第六章桥梁下部结构施工精细化管理

第六章桥梁下部结构施工精细化管理一、工程简介本合段有大桥131m/1座、中桥225.2m/5座，主线上跨分离式立交922.94m/10座，车行天桥197.1m/3座，渡槽56.3m/1座。具体形式见下表：大、中桥工程数量表中心桩号跨径基础形式上部形式交角跨越方式桥宽(m)桥长(m)LK4+225.55×25肋板台配桩基础，圆柱墩配桩基础预应力砼组合箱梁0°主线上跨2×11.5131LK5+328.53×13肋板台配桩基础，圆柱墩配桩基础预应力砼空心板0°主线上跨2×11.545.04LK5+7753×13肋板台配桩基础，圆柱墩配桩基础预应力砼空心板-30°主线上跨2×11.545.04LK6+9953×13肋板台配桩基础，圆柱墩配桩基础预应力砼空心板0°主线上跨2×11.545.04LK9+586.53×13肋板台配桩基础，圆柱墩配桩基础预应力砼空心板-30°主线上跨11.545.04LZK9+611.43×13肋板台配桩基础，圆柱墩配桩基础预应力砼空心板-30°主线上跨11.545.04分离式立体交叉工程数量表中心桩号跨径基础形式上部形式交角跨越方式桥宽(m)桥长(m)LK4+6443×20肋板台配桩基础，圆柱墩配桩基础预应力砼空心板-15°主线上跨2×11.566.04LK5+1522×25柱式台配桩基础，圆柱墩配桩基础预应力砼现浇箱梁0°主线下穿4.556LK5+66918+32+18U型台配扩大基础，薄壁墩配扩大基础预应力砼现浇箱梁0°主线下穿7.075.1LK6+70510+2×16+10U型台配扩大基础，薄壁墩配扩大基础预应力砼现浇渡槽0°主线下穿2.156.3LK6+847.51×13U型台配扩大基础预应力砼空心板0°主线上跨2×11.2526.02LK8+371.51×20U型台配扩大基础预应力砼空心板15°主线上跨11.2532.42LZK8+371.71×20U型台配扩大基础预应力砼空心板15°主线上跨11.2532..42LK9+7681×13U型台配扩大基础预应力砼空心板-15°主线上跨11.2526.02LZK9+782.51×13U型台配扩大基础预应力砼空心板-15°主线上跨11.2526.02LK10+134.0428+10+28柱式台配桩基础，V型墩配桩基础预应力砼现浇箱梁-1.5°主线下穿7.066LK10+6513×25柱式台配桩基础，圆柱墩配桩基础预应力砼组合箱梁15°主线上跨11.581LZK10+6663×25柱、肋式台配桩基础，圆柱墩配桩基础预应力砼组合箱梁15°主线上跨11.581LK11+3879×30柱式台配桩基础，圆柱墩配桩基础预应力砼组合箱梁15°主线上跨11.5276LZK11+4109×30柱式台配桩基础，圆柱墩配桩基础预应力砼组合箱梁15°主线上跨11.5276二、基础工程本合同段桥梁较多，基础多为桩基础和扩大基础。本合同段有陆上钻孔桩φ120cm桩1624m/108根，φ130cm桩708m/44根，φ150cm桩1136m/50根，φ180cm桩727m/50根。1明挖扩大基础（1）基坑开挖方法：采用挖掘机开挖，人工配合。对不能用挖掘机开挖的部分采用风镐清除或风枪打眼辅以弱爆破。（2）基坑顶面应设置防止地面水流入基坑的设施，基坑顶有动荷载时，坑顶边与动荷载间应留有不小于1m宽的护道，如动荷载过大宜增宽护道。如工程地质和水文地质不良，施工单位应结合实际地质水文情况选择适宜的支护方案。（3）挖基施工宜安排在枯水或少雨季节进行，开工前应做好计划和施工准备工作，开挖后应连续快速施工。①应避免超挖。如超挖，应将松动部分清除，其处理方案应报业主、监理、设计代表批准。②基坑开挖中，在坑底基础范围之外设置集水坑并沿坑底周围开挖排水沟，使水流入集水坑内，排出坑外。集水坑宜设在上游，尺寸视渗水的情况而定，排水设备的能力宜大于总渗水量的1.5～2.0倍。③挖至标高的土质基坑不得长期暴露、扰动或浸泡，并应及时检查基坑尺寸、高程、基底承载力，符合要求后，应立即进行基础施工。（4）基础模板可采用钢模、木模或其它形式的模板，但原则上应采用大块模板(每块模板的面积不小1.2m2)，以减少因模板接缝多易漏浆所产生的砼外观缺陷。（5）基础砼采用拌合站集中拌合，砼罐车运送砼，砼运至灌注地点时，应检查其均匀性和坍落度等，如不符合要求，应进行第二次拌和，二次拌和后仍不符合要求时，不得使用。（6）基础砼在施工中，分层连续浇注，用滑槽、串筒送至灌注部位，振动棒移动间距不应超过振动器作用半径的1.5倍；与侧模应保持5～10cm的距离；插入下层混凝土5～10cm；每一处振动完毕后边振动边徐徐提出振动棒；避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。浇注完毕后，及时覆盖洒水养生。2挖孔桩施工方法（1）各流程主要施工要点①场地平整开工之前，桥址处地形断面复核完毕之后，先在各墩附近进行场地平整，准备好施工工作面。②桩位放样及施工控制场地平整完毕，进行桩位放样，一般在孔口四周设“十”字ø10钢筋控制护桩，护桩应坚实牢固，埋入护壁内不小于10厘米，随着挖孔进行一般每三节复核检查一次，并在每次支护护壁模板时，应吊线锤检查，严格控制桩位中心、桩孔直径和垂直度。③挖孔及排碴桩基施工时应按现行有关规范规程并结合该工程的实际情况采取有效的安全措施，确保桩基施工安全有序进行，深度大于10米的桩孔应有送风装置，每次开工前送风5分钟土覆盖层：采用镐、锹、土筐等挖土工具，若遇到硬土或大块石等还需先用风镐破碎后逐个清理，开挖1米后及时施工护壁，挖孔半径比设计桩孔半径大15厘米。砂石层：用风镐开挖，视具体情况施工护壁，需要护壁时，挖孔半径比设计桩孔半径大15厘米。硬岩层：用风镐开挖效果不好时，应进行浅眼松动爆破，松动后用风镐破碎。爆破应进行专门设计，严格控制用药量并在炮眼附近加强支护，孔深大于5米时必须采用电雷管起爆，孔内爆破后应先通风排烟15分钟并经检查无有害气体后，施工人员方可下井继续检查。清碴外运时，井下人员应站在旁边，弃碴位置应尽量远离孔口。每挖一层，应按照②点要求进行成孔检查。挖孔时如果遇到涌水量较大的潜水层层压水，可采用水泥砂浆压灌卵石环圈将潜水层进行封闭处理。④护壁钢筋混凝土护壁模板高度为1m，由4块活动钢模板组合而成，拼装后呈圆台形，使用前应进行试拼，施工各部位结构尺寸应满足设计要求。模板安装完毕之后，应认真检查，合格后方可进行混凝土浇筑，采用C25号细石混凝土，浇筑过程中应采用钢棒插入捣固，模板外侧配合橡胶锤锤击，保证混凝土密实。同时，首节护壁混凝土的顶端至少应高出地面30厘米以上。⑤终孔检查挖至设计标高后，应对成孔质量、渗水量、地质情况进行认真检查测定。另外，挖孔达到设计深度后，应进行孔底处理，必须做到孔底表面无松碴、泥、沉淀土，同时了解孔底地质情况与设计是否一致，否则应与设计、监理单位研究处理。孔内无积水、渗水等现象方可不采用水下灌注混凝土施工。孔径、孔形和倾斜度宜采用专用仪器测定，当缺乏专用仪器时，可采用外径为挖孔桩钢筋笼直径加100ｍｍ，长度为4～6倍外径的钢筋检孔器吊入钻孔内检测。⑥钢筋笼制作与吊装钢筋笼制作时，应按照设计要求首先制作、焊接、定位加强箍，形成有一定刚度的骨架。在运输与吊、放时不易变形，螺旋箍筋在适当的位置也要点焊，以增强钢筋笼整体刚度。另外，为保证钢筋笼保护层必须在钢筋笼上设“耳环筋”。钢筋笼根据桩设计长度制作成每节8～10ｍ的数节。钢筋笼中主筋接头采用双面搭接焊，焊缝长度为5ｄ，钢筋笼之间接头采用单面搭接焊10d（或帮条焊，帮条取与主筋同直径的钢筋，焊接长度单面10d，双面5d），接头长度均应满足规范要求同一截面的接头要求50%的错开。每根桩在骨架内预埋超声波检测管，长度与桩长相同，钢筋笼检查合格后，即可吊放钢筋笼。吊放前要清理桩底残碴，然后吊起钢筋笼放入孔内。钢筋骨架应有强劲的内支撑，以防在运输和就位时变形。在钢筋笼下到设计高程后，精确对中调整好笼体中心位置后用电焊将笼体与予埋在四周护壁上上的钢筋点焊固定以防浮笼和掉笼现象发生。⑦混凝土浇筑当孔底无渗水或渗水量较小时采用干灌混凝土的方法，混凝土为C25普通混凝土，采用一次浇筑成型，混凝土的生产采用强制式搅拌机现场搅拌。灌注混凝土前，首先在孔内安装串筒，串筒至孔底（或混凝土顶面）高度不得大于2ｍ，施工中采用插入式振捣器振捣，当混凝土表面平整、混凝土不再下沉、表面无大量气泡产生时，应停止振捣。桩身混凝土达到龄期后采用超声波进行质量检测。（2）、安全注意事项①成孔施工过程中，孔口严禁堆放弃碴及重物，物体堆放必须远离孔口两米以上。孔内作业人员必须佩带安全帽。②孔口设明显的安全警示标志，每日下班前必须对孔口用木板或其他物品进行覆盖。③挖孔施工超过十米后，必须使用供风设备，防止缺氧窒息；每日上班前必须检查孔内空气污染物浓度是否超限。④孔底需爆破时，严格控制用药量，防止震动过大造成塌孔；孔内放炮后，必须通风排烟15分钟后并经检查无有害气体后，施工人员方可下井继续作业。⑤孔内必须设置专用上下的爬梯，施工人员上下必须通过爬梯。3、钻孔桩施工（1）、陆地上钻孔桩基础施工钻孔桩施工的施工顺序如下：平整场地→桩位放样→护筒埋设→钻机就位→钻孔→终孔自检→清孔→安装钢筋笼→灌注水下混凝土→拔除钢护筒→清理桩头。①施工准备首先对场地环境作充分了解，认真研究每区域场地的地质及水文资料，同时探明施工区域的地下管线、电缆、管道及其它地下设施的确切位置，并会同有关部门进行妥善处理。本桥桩基位于水田段，进行钻孔桩施工前，先平整施工场地,铲除表层松软土层并夯实,利用导线控制网及全站仪定出各钻孔桩桩位,并设置护桩以便经常检查校核。在孔口周围挖设排水沟，做好排水系统，合理布置好沉淀池和泥浆池，其布置不得影响出碴通道。合理堆放材料和机具，不增加孔壁压力和影响施工。对施工中所进行的一切测量工作，认真作好记录工作，并严格执行换手复核制度。②钢护筒的制作、埋设陆地上护筒采用壁厚6mm的钢板卷制而成，并焊接成整体形式。护筒内径大于桩径20~30cm，长度为2.0～2.5m。护筒顶部留有高40cm宽20cm的出浆口，底节护筒下设刃脚。根据本标段桥位处的地质条件，钢护筒的埋设可采用先在桩孔位置处人工挖孔、然后利用桩架将护筒吊入孔内（护筒吊入孔内时，要精确测量定位，其平面位置的偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%）、再以粘土回填夯实护筒四周的方法；护筒埋置深度不小于1.0m～1.5m，当桩身混凝土浇注完毕后，即可拔除护筒。③泥浆的制备和泥浆比重的选用钻孔泥浆：备造浆池，采用粘土配制钻孔泥浆，保证护筒内泥浆顶标高始终高于外部水位或地下水位≥1米。循环泥浆的比重应控制在1.2～1.4范围内；在钻进过程中，应根据不同的地质条件，经常测定泥浆的比重、粘度、含砂率和胶体率等主要指标性能。孔内溢出的含有废弃物的泥浆流入沉淀池，经一段时间的沉淀，能再生利用的泥浆重新流入储浆池，不能再利用的泥浆经过脱水处理，外运至指定的地点。在每个墩轴位之间设置泥浆沟和泥浆池，满足泥浆循环排废浆渣要求，泥浆沟池就地开挖，泥浆排放不能污染当地环境。④钻孔钻孔机械设备采用冲击钻,冲孔时使用带圆弧刀的十字钻头。冲击前以冲击锤中心对准桩中心，在护筒中护筒脚下3米以内钻进时，采用浓泥浆、小冲程（0.9～1.1米）、高频率反复冲砸，使孔壁密实不坍不漏。在粘土层中钻进时，以1～2米为冲程锤击，且须经常清理钻头上的泥块；在任何情况下，最大冲程不宜超过2米，防止卡钻、冲坏孔壁或使孔壁不圆。为准确提升钻锤的冲程，宜在钢丝绳上做上标志。开钻前，应充分检查钻机安装就位是否准确无误，钻架安放是否稳固，避免钻进中出现倾斜、沉陷和位移现象。开孔及整个钻进过程中应始终保持孔内水位高出地下水位1.5m～2.0m，并低于护筒顶下0.3m。每钻进4～6米，或更换钻锤前用检孔器检测孔径检孔，以保证孔井的垂直度和桩径。钻进过程中，分班连续作业，各作业班组应详细作好钻孔记录，并根据地质变化，留取各地质层的岩样，如发现记录岩样与地质资料有明显不符时，立即向监理工程师及设计方汇