AK0+462.5施工技术方案

AK0+462.5尚店互通匝道桥施工技术方案一、编制依据1、河南省焦（作）桐（柏）高速公路叶县至舞钢段两阶段施工图设计文件。2、现场结构物实地勘察和调查的地层、地貌、水文及气候条件等具体情况。3、交通部现行的有关标准及规范。4、我单位管理水平、技术和机械装备水平以及同类或类似工程所积累的施工经验。二、工程概况AK0+462.5匝道桥位于河南省舞钢市尚店镇尚店庄西北，该桥设计荷载为公路-I级，抗震设防烈度为VI级。全桥宽16.20m，全桥长44.04m，为3-13m空心板梁桥。下部构造采用三柱式台配桩基础，桩基础共6根，深度均为20.0m；三柱式墩配桩基础，桩基础共6根，深度均为28.0m，预制空心板梁36片。三、地质情况该桥位处山前丘陵地貌，地势起伏较大。地质条件一般为碎石土、亚粘土、泥岩，地下水位1.6m-1.9m左右。根据地质资料，该桥桩基础施工拟采用人工挖孔、砼护壁成孔进行施工。四、已进场的主要机具设备、人员挖掘机2台、装载机2台、20T吊车台、拌和站1座、砼运输车2辆、人工挖孔提升绞架台、护壁定型模板套、电焊机台、钢筋切断机台、钢筋弯曲机台、空压机台、钻机台、水泵台，以及其它各种小型机具若干，现场施工人员人。五、施工时间安排拟定2008年10月28日开始施工，2009年月日结束。六、桩基础施工1、施工准备1.1、场地平整、硬化桥位基桩附近的场地由人工配合推土机整平处理，铲除松软的土层并夯实，填筑挖孔施工平台,以便挖孔设施就位。1.2、施工放样根据设计图纸及审批过的导线点、水准点，由测量人员使用全站仪现场放出桩位精确位置（并用几何方法校核），在桩位中心的木桩上钉钉、用红漆标注，同时在桥墩纵横轴线上设立保护桩，并用钢尺进行校核，放样结束后，报监理工程师确认无误后，再进行下一步施工。2、人工挖孔2.1、挖孔机具挖孔机具采用钻机厂生产的专用挖孔设备，主要组成有机架、提升机、淘渣桶等，同时配备有漏电保护器、空压机、水泵、通风装置等。2.2、挖孔护壁挖孔时采用现浇C20混凝土作为护壁材料，护壁混凝土厚度为15cm，护壁每1.0m为一节，每节护壁上口为设计桩径的1.2m，下口为1.28m，使护壁内侧形成锯齿形，以增加桩的摩擦力；考虑到地质情况的特殊，其有可能渗漏及坍塌等因素，在护壁时同时配备20cm、50cm的护壁模板预防特殊事件的发生；2.3、开孔在复测定位的桩位上，保护好中心桩，下挖100～150cm立护壁模板，并用十字线对中，对中无误后浇筑混凝土，顶面整平，在混凝土成型后，引中心桩到混凝土表面，并校核引入水准点；2.4、下挖护壁混凝土形成后，再开始下挖，每下挖1.0m浇注一截护壁循环施工至桩底。挖孔时应注意施工安全，挖孔时必须配备安全帽、安全绳，必要时搭设掩体，提取土渣的吊桶、吊钩、钢丝绳应经常检查，井口围护应高出地面20-30cm，防止土石杂物落入孔内伤人，挖孔工作暂停时，孔口必须封盖。挖孔时如孔内的CO2含量超过0.3%或孔深大于10m时，应采取机械通风；每次施工人员下孔前，必须先进行通风，待孔内气体流通后，方可下人施工。挖孔作业必须随时处于控制状态，以免井内孔间几何尺寸超过容许误差，造成质量事故。桩位轴线采取地面基线十字网线控制，挖孔作业高程水准基点引至护壁顶面。轴线及高程经常复核，护壁及搭板中心线控制，应按第一节护壁地面的十字线交点吊线控制，其后用尺杆找圆周，用钢尺在第一节护壁地面高程点量取高程，以保证桩位孔深和截面尺寸始终保持正确。2.5、终孔挖孔达到设计标高后，进行孔底处理，做到孔底无松土、沉渣、淤泥等杂物，并用探孔器进行测孔，达到设计要求，报监理工程师复查认可后，方可浇注混凝土。2.6、挖孔桩施工出现的故障处理挖孔至某些局部土层，因地质条件不良，桩孔孔壁坍塌，会使某些节护壁脱落下坠，对此处理方法是用Φ20钢筋长度不小于0.8m，沿孔壁周围垂直打入土中做护壁支撑，从下至上现浇护壁，每次浇注高度不小于1.0m，每次打入的钢筋应上下连接使之成为整体，直至坍塌后段安全处理后方可正常施工。2.7、挖孔作业必须随时处于控制状态，以免井内孔间几何尺寸超过容许误差，造成质量事故。桩位轴线采取地面基线十字网控制，控孔作业高程水准基点引起护壁循环施工至桩底。挖孔时应注意施工安全，挖孔人员必须配有安全帽，安全绳，必要时应搭设掩体。提取工渣的吊桶、吊勾钢丝绳，应经常检查，井口维护应高出地面20-30cm防止土石杂物落入孔内伤人。挖孔工作暂停时，孔口必须罩盖，挖孔时如孔内CO2含量超过0.3%或孔内深大于10米时，应采用机械通风。每次施工人员下井前必须先通风，待孔内气体流通后，方可下人施工。2.8、挖时应做防雨准备，遇阴雨天气，要做到人员及时撤离，并做好排水工作，防止雨水流水孔内造成塌孔。挖孔时如遇渗水，当地下位渗透量较小时，则可随挖随用吊桶将水和泥浆一起吊出。对渗水量较大的应在孔底一侧挖集水坑，用高扬程水泵将水排出孔外，当遇到大漂石和大孤石时，可采用浅眼爆破法进行爆破。清除孔内爆破石渣，应先通用排烟，经观查无烟和有毒气体后，施工人员方可下井继续施工。3、基桩钢筋笼的制作与安装3.1、基桩钢筋的制作基桩钢筋在钢筋场下料、弯曲，由人工按照设计图纸尺寸分节绑扎焊接成型，成型后的钢筋笼使用专用车辆运至成孔地点。3.2、基桩钢筋笼的安装运至施工现场的分段基桩钢筋笼，采用20t汽车起重机吊装入孔，在钢筋笼节与节搭接前，临时使用自制槽钢横担将进入孔中的钢筋笼放置在孔口的方木支撑上，方木支撑应高于护筒10cm，支撑位置距离护筒最近距离不得小于50cm，切不可将槽钢横担直接放在护筒上，然后再使用汽车起重机吊装另一节与孔中骨架进行搭接焊，骨架的搭接工作全部在孔口完成，搭接焊采用单面焊接，搭接长度应满足设计要求，焊接长度应不得小于10d，待搭接的所有主筋全部按要求焊接完成后，再进行箍筋焊接，钢筋笼全部入孔后应在最后一节钢筋笼顶与钢筋笼主筋焊连四根Φ25螺纹钢筋，以便控制钢筋笼下落深度，并将其固定在孔口的两个方钢横担上。4、灌注混凝土对孔内有水的桩，采用水下混凝土灌注；对人工挖孔且孔内无积水的桩，按一般C25混凝土施工，采用串筒灌注，振动棒振捣。灌注水下混凝土的技术要求：①、首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度（≥1.0m）和填充导管底部的需要，所需混凝土数量拟参考公式计算：V≥πD2(H1+H2)/4+πd2h1/4V—灌注首批混凝土所需数量D－桩孔直径H1－桩孔底至导管底端间距H2－导管初次埋设深度d－导管内径h1－桩孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管外压力所需的高度。②、首批混凝土拌和物下落后，混凝土应连续灌注。③、在灌注工程中，特别是有承压力地下水地区，应注意保持孔内水头。④、在灌注工程中，导管的埋置深度宜控制在2～6m。⑤、在灌注工程中，应经常测探井孔内混凝土面的位置，及时地调整导管埋深。⑥、为防止钢筋骨架上浮，当灌注的混凝土顶面距钢筋骨架底部1m左右时，应降低混凝土的灌注速度。当混凝土拌和物上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使其底口高于骨架底部2m以上，即可恢复正常灌注速度。⑦、灌注的桩顶标高应比设计高出一定高度，一般为0.5m，以保证混凝土强度，多余部分接桩前必须凿除，残余桩头应无松散层。⑧、使用全护筒灌注水下混凝土时，当混凝土面进入护筒后，护筒底部始终应在混凝土面以上，随导管的提升，逐步上拔护筒，护筒内的混凝土灌注高度，不仅要考虑导管及护筒将提升的高度，还要考虑因上拔护筒引起的混凝土面的降低，以保证导管的埋置深度和护筒底面低于混凝土面。要边灌注、边排水，保持护筒内水位稳定，不至过高，造成反穿孔。⑨、在灌注工程中，应将孔内溢出的水或泥浆引流至适当地点处理，不得随意排放，污染环境及河流。4.1、混凝土灌注4.1.1、导管的选择用于灌注水下混凝土的导管均采用套接钢管，共准备两套。导管内径325mm，壁厚10mm，导管标准长度2m，调整管节长1m，底层管长4m。当孔底及孔壁渗入的地下水上升速度较小时（小于等于6mm/min）可不采用水下灌注桩的方法。4.1.2、导管就位导管在施工现场由汽车起重机配合人工拼装送入孔中，若汽车起重机不便进入现场时，可采用门架吊装施工，送入导管的长度应满足最下一节导管底面距离孔底25-40cm，上端导管应高出导管卡盘1m以上。4.1.3、混凝土拌合与运输灌注之前，先对原材料进行检验，水泥初凝时间不早于2.5h，水泥的强度达到规范要求；对粗集料进行筛分，最大粒径不大于导管内径的1/6～1/8和钢筋最小净距的1/4，同时不大于40mm；细集料采用中砂；混凝土砂率采用0.4～0.5，水灰比0.5～0.6，严格按照配合比拌和混凝土。灌注桩所需混凝土全部在拌和站集中拌制，拌制好的混凝土在送入混凝土搅拌运输车前，试验人员应对混凝土的坍落度进行试验，确保水下灌注混凝土坍落度控制在18-22cm之间，而后由混凝土搅拌运输车运至现场。4.1.3．1混凝土施工应注意以下事项：a、混凝土的塌落度宜在18-22cm，当用导管灌注时导管对准孔位中心，混凝土在导管内自由坠落；在开始灌注混凝土时孔内积水不得超过50mm，灌注时尽可能加快灌注速度，使混凝土对孔壁的压力快速大于渗水压力，以防止水渗入孔内，灌注时采用现浇混凝土的方法灌注；b、当自孔底及孔壁渗入的地下水较大时（≥6mm/min）则应采用水下灌注混凝土桩的施工方法，在采用水下灌注混凝土灌注时灌注前孔内水位至少应与该处地下水位同高。若此孔壁土坍塌，应将孔内水位加高，高出孔外水位1米左右。灌注的混凝土顶面应高出设计顶面30～40cm，清除后以确保证桩顶混凝土的质量。4.2、常见的灌注事故处理与预防4.2.1、导管进水当首批混凝土下落后，发现导管内进水，应及时拔出导管，使用空压机抽砂器在混凝土未凝固之前将其拔出，重新灌注。因在灌注过程中，导管拔脱而引起的导管进水，可采用将导管重新放置于孔中混凝土内，然后在导管内插入抽砂器将管内泥浆及劣质混凝土抽出，而后重新灌注。运用此种方法，在处理过程中速度必须要快，以防水下混凝土凝固，造成更大的质量事故。4.2.2、卡管在灌注过程中，混凝土在导管内下不去，称为卡管。在灌注首批混凝土出现卡管现象时，可采用长细钢管冲捣管内混凝土，用吊绳抖动导管，或在导管上安装附着式震动器，使堵塞地方松动下落。在灌注过程中，由于混凝土流动性差或夹有大石块或混凝土离析而引起的卡管，先采用上述方法进行处理，如果处理无效，则需将导管拔出，割断剩余钢筋笼，回填桩孔，重新施工.5、附《挖孔灌注桩工艺流程图》六、立柱施工立柱模板选用钢模板，立柱模板由汽车起重机安装就位，并在模板下支垫混凝土块，使立柱上口中心与下端立柱中心处于同一垂直线上，模板采用方木、钢管支撑固定。为保证脱模顺利和外观要求，贴面上应涂刷脱模剂，脱模剂要求采用同一品种，以使外观色调一致。立柱浇筑使用汽车起重机吊灰斗分层施工，每层厚度控制在40-50cm之间，当灰斗底面与浇筑的混凝土顶面高差大于2m时，为防止在浇筑过程中混凝土发生离析，浇筑时必须在灰斗下悬挂串通。混凝土振捣采用插入式振捣器，当浇筑达到设计标高时，混凝土表面用木抹收面。立柱的养生采用塑料布覆盖养生，养生期不少于7天。七、台、墩盖梁施工7.1搭设支架盖梁模板支架选用抱箍式支腿贝雷横梁支架进行施工，即将抱箍安装在桩头上，在抱箍上沿桥梁走向立柱的两侧安装支腿、放置贝雷片作为盖梁模板支架，在盖梁底模下每隔0.5-0.8m沿桥向放置一根长为4m的20×20cm方木。7.2模板盖梁模板选用钢模板，模板在钢材加工厂定做，待运到施工现场后进行试拼装，以便根据实际情况进行调整，经试拼装并确认合乎要求后，再进行安装。安装时先安装盖梁底模，待盖梁钢筋绑扎完成后，再安装侧模板、端模板。为保证脱模顺利和外观要求，贴面上应涂刷脱模剂，脱模剂要求采用同一品种，以使外观色调一致。7.3绑扎盖梁钢筋盖梁钢筋在加工场下料弯曲，由载重汽车运至施工地点，汽车起重机吊放在盖梁底模上，人工绑扎成型，绑扎成型成型后，应首先自检，自检合格后，通知监理工程师抽检，抽检合格后方能