承台施工作业指导书43

特大桥承台作业指导书1杭甬铁路ZQ-1标段桥涵工程桥承台施工作业指导书单位中铁三局杭甬指挥部编制徐建民审核韩仁义批准2009年08月13日发布2009年08月14日实施特大桥承台作业指导书1杭甬铁路桥涵工程承台施工作业指导书1、适用范围适用于杭甬客运专线铁路ZQ-1段桥承台施工。2、作业准备2.1内业技术准备在开工前，认真研读设计文件，分析地质情况，实测基坑开挖深度，探讨具体采用方案，编制实施性基坑开挖施工组织设计，制定安全保证措施，编制应急预案，对参加施工人员进行技术交底和岗前培训，考核合格后持证上岗。2.2外业技术准备根据编制的施工组织方案，认真进行基坑外业测量和基坑放线，准确定位基坑上口位置，严格控制各步施工技术要求。3技术要求3.1每步施工技术必须下达明确技术交底3.2施工所需机械设备状态良好，材料准备齐全满足施工需要，材料质量符合设计要求3.3每步施工需自检合格，并应报监理检查认可。3.4施工人员必须经培训合格，方可上岗。4、施工程序与工艺流程4.1施工程序每个承台为一个完整的作用区，分施工准备，基坑开挖，桩头处理，桩基检测，基地处理，支立模板，钢筋绑扎，浇筑混凝土，养生拆模，基坑回填4.2工艺流程特大桥承台作业指导书25施工要求5.1施工准备施工前技术对现场进行调查，了解现场情况及地质情况，确定开挖施工方案，进行技术交底，对承台进行施工放线。人员，机械设备到位。人员经培训合格，设备状态良好。5.2施工工艺5.2.1基坑防护方法在河流、湖泊水塘全部采用钢板桩或单壁钢围堰施工，在没有通航要求和岸边的采用筑岛围堰；在旱地施工，根据地质情况和永久征地宽度采用，线路左右侧设钢板桩、木桩或混凝土预制桩等进行加固，线路前进方向（两承台之间的部位）采用1：1放坡施工，如果不能满足时采用钢板桩或围堰施工；如地表水丰富，采用井点降水施工，边坡按1：1放坡施工。特大桥承台作业指导书3在施工水中承台时，利用钻孔桩施工已搭设施工平台进行围堰施工后再进行承台施工，围堰高度高出水面50cm∽100cm。无地表水位置的基坑围堰高度和原地面平齐。桩基完成后按基坑开挖线进行开挖，开挖时不能损坏围堰。围堰的拆除对于不在连续梁处的水中墩，桥墩完成后拆除围堰，对于连续梁处的在连续梁完工后拆除在桩基混凝土强度达到一定强度后（明挖基础没有此项要求）进行基坑开挖，陆上基坑在四周2m以外设纵横向截水沟，防止地表水流入基坑，造成塌方。有水基坑排水采取在基坑底四周设排水沟，并在基坑的一角（在承台尺寸线以外）设集水井或在基坑原地面地下水上游设井点降水或降水井进行降水，安排专人进行排水，防止积水浸泡基坑；工作面按有水基坑1m留置，受到征地限制的左右两侧按0.5m留置。承台基坑开挖，采用围堰的用小型挖掘机开挖（不含水中采用钢板桩或钢围堰），人工配合清底，防止破坏钻孔桩外漏主筋造成伤害。开挖到距离承台底面标高30cm时，停止机械开挖，由人工清底，完成后按照设计要求施工混凝土垫层。开挖时具备放坡条件的边坡按1：1放坡，不具备条件的设围堰。在软土地层的承台基坑开挖时，挖到承台基坑底设置垫层的标高，立即施工混凝土垫层将承台基底进行封闭，防止基底涌砂和承台在灌筑混凝土过程中产生不均匀沉降，防止地面塌陷，防止周边建筑物沉降和开裂。斜坡上桥墩的承台严格按先下后上的施工顺序，下坡方向的桥墩承台施工完成后，才能施工上坡方向承台。5.2.2各种基坑开挖工艺1）围堰施工A）草袋围堰采用草袋围堰筑岛时，岛面比施工水位高。施工时自上游开始下放铁丝笼，在围堰的迎水面堆码两重砂袋以减弱铁丝笼缝间的水流速度，在笼子的背水侧填非渗水土，围堰自上游往下延伸直至合龙，围堰做好后及时特大桥承台作业指导书4填芯筑岛，筑岛出水面后加强碾压。草袋围堰的主要填料为粘性土，堰顶宽取1～2m，内侧边坡坡率取1:0.2～1:0.5，外侧边坡坡率取1:0.5～1:1。用草袋盛装松散粘性土，装填量为袋容量的1/2～2/3，袋口用细麻线或铁丝缝合，施工时将土袋平放，上下左右互相错缝堆码整齐，水中土袋用带钩的木杆钩送就位。采用砂性土装袋时，两侧堆双层草袋，中间设粘土心墙结构。施工中草袋围堰堆码后，先行抽水，掏挖完内圈围堰位置处的透水层土体后堆码内圈围堰土袋，内外堰之间填筑粘土心墙，防止水塘底漏水。B）钢板桩围堰a、施工工艺流程见“钢板桩围堰施工工艺流程图”。b、施工准备①钢板桩运到工地后均进行详细检查、丈量、分类、编号及登记。②锁口检查：用一块长1.5m～2.0m符合类型、规格的钢板桩作标准，将所有同类型的钢板桩做锁口检查。检查是用绞车或卷扬机拉动标准钢板桩平车，从桩头至桩尾进行。③板桩长度不够时，可用同类型的钢板桩等强度焊接接长，焊接时先对焊接或将接口补焊合缝，再焊加固板，相邻板桩接长缝应注意错开。④钢板桩采用组桩插打，每隔4～5m加一道夹板，夹板在板桩起吊前夹好，插打时逐付拆除，周转使用。组桩的锁口内均涂以黄油混合物油膏，以减少插打时的摩阻力并加强防渗性能。⑤拼制角桩时，将一块钢板桩纵向割开后，中间用角钢或钢板弯制焊接、铆接或螺栓连接成角桩，或直接打角桩。c、导框制作及安装钢板桩围堰需用方木或型钢作为内导梁、导框制成围笼。内外导梁间距比钢板桩有效厚度大8cm～10cm，以利钢板桩的插打。矩形围笼导梁按设计尺寸直接下料，导梁接头均安排在横撑支点处，接头用夹板螺栓连接。特大桥承台作业指导书5见“钢板桩打桩立面图”。安装导框前，先进行测量定位。导框安装时先打定位桩或作临时施工平台。导框在工厂或现场分段制作，在平台上组装，固定在定位桩上。如果不设定位桩，可直接悬挂在平台上，待插打入少量钢板桩后，逐渐将导框固定到钢板桩上。d、插打与合拢①打桩选用震动打桩机打钢板桩。经过整修或焊接后的钢板桩，要用同类型的钢板桩进行锁口试验、检查。②在施打钢板桩围堰前，在围堰上下游一定距离及两岸陆地设置经纬仪观测点，用以控制围堰长、短边方向的钢板桩的施打定位。③钢板桩采用逐块(组)插打到底，矩形围堰先插上游边，在下游合拢。见“矩形钢板桩围堰结构平面图”，“矩形板桩围堰插打次序图”。钢板桩打桩立面图导向框钢板桩打桩设备工作平台定位桩钢板桩木导桩木楔特制角桩流向合拢点起点矩形钢板桩围堰结构平面图矩形板桩围堰插打次序图特大桥承台作业指导书6钢板桩围堰施工工艺流程图④插打钢板桩时保持平整，几块插好打稳后即与导框固定，然后继续插打，为了使打桩正常进行，设一台吊机来担负吊桩工作。钢板桩起吊后基础、墩身施工施工准备定位桩、导框、钢板桩等制备测量定位搭设水中工作平台打入定位桩安装导框打入钢板桩围堰内抽水堵漏围堰内灌水、拆除施工平台钢板桩拔除、整理结束特大桥承台作业指导书7须以人力扶持插入前一块的锁口内，动作要缓慢，防止损坏锁口，插入以后可稍松吊绳，使桩凭自重滑入，或用锤重下压，比较困难时，也可以用滑车组强迫插桩，待插入一定深度并站立稳定后，方可加以锤击。⑤钢板桩打桩前进方向的锁口下端用木栓塞住，防止泥砂进入锁口内，影响以后插打。凡带有接头的钢板桩与无接头的桩错开使用。⑥钢板桩组桩插打时，组桩的嵌缝用油灰及旧棉絮以钝凿嵌塞。组桩的外侧锁口均应在插打前涂以黄油或混合油膏(黄油∶沥青∶干锯末∶干粘土=2∶2∶2∶1)，以减少插打时的摩阻力，并加强防渗能力。e、抽水堵漏钢板桩插打完成并做好加固措施后即可抽水，抽水时检查各点是否顶紧、板桩与导框间木楔是否挤紧，抽水速度不宜过快，要随时观察围堰的变化情况并做出相应处理。随着围堰水位的下降，根据钢板桩受力计算，按设计安装圈梁和纵横竖向支撑，以确保钢板桩围堰结构稳定。当发生锁口渗漏时，用棉絮在内侧嵌塞，同时在漏缝外侧撒大量木屑或谷糠，使其由水流夹带至漏水处自行堵塞。桩脚渗漏时采用在桩脚处填筑土袋的止水方法，若桩脚渗漏是因河床透水引起的，则采用向透水层压注水泥砂浆或采用水下混凝土封底的方法止水。f、钢板桩的拔除及整理①钢板桩拔出前，先将围堰内的支撑及其他设施从上到下陆续拆除，并陆续灌水使内外水压平衡，使板桩挤压消失，用液压千斤顶逐根顶松，桩机拔桩用长卡环扣在拔桩孔上作为吊点。②拔出的钢板桩清刷干净、修补整理、涂刷防锈油。在运输堆放时，不使碰撞，防止弯曲变形，堆放场地坚实平整，堆放时按板桩类型、长度分别编号、登记、堆放整齐。g、钢板桩围堰承台施工应符合下列规定：①插打钢板桩应有导向设备。导向围笼可一次下沉到位，也可在桩基础中先将围笼整个高出水面，在插打定位桩后与定位桩组成稳定的施工平台，利用该平台先进行基桩施工，然后再将围笼下沉到位插打钢板桩。特大桥承台作业指导书8②钢板桩围堰合龙到封底完成过程中，应经常检查围堰外河床冲刷情况，必要时应抛石防护。③在围堰内吸泥至设计封底底面高程后，应整平基底、清除淤泥、浇筑水下封底混凝土。待达到要求的强度后抽水，浇筑承台。④钢板桩的导向围笼制造、组拼、起吊、浮运、定位、锚碇及下沉等应满足设计要求，钢板桩围堰的其他要求应符合验收标准中基坑围堰的有关规定。C）钢围堰钢围堰采用单壁结构。钢围堰施工前进行详细的技术交底工作，合理分工，配备足够的施工机械、机具，以保证围堰施工的顺利进行。a、钢围堰制造侧板采用单壁结构，由型钢和钢板焊制而成。侧板高度方向分层及各层高度根据实际情况。每层分块根据现场承台尺寸及开挖尺寸确定，分块的原则主要是便于加工及运输，避免产生超标变形。上、下层侧板之间的水平缝和竖缝均采用螺栓连接，缝间设置10mm（压缩后为3～4mm）泡沫橡胶垫以防漏水。侧板的作用是与底板（包括封底混凝土）共同组成阻水结构，变承台及部分墩身水上施工为陆上施工，另一用途是兼作承台施工的外模板。内支撑由内圈梁、水平支撑柱二部分组成。内圈梁：内圈梁分为上、中、下三层，设在吊箱侧板内侧。内圈梁的作用主要是承受侧板传递的荷载,并将其传给水平支撑柱。另一用途作为拼装侧板的靠模。除下层内圈梁与侧板之间采用连接焊缝焊接外,其余均采用间断焊接;圈梁与水平钢管支撑柱之间采用连续焊缝焊接。水平钢管支撑柱：分为上、中、下三层，分别支撑在三层内圈梁上，承受圈梁传递的荷载。水平钢管支撑柱纵、横方向交叉设置，纵向（顺桥向）为通长钢管，纵、横向水平钢管支撑柱相交处用支撑连接件连接。b、钢围堰拼装及下沉围堰加工制造完成后，运至墩位处拼装，拼装利用墩位钻孔平台进行，特大桥承台作业指导书9在原墩位平台基础上加焊支撑型钢，构成拼装平台。围堰的组拼工作是将各块件点焊组拼成型，待其高度、倾斜度及结构的对焊焊接情况等进行检查签证、验收合格后方可进行全面焊接。围堰采用分段拼装、分段下沉的施工方法，先拼装底节钢围堰，拼焊好后，进行全面质检。对重要焊缝进行超声波探伤抽查，确保围堰水密，结构安全。钢围堰拼装顺序如下：①首先在作业平台上放样划线；②拼装从一个角向两边对称进行，直至合龙；③在底部装设临时支腿。临时支腿起到稳定和承重的作用。设牢固的支架，以保证底部顶面水平，必要时可在刃脚外侧临时用铁丝拉紧；④第一层围堰拼完后，利用顶、垫、拉和支撑等方法对之进行校正；⑤为加快拼装速度，可根据吊机的起重能力，在岸上分段预拼装，吊上工作平台逐段接长直至合龙。钢围堰起吊：钢围堰起吊利用接长钻孔桩钢护筒做吊点，安装起吊设备实施，正式起吊前进行试吊，即把钢围堰吊起至离开作业平台面5ｃｍ左右，停止起吊，对钢围堰进行一次全面检查，当确认其纵、横和水平方向情况良好，无大的变形之后，再继续起吊至离开作业平台1ｍ左右后停止，锁定各倒链滑车，然后拆除工作平台。底节拼装完毕，安装围堰起吊设备（包括起吊梁、4门滑车组、卷扬机及钢丝绳等）。卷扬机布置在墩位平台上，采取措施保证其安全稳固。围堰起吊下放前严格检查起吊设备，消除安全隐患，确认正常后起吊。滑车组通过下吊点将底节围堰提升，先提高1m以后割除拼装平台，清除有碍于围堰下放的结构。利用卷扬机将围堰底节缓慢下放至水中，下放过程中保证各卷扬机下放的同步，保证各点按相同的下放速度入水。围堰底节入水初步阶段起吊设施不松钩，保持起吊下放状态。大致调整围堰平面位置。若围堰漂浮不下沉，则浇筑部分刃脚混凝土，随围堰下沉松放起吊钢丝绳，待围堰下沉至要求位置后，停