桥梁下部结构施工

桥梁工程学习资料（下部结构）一、桩基施工桥梁孔桩分为挖孔桩及钻孔灌注桩1、挖孔桩施工工艺：施工准备——测量放样——挖孔——浇筑护壁——清孔——制安钢筋骨架——浇筑混凝土——桩基检测。挖第一节桩孔在护壁上二次测标高、桩位十字线、轴线支模、浇注第一节混凝土护壁施工准备桩位测量放样安放钢筋笼钢筋笼定位浇筑砼孔桩检测钢筋笼制作砼生产、砼试块制作测量砼面高度测量孔深、孔径、垂直度合格第二节桩身开挖清理桩孔四壁、校核桩孔垂直度和尺寸拆第一节模板支下一节模板安装提升设备浇筑护壁，循环至终孔清理孔底报检成孔修整施工方法：1）、施工准备：（1）进行场地平整。（2）修建施工便到，确保机械通过、停放及使用。（3）根据场地情况，挖好平台排水沟，保证孔桩不受雨水冲刷。（4）准备机具:抽水机及潜水泵，以备孔内有较大渗水时使用；离心式风机，在孔深超过10米时进行通风（采用100mm塑料软管）；插入式振捣器，浇筑护壁及桩身砼时使用；自行式提升设备，孔桩出渣。（5）图纸复核：工程部组织对桥梁桩基图纸进行复核，对图纸存在疑问部分，及时与监理、业主、设计沟通，明确施工图纸。2）、测量放样：开挖前，测量组定出孔桩准确位置，用牢固的木桩标定，并通知监理工程师复核，设置护桩并要求经常检查校核，桩位轴线采取在地面设十字控制网、基准点。将控制轴线和高程引到第一节护壁上，以十字线对中，吊大垂球吊线作中心控制，找出圆周，以基准点测量孔深，以此保证孔的垂直度和几何尺寸的正确。再按照设计的桩径和护壁厚度确定开挖范围（用白石灰粉撒线），然后挖第一节桩孔。3）、人工挖孔（1）孔内遇到岩层须爆破时，采用浅眼松动爆破法，要严格控制炸药用量，在炮眼附近要加强支护。孔深超过5米时必须使用电雷管引爆，对于软岩层炮眼深度不超过0.8m，对于硬岩层不超过0.5m，炮眼数目和位置及斜插方向应按岩层断面情况而定，中间一组集中掏心，四边主要挖边，爆破后应通风排烟15分钟，并检查无有害气体后，施工人员方可下孔作业。挖孔工作暂停时，孔口必须罩盖。当挖孔深度超过10米时，经常检查孔内二氧化碳浓度，当挖孔内的空气污染物超过《环境空气质量标准》（GB3095-1996）规定的各项污染物的浓度限值三级标准时，必须采取通风措施，否则，不得采用人工挖孔作业。（2）孔桩开挖作业满足以下要求：①孔径不小于设计孔径。②孔深不小于设计孔深，满足设计规定要求。③孔径中心偏差≤50mm。④倾斜度偏差≤1%孔深。（3）锁口护壁浇筑：护壁施做以1m为一个循环，每开挖完成1m，即进行该节护壁施做。安装锁口及第一节桩孔护壁模板时，必须用桩心点校正模板（由专人负责），支护牢固，并检查护壁厚度、位置等符合要求后方能浇捣护壁。锁口要求高出孔桩地面线30cm以上，第一节护壁孔圈中心线和桩的轴线重合，其与轴线的偏差不得大于2厘米。每节护壁上口厚度为15cm、下口厚度为10cm，采用C25混凝土浇灌。护壁的结构形式设为竖直搭接，搭接长度不小于30cm,护壁模板采用工具式钢模板，。每节护壁模板由多块组成，模板间用插销连接。第1节护壁浇筑完成后即进行下一循环孔桩的开挖施工，依次循环，直至孔桩开挖及护壁施做完成。（4）清孔：孔桩开挖至设计孔底标高后进行孔底清除，保证孔桩内无水、碴、泥等杂物。2、钻孔灌注桩击钻：依靠冲击锤进行冲砸，掏渣筒掏渣，上下往复冲击将土石劈裂、砸碎，采用普通泥浆护壁；适用于常见的所有填土层、黏土层、密实砂层、圆砾层及角砾复合夹层，在松散且厚度较大的砂层中钻进时容易塌孔，主要原因是钻进时孔内泥浆比重不均匀，掏渣筒掏渣后孔内水位降低产生水位差造成塌孔；冲击钻具有地层适应范围广、施工速度快、场地环境要求小、造价低等特点，但冲击钻劳动强度大，泥浆循环要设立泥浆回流池占地大，产生泥浆不易外运，施工震动噪音大，环境评价差；2）、回转钻机：该钻机除在卵、砺石层钻进较为困难外，在其他各种地层均有良好的适用性，排渣方式分为正循环和反循环两种，在素土层、黏土层及砂土层常采用正循环，在卵石层、砂卵石夹层、岩石层及孔底清渣常采用反循环，钻头可根据不同地层采用不同形式，在钻进坚硬岩石层时需配置滚刀钻头或牙轮钻头，回转钻机的钻孔直径可达2-5m，深度可达百米；回转钻机具有应用范围广、护壁效果好、成孔质量高，施工无振动、无噪音、机具操作方便、造价低等特点，但在复杂地层成孔率较低，施工现场用水量大、泥浆排放量大，在坚硬地层中进度慢；3）、冲击反循环钻机：是一种将冲击钻机与反循环排渣工艺相结合的新型大孔径钻机，即利用冲击钻头将岩石冲击破碎，然后利用反循环排渣方式及时排渣，该钻法施工成本低、清孔干净、沉渣量少、适用地层广，且能连续排渣、重复破碎，适用于各种复杂地形施工；但冲击反循环钻机施工产生的噪音大、钻机功率大、耗电量高、结构复杂、体积大、搬迁运输成本高；4）、潜水钻机：是一种旋转式钻孔机，其防水电机变速机构和钻头密封在一起，由桩架及钻杆定位后可潜入水、泥浆中钻孔，注入泥浆后通过正、反循环排渣法排渣；该钻机适用于粘性土、粘土、淤泥、淤泥质土、砂土、砂砾夹层、软质岩层等地层；该钻机电动机防水性能好、运转时升温较低、过载能力强、耗用动力小、钻孔效率高、施工成本低，但成孔时采用泥浆护壁，容易造成现场泥泞，采用反复循环钻孔时如土中有较大石块容易卡管并使桩径扩大；5）、长螺旋钻机：用螺旋钻头在桩位处就地切削土层，被切土块随钻头旋转，沿钻杆上升自动排出孔外，适用于各类填土、粘性土、粉土、粉质砂土、碎石类土，具有振动小、噪音低、钻进速度快、无泥浆污染、桩身质量好、地层适应性强造价低等特点，桩径范围在0.3-1.2m之间可调整，钻孔深度一般为10-35m；但不适宜大粒径卵石、卵砾夹石层、漂石地层施工，桩底不能入岩，桩径较小，且机身自重大，运输成本高；6）、旋挖钻机：通过钻杆和钻头的旋转，以钻斗自重并加液压作为钻进压力，使土屑装满钻斗后提升钻斗出土，通过钻斗旋转、挖土、提升、卸土和泥浆护壁，反复循环而成孔；该钻机适用于各类粘土、粉土、密实砂土、淤泥质土、人工回填土及含有部分卵石、碎石地层，目前旋挖钻机最大钻孔直径为3m，最大钻孔神都120m，该钻机具有施工质量可靠、成孔速度快、成孔效率高、适应性强等特点，废浆少、低噪音、环境污染小，但对于厚度较大的松散砂层在钻进时容易塌孔，不适用于坚硬岩石层入岩施工。根据地层特点进行钻机比选：1）、对于填土层、粘土层、粉土层和密实砂层，可选用冲击钻机、正循环回转钻机、长螺旋钻机和旋挖钻机；对于粘土层、较松散砂层、淤泥质土层，可选正循环回转钻机、潜水钻机、长螺旋钻机和旋挖钻机；2）、对于砂层、砺石层、砂砾夹层和卵砾夹层，可选用冲击钻机、反循环回转钻机、冲击反循环钻机和旋挖钻机；3）、对于密实砂层及卵石含量大于20%的粘土层或粒径大于15cm的漂石地层及超过10cm的卵砾夹层，可选用冲击钻机或冲击反循环钻机；4）、对于软岩、强风化岩、破碎岩，可选用冲击钻机、正循环回转钻机和冲击反循环钻机；5）、对于弱风化、微风化及坚硬岩石的入岩，可选用实心锤冲击钻、冲击反循环钻机、回转钻机。施工工艺：3、成孔质量验收项目允许偏差值钻（挖）孔桩中心位置（mm）群桩：100，单排桩：50孔径（mm）不小于设计倾斜度（%）钻孔：＜1，挖孔：＜0.5孔深（m）超过设计深度不小于0.05钻孔桩沉淀厚度不大于50清孔后泥浆指标相对密度：1.03-1.1.黏度：17-20Pa.s，测量定孔位钻机安装、定位埋设钢护筒钻孔清孔安装钢筋笼浇注混凝土拆除钢护筒泥浆及废渣处理预制钢筋笼制备泥浆安装导管混凝土拌制二次清孔含砂率：小于2%，胶体率：大于98%二、钢筋施工钢筋连接采用机械连接和焊接方式，孔桩钢筋采用分节吊装，主筋机械连接，加强箍筋及螺旋筋接头采用单面搭接焊接，主筋与加强筋焊接连接，主筋与外螺旋箍筋绑扎连接。承台钢筋主筋采用机械连接，加强箍筋采用单面焊接及绑扎连接，墩柱主筋采用机械连接，箍筋采用单面焊接及机械连接。钢筋加工：使用机械连接钢筋下料时，用机械切断，钢筋端面平整并与钢筋轴线垂直，不得形成马蹄形或扭曲，钢筋端部不得有弯曲。丝头加工使用滚丝机，加工时使用水性润滑液，标准型接头丝头有效螺纹长度应不小于1/2连接套筒长度，在进行钢筋连接时，钢筋规格应与连接套筒规格一致，并保证丝头和连接套筒内螺纹干净、完好无损，钢筋连接时应用工作扳手将丝头在套筒中央位置顶紧，外露不超过两个完整丝扣。滚轧直螺纹钢筋接头拧紧力矩值钢筋直径/mm≤1618～2022～2528～3236～40拧紧力矩值/（N.m）100200260320360注：当不同直径的钢筋连接时，拧紧力矩值按较小直径钢筋的相应值取用。孔桩钢筋连接示意图第一节钢筋笼下部第二节钢筋笼上部钢筋焊接单面焊接长度不小于10d，双面焊不小于5d，绑扎搭接长度不小于35d。三、模板施工模板本身应具有足够的强度、刚度和稳定性，能承受新浇筑混凝土的重力、侧压力及施工中可能产生的各项荷载；保证混凝土结构设计形状、尺寸和相互位置；模板接缝处不漏浆，制作简单，安装方便，便于多次拆卸和多次使用。采用整体钢模板时，模板间的接口采用企口对接用螺栓连接，接口上粘贴双面胶带，模板在使用前，表面的铁锈和氧化膜用砂纸配合打磨机清除干净，用棉丝将表面擦净，并均匀涂刷脱模剂，以保证混7cm3.5cm7cm凝土外观的光洁和便于模板的拆卸。安装过程中，要注意底模与侧模联接处的平整度。对于两块底模之间的间隙，要用木板和防水胶合板嵌紧，以防漏浆。当侧模及底模安装就位后，要调整各支点处的模板纵向标高，使模板处于浇筑混凝土时的正确位置。1、模板安装1）、安装模板，一般应按自下而上的顺序进行。模板就位后，要及时安装好U型卡和L型插销，连杆安装好后，应将螺栓紧固。同时，架设支撑以保证模板整体稳定。2）、需要拼装的模板，在拼装前应作好操作平台，操作平台必须稳固、平整。3）、预拼装大块墙模板安装，应边就位，边校正和插置连接件，边安设支承件或临时支撑固定，防止大块钢模板倾覆。当采用吊机安装大块钢模板时，大块钢模板必须固定可靠后方可脱钩。4）、墙模板的内外支撑必须坚固可靠，确保模板的整体稳定；高大的墙模板宜搭设双排架式支承。5）、安装预拼装大片钢模板应同时安设支承或用临时支撑支稳，不得将大片模板系在柱钢筋上代替支撑，四侧模板全部就位后要随即进行校正，并坚固角模，上齐柱箍或紧固钢楞，安设支撑固定。6）、安装独立梁模板，一般应设操作平台，高度超过6m时，应搭设排架并设防护栏杆，操作人员不得在独立梁底板或支架上操作及上下通行。7）、模板安装尺寸偏差和检测方法相见下表模板安装尺寸偏差和检测方法项目允许偏差（mm）检验方法轴线偏位梁、柱、板5尺量表面平整度52m靠尺和塞尺高程梁、柱、板±5测量相邻两模板表面高低差2尺量预留孔洞中心位置10尺量尺寸＋10，0尺量预埋件中心位置3尺量2、模板拆除1）.混凝土强度设计要求的75%后进行拆模，非承重侧模板在混凝土强度达到2.5MPa后拆除，不得因拆模而影响工程质量。2）.拆模的顺序和方法：先拆非承重模板，后拆承重的模板及支撑；一般应先松连接螺杆，再分节分片拆除；在拆除用小钢模板支撑的顶板模板时，严禁将支柱全部拆除后，一次性拉拽拆除。已拆活动的模板，必须一次连续拆除完，3）.严禁向下抛掷模板。4）.严禁用吊车直接吊除没有撬松动的模板，吊运大型整体模板时必须拴结牢固。5）.拆除高处模板，作业区范围内应设有警示信号标志和警示牌，作业区及进出口，应设专人负责安全巡视，严禁非操作人员进入作业区。6）.预拼大块钢模板、台模等整体拆除时，应先挂好吊绳或倒链，然后拆卸连接件；拆模时，要用手锤敲击板体，使之与混凝土脱离，再吊运到指定地点堆放整齐。7）.拆模作业时，必须设警戒区，严禁下方有人进入。拆模作业人员必须站在平稳牢固可靠的地方，保持自身平衡，不得猛撬，以防失稳坠落。8）.拆除的模板支撑等材料，必须边拆、边清、边运、边码垛。四、脚手架搭设1、脚手架搭设要求①横平竖直，连接牢固，受荷安全，有安全操作空间，不变形，不摇晃。②脚手架的小横杆、上下步距要交叉设置于立柱的不同侧