吊時嚴格按照設計圖中規(guī)定的起吊范圍進行吊裝。如設計圖中未做要求,并經監(jiān)理工程師同意后,在梁端1米范圍內確定吊點。經檢查各項工作無誤后,在規(guī)定位置上安放支座,進行梁體的架設。