嘉 兴 秀 园 路 跨 运 河 大 桥
主
桥
施
工
组
织
设
计
中国地质工程集团浙江分公司
2008年8月1日
1.1.工程简况 3
1.2.工程特点 3
1.3.地质情况 4
2.1.总体要求 5
2.3.桩基施工 7
2.5.墩身施工 9
第三章施工计划 10
3.1.施工进度计划 10
3.3.劳动力计划表 12
4.1.钻孔灌注桩施工 13
4.2. 主桥桥墩施工 17
5.2.三角区施工 20
5.3.系梁、横梁现浇施工......................................31
5.5.钢管混凝土灌注 43
5.7.后张法预应力施工.......................................46
6.1.冬季施工措施 56
6.2.雨季施工措施 57
6.3.高温季节施工措施 57
6.4.汛期施工技术措施 58
第十章 环境保护措施…………………………………………………….64
第一章 工程概况
1.1.工程简况
为完善嘉兴市路网结构,加强市内交通联系,促进本市与各地区经济社会发展,故实施秀园路大桥工程。
本工程主要功能是跨越京杭大运河,全长650m。其中主桥为单跨82.5米的系杆拱桥一座,两段为多跨简支梁结构的引桥,引桥总长约400.5km,全桥布置为2×18.5+2×22+17+4×22+82.5+2×18.5+8×22,全桥长483米,另外道路总长约200米。
本工程按城市标准建设(主桥宽32.5米,引桥和道路宽24.5米)
设计车速: 60 km/h。
设计荷载:桥梁为汽车—超20级,挂车—120,人群荷载3.5kn/m2
道路路面为BZZ—100标准轴载
通行净空:≥5m
抗震要求:按地震6度设防
1.2.工程特点
本桥施工方案采用先梁后拱施工,在钢拱起吊过程中,对大运河的航道有些影响,因而,在施工过程中应注意做好航道管理工作。
钢拱吊装时,顺桥向位移较大,要通过调整体外束来控制,水平位移数值应严格控制,墩顶水平位移不得超过1cm。空中浇注砼时应采取较好的施工措施确保其施工质量。
1.3.地质情况
秀园路跨运河大桥桥位区域自上而下共分11大层:
序 | 土层编号 | 土层名称 | 层厚(M) | 土层简述 |
1 | ① | 素填土 | 0.3~2.0 | 松软且不均匀 |
2 | ② | 粘土 | 0.3~1.7 | 干强度中等 |
3 | ③ | 淤泥质粉质粘土 | 2.5~4.2 | 干强度中等 |
4 | ④-1 | 粘土 | 1.6~4.0 | 干强度中等 |
5 | ④-2 | 粉质粘土 | 1.1~5.5 | 干强度中等 |
6 | ④-2(夹) | 砂质粉土 | 1.4~7.4 | 干强度低,无层理 |
7 | ⑤ | 粉质粘土 | 0.4~4.2 | 干强度中等 |
8 | ⑥-1 | 粘土 | 5.4~7.0 | 干强度中等 |
9 | ⑥-2 | 粉质粘土 | 6.0~8.9 | 干强度中等 |
10 | ⑦ | 砂质粉土 | 29.5~30.3 | 干强度低,无层理 |
11 | ⑨-1 | 粉质粘土 | 2.8~6.0 | 干强度中等 |
12 | ⑨-2 | 砂质粘土 | 3.4~6.0 | 干强度低,无层理 |
13 | ⑩ | 粉质粘土 | 2.4~3.1 | 干强度中等 |
14 | ⑾ | 砂质粘土 | ∕ |
1.4.工程数量简况
序 | 项目名称 | 单位 | 数量 | 备注 |
1 | 钢绞线 | T | 66.891 | 含吊杆 |
2 | 钢筋 | T | 558.902 | |
3 | C50混凝土 | m3 | 1823.9 | |
4 | 钻孔桩混凝土 | m3 | 1845.976 | |
5 | Q345qC钢 | T | 204.532 | 含拱脚,系梁,吊杆 |
6 | 吊杆 | 根 | 28 |
第二章 设计对施工的要求
2.1.总体要求
2.1.1.桥梁结构施工除按施工图纸和本施工说明外,其余均按照现行施工规范的相关条款施工
2.1.2.施工单位在开工前应做好施工组织设计,经审查后方可施工,在分项工程施工前应做好相应的准备工作,提出具体的施工方案,采取必要的技术措施,施工方法,措施,详细的施工程序及相应的进度计划应报施工监理,经监理签字后方可施工。
2.1.3.施工单位在施工过程中发现意外情况或质量问题时,应及时与监理,业主,C9及设计单位取得联系。
2.1.4.桥梁结构受力复杂,施工工序繁多,重点,难点较多。因此在施工组织设计及实施过程中,对本桥施工做全面认真综合考虑,合理安排,根据实际条件,采取切实有效措施,控制工程质量十分重要。
2.1.5.施工放样前应全面了解并核对设计文件,图纸及相关资料,若有疑问应及时向监理工程师和设计单位提出,以便解决。
2.2.施工测量及沉降观测
2.2.1.桥梁施工准备阶段和施工过程中,应进行下列测量工程:对建设单位所交付的桥涵中线位置桩,三角网基点桩,水准基点桩等及其测量资料进行检查,核对,若发现桩志不足,不稳定,被移动或测量精度不符合要求时,应进行补测,加固,移设或重新测校,并通知建设单位。
为防止出现差错,施工单位自行测定的重要标志,必须至少由两组相互检查核对,并作出测量和检查核对记录。
所有墩台基础施工放样,应根据道路线位图和桥梁总体布置图中的道路设计中心线和桥梁设计中心线进行控制。施工放样必须严格校核桥梁控制点桩号,并校核与相应道路线位的位置关系,所有墩台基础施工放样必须按桩号,坐标双控互校放样,确认无误后,方可进行基础的施工。
2.2.2.沉降观测
工程竣工验收时应向设计,建设单位提交墩台沉降连续观测资料。在施工过程中自完成桥台施工时起,每隔2个月进行一次观测,并将观测记录提交业主及设计院,作为工程竣工验收的重要资料,以便对工程结构进行必要的分析判断工作。
2.3.桩基施工
本工程桩基采用钻孔灌注桩,桩径分别为1.2m,0.8m。
若遇地质实际情况与地质详勘报告有较大出入或遇到特殊情况,须及时与建设方或有关部门反应,并妥善的加以解决。
工程在施工前,应选取一定数量的桩基做试桩,以确定合理稳妥的施工方法和施工设备,并检验地质状况及地质承载力。
施工单位应采用成熟合理的,经过鉴定的钻孔桩施工工艺进行施工。
2.3.1.钻孔桩成孔控制:成孔应达到设计规定的深度和直径,对于淤泥质较厚的桩位,可用长护筒跟进法施工,确保钻孔,清孔,吊设钢筋笼及灌注水下混凝土过程均不塌孔。
2.3.2.钢筋笼应符合下列规定:
(1)钢筋笼制作,运输和安装过程中应采取措施防止变形,应有足够刚度,以便吊运,安装时钢筋笼不损坏,变形;
(2)桩基主钢筋笼分段插入已钻成之空洞内,各段之间的主筋可以采用焊接接头,焊接采用单面焊接,焊接长度不小于10d(d为钢筋直径),下部主筋可向内略弯折以利钢筋的定位;
(3)吊放入孔时,不得碰撞孔壁,灌注水下混凝土时,应采取措施固定钢筋笼位置;
(4)钢筋笼保护层允许偏差±20mm;
2.3.3.灌注水下混凝土
(1)钻孔桩各工序应连续施工,钢筋笼入孔后4小时内必须灌注混凝土,尽快为好;
(2)灌注混凝土后桩顶标高应比设计标高预加一定高度,以便清楚浮浆确保桩顶混凝土均匀密实,强度符合要求;预加高度应按实际情况通过实践试验求出,本工程暂定为1~2m,在施工取得经验后调整;
(3)灌注桩的实际浇注混凝土不得小于计算体积;
2.3.4.钻孔灌注桩的验收
(1)桩尖标高,应达到设计要求;
(2)桩孔垂直度在0.5%以内,桩底沉渣值≦100mm(在放入钢筋笼后,浇筑混凝土前测定);一柱一桩应严格按照排架桩验收;
(3)钻孔桩混凝土强度应达到设计图的要求,在桩的长度范围内均达到设计标号,无断层或夹层,桩的上端为重点检查部位,桩顶凿除预留部分后,无残余松散层或薄弱混凝土层;
(4)应对钻孔灌注桩采用超声波法或其他可靠,有效,非破坏性的方法进行完整性检测,以确定桩的质量,达到设计要求后方可验收。重要部位的桩(如一柱一桩及主桥桩基)应逐根进行检测,对桩的质量有疑问时,应采取钻取芯样法对桩进行检测,对柱桩并应钻到桩底0.5m以下。除了动力测试,原则上应选择一定数量的桩在现场进行静荷载试验,以验证单柱承载力。
(5)钻孔灌注桩工程验收时应提交下列资料:桩位测量放样图;材料试验记录;桩位的竣工平面图和桩尖标高;桩的检测记录和结论;
2.4.承台及桥台施工
2.4.1.承台厚度为2.5m,承台顶面埋深大于0.5m,立柱预埋抽筋必须正确。
(a).桥台施工步骤:
(1).填土须分层夯实至桥面标高,堆载预压;
(2).土体稳定后再进行桩基施工;
(3).开挖基坑至台帽底标高,浇筑台帽;
(4).架设空心板梁后台后填土;
(b).填土要求:
(1).每30cm一层,分层夯实,不得采用建筑垃圾及含有有机物的土做填土堆载。
(2).台后均设置现浇钢筋混凝土搭板,搭板要求后做。(与道路路面施工同步)
(3).桥台施工时,不要遗漏伸缩缝,搭板等预埋件。
(4).主桥主墩承台基坑离防汛墙较近,开挖时应采取防渗等措施,确保防汛墙及承台施工安全。承台浇筑时应注意水化热的不利影响。
2.5.墩身施工
2.5.1.承台与桩,立柱连接处为重要节点,应精心施工。
2.5.2.盖梁的混凝土浇筑必须在初凝前一次浇完,盖梁挡块在架梁后浇筑。
2.5.3.任何盖梁在浇筑混凝土前,必须复核一下墩顶标高和平面位置,在确保无误后方可浇筑混凝土。
3.1.施工进度计划
本工程采用先梁后拱施工方案,施工进度主要由混凝土龄期决定。(施工总体计划表见附表)
3.2.拟投入的主要施工机械设备表
序号 | 机 械 名 称 | 规 格 型 号 | 单位 | 数量 | 主要用途 | 备注 |
1 | 铲车 | ZL40 | 辆 | 2 | 航道的土石方工程 | |
2 | 挖掘机 | EX200 | 台 | 2 | 桥梁挖土 | |
3 | 推土机 | 120型 | 台 | 2 | 桥梁等土方工程 | |
4 | 浮吊 | 60-80t | 台 | 1 | 钢管拱吊装 | |
5 | 压路机 | 12-15t | 台 | 2 | 防汛通道道路路面工程 | |
6 | 振动压路机 | BW213、YZK18 | 台 | 1 | 防汛通道道路路面工程 | |
7 | 汽车吊 | 8t | 台 | 2 | 起吊小型设备、机具、构件 | |
9 | 运输车辆 | 自卸5t | 辆 | 10 | 运送土石方 | |
10 | 空压机 | 9m3/min | 台 | 2 | 混凝土拆除 | |
11 | 泥浆泵 | 2PN | 台 | 6 | 沟槽及基坑排水 | |
12 | 潜水泵 | 200QJ | 台 | 10 | 沟槽及基坑排水 | |
13 | 井点设备 | 轻型 | 套 | 6 | 开挖深度较浅的沟槽及基坑降水 | |
14 | 贝雷桁架 | m | 2000 | 桥梁上部结构 | ||
18 | 木工加工机械 | 套 | 4 | 桥梁、木模板加工 | ||
19 | 装卸车 | 8T | 辆 | 2 | 运送小型设备、机具、构件等 | |
20 | 配电箱 | 200A | 台 | 20 | 工地供电系统 | |
22 | 碰焊机 | 台 | 3 | 钢筋焊接 | ||
23 | 电焊机 | 台 | 20 | 桥梁上部结构支架 | ||
24 | 卷扬机 | 台 | 4 | 桥梁上部结构 | ||
25 | 蛙式打夯机 | 3KW | 台 | 4 | 基坑及沟槽回填 | |
27 | 打桩机 | 台 | 2 | 打小方桩 | ||
28 | 插入式振捣器 | 根 | 40 | 混凝土振捣 | ||
29 | 平板式振捣器 | 只 | 20 | 混凝土振捣 | ||
32 | 摊铺机 | UOGELF-1800 | 套 | 1 | 三渣、沥青混凝土路面摊铺 | |
33 | 砼路面施工机械 | 套 | 1 | 防汛通道道路 | ||
36 | 千斤顶 | YCW250 | 台 | 4 | 张拉纵向预应力 | |
37 | 千斤顶 | YCQ25 | 台 | 4 | 张拉横向预应力 | |
38 | 千斤顶 | YC60A | 台 | 4 | 张拉竖向预应力 | |
39 | 油泵 | ZB2×2/49 | 台 | 10 | ||
40 | 真空压缩机 | 台 | 4 | 预应力孔道压浆 |
3.3.劳动力计划表
劳动力组织计划表
序号 | 工种 | 按工程施工阶段投入劳动力计划(共11个月) | |||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 人数 | ||
1 | 管理人员 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | 16 |
2 | 钢筋工 | 30 | 30 | 30 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 70 | 70 | 70 |
3 | 混凝土工 | 30 | 20 | 30 | 50 | 50 | 50 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
4 | 木工 | 10 | 17 | 20 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 |
5 | 焊工 | 5 | 7 | 8 | 18 | 18 | 20 | 20 | 20 | 20 | 30 | 30 | 30 |
6 | 支架工 | 0 | 20 | 25 | 65 | 65 | 65 | 65 | 20 | 20 | 20 | 10 | 65 |
7 | 电工 | 5 | 6 | 7 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
8 | 机械工 | 8 | 12 | 15 | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 | 18 |
9 | 打桩工 | 0 | 30 | 30 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 30 | 30 | 0 | 50 |
10 | 张拉工 | 0 | 0 | 0 | 8 | 8 | 8 | 8 | 15 | 15 | 15 | 8 | 15 |
11 | 普工 | 130 | 100 | 110 | 120 | 130 | 130 | 130 | 130 | 130 | 130 | 130 | 130 |
12 | 合计 | 234 | 258 | 291 | 473 | 486 | 485 | 350 | 477 | 487 | 427 | 430 | 485 |
第四章 主桥桥墩施工
4.1.钻孔灌注桩施工
秀园路跨运河大桥主桥桥基础为钻孔灌注桩,钻孔桩直径均为1.2m,钻孔桩以⑦2层灰色粉砂作为其持力层。河中需要临时支撑墩,支撑墩的基础也采用φ1.2m的钻孔灌注桩。河中需打桐木桩来构建临时墩钻孔桩的工作平台。
4.1.1施工准备
施工前先确定桩基轴线和桩位标志,根据设计给出的各墩位的纵、横坐标及里程桩号控制点来测放,用全站仪定出墩台轴线、桩位,填写桩基轴线和桩位标志记录。
4.1.2成孔施工
开工前做好桩位复核、钻架定位调整、护筒复核等准备工作。护筒直径为大于钻孔桩20cm左右,护筒中心与桩位中心偏差小于50mm。护筒采用钢护筒,壁厚6mm~8mm,护筒四周用粘土填实。
(a).钻进前仔细做好钻杆、钻头长度量测工作,在钻杆上标志编号并记录各节长度。钻进中钻杆下放前复核长度以保证钻孔深度的准确性。
(b).安装钻机时必须控制好机头钻杆的垂直度与机架平台的水平度,以保证钻孔垂直,钻机底部必须稳固可靠。
(c).对照工程地质勘探报告,对于淤泥质粘土、粉土和砂类土土层,采用人工造浆,将性能合格(塑性指数较大、含砂率较小)的粘土和膨润土搅拌后使用。对粘土层采用自然造浆方法。
(d).当桩孔达到设计孔深后进行第一次清孔,孔底沉渣厚度小于设计要求,经验收合格后即放置钢筋笼及导管,然后进行第二次清孔,沉渣厚度不得大于设计规定值,同时测量泥浆相对密度等指标,验收合格后进行下道工序。如果清孔后,在30分钟没有及时灌筑水下混凝土,需测定孔底沉渣厚度,如果超过值,必须再次清孔。
(e).开钻时,在桩孔内投入一定数量的粘土、膨润土及相应的水,钻机不进尺空转,利用钻头搅制泥浆,搅拌后抽至循环池,待循环池及桩孔全部储够泥浆后,先启动泥浆泵和转盘,后进行进尺钻进。
(f).在钻进过程中,进尺快慢根据土质情况来控制,并经常对钻孔泥浆的相对密度和浆面等检查观察。粘土层中钻进,采取相应措施加强洗孔,避免发生泥包钻头,重点控制失水量和PH值以保证清孔效果。
(g).用于泥浆循环的泥浆沟、泥浆池必须科学布置、合理配套,采用硬地处理。整个施工场地采用C20混凝土浇筑,保证平整、牢固。泥浆沟、池采用C10混凝土浇捣底部。两侧用砖块砌筑并用砂浆抹面。泥浆池内分割成沉淀池、循环池和废浆池,泥浆池与泥浆沟相互联通,保证钻孔所用的泥浆在沟池内循环流动。废浆用槽车等封闭式运输车辆或泥浆船外运。
(h).钻进成孔过程,经常注意钻渣的捞取,注意土层的变化,并记入记录表中,以便与地质剖面图核对。
(i).钻进过程中,每小时化验一次泥浆性能,根据施工进度、地层特点及时调整泥浆参数,确保泥浆具有良好的携渣和护壁性能,保证成孔质量和钻进速度。
4.1.3.终孔及清孔
(a).当孔深已达到设计标高后,必须同时有现场监理工程师进行检查验收以确定终孔。终孔验收项目主要有孔深和孔径两项,皆不得小于设计要求。当现场不具备仪器测量孔径设备时,可自制等直径导轨垂直放测。
(b).成孔工序验收合格后,进行第一次清孔工序的施工。清孔采用换浆法施工。即钻孔完成后,提起钻锥至孔底约20cm,继续旋转,然后以相对密度较低的泥浆压入,逐步把钻孔内浮悬的钻渣和相对密度较大的泥浆换出。
4.1.4.钢筋笼施工
(a).因钢筋笼是按图纸要求分段制作,故放钢筋笼时主筋采用电焊绑接,在同一截面内钢筋接头数不得大于主筋总数的50%。
(b).钢筋笼放置时应对准孔位,吊直扶正缓缓下放,避免碰撞孔壁,放置到设计标高时即固定,以防钢筋笼上浮,
(c).钻孔桩钢筋笼要按设计要求放置。施工时布置穿心圆混凝土垫块,一个断面放3~4块,每隔2m~3m放一档。
(d).钢筋笼施工时必须避免主筋偏心连接。为了加强笼体节段在起吊、安装过程中的刚度,避免发生弯折、扭曲现象,在笼体内每隔2m布置一层Φ20水平加强筋。
4.1.5.混凝土(成桩)施工
(a).严格把好混凝土原材料数量关,由专人掌握好配合比,每根桩做二组试块,在开灌、中间和结束时各做一次坍落度测定。一般坍落度控制在18cm~20cm。
(b).混凝土开灌前做好第二次清孔,不达标准不能灌注混凝土,安放浇灌活塞,导管离孔底40cm。
(c).为确保不出现断桩现象,第一灌采用大剂量灌注且导管必须埋入混凝土面大于2m。灌注中严禁导管提出混凝土面,并设专人记录混凝土灌入深度及导管埋深,导管埋深不准小于2m并不准大于6m。
(d).浇筑至桩顶时,按设计图纸的桩顶标高增加1~2m的浇筑高度。
(e).考虑到一根混凝土桩浇筑时间为5~6小时,因此确定水下混凝土初凝时间为6小时。
(f).钻孔桩施工完毕后,根据设计要求对其进行检测。
4.1.6.施工流程
场地平整
桩位放样
制作钢护筒
埋设护筒
桩机定位
泥浆外运
制备泥浆
钻 孔
终孔检查
清 孔
泥浆外运
钢筋笼制作
安装钢筋笼
检查导管
安放导管
二次清孔
安装料斗
混凝土试块
混凝土搅拌运输
灌注混凝土
起拔导管
起拔护筒
成桩检测
4.2. 承台施工
4.2.1.秀园路跨运河大桥主桥承台厚度为2.5m,承台顶面埋深大于0.5m.承台开挖深度在3.0m左右,基底位于粘土层上,放坡比例为1:1。
4.2.2.挖土与垫层
(a). 挖土选用1m3挖机,坑底预留20cm厚人工铲平,以防超挖及破坏工程桩。机械挖土时要注意对桩的保护,避免施加水平力。
(b). 沿坑底一周设200×200排水边沟和一只集水井,用于排水。
(c). 组织有效的施工流水作业,开挖出的土方及时回填至台后填土区域,减少二次运土,做好场内的保洁工作。
(d). 挖土后应立即进行承台位置标高、基坑验收等工作,并进行垫层混凝土施工。基坑开挖后应有专人负责基坑稳定、边坡稳定监护并加快基础施工进度。
4.2.3.凿桩
采用人工凿桩,凿桩高度应达到设计要求的伸长量,然后人工将桩顶修平至设计标高。凿断的桩头用机械吊离基坑。桩顶平整度必须满足小应变测试要求。
4.2.4. 模板施工
(a).模板采用定型钢模板,围檩设置间距为300mm、600mm、600mm;对撑螺杆直径14mm,横向布置间距600mm。
(b).安装前,在模板上涂刷脱模剂,安装完毕后及时检查承台位置(轴线)及几何尺寸是否符合图纸要求。
(c). 模板支撑必须牢固,不得支撑于浮土上,必要时打支撑桩
(d). 浇筑混凝土时派专人看模,及时纠正模板系统的变形和阻止漏浆。
(e). 本工程承台侧模采用定型组合钢模板,用双根φ48定型钢管作为围檩。
4.2.5.钢筋施工
(a). 本工程钢筋加工由钢筋加工棚加工成型,按工程进度要求分批进场,钢筋加工前及时提供钢筋质保书、钢筋试验报告、钢筋对焊接头试验报告,进场钢筋挂牌、分规格堆放。会同监理对对焊接头抽查并送试验室作抗拉试验。
(b). 为保证承台面层钢筋位置正确,需选用L40×40角钢做支架。
(c). 墩柱插筋一次到位,不进行搭接或电焊。为保证插筋不变位、不倾斜,插筋与基础下排钢筋点焊固定,在上排钢筋位置处用角钢与支架和定型钢模固定限位。
(d).为了保证承台面层钢筋位置正确不下挠,在承台面层钢筋和下层钢筋之间设置适当的架立钢筋。考虑到混凝土料入模的冲击力,在模板上铺设横梁,用8#铁丝吊住面层钢筋,以不使面层钢筋下挠为目的。
(e).绑扎承台预埋钢筋时,其伸入承台内的长短按设计规定的长度。外露承台的钢筋用环箍扎牢固定,并与承台的顶面用筋点焊牢固,以确保墩柱主筋位置的准确。其它钢筋施工严格按技术规范要求施工。
4.2.6.混凝土施工
(a).承台混凝土采用商品混凝土,中墩承台根据实际情况采用高压固定泵泵送。
(b).混凝土必须连续浇捣完成,分层下料,分层振捣,混凝土表面收水后,铁板压光。
(c).混凝土初凝后,覆盖二层海绵包裹,洒水使混凝土表面始终湿润,进行细心养护,防止混凝土面出现收缩裂缝。
(d).混凝土到达现场后要随时抽样,测定混凝土坍落度并制作试块。现场严禁任意加水。
(e).浇筑混凝土采用插入式振动器进行捣实,振捣器的插入要紧跟混凝土的入摸,防止漏振与过振。
(f).浇筑时在整个平截面范围水平分层进行浇筑,上下两层间隔时间应尽量缩短,在振捣时要将插入式振捣器的振动棒稍伸入到下层混凝土。
(g).时间应以被振捣混凝土表面停止沉落和表面气泡不再显著发生为 度。振捣时振动棒应尽量避免碰钢预埋件,并与模板保持一定距离。振捣时不要摇动钢筋,否则会影响下层混凝土与钢筋的握固强度。
(h).承台顶面要做好抹面工作,收水到符合要求,使墩柱以外的表面平整光洁。当混凝土浇筑完毕后,要及时做好养护工作,防止混凝土表面产生裂缝。
(i).在冬季施工,严格按照技术规范中的有关冬季施工条文执行。
4.2.7.回填土施工
(a).按规范要求拆模后进行回填土。
(b).回填土采用分层夯实,每层厚0.3米,回填至承台顶面标高以上0.5m。
(c).基坑填土前必须将积水及淤泥清除。填土要分层填筑夯实或压实,每层厚度一般不超过30cm。
(d).凡淤泥或含水过大或含有机物质过多的垃圾土一律不能使用。
(e).填土必须待混凝土强度达到设计标号的50%时方可进行,并对称进行回填,设有支撑的基坑,再回填时,随土方填筑高度,分批自下往上拆除,严禁取一次拆除后填土。
(f).回填土分层夯实,并进行环刀实验,合格后进行上一层土回填。端横梁、三角区结构、拱脚支架范围以内的土应用小型压路机或打夯机夯实,要求承载力达到10t/m2。
第五章 主桥上部结构施工方案
主桥支座采用GPZ(II)系列盆式橡胶支座。
5.1.1.安装要点
(a).支座安装前,应全面检查产品合格证书中有关技术性能指标和支座指标,不符合设计要求时,不得使用。
(b).安装前应将墩、台支座支垫处和梁底面清理干净,用经纬仪放出支座十字线,准确放出支座位置。
(c).支座组装时,其底面和顶面(埋置于墩顶和梁底面)的钢垫板,必须埋置密贴。
(d).垫板与支座间平整密贴,支座四周不得有0.2mm以上的缝隙;支座中线、水平位置偏差不得大于1mm。
(e).垫板与支座前应严格保持清洁。
5.2三角区施工
5.2.1工程概况
秀园路跨运河大桥为中承式拱桥,边墩三角区位于京杭大运河南北两岸,包括边跨拱肋、中跨砼拱肋、端横梁、中横梁、立柱等。三角区现场浇筑,拟采用满堂支架现浇混凝土方案。
5.2.2地基加固及支架搭设
(a).三角区拱肋竖向投影下方和端横梁伸出承台部分投影下方支架搭设部分软土应清除,一般应清除30~40cm厚的软土,再压实,然后铺垫30cm厚碎石垫层,经压实后最后再铺20cmC20钢筋混凝土,混凝土表面应整平压光。地基处理范围为每根拱肋投影下方地基,并且沿横桥宽4m。
(b).三角区中横梁竖向投影下支架搭设部分应清除30~40cm厚的软土,再压实,然后铺垫20cm厚碎石垫层,经压实后最后再铺10cmC20素混凝土,混凝土表面应整平压光。处理范围沿中横梁且宽度为2.0m。
(c).每个拱脚预埋钢板下方布置Φ800钻孔灌注桩两根,浇筑2m高承台,并在承台上安装两根6.5m高的Φ300钢管,壁厚1cm,以承担钢管拱肋吊装过程中产生的竖向力。
(d).满堂支架采用φ48钢管,钢管搁置在20号槽钢上,20号槽钢平放于混凝土层上,混凝土层下部地基进行加固处理,并保证四周排水通畅。
5.2.3模板施工
(a).模板
(1.根据结构构造形式和施工条件确定模板荷载。
(2).模板板面平整光洁,采用支架支撑,该支架由φ48钢管和构件组成稳定的支撑。顶面采用方木和槽钢抄平,上满铺复合模板。
(b).模型制作和装拆
(1).复合板以及有关配件(包括各种扣件)均应采购自信誉良好,质量可靠的厂家。
(2).按设计图安装模型,其误差应符合规范要求,并经验收后方可使用。
(3).拆模时,砼强度必须符合规范规定,拆模时不得猛烈敲打,致使模型使用寿命降低,拆除模板和支架后应及时清除灰浆、污垢,维修整理分类妥善存放。
(c).施工方法
(1).底模、侧模均采用木模,模板厚度为18mm。立柱模板采用钢模。
(2).模板尺寸按施工图配制,搁栅拱肋下方一般采用5×10cm小方木和10×15大方木,端横梁及中横梁下方也采用5×10cm方木。
(3).侧模5*10cm方木垂直轴线方向布置,间距30cm,拉杆间距60cm布置。
(4).模板采用φ16的对拉螺杆固定。
(5).底模铺完后,再用仪器检验梁的标高和边线。待模板全部安装后,对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行复验。
(6).木模的接缝中嵌入吹塑纸,以防混凝土漏浆,底模接缝处用粘酯嵌填密实打光。
(7).模板在使用前要涂刷脱模剂,外露面混凝土模板和脱模剂,应采用同一品种,不能使用易粘在混凝土上或使混凝土变色的油料,固定在模板上的预埋件和预留孔须安装牢固,位置准确。
(8).浇筑混凝土时,应派专人观察,发现模板有超过允许偏差变形值的可能时,及时纠正。
(9).落架严格按设计要求进行操作。
(10).梁侧面模板要在混凝土强度能保证其表面不致因拆除而损坏时方可拆除,其拆模期限可参照《非承重模板拆除的估计期限》执行。
(11).重复使用的模板应始终保持其表面平整、清洁、形状准确,不漏心,在进行安装前需均匀涂刷脱模剂并直立堆放。
(12).值得引起重视的是,木模进场后必须进行筛选,厚度差超过标准1mm的不得用于底模铺设。
(13).通过复核方可吊装钢筋骨架,钢筋验收后方可安装侧模。
模板制作允许偏差:
项 次 | 项 目 | 允许偏差(mm) |
1 | 长 | 0、-1 |
2 | 宽 | 0、-1 |
3 | 面板端偏斜 | ≤0.5 |
4 | 板面局部不平(2cm平尺检查) | 1 |
5 | 板面和板侧挠度 | ±1 |
脱模剂采用精制油或专用的脱模剂。
模板安装允许偏差:
项 次 | 项 目 | 允许偏差(mm) |
1 | 标高 | ±10 |
2 | 轴线偏位 | 10 |
3 | 表面平整 | 5 |
4 | 相邻两板面高差 | 2 |
模板拆除后必须堆放平整,以免影响平整度。
底模需抛高,抛高依据为支架预压沉降观测结果。
5.2.4.钢筋施工
(a).钢筋
(1).钢筋的力学性能必须符合现行国家标准。
(2).钢筋必须有出厂质量保证单和试验报告单。
(3).钢筋应按种类、规格、等级、厂家分别验收和堆放,不得混杂,不得受腐蚀和污染。
(4).在施工中钢筋互相代用时,必须按规范要求并取得设计部门和有关部门的同意。
(b)钢筋加工
(1).钢筋应保持表面洁净,如有油渍锈蚀、污垢等应予清除。
(2).钢筋应保持平直,使用园盘或弯曲的钢筋应进行调直。
(3).钢筋加工配料时,要准确计算长度,并扣除弯曲延长度,弯曲时应按设计和规范要求进行加工弯曲。
(c)钢筋接头
(1).钢筋的接头应根据钢筋种类、直径、受力状况及接头位置和设计规定来选择连接方法。
(2).钢筋接头方法应遵守下列规定:
1).焊缝长度、宽度和厚度应严格按规范和设计要求进行,并做试件提交试验报告单;
2).电弧焊接所用电焊条应符合规范和设计要求,并有出厂合格证;
3).电弧焊的施焊场地应有防风、雨的措施;
4).搭接接头和焊接接头在同一截面内的面积的百分率均应符合规范和设计要求。
(d)钢筋的绑扎和安装
(1).绑扎钢筋前,应严格按图做好钢筋排列间距的各种样尺和划线。
(2).钢筋在相交点处应用铁丝扎结钢筋网的交叉点,可以每隔一根互成梅花形扎牢,但在周边交叉点均应绑扎,双向主筋的板则须将全部钢筋交点绑扎。
(3).箍筋转角与钢筋的交接点均应扎牢。
(4).箍筋接头在柱中和梁中均应交叉布置。
(5).箍筋弯钩在角部与分角线一致,绑扎铁丝向内弯不得伸向保护层。
(6).吊运钢筋骨架时,应不使骨架变形,必要是可加钢筋加固,或其它提高骨架刚性的临时措施,待正确入模后才能解除,入模前应按设计要求垫好砂浆垫块,以确钢筋保护层厚度。
(7).入模后钢筋应按设计要求调正就位,为使钢筋在灌注砼时不变动可适当增加撑筋。
(8).每次钢筋绑扎成型后,在浇筑砼前应请监理工程师检查隐蔽工程后方可进入下道工序。
(e).注意事项
(1).钢筋进场后必须按不同规格、品种分开,架空堆放,并设立标牌,以便区分,减少锈蚀,可加盖油布。
(2).钢筋骨架加工需在平整的加工场地上进行。
(3).钢筋骨架加工前必须再次仔细核对钢筋的尺寸、规格,并将表面的油渍、漆皮、锈等清除干净,局部弯曲的先进行调直。不合格的钢筋不得加工。
(4).焊接前,应将需要焊接部位用铁丝临时绑扎牢固,焊接时先在焊缝两端点焊定位,然后进行焊接口。
(5).骨架焊接时,不同直径钢筋的中心线应在同一平面上,所以较小直径的钢筋在焊接时,下面应垫以适当厚度的钢板。
(6).施焊顺序应由中到边对称地向两端进行,先焊骨架下部,再焊骨架上部:相邻的焊缝采用分区对称分皮跳焊,不得顺方向一次焊成,焊渣应随焊随敲,并随时检查电焊质量,严禁产生漏焊、夹渣等质量通病。
(7).钢筋骨架焊接允许偏差:
项次 | 项目 | 允许偏差 |
1 | 骨架的长 | ±10 |
2 | 骨架的宽 | ±5 |
3 | 骨架的高 | ±5 |
(8).骨架电焊完毕后,必须等其充分自然冷却后方可取出,运往堆场。
(9).钢筋骨架必须平整、重叠堆放,每榀骨架下钢管垫衬,间距不大于1m,且上下对正,同时,骨架要求按吊装顺序堆放,以避免吊装时发生混淆,必要时可进行编号。
(10).钢筋骨架吊装采用浮吊,吊装过程中必须必须避免发生变形。
(11).由于钢筋骨架自重较大,今后绑扎中恐有困难,故要求在吊装就位时尽量准确。
钢筋位置允许偏差:
项 次 | 项 目 | 允许偏差 |
1 | 钢筋排距 | ±5 |
2 | 主筋间距 | ±5 |
3 | 钢筋弯起点位置 | ±20 |
4 | 箍筋间距 | 0,20 |
钢筋验收后方可进行侧模安装。
(a).一般规定
砼试块由边长为0.15米的标准试模制作。
(b).砼配制材料
(1).砼为商品砼,砼配制材料应符合如下要求:
(2).水泥采用425水泥。
(3).砂(细骨料)
砂应选用级配良好的中粗砂;砂的含泥量应小于3%,其它有害物质均应符合规范要求;砂应具有足够的坚固性。
(4).碎石(粗骨料)
粗骨料最大粒径和颗粒的级配应符合规范和施工要求;
粗骨料中针片状含泥量、有害物质含量均应符合规范要求;
粗骨料强度应符合岩石立方体强度或压碎指标值,坚固性也应符合规范规定。
(5).水
拌制砼用水应使用清洁能饮用的自来水。
(6).外加剂
外加剂的使用要求和质量标准必须符合规范要求并经监理工程师同意。
(c).砼配合比
(1).砼的强度应满足设计要求,还要满足设计对砼的抗冻、抗渗要求;
(2).砼的水灰比、水泥用量应符合规范要求和设计特殊要求;
(3)砼的坍落度应满足施工要求;
1).应按规定做三个不同的配合比,其中一个为调整后的基准配合比,另外两个配合比的水灰比值分别为±0.05,其用水量相同,砂率适当调整;
2).制作砼试件时,需在拌制后检验坍落度、粘密性、保水性及拌和物容重。每个配合比做一组试块,遇早期强度时可多做几组。经标准养护后再试压,求得强度,算出平均强度和水灰比后即可初步定出所需砼配合比。
(d)砼的拌制
(1).砼拌制前应对各类衡器进行调查,确定其灵敏性,准确符合要求,在使用过程中使衡器始终保持良好的工作状态。
(2).严格按签发的施工配合比进行配料,不得随意变更。其用水量应根据砂、石的含水量调整砂、石、水的用量,并据此签发当日施工配合比。
(3).砼用料的误差应符合规范规定。
(4).砼搅拌要均匀,应严格控制拌和程序和时间。
(e).砼的运输
(1).运输路线应使砼运输迅速、顺利、方便。
(2).运输中应保持砼匀质宜使用砼灌送车。到达工地后,应立即灌注,不得停留时间过长。
(3).砼运到后,应具备施工所需的坍落度。
(4).砼运输时,夏天应遮阳。
(5).砼出料前应快速转动1分钟,以保持砼的均匀性。
(f).砼的灌注
(1).砼灌注前应对拌和、运输、振捣等各种设备进行检查,确保完好。
(2).对钢筋、模板等隐蔽工程进行验收,签证后方可进行。
(3).用砼泵车或砼泵输送砼时,应预先检查输送管道、弯管畅通。
(4).事先确认砼运输车、砼泵车(砼泵)停留位置、移动路线,安全可靠。
(5).砼超过初凝时间,砼则不得使用。
(6).应用导管、溜槽、吊筒倾到砼入模、自由倾落高度不得超过2米。
(7).砼应水平分层灌注,每层小于30cm。
(8).砼的间歇时间应控制在下层砼初凝前,其时间可根据气温、水泥品种确定。
(g).砼的振捣
(1).砼振捣时,派专人看管模型和钢筋,如发现变形,应及时纠正。
(2).使用插入式振动器时,震动棒应垂直或略有倾斜插入砼,不得平放在砼表面。
(3).震动棒宜快插慢提,插入时应与钢筋和模板、预埋件距离5~10cm。
(4).震动棒前后插入距离以直线行列插捣时,不得超过振动器作用半径1.5倍,以梅花振捣时,不得超过振动器作用半径1.75倍。
(5).振捣时间控制在30秒为宜。当砼停止沉落,表面气泡不再明显增加灰浆出现,砼已将模型边角填充饱满为好。
(h)砼的养护
(1).对于一般砼在灌筑后12小时以内对干硬性砼2小时内应用土工布覆盖砼表面洒水及时养护,洒水次数应使砼及模板始终保持湿润。养护时间还应根据气温、阳光等情况调正,以确保砼表面不出现干缩裂缝为宜。
(2).养护时间一般为7天,对掺有外掺剂和抗渗砼应延长到14天以上。
(i).注意事项
(1).本工程砼标号为C50,坍落度控制在12±2cm,不采用外加剂。砼厂家提前完成混凝土配合比试验,并组织商品混凝土运输,保证混凝土浇筑连续进行。
(2).混凝土浇筑使用汽车泵,振捣采用插入式振动器,砼分层浇筑,振动棒振捣时,近模板边处插点间距10cm(离模板距离不大于10cm);中间部分“梅花式振捣),插点间距20cm,每一点振捣时须插入前一层5cm以上,并做到快插慢拔,以减少气泡。
(3).混凝土浇筑完毕后及时用土工布遮盖,经常洒水保持混凝土湿润状态。侧模拆除后继续浇水,养护期不小于14天。若遇气温高或太阳暴晒时,则应在混凝土初凝后即复盖以免混凝土的干缩裂缝。混凝土浇筑过程中预应力束孔道内应穿钢绞线,以防水泥堵塞孔道。
(4).三角区砼总体分三次浇筑,第一次浇筑拱肋段砼,第二次浇筑小立柱砼、第三次浇筑端横梁、中横梁砼。
5.2.6.支座及拱脚预埋钢板安装施工测量
(a).三角区端横梁和有立柱的边横梁下方设有GPZ(II)系列支座,在安装前应复测立柱顶的水平,并保证安装支座的水平。每个支座上方有预埋钢板,预埋钢板的锚筋应在钢板安装前焊接好,在预埋钢板与支座的焊接过程中应注意焊接温度,防止钢板变形。
(b).按设计图纸,三角区共有6块拱脚预埋钢板,其安装是本工程的关键。在安装过程中,测量员随时对预埋钢板的标高及轴线进行测量,如有偏差,及时调整。
(c).钢管拱肋吊装过程中,将对每个拱脚产生约100t 竖向力,在拱脚下方应采用Φ300大钢管支撑。
5.3.系梁、横梁现浇施工
5.3.1.施工工艺
测量放样
支架设置
底模设置
钢筋绑扎
侧模设置
混凝土浇捣
养 护
5.3.2. 系梁模板支架
(a).支架经过详细计算,支架的纵向、横向间距均为60cm。
(b).钢管全部采用φ48×3.5mm的万能杆件。面积为489mm2,回转半径为15.8mm,立杆为搭接接长,单杆垂直承载力按《钢结构设计规范》和有关数据,按1.0t计算。
(c).计算出钢管立杆间距、纵杆间距、横杆间距,待立杆稳定性计算满足总负载后,再另加剪刀撑布置加固整个支架。
(d).钢管支架立于处理过的混凝土地坪上或水上工作平台时,要用24#槽钢作为垫板,钢管立杆设置在凹口向上的槽钢内,使应力分散,进一步保证支架的整体性和稳定性。
(e).支撑横杆上下两端头隔10cm放一道横杆,以保支撑稳定。搭设支架过程中要及时放置斜撑杆,剪刀撑以及必须的缆绳,避免脚手架在搭设过程中发生偏斜和倾倒。立杆与立杆之间通过两只旋转扣件绑接连接,间距45cm,这样有利于调节梁底标高。当多根立杆搭接时,应保证顶端的力点与底部立杆竖向吻合,不得于一侧偏心搭接接长。
(f).立杆与横杆必须用直角扣扣紧,不得隔步设置与遗漏。相邻立杆的接头位置应错开布置,在不同的步距内,与相近横杆的距离不宜大于纵距的1/3,上下横杆的接长位置应错开布置,在不同的立杆步距中,与相近立杆的距离不大于纵距的1/3。相邻步距的横杆应错开布置在立杆的里侧和外侧,以减少立杆偏心受载情况。
(g).剪刀撑沿架高连续布置,横向也连续布置,纵向每隔5根与立杆设一道,每片架子不少于三道,剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆或横杆扣紧外,在其中应增加2~4个扣结点。
(h).由于排架搭设是依靠扣件螺栓紧固完成的,因此每节点的扣件螺栓施工中都必须用力矩板手进行检查,只有当力矩达到设计及规范规定时才能通过。 对顶端放槽钢的横杆与立杆之间的扣件作重点检查。
5.3.3. 模板安装
(a).系梁底模、侧模均采用九夹板,厚度为18mm。
(b).搁栅一般采用10cm×15cm楞木,底模采用搁栅布置,侧模、纵肋需进行计算。
(c).系梁侧模用φ18的对拉螺杆固定,系梁下部在底模以下用φ18的对拉螺杆固定,目的在于拆模后系梁外露处看不到有拉杆螺丝。
(d).底模铺完后,再用仪器检验梁的标高和边线。待模板全部安装后,对其平面位置,顶部标高,节点联系及纵横向稳定性进行复验。
(e).木模的接缝中嵌入吹塑纸,以防混凝土漏浆,底模接缝处用粘酯嵌填密实打光。
(f).施工脚手架不得和模板及支架相连,模板在使用前要涂刷脱模剂,外露面混凝土模板和脱模剂,应采用同一品种,不能使用易粘在混凝土上或使混凝土变色的油料,固定在模板上的预埋件和预留孔须安装牢固,位置准确。
(g).浇筑混凝土时,应派专人观察,发现模板有超过允许偏差变形值的可能时,及时纠正。
(h).系梁侧面模板要在混凝土强度能保证其表面不致因拆除而损坏时方可拆除,其拆模期限可参照《非承重模板拆除的估计期限》执行。
(i).重复使用的模板应始终保持其表面平整、清洁、形状准确,不漏心,在进行安装前需均匀涂刷脱模剂并直立堆放。
(j).值得引起重视的是,夹板进场后必须进行筛选,厚度差超过标准1mm的不得用于底模铺设。
5.3.4.钢筋施工
(a).钢筋进场后必须按不同规格、品种分开,架空堆放,并设立标牌,以便区分,减少锈蚀,可加盖油布。
(b).系梁内所配的钢筋的级别、钢种、根数、直径、形状等应严格根据设计图纸操作。
(c).钢筋的纵向焊接应采用闪光对焊,也可才采用电弧焊。钢筋焊接前,必须根据施工条件进行试焊,合格后方可正式施焊,焊工必须持考试合格证上岗。
(d).钢筋接头采用搭接电弧焊时,两钢筋搭接端部应折向一侧,使两接合钢筋轴线一致。接头双面焊缝的长度不应小于5d,单向焊缝的长度不应小于10d。凡施焊的各种钢筋、钢板均应有材质证明书或试验报告单。焊条、焊剂应有合格证,各种焊接材料的性能应符合《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18)的规定。各种焊接材料应分类存放和妥善处理,并应采取防腐、防潮变质的措施。
(e).受力钢筋焊接应设置在内力较小处,并错开布置。对于焊接接头,在接头长度区段内,同一根钢筋不得有两个接头,配置在接头长度区段内的受力钢筋,其接头的截面面积占总截面面积的百分率不得超过50%。
5.3.5.混凝土施工
(a).系梁混凝土坍落度控制在10±2cm范围内。
(b).系梁混凝土浇筑使用汽车泵泵送,振捣采用φ70插入式振动机。系梁混凝土浇筑顺序由一端到另一端。
(c).系梁主体部分混凝土浇高1cm,以便刮去浮浆进行修整,为免系梁上凸部分混凝土从吊模下口涌出,影响板梁搁置面的平整度,可在上凸部分钢筋绑扎完毕后,在根部绑扎30cm高的通长钢丝网片。
(d).浇筑工应分区段各负其责,确保振捣到位,不得漏振。
(e).混凝土浇筑完毕后及时用泡沫薄膜遮盖,经常洒水保持混凝土湿润状态。侧模拆除后继续浇水,养护期不小于14天。若遇气温高或太阳暴晒时,则应在混凝土初凝后即复盖以免混凝土的干缩裂缝。
5.4.钢管拱肋的制作与安装
5.4.1.钢管拱肋钢板采用Q345q(C),钢管形状为φ1.5m的钢管拱,拱肋由t=16mm钢板卷制焊接而成。
5.4.2.手工电弧焊焊接材料采用低氢型焊条,埋弧自动焊焊丝、焊剂的选用,应与本桥的钢材相匹配,选用的焊条焊丝、焊剂与钢材焊接后,其熔敷金属的机械屈服强度、极限强度、延伸率以及冲击韧性应不低于母材的机械性能。
5.4.3.工艺流程
放样→胎架→下料→滚圆→单件焊接→校正→分段组装→焊接→质量检验→喷砂、油漆→运输→安装→焊接→质量检验→表面油漆。
5.4.4.放样、下料、滚圆成形
(a).拱肋截面为圆形,制造中考虑到施工、运输、现场拼装等因素,钢管拱肋分成4段。工厂内制造组装后再脱开,分段接头位置应避开吊杆位置100cm以上且不可设置于四分点处。
(b).钢管拱肋的曲线形状为二次抛物线,以多节直线钢管拼接而成,为使整体拱肋的曲线和顺,每节直线段钢管的长度为定尺寸1.8m。
(c)钢管拱肋的加工以单元为单位。钢骨架的加工制作平台应能满足每段拱肋1:1大样放样的要求。钢管拱肋拼装时,应在拼装场地以1:1的比例放上拱肋中心线地样。钢管组拼时以拱肋中轴线为准,要求台座地基密实、稳定,表面平整度良好,并按设计要求采用红外线测距仪或精度更准的测量仪器放样,用水准仪抄平。
5.4.5.厂内拼接、焊接
(a).在材料复试合格后,才能对钢管拱肋的管节进行下料,下料的尺寸和数量严格遵从技术部门出具的配料图和排板图要求。
(b).将钢板卷管节段放样展开数切,按焊接工艺开妥纵、横对接焊的坡口。直接轧辊成圆形,进行装配成型和纵缝焊接。焊接完成后,再进行套滚,以保证钢管的圆弧光顺。纵缝焊缝经无损检测合格后,按管节划分图进行管节编号。按拱肋内部结构图焊接钢管内部的加劲圈板和加筋板。
(c).钢拱肋拼装应设置专用胎架,按拱轴线方程以1:1的比例划出地样,并标出拼接处的轴线点。在管节上划出拱轴线,标出相应的轴线点。管节在胎架上进行拼装时,每节钢管的两端高度中心点必须与地样中心线相吻合,相邻两节钢管的接缝投影线,必须处于两段钢管中心线夹角的角平分线上。拼装后的拱肋,必须经检验无误后,方可进行环缝焊接。焊接后的拱肋,若其轴线偏离地样线,则必须在拼装场地进行校正,使拱肋轴线与地样轴线相吻合。以保证拱肋拱曲线的准确性。拱肋的校正采用气焰校正的方法。
(d).锚孔的开设在地上放地样,在工厂预组装时开设。
(e).校正后的拱肋,经过检验合格后,进行吊杆线的划线、开孔及吊杆的安装,并同时安装现场大接头的对接法兰。
(f).拱肋分段在厂内制造完工后,作好分段编号,相邻两段拱肋在连接处作好连接标记,便于现场分段的拼装。
(g).风撑在厂内整体制造完毕后,按安装顺序进行编号。
(h).焊接是钢管拱肋制作过程中质量控制最关键的一道工序而且工作量大,必须认真落实这一环节。
(i).拱肋制作的焊接应采用手工电弧焊、埋弧自动焊以及CO2气体保护焊。埋弧自动焊焊接采用H10Mn,焊剂采用HJ431,手工电弧焊采用J427,CO2气体保护焊焊丝采用YJ-502Q。焊接坡口形式参照设计要求及施工技术规范。
(j).焊条、焊剂使用前必须烘焙。J427焊条(低氢碱性焊条)使用前须经350°C~400°C烘焙2小时,然后贮存放入100°C~150°C恒温箱中待用。
(k).焊条领用时,一次领用量应以四小时为限,以防再次受潮,否则须重新交焊条库烘焙。若被水、油玷污和药皮脱落的焊条,应从现场拿走,报废处理。
(l).埋弧自动焊剂使用前须经250°C~300°C烘焙二小时,然后在100°C~150°C的恒温箱中存放。
5.4.6.焊接质量检验和焊缝修补
钢结构焊缝外表质量不应有裂缝、气孔、夹渣及咬边、焊瘤等缺陷。
焊缝外观检查质量标准(mm)
项目 | 质 量 要 求 | ||
气孔 | 横向对接焊缝 | 不容许 | |
纵向对接焊缝 | 直径小于1.0 | 每m不多于3个,间距不小于20 | |
其他焊缝 | 直径小于1.5 | ||
咬边 | 受拉杆件横向对接焊缝及竖加劲肋角焊缝(腹板侧受拉区) | 不容许 | |
受压杆件横向对接焊缝及竖加劲肋角焊缝(腹板侧受拉区) | ≤0.3 | ||
纵向对接及主要角焊缝 | ≤0.5 | ||
其他焊缝 | ≤1.0 | ||
焊角尺寸 | 主要角焊缝 | K0+2.0 | |
其他焊缝 | K-1.0+2.0➀ | ||
焊波 | 角焊缝 | 任意25mm范围内高低差≤2.0 | |
余高 | 对接焊缝 | 焊缝宽b<9时,≤3.0 | |
9<b≤25时,≤4.0 | |||
b>25时,≤4b/25 | |||
余高
铲磨 后表面 |
横向对接焊缝 | 不高于母材0.5 | |
不低于母材0.3 | |||
粗糙度Ra50 |
注:➀手工角焊缝全长10%区段内允许K-1.0+3.0。
(a). 钢管拱肋分段预制后,必须对纵向、横向对接焊缝按《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)要求进行检验。焊缝要进行100%超声波探伤、焊缝全长10%拍片检查。探伤范围为焊缝两端各250~300cm,焊缝长度大于900cm时,中部加探250~300cm。当发现裂纹或较多其他缺陷时,应扩大该条焊缝探伤范围,必要时可延长至全长。进行射线探伤的焊缝,当发现超标缺陷时加倍检验。
(b).用射线或超声波两种方法检验的焊缝,必须达到各自的质量要求,该焊缝方可认为合格。焊缝的射线探伤应符合现行国家标准《钢熔化焊对接接头照相和质量验收》(GB3323)的规定,射线照相质量等级为B级,焊缝内部质量为II级。检验合格后,方可进行底漆施工。
(c).探伤须在施焊结束后24小时后进行。
(d).如发现焊接缺陷应及时修补,焊补完毕经检验合格后才能进入下道工序。焊补用焊条应与原施焊焊条相同,焊条直径使用3.2~4.0mm,焊接电流不宜过大。
焊缝超声波探伤内部质量等级
项目 | 质量等级 | 适 用 范 围 |
对接焊缝 | I | 主要杆件受拉横向对接焊缝 |
II | 主要杆件受压横向对接焊缝,纵向对接焊缝 | |
角焊缝 | II | 主要角焊缝 |
焊缝超声波探伤范围和检验等级(mm)
焊缝质量级别 | 探伤比例 | 探伤部位 | 板厚 | 检验等级 |
I、II级横向对接焊缝 | 100% | 全长 | 10~45 | B |
>46~56 | B(双面双侧) | |||
II级纵向对接焊缝 | 100% | 焊缝两端各1000 | 10~46 | B |
>46~56 | B(双面双侧) | |||
II级角焊缝 | 100% | 两端螺栓孔部位并延长500,板梁主梁及纵、横梁跨中加探100 | 10~46 | B |
>46~56 | B(双面单侧) |
5.4.7.除锈和涂装
(a).钢管拱肋在厂内制作完工后,外表面采用喷砂的方法进行除锈,除锈等级为Sa2.5级。
(b).经冲砂后的表面应控制在一定的时间内进行涂装施工,以免日久生锈。
(c). 磨料采用0.5~1.5mm干燥铜矿砂,空气压力在施工中应保证在0.4MPa以上。
(d).现场接缝,采用风动工具二次除锈,经除锈后的表面质量应达到St3级。
(e).钢管拱肋油漆颜色为蓝色,油漆工艺分工厂内和工地油漆。钢管拱肋外露部分油漆干膜总厚度240 um~260 um,内部不涂装。
(f).涂装采用高压无气喷涂。涂料、涂装遍数、涂装厚度均应符合设计的要求。
(g).当天使用的涂料应在当天配置,并不得随意添加稀释剂;如按规定层数达不到最小膜总厚度时,应增加涂装层数使其达到规定厚度,同时必须等下一层干透后,方可涂下一层漆。
(h).涂装时的环境温度和相对湿度应符合涂料产品说明书的要求;当产品说明书无要求时,环境温度宜在5°C~35°C之间,相对湿度不应大于85%,构件表面有结露时不得涂装,涂装后4小时内不得淋雨。当大风、雨天、浓雾及气温在5°C以下或35°C以上,相对湿度在8%以上,应采取保证涂装质量的措施,不宜在强烈日光下施工。
(i).施工图中注明不涂装的部位不得涂装,安装焊缝应留出30~50mm暂不涂装。由于考虑到拱肋灌注混凝土时,从排气孔中溢出的混凝土会弄脏钢管拱肋表面,钢管表面涂装在拱肋混凝土灌注之后再进行。
(j).涂装宜均匀,无明显起皱,、流挂,附着力良好。底漆、中间漆要求平整、均匀,漆膜无气泡、裂纹,无严重流挂、脱落、漏涂等缺陷;面漆除达到以上要求外,其颜色与比色卡相一致。
(k).钢管拱肋在厂内制造完工后,应做好分段编号,标注拱肋中心线,控制基准线,相邻两段拱肋连接处做连接标记,吊杆位置也应做出标记,以便于现场分段的品状。
5.4.8.钢管拱肋运输
钢管拱肋分段采用陆上卡车运输,为减少钢结构在运输过程中产生变形,运输时采用侧向平放的方法,钢结构用方木垫妥,并绑扎牢固。
拱肋、风撑在运输过程中损伤的漆膜必须修补。
5.4.9.钢管拱肋现场拼装
(a).钢管拱肋在厂内分四段预制,每段平均长为12.3m。预制节段运输到现场后进行1:1大样拼装,为了施工方便,1:1台座大样在地面上水平布置,沿着拱肋轴线方向布置支撑点,每根拱肋至少有九个支撑点,以保证钢管不产生侧向变形。支撑点按同一平面关系进行布置。
(b).钢管节段放置在平台上经测量调整纵向、横向空间关系到设计要求后,即可进行现场焊接,焊接要求同厂内预制。焊接完成后必须对对接焊缝按设计要求及《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)要求进行检验。焊缝要进行100%超声波探伤、焊缝全长10%拍片检查。经检验合格后方可进入吊装,吊装前应根据拱脚实测距离在钢管拱肋两端焊接限位板。
5.4.10.钢管拱肋安装
(a).钢管拱肋的安装条件:边墩端横梁、中墩三角区混凝土已全部浇筑,中墩中横梁已安装且接头混凝土浇筑完毕,预应力束已经按照设计要求进行张拉,与主桥邻近的边孔板梁已经安装就位(影响临时预应力及系梁预应力张拉部位的板梁不能先安装),即可安装拱肋。
(b). 根据设计文件计算,钢管拱肋长为49.17m,重量为36.16T,内部加劲钢筋重量约为4.29T,每根拱肋的起吊重量为40.45T。采用一台110T浮吊进行拱肋的吊装。
(c).钢管拱肋在桥位西北侧河岸上拼装完成后,用110T浮吊捆绑吊装。为了以后施工方便,拱肋在起吊之前先在其周围布置脚手架,脚手架与钢管间临时点焊固定。两跨拱肋安装按照东南→东北→西南→西北的顺序进行。拱肋吊在空中时,浮吊依靠钢丝绳牵引缓慢转身,朝着桥位方向缓慢移动,在拱肋靠近拱脚位置附近,浮吊停止不动,此时利用拱肋上的绳索缓慢牵引拱肋靠近拱脚,如果拱肋距拱脚较远,可调整浮吊拉杆的位置,直到拱肋缓慢插入拱脚。拱肋一端插入后,另一端再采用同一方法插入。拱肋两端插入后,拱肋三分点处各设置两根与拱轴线成45º的缆风绳分两侧拉紧,缆风绳可采用Φ21.5钢丝绳,用5T手拉葫芦进行收紧。拱肋初步定位后,对拱肋进行标高、垂直度、拱顶轴线的贯通测量,确保吊装过程中拱轴线不会出现偏差。如有偏差,可通过缆风绳调整。拱肋经调整达到设计要求后,拱脚处开销孔,用钢销固定。用同一方法安装其余拱肋。拱肋上的脚手架通过临时措施固定在端横梁处,以方便工人上去作业。
(d).四根钢管拱肋安装就位后,利用浮吊在钢管拱肋三分点处安装4根45a工字钢作为临时风撑焊接在钢管上缘,待中横梁安装之后才予以拆除。
(e).临时风撑安装后,先按设计要求安装体外束并张拉体外预应力,然后焊接拱脚连接钢管。
(f).钢管拱肋焊接完成后,对焊缝按《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)要求进行检验。焊缝要进行100%超声波探伤、焊缝全长10%拍片检查。经检验合格后方可进行拱肋混凝土灌注。
5.5.钢管混凝土灌注
5.5.1.混凝土灌注方法
(a).为了保证拱肋混凝土的密实,我们决定采用拱肋两端对称泵送顶升浇筑钢管混凝土。为了确保施工安全,纵向两拱肋四拱脚同时对称灌注,拱肋混凝土灌注应连续进行,不得中断。
(b).灌注混凝土时要求纵向严格对称进行,进度差不超过1m。
5.5.2.灌注前的准备工作
(a). 在灌注拱肋混凝土前,为保证拱肋的横向稳定性,确保临时风撑安装牢固。
(b). 为了保证拱肋混凝土灌注工作连续进行,应配置适当数量的搅拌车,其配备数量应根据混凝土运输距离,搅拌车混凝土容量以及泵送顶升时间等因素确定,我们将根据现场施工条件做具体的安排布置。拱肋两端各配置一台高压固定泵,一般为以防突发事故的发生,我们会增加一台备用高压固定泵,以适应施工要求。
(c). 在灌注拱肋混凝土前,拱肋上的灌注孔、排气孔应该已经开好并焊接管道。根据设计的要求以及我们的施工经验,决定在拱脚与边吊杆间、四分点处各布置一个D150灌注孔并各焊接一根长50cmD150的无缝钢管,方向与拱肋轴线成450;在拱顶布置一个排气孔,并焊接一根长1.7mD200的无缝钢管,方向竖直向上。以上的管道在拱肋的两端对称布置,拱肋同一断面上不能开两个或者更多的孔道。灌注管道和排气管道的布置见附图,每根拱肋上共布置灌注孔4个(四分点处灌注孔为备用孔),排气孔1个。
(d). 在混凝土泵升前,对泵升混凝土所用的固定泵进行调试和维修,根据灌注孔的位置,搭设支架专门用于架设混凝土输送管道。对输送管逐节检查,尽可能降低爆管的可能性;检查各管节接口及管节安装的稳固性,杜绝混凝土顶升过程中发生脱管现象;对备用管道的更换要先行试验,熟练掌握。
(e). 在正式灌注拱肋混凝土之前,一定要做好混凝土配合比试验,以确保混凝土达到设计所要求的强度及坍落度等。拱肋内混凝土为C50,水泥采用普通硅酸盐水泥625#,水泥用量不得大于500kg/m3,水灰比宜控制在0.4~0.45,坍落度控制在18±2cm范围,但为了增加性,坍落度可以适当加大到20~22cm。为了控制用水量及减小膨胀,可以通过掺用一定量的高效减水剂和膨胀剂。高效减水剂一般采用FDN,掺量约1.2%代水泥用量;膨胀剂一般掺用10%代水泥用量的UEA膨胀剂。通常为了改善混凝土性能,降低干缩变形和水化热,减少水泥用量,拱肋内混凝土中还掺用一定量的粉煤灰,拱肋砼配合比以搅拌站提供的原材料经试配合格后为准。
(f). 灌注拱肋混凝土前应利用高压固定泵泵入适量的水泥浆(拱肋每端0.5m3即可),以湿润管壁,然后灌注混凝土。
(g). 钢管拱肋混凝土施工应选择在常温下进行,夏季施工应选择在晚上8点以后,冬季施工应选择白天气温较高时进行。夏季施工应采取浇水、覆盖麻袋等降温措施,冬季施工应采取保温措施。
5.5.3.钢管混凝土灌注
(a). 钢管混凝土由高压固定泵自拱脚灌注孔自下而上灌入拱肋,无需振捣。在灌注过程中,应始终保持拱肋两边压力平衡,待拱顶排气管射出水泥浆时,应停止灌注混凝土,稳压5分钟,然后适当加大压力,再次灌注拱肋混凝土,让混凝土从排气管流出,如此反复几次,待排气管内流出的混凝土浓度与泵送混凝土浓度相同时即可停止灌注。
(b).钢管拱内混凝土强度达到50%后,即可拆除钢管拱肋上的灌注孔、排气孔,所有的孔应都用原切割下来的钢板放平焊接封闭。
5.5.4.钢管混凝土质量检测方法及补强
待拱肋混凝土强度均达到设计强度的80%后,检查拱肋混凝土是否密实。管内混凝土的浇灌质量,可用敲击钢管的方法进行初步检查,声音沉而且哑者,表明混凝土已充填饱满,对有异常者,可用超声波进一步检测。对不密实的部位,应采用钻孔压浆法进行补强,然后将钻孔补焊封闭。
5.6.吊杆安装及束立调整
5.6.1.吊杆采用成品索,彩色PE护套,内芯为镀锌高强钢丝,秀园路跨运河大桥系杆拱桥全桥共有28根吊杆。吊杆两端锚头均为墩头锚,下端为张拉端,上端为固定端。
5.6.2.吊杆是系杆拱桥中很重要的传力构件,吊杆及锚具购买成品。
5.6.3.吊杆制作须在厂内验收合格后,才能运到工地,经工地验收后方可使用。
5.6.4.吊杆油漆应在厂内完成,出厂时要包装严密,在运输和安装过程中均应进行保护。
5.6.5.吊杆安装时,应核对其编号及长度。吊索由钢管拱肋上预留孔自上而下穿出,到位后需先拧紧上端冷铸墩头锚的螺母。整个穿索过程中需小心仔细,不得擦伤保护层及墩头锚的丝口。在调整上端螺母之前,需对钢管混凝土拱肋进行标高复测,根据实际的标高数据确定吊杆上端调整数据。
5.6.6.在安装中横梁预制节段前,吊杆下端的螺母应取出,吊装中横梁节段时,吊杆下端从节段上插入,从下端伸出,调整标高后,拧紧吊杆下螺母。
5.6.7.吊杆安装时应注意加强安全保护工作,在施工现场设置必要的护栏、安全标志和警告牌。重视自我保护,进入工地按规定佩戴安全帽,进行高空作业前,先要落实防护设施,正确使用攀登工具,安全带或特殊防护用品,防止发生人身安全事故。
5.6.8.工作面周围应布置全封闭隔离防护栏,杜绝任何可能坠物的漏洞。工作面的正下方严禁工作人员出入或作业
5.7.后张法预应力施工
5.7.1. 预应力张拉与锚固
(a).预应力材料、张拉设备与试验要求
(1).以上锚具应符合《预应力钢筋锚具,夹具和联接器》(GB/T14370-2000)标准中锚具要求。
(2).钢绞线的验收:钢绞线进场应分批验收,除对其质量证明书、包装、标签和规格等进行检查外,还要在使用前进行抽样检验,检验方法:从每批钢绞线中任取3盘进行表面质量、直径偏差和力学性试验,符合要求才能使用。如每批少于3盘,则应逐盘取样进行上述试验。试验结果如有一项不合格时,则不合格盘报废,并再从该批未试验过的钢绞线中取双倍数量的试样进行该不合格项的复验,如仍有一项不合格,则该批钢绞线为不合格。每批钢绞线的重量应不大于60t。
(3).锚具的进场验收:锚具进场验收时,对锚具型号、数量及适用于何种强度等级的预应力钢材,确认无误后应按下列规定进行检验,经检验合格后方可在工程中应用。
(4).外观检查:从每批中抽取10%的锚具且不少于10套,检查其外观质量和外形尺寸;并按产品技术条件确定是否合格。所抽全部样品均不得有裂纹出现,当有一套表面有裂纹时,则本批应逐套检查,合格者方可进入后续检验组批。
(5).硬度检验:对硬度有严格要求的锚具零件,应进行硬度检验。从每批中抽取5%的锚具且不少于5套,按产品设计规定的表面位置和硬度范围做硬度检验。钢绞线和锚具均应有放在通风良好,干净并有防雨的仓库中。
(6).试验的具体要求另详见《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》(GB/T14370-2000)。
(b).施加预应力的准备工作
(1). 施工现场应具备经批准的张拉程序和现场施工说明书;
(2). 现场已经具备预应力施工知识和正确操作的人员;
(3). 锚具安装正确,对后张构件,混凝土已达到设计要求的强度;
(4).施工现场已具备确保全体操作人员与设备安全的必要的预防措施
(5).在使用之前所有的张拉设备均进行校验和配套标定。在使用过程中,根据需要重复进行必要的标定以进行校验。施加预应力所用的机具设备及仪表应由专人使用和管理,并应定期维护和校验。
(6).为了确保张拉力的准确性,在张拉前读张拉设备(包括千斤顶、油泵油表、胶管)“进行油压值—输出力”的标定,以后6个月进行一次或张拉200次以后校验。弹簧测力计的校验期限不宜超过2个月。
(c).预留孔道
(1). 预应力筋预留孔道的尺寸与位置应正确,孔道应平顺,端部的预埋钢垫板应垂直于孔道中心线。
(2). 管道应采用定位钢筋固定安装,使其能牢固地置于模板内的设计位置,并在混凝土浇筑期间不产生位移。
(3). 管道接头处的连接管宜采用大一个直径级别的同类管道,其长度宜为被连接管道内径的5~7倍。连接时应不使接头处产生角度变化及在混凝土浇筑期间发生管道的转动或移位,并应缠裹紧密防止水泥浆的渗入。
(4). 所有管道均应设压浆孔,还应在最高点设排气孔及需要时在最低点设排水孔。
(5). 管道在模板内安装完毕后,应将其端部盖好,防止水或其他杂物进入。
(d).预应力筋安装
(1). 纵向预应力筋采用后穿法进行。横向扁索采用先穿法安装。
(2). 在预应力筋安装在管道中后,管道端部开口应密封以防止湿气进入。
(3). 在任何情况下,当在安装有预应力筋的构件附近进行电焊时,对全部预应力筋和金属件均应进行保护,防止溅上焊渣或造成其他损坏。
(4). 对在混凝土浇筑之前穿束的管道,预应力筋安装完成后,应进行全面检查,以查出可能被损坏的管道。在混凝土浇筑之前,必须将管道上一切非有意留的孔、开口或损坏之处修复,并应检查力筋能否在管道内自由滑动。
(e).预应力筋张拉
(1). 预应力钢绞线穿束前用压力冲洗孔内杂物,观察有无窜孔现象,再用压
风机吹干。
(2). 张拉前,应对预应力钢筋按规范要求做试验,张拉前必须对构件端部预埋件、砼、预应力孔道全面检查,如发现有蜂窝、裂缝、露筋、空洞及孔道穿孔等缺陷,须按有关规定采取措施,端部的预埋钢板一定要垂直与孔道中心线,钢板上的焊碴、毛刺、砼残碴等要清除干净。
(3). 本工程预应力后张发张拉程序根据具体的设计要求确定,张拉程序为:
0→初应力(0.10σk)→1.0σk→持荷2分钟→锚固。
(4). 实施张拉时,应使千斤顶的张拉力作用线与预应力筋的轴线重合一致。
(5). 本工程预应力筋以应力应变双控制,即张拉吨位和延伸量双控;实际伸长量不得大于理论伸长量的6%,也不得小于理论伸长量的6%,否则应停下检查、分析原因,采取相应措施后方可继续张拉(如张拉设备是否配套、标定是否在有效期内、张拉控制力是否满足设计要求、混凝土是否达到设计强度等等)。
(6). 张拉后钢绞线切割应离锚头5cm左右,采用砂轮机切断。张拉完毕后,应随即压浆,一般不宜超过三天。
(7). 压浆前必须对孔道进行检查,对排气孔、压浆孔、钢筋滑移等全面检查,并对压浆设备进行安装检查。
(f).锚固
(1).预应力筋的锚固,应在张拉控制力处于稳定状态下进行。
- .预应力筋张拉及放松时,均应填写施工记录。
(g).张拉控制要点
(1).钢束(筋)张拉时,应按张拉吨位与伸长量双控,并以张拉吨位为主的方法,实测伸长量与计算引伸量之差应6%以内。若张拉吨位与相应引伸量值误差过大,应及时检查原因,研究处理方法。由于竖向预应力筋较短,应特别注意张拉,须采用专用的千斤顶,并在张拉达到吨位后拧紧螺母致使油压下降,切要求在24小时后复张拉一次。
(2).预应力钢束张拉完毕,必须及时真空压浆,水泥浆强度为C40。
(3).竖向预应力钢筋槽口不得任意扩大,竖向预应力采用二次张拉工艺,保证预应力施加可靠。
(4).横向预应力张拉前应确保箱梁顶板上的各种张拉槽口已经封闭好,箱梁挑臂横向预应力钢束长啊沥之前不能堆载重物。
(5).横梁上配的横向预应力钢束较短,应采取一定的措施减小钢束锚固时的回收损失。
5.7.2.预应力真空压浆施工工艺
为了防止预应力筋的腐蚀,提高结构的安全度而后耐久性,确保工程质量,本工程主桥体内预应力压浆采用真空压浆施工工艺。
(a).预应力真空压浆工艺原理:
预应力真空压浆技术从理论上来说,应该称为“真空吸浆技术”。
压浆前,先用真空泵抽吸预应力孔道中的空气,使孔道的真空度达到负压0.08MPa左右,然后在孔道另一端用压浆泵以一定的压力将搅拌好的水泥浆体压入预应力孔道并产生一定的压力.由于孔道内只有极少数空气,浆体中很难形成气泡,同时,由于孔道内和压浆泵之间的正负压力差,大大提高孔道内浆体的饱满和密实度,而且在水泥浆中,由于降低水灰比,添加专用的外加剂,从而减少浆体的离析、析水和干硬收缩,同时提高浆体的强度。
(b).真空压浆的主要优点有:
(1). 由于采用此工艺后,在压浆之前大多数空气(约90%)已被抽除,因此能基本消除通常采用的压浆方法所引起的气泡(如在预应力管道顶部以及预应力锚具后面的气泡)。
(2).在水泥浆混合料配比设计中解决了水泥浆的泌水问题,以消除因泌水产生的孔隙,从而避免这些孔隙可能会成为一个有害水的积聚地而对预应力钢筋产生腐蚀。
(3). 消除了混杂在高性能水泥浆中的空气。
(4). 真空吸浆过程是一个迅速且连续的过程。
(5). 因为在吸浆前必须测试预应力管道内的真空压力值,这项测试工作是压浆的一个前提条件,为预应力管道是否足够密封提供提供了保证,减少了因预应力管道破损而造成预应力钢筋受腐蚀的可能性。同时,孔道良好的密封性又可使浆体可以充分充满整个孔道。
(6). 工艺与浆体材料的优化,消除了裂缝的产生,使压浆的饱满度与强度得到了保证。
(c).真空压浆施工工艺流程
真空压浆施工工艺流程详见下图。(见下页)
真空压浆施工工艺流程图
(d)真空压浆施工
(1).水泥浆配合比
通过试验确定上述材料的配合比,水泥浆的强度等级为C40。按照《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)的要求,水泥浆的最大泌水率最大不得超过3%,拌和后3h泌水率宜控制在2%,泌水应在24h内重新全部被浆吸回。
水泥浆的稠度宜控制在14~18s之间。
水灰比一般控制在0.35~0.40之间。
(2). 真空压浆设备
真空辅助压浆主要设备有:灰浆搅拌机、压浆泵、真空泵、高压管、ZKGJ真空压浆组件、各种接头阀门、浆桶等。
(3). 孔道密封措施
鉴于锚垫板的特殊结构,体内预应力采用无收缩水泥砂浆密封,而体外预应力则采用保护罩密封。
(4). 孔道压浆过程
搭设临时操作平台,搬运注浆材料,布置水电管路;
检查材料、设备、辅助的型号、规格及数量等是否符合要求,按设备的要求进行注浆元件的密封联接;
(5).拌浆:
1).拌浆前先加水空转数分钟,使搅拌机内壁充分湿润,将积水倒感净;
2).将称量好的水(扣除用于溶化固态外加剂的那部分水)倒入搅拌机,之后边搅拌边倒入水泥,在搅拌3~5min直至均匀;
3).将溶于水的外加剂和其它液态外加剂倒入搅拌机,再搅拌5~15min,然后倒入盛浆浆桶;
4).倒入盛浆桶的浆体应尽量马上泵送,否则要不停地搅拌;
压浆:割除多余钢绞线,按要求对锚头部位用环氧或水泥浆封裹密封,封锚后24~48小时内压浆;启动真空泵,从孔内排除空气,若真空压力达到-0.06~-0.1MPa并保持稳定表示孔道密封效果良好,若达不到-0.06~-0.1 MPa,则表示孔道密封不严;确保密封良好后,在负压满足-0.06~-0.1MPa的前提下,将浆体用注将泵以0.05~0.7Mpa的压力压进孔道,直到浆体通过空气滤清器,关闭有关球阀。继续压浆1~2分钟,使孔道内保压,关闭进浆阀;除保留进浆阀和排气阀外,拆除其余所有设备及配件,并迅速清洗,至少待孔道内水泥浆终凝3小时后方可拆除进浆阀和排气阀。
每一次制浆时制作不少于三组的70.7×70.7×70.7mm的水泥浆试块、养护28天后检查其抗压强度作为档案资料和评定水泥浆质量的依据。
(6). 真空辅助压浆注意事项:
1).保护罩若作为工具罩使用,在浆体初凝后可拆除;
2).在压浆前若发现管道内残留有水份或赃物的话,则须考虑使用空压机先行将残留在管道中的水份或赃物排除,确保真空辅助压浆工作能够顺利进行;
3).整个连通管路的气密性必须认真检查,合格后方能进入下一道工序;
4).浆体搅拌时,水、时泥和外加剂的用量都必须严格控制;
5).必须严格控制用水量,对为及时使用而降低了流动性的水泥浆,严禁采用增加水的办法来增加其流动性;
6).搅拌好的浆体每次应全部卸尽,在浆体全部卸出之前,不得投入未拌和的材料,更不能采取边出料边进料的方法;
7).安装在压浆端及出浆端的阀门和接头,应在灌浆后1小时内拆除并清洗干净。
8). 真空压浆过程中如果出现预应力管道堵管等情况时,须会同监理、业主和设计一同处理。
(a).严把材料关,张拉材料必须有出厂合格证、质保书,并抽样复检合格后,方可使用。
(b).各种张拉设备一定要认真标定、检验,并严格按技术规程操作。
(c).每道工序要进行自检、复检及监理检验,如有缺陷,不得进入下一道工序施工。
(d).施工中各类原始资料及工序检查表、隐蔽工程验收记录必须及时填写,认真保管存档。
项目部技术人员、质检人员应跟班作业,杜绝操作失误。
5.7.4 张拉安全措施
(a).不得踩踏攀附油管,油管如有破损要更换。
(b).千斤顶内有油压时,不得拆卸油管接头,防止高压射出伤人。
(c).油泵电源必须接地避免触电。
(d).要保持安全阀的灵敏可靠。
(e)张拉时,千斤顶后面严禁站人,张拉人员只能在千斤顶两侧操作。
(f).张拉时,设立警戒线,和施工无关人员严禁走入警戒线内。
第六章 季节性施工措施
6.1.冬季施工措施
6.1.1.气温低于5oC时,不进行混凝土施工。特殊情况必须与监理商量后执行。
6.1.2.当昼夜间的室外平均气温低于+5oC时,按冬季施工处理。
6.1.3.浇筑混凝土前,清除模板内和钢筋上黏附的各类杂质,且备好草包、塑料布等保暖用品,做好防风、保温设施。
6.1.4.混凝土浇筑完毕后,及时进行保温。
6.1.5.洒水养护必须在早晨9:00~下午2:00进行。
6.2.雨季施工措施
6.2.1.雨季施工主要以预防为主,采用防雨措施及加强排水手段确保雨季正常的进行生产。
6.2.2.施工现场应根据地形设置排水系统进行疏竣以保证水流畅通,不积水,并要防止四邻地区地面水倒流进入场内。
6.2.3.机电设备的电闸箱要采取防雨、防潮等措施,并应安装接地保护装置。
6.3.高温季节施工措施
6.3.1.当砼拌和物温度在30℃以上时进行夏季施工。
6.3.2.不用高温水泥和在烈日爆晒下的表层骨料,骨料从其内部适温的部位使用或直接在骨料上洒水降低温度。
6.3.3.砼温度高,为得到所要求的稠度采取增大单位水量的方法,与此同时使用优质缓凝剂来保证质量。
6.3.4.浇筑时在不损害模板、钢筋基础条件下,洒水冷却,并选择在低温下进行。
6.3.5.浇筑完毕,根据具体情况喷洒少量水,硬化后立即进行养生,保持表面湿润。
6.3.6.综合做好防暑降温物资供应工作,确保一线工人出勤率。
6.3.7.请示监理工程师,将部分工作安排在夜间施工。
6.4.汛期施工技术措施
6.4.1.施工前掌握蕴藻浜水位。
6.4.2.施工中掌握施工期间的天气水位预报,合理安排工作。
6.4.3.施工船舶配备足量的锚锭,预先对河床地形进行探测,以确定最佳抛锚点。
6.4.4.工地储备一定量的包装水泥、草袋、块石等作为防汛准备。
6.4.5.浮吊等船舶施工前,探测河床标高,水深少于3米的河床必须疏浚。
7.1.工程质量目标
工程质量等级达到嘉兴市市政工程施工及验收规范要求的一次验收合格率100%。
7.2.质量保证体系
为了确保工程施工质量达到嘉兴市市政工程质量一次验收合格率100%,必须对整个项目实行全面质量管理,建立行之有效的质量保证体系。
质量保证体系是通过一定的制度、规章、方法、程序、机构等把质量保证活动系统化,标准化、制度化。根据公司质量保证体系的要求,结合本工程的实际情况,建立以项目经理任组长的项目质量保证领导小组。使质量保证体系协调工作,从而使工程质量始终处于受控状态。
7.2.1.实现目标管理,进行目标分解,按分部分项工程落实到有关人员,从项目的各部门到班组,层层落实,明确责任,制定措施,从上到下层层展开,使全体职工在生产的全过程中用从严要求工作质量,用精心操作的工序质量,一步一个脚印地实现质量目标。
7.2.2.制定各分布的质量控制程序,建立信息反馈系统,定期开展质量统计分析,掌握质量动态,全面控制各分部分项工程质量。
7.2.3.采取各种不同的途径,用全面质量管理的思想、观点和方法使全体施工人员树立起“质量第一”的观点,以优异的工作质量保证工程的产品质量。
7.3.工程质量保证技术措施
7.3.1.根据本工程的实际情况,编制“项目质量计划”。
7.3.2.优化施工方案,组织主要施工人员进行讨论。
7.3.3.由技术负责人负责,做好每道工序的质量标准和施工技术交底,搞好图纸审查和技术培训工作。
7.3.4.坚持质量检查和验收制度,严格执行“三检制”,健全各工序的班组自检、互检、交接检工作,原则上上道工序不合格不得进入下道工序施工。
7.3.5.对高程控制水准点,施工定位桩均需复测,监理验收合格后才可使用,且在施工中加以保护和检测。
7.3.6.严格控制进场原材料的质量,工程材料的采购、验收由质量员、材料员严格把关,杜绝不合格材料的使用。钢材、焊条、水泥、砂石料、商品砼、钢构件等材料除必须有出厂合格证、质保单(进沪许可证)外,尚需按规定要求,进行抽样复检,合格后方可使用。
7.3.7.合理配备施工机械,搞好维修保养工作,使机械处于良好状态。
7.3.8.对产品质量实现优质优价,使工程质量与班组人员的利益密切相关,建立质量奖罚制度。
7.3.9.采用质量控制法,把质量管理由事后检查制度转变为事前控制工序,达到“预防为主”的目的。
7.3.10.本工程模板优先考虑钢模板,因此对钢模板应加强保养、修复、校核工作,确保砼结构的平整、光洁。如用木模,所用的木材必须材质好,不易弯曲开裂。模板内侧均上脱模剂。
7.3.11.模板的拼缝要严密、平整、光洁、不漏浆,模板卡具、拉杆、支撑布置做到合理、牢靠、不变形、不跑模。砼浇灌支撑平台的脚手管排架必须搭设稳固,回填土严格按规范要求分层夯实,立杆底部一律用脚手板垫实,控制地基沉降。
7.3.12.砼的浇灌严格按批准的施工组织设计及操作规范施工,砼入仓分层均匀、振捣密实、不漏振、不超振,认真做好表面收水、抹平、养护工作,认真做好施工缝的凿毛、冲洗、接浆处理等工作。
7.3.13.结构基础施工必须加强围堰与基槽排水,保证回填土在无水状态下作业,确保工程质量。
7.3.14.加强土方开挖时的标高和边坡测量,控制开挖质量,做到不欠挖、不超挖,确保基础土的质量。
7.3.15.外加工件必须征得工程师、业主同意的合格厂商,且对进场产品按规范要求验收、把关,杜绝不合格产品进场。
7.3.16.隐蔽工程做好隐、预检记录,专业质检员做好复检工作,再请工程监理验收。
7.3.17.认真做好各工艺的质检报验记录,专业质检员做好复检工作。
第八章 安全保证措施
8.1.树立“安全第一,预防为主”的指导思想,对工作人员进行经常性的安全教育。
8.2.设置专职安全员,对项目安全生产全面负责,进行日常安全检查工作,发现违规现象及时处理。
8.3.各种作业人员必须经考试合格后持证上岗。
8.4.工地现场必须有明显的安全标志、标语及重点注意事项。
8.5.施工现场采取封闭措施,严禁闲杂人员出入。
8.6.对施工用的起吊设备进行全面的安全检查,检查合格后方可投入使用。
8.7.预应力张拉现场的周围应布置完善的防护措施,操作时,千斤顶对面严禁站人。
8.张拉预应力束时,应有专人指挥,在测量预应力束伸长量时,应停止开动油压泵。
8.9.千斤顶支腿必须与梁端的锚垫板接触良好,严禁加垫块,以防止支腿不稳或受力不均而倾倒伤人。
8.10.孔道灌浆时工人要戴防护眼镜,以免水泥浆液喷出而伤眼睛。
8.11.预制构件的吊装应有专人指挥,其它人不得干预。专职安全员负责督促各项安全措施。
8.12.预制构件吊装之前,必须进行技术、安全交底,分工明确,职责分明。
8.13.预制构件吊装时,必须对河道封航并设置警示标志。封航期间请航道部门进行监护,并有巡逻船。
8.13.1.工程安全管理:
(a).按照行业管理的有关规定,督促承包商办理工程安全监督申报等有关手续。
(b).工程管理公司应对本工程的安全生产负有管理责任,保证不因管理过失出现重大责任事故。
(c).明确承包商的安全职责,督促并检查承包商安全措施的制定和落实,负责加强安全培训教育,增强施工人员安全保护意识。
(d).如有事故发生,工程管理公司应积极参与事故调查,采取措施保护事故现场,按安全事故责任管理办法等有关规定及时向有关部门上报。
(e).其他工程安全管理工作。
8.13.2.文明施工管理:
(a).负责督促承包商保证施工场地及现场设施齐全,工地卫生清洁和内业资料完备。交工前清理现场应符合政府主管部门的有关规定,整个工程施工周期内均应达到行业文明工地的要求。
(b).负责建立文明施工监督网络,与承包商签订文明施工责任书,检查文明施工落实情况。
(c).在施工中发现文物古迹,工程管理公司有责任督促承包商予以保护,不得擅自处理。由此影响工程进度和损失,工程管理公司可在审查承包商所提交的合理工期延误和损失索赔要求的基础上报业主审定。
(d).其他文明施工管理工作。
第九章 其他管理工作
9.1.档案管理
9.1.1.负责项目实施过程中,对施工、设计、监理单位工程档案编制的指导,督促各单位编制合格的竣工资料,并组织人员汇集成册。及时提供档案更新目录供业主备案,并按有关当档案管理办法实施管理
9.1.2.负责本项目所有竣工资料的收集、整理、汇编,并负责通过档案资料的竣工验收。
9.1.3.本工程竣工验收通过后六个月内,应将本工程经验收合格的工程档案资料移交给业主。
9.1.4.负责建立建设信息流转体系,编制建设信息动态。
9.1.5.其他档案管理工作。
9.2.其他协调管理
9.2.1.负责协调施工现场其他管理
9.2.2.负责协调居民、单位和地方管理机构的关系,确保工程建设的顺利进行。
9.2.3.协助业主办理进口材料、设备的报关及工程完工后应提交的有关证明等应由业主办理的有关手续。
9.2.4.本工程建设期结束后,负责处理将本工程范围外所有受本工程影响的工地及地上、地下构筑物、建筑物等处理工作。
第十章 环境保护措施
10.1.本工程地处市区,因此,环境保护无疑是本工程必须注意的事项。为此,我公司将成立专门的环保小组对其进行研究,制定行之有效的保护措施,真正落实“保护环境”四个字,做到“以人为本,自然、和谐、统一”。施工过程中我们将根据实际情况以及业主和政府部门的要求,逐步完善环境保护条例,使其能在本工程的环保工作中发挥更大的有效的作用。
10.2.成立以项目经理为组长,项目总工程师为副组长,办公室、工程科、和施工队领导参加的环境保护领导小组。下属各施工队也要成立相应组织,班组长指定为环境保护负责人。
10.3.制定环境保护制度,加强环境保护基础工作,加强监督检查,落实各项工作责任制,形成环境保证体系,实现环保目标。
10.3.1.开工前和施工中经常对全体职工进行国家、地方政府有关环保法律、法规的教育,使保护环境成为各级管理人员和全体工人的自觉行动。
10.3.2.全体建设者要进行《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水土保持法》、《中华人民共和国大气污染防治法》等国家、地方政府有关环境保护的法规教育,提高环境保护意识,自觉做好环境保护工作。
10.3.3.加强对环境保护的监测,控制环境保护要求的各种指标,发现问题及时反馈处理。
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