框架涵施工工艺

13.1框架桥（涵）施工工艺标准13.1.1工艺概述框架桥（涵）指采用整体式基础，涵身、底板和框架采用钢筋混凝土整体浇筑结构形式的涵洞，一般作为过水涵洞或人行通道。在涵洞顶面无填土时，也称为框架桥，框架桥桥面系结构形式同一般客运专线桥面系。框架涵明挖作业适用于地下水位较低，基坑开挖后基底及坑壁透水较小的地质。涵洞施工前，原基底或经处理后基底承载力满足设计要求，有一定的施工作业场地和材料运输条件。框架涵结构要素见图13.1.1。图13.1.1框架涵结构要素13.1.2作业内容框架桥（涵）施工主要作业内容有：基坑开挖、基础施工、钢筋加工及安装、涵底板施工、涵身及涵顶板施工、防水层施工、涵背回填、桥面系施工（框架桥）、出入口铺砌施工等。13.1.3质量标准及验收方法1、框架涵各部位偏差，应符合表13.1.3-1的规定，混凝土和砂浆强度应符合设计要求。防水层允许偏差及检验方法应符合表13.1.3-2的规定。2、涵身直顺，顶板平直，混凝土表面平整坚实，无蜂窝、麻面。沉降缝直顺、整洁无渗漏。涵洞沉降缝端面应竖直、平整，上下不得交错搭压影响沉降。填缝材料应具有弹韧性、不透水性和耐久性，并应连续填塞密实。3、进、出口流水顺畅，整洁美观。防水层类型应符合设计要求，应具备防水、耐久、粘结牢固和必要的弹韧性，应按铁道部现行桥涵施工标准的有关规定施工。表13.4.3-1框架涵允许偏差和检验方法序号项目允许偏差（mm）检验方法1边翼墙，中墩距设计中心线位置20测量检查不少于5处2墙顶、拱座顶面高程±153孔径±20尺量检查不少于5处4涵长+100，-505厚度+10，-5顶、底板、边墙、框架各检查2处6涵身接头错台3尺量检查不少于5处检验数量：施工单位每座涵全部检查。表13.4.3-2防水层允许偏差和检验方法序号项目允许偏差（mm）检验方法1基层平整度31m靠尺检查2卷材搭接宽度-10尺量检查检验数量：施工单位检查不少于5处。13.1.4工艺流程图框架涵施工工艺流程见图13.1.4。施工准备测量放样基坑开挖基础施工涵底板施工材料准备桥面系施工涵背回填出入口顺接防水层施工涵身及顶板施工端翼墙施工图13.1.4框架涵施工工艺流程图13.1.5工序步骤及质量控制说明一、施工准备1.技术准备⑴认真阅读和审核设计图纸及相关设计要求，熟悉并分析施工现场地质资料及水文情况，调查了解季节和地下水位的关系。⑵编制框架涵单项施工方案，对开挖超过2m的深基坑，应编制安全专项施工组织设计及应急预案，对开挖超过5m的深基坑，应组织相关专家进行方案的评审后实施。⑶做好相关施工技术交底，并向作业人员进行技术交底和相关知识的培训教育。⑷测量放样：平整场地后粗测涵洞的平面位置。⑸基坑开挖前认真阅读设计提供的地质资料及水文状况，掌握地下常水位及施工水位情况。⑹调查开挖区域及周边地下管线分布情况，对影响施工的管线做好改移和保护方案，重要管线需提前向有关部门提报施工方案并取得批复。2.材料准备⑴钢筋、钢材、水泥及混凝土粗骨料必须符合设计要求和具有产品质量证明。⑵在采用泵送混凝土施工时，对需掺加的外加剂必须进行试验确定配合比，同时应具备产品质量证明。3.机具准备框架涵洞施工需要的机械主要有：挖掘机、混凝土运输车、钢筋加工机具、木工机具、混凝土浇筑机具、吊装机具等。4.作业条件⑴试验室符合资质条件，混凝土配合比、钢筋试验等报批工作已完成。⑵混凝土搅拌站安装调试完成，水泥、砂、石等材料进场。⑶具备钢筋加工、存储和运输条件。⑷施工现场供水、供电条件达到开工要求。⑸施工技术人员和作业人员的培训学习、考核、技术交底工作已完成。⑹编制完成环境保护措施及具备使用功能的环保设备的运行条件。二、施工工艺1.测量放样测量放样时应选取经联测后符合要求的基准水准点和平面控制点为依据，测定基坑中心线、方向和高程。涵洞基坑临时放样点应在场地平整完成以后进行，临时平面点位应距离基坑开挖上边缘5m左右，并设置明显的标志，避免开挖和运输机械的破坏。根据测量放样的临时平面点，采用石灰粉等绘出基坑开挖的上口边线，基坑开挖交底中应明确开挖坡度，以便控制基底开挖边线满足施工需要。2、基坑开挖⑴按地质水文资料，结合现场情况，决定开挖坡度和支护方案、开挖范围和防、排水措施。⑵基坑可采用垂直开挖、放坡开挖，支撑加固或其他加固的开挖方法。在有地面水淹没的基坑，可修筑围堰、改河、改沟、筑坝排开地面水后开挖。⑶无水土质基坑底面，宜按基础设计平面尺寸每边放宽不小于50cm。适宜垂直开挖且不立模板的基坑，基底尺寸应按基础轮廓确定。⑷基底应避免超挖，松动部分应清除。使用机械开挖时，不得破坏基底土的结构，可在设计高程以上保留30cm厚度由人工开挖。⑸基坑开挖完成后，应进行平面和水准测量，采用模板进行混凝土基础施工的基底边线应比基础每边大50cm，保证基础施工的工作面。3、基础及涵体施工⑴基础施工基础施工前，原地基或经处理后的基底应进行检测，满足设计要求后由测量组精确放出涵洞基础平面尺寸。根据放样结果，铺设设计要求厚度的碎石垫层并碾压密实，立设模板，浇筑3～5cm厚砂浆垫层。在砂浆垫层上根据测量组的放样结果，用墨线弹绘出基础边线，立设模板浇筑基础混凝土。⑵底板施工底板施工时，基础混凝土强度应达到2.5MPa以上。在基础混凝土顶面精确放样出涵洞底板平面边线。底板模板立设时，应考虑将底板以上30cm的边墙混凝土与底板整体浇筑，浇注完成后，边墙混凝土顶面应进行拉毛处理。模板立设完毕，绑扎底板及边墙钢筋，边墙钢筋安装时注意钢筋接头应错开布置。⑶边墙和顶板施工待底板混凝土强度达到设计强度的50%后方可施工边墙和顶板混凝土。先立设涵洞内模板，绑扎边墙和顶板钢筋。边墙模板采用拉杆固定，横向采用钢管对撑。顶板采用建筑钢管做支撑，建筑钢管顶部应设置可调顶托。钢管纵、横向间距通过计算确定，计算方法参见《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。支架搭设完毕应全面进行检查，钢管脚手架的搭设和检查内容参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）的规定。顶板混凝土强度达到设计强度的75%以上时方可拆除钢管脚手架支撑。框架涵边墙及顶板模板支撑见图13.1.5。图13.1.5框架涵模板支撑图4、工艺要求⑴模板①基础混凝土模板应有足够的强度、刚度和稳定性，能承受新浇筑混凝土的侧压力及施工中可能产生的各项荷载。②接缝不漏浆，制作简单，安装方便，便于拆卸和多次使用。模板材料能与混凝土结构和构件的特征、施工条件和浇筑方法相适应。③模板与混凝土相接触的表面应涂刷隔离剂。钢模板用隔离剂应同时具有防锈作用。模板使用后应按规定修整保存。④钢模板制作和安装应符合铁道部现行标准《铁路组合钢模板技术规则》（TBJ212）的规定。边墙拉杆对撑钢管预埋钢筋距底板20cm扫地杆建筑钢管5x10方木步距0.6m水平横杆5x10方木建筑钢管5x10方木10x10方木顶板拉杆钢管模板与混凝土的接触面应平整光滑。⑤模板上的重要拉杆宜采用螺纹钢拉杆并配以垫圈，伸出混凝土外露面的拉杆宜采用端部可拆卸的钢丝杆。拉杆采用的钢筋，不论其直径大小，如需接长时，均应采用焊接接头。⑵钢筋①钢筋在运输、贮存过程中，应防止锈蚀、污染和避免压弯。钢筋（含加工完毕待安装的钢筋）应按厂名、级别、规格分批架空堆置在仓库（棚）内，并分类设立标牌。②钢筋焊接接头的焊接工艺、参数、质量以及操作人员的培训、考试等要求，应符合国家现行标准《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18）的有关规定。钢筋冷挤压套筒连接的技术要求应符合《带肋钢筋套筒挤压连接技术规程》（JGJ108）的有关规定。③安装钢筋时，钢筋的位置和混凝土保护层的厚度，应符合设计要求。在多排钢筋之间，必要时可垫入短钢筋头或其它适当的钢垫，但短钢筋头或钢垫的端头不得伸入混凝土保护层内。④安装钢筋骨（网）架时，应保证其在模型中的正确位置，不得倾斜、扭曲，也不得变更保护层的规定厚度。在混凝土浇筑过程中安装钢筋骨（网）架时，不应妨碍浇筑工作正常进行，不应造成施工接缝。⑤在浇筑混凝土前，应对已安装好的钢筋、预埋件（钢板、锚固钢筋等）以及钢筋的混凝土保护层垫块进行检查。当发现不符合相关要求时，应及时纠正或返工。⑶混凝土①混凝土浇筑前，应有适合浇筑方式的配合比和坍落度，认真检查搅拌设备计量装置的准确性，混凝土施工配合比应根据天气情况和运距预留其坍落度损失值，混凝土到达现场后严禁加水。②混凝土浇筑前，应对施工机械（具）的工作状态、施工人员安排、施工用电及备用电力、混凝土运输交通情况等进行检查，确保混凝土浇筑顺利进行。③混凝土浇筑可采用吊机和料斗、汽车泵以及地泵等机械进行浇筑。混凝土在拌和、运输、浇筑过程中，浇筑现场和搅拌站应密切联系，确保混凝土浇筑的连续性。④混凝土应分层浇筑，对于浇筑面较大的底板混凝土时，应分层分段连续推进。振捣采用插入式振捣棒，振捣时应伸入下层混凝土5～10cm左右，保证上下层混凝土的结合。振捣过程中应避免碰撞模板、钢筋及其它预埋部件。⑤混凝土振捣完成后，应及时修整、抹平混凝土裸露面，待定浆后再抹第二遍并压光或拉毛。抹面时严禁洒水，并应防止过度操作影响表层混凝土的质量。寒冷地区受冻融作用的混凝土和暴露于干旱地区的混凝土，尤其要注意施工抹面工序的质量保证。5、涵背回填⑴涵背回填必须在涵身结构混凝土或砌体砂浆达到设计强度，并涵身防水层施工完毕经检查合格后进行。⑵过渡段填筑必须从涵洞两侧同时、对称、水平分层进行施工，并应逐层碾压密实。涵洞两侧紧靠边、翼墙部分和涵顶1.0m以内高度范围，宜采用轻型机械施工，并应防止施工机械冲撞、推压结构物，涵顶填筑厚度超过1.0m后，方可通行重型施工机械。涵洞附近路基填石时，应严格按设计填料和要求施工，并保护涵洞防水层不遭破坏。⑶涵洞顶部两端大型压路机能碾压到的部位，其填筑施工应符合路基施工的有关规定；靠近涵身的部位，应平行于涵身进行横向碾压。大型压路机碾压时，不得影响涵身的稳定。⑷大型压路机碾压不到的部位应用小型振动压实设备分层进行碾压，填料的松铺厚度不宜大于20cm，碾压遍数应通过试验确定。⑸路堤与涵洞过渡段填料和结构形式应满足设计要求。当涵洞顶至路基面高度小于1.5m时，涵洞顶面以上路堤填筑级配碎石。涵洞顶面及其两端20m范围内路堤级配碎石应按设计掺适量水泥。6、沉降缝按设计要求设置沉降缝的道数、缝宽和位置，并按规定填塞嵌缝料，用有纤维掺料的沥青嵌缝膏或其他材料封缝。7、附属工程⑴锥体施工①填筑前应对原地面进行处理、压实，并准确放样。②锥体填筑材料应满足设计要求。③锥体应与桥台过渡段同步施工。施工中应采用机械分层填筑压实。锥体填筑的检查项目和标准应与相邻路堤标准一致。④锥体护面施工须挂线，砌面要平顺。砌筑时不允许边砌边补土。锥体护面铺砌应自下而上分段进行。反滤（垫）层应按规定分层做好，并应边做反滤（垫）层边砌筑，同时做好沉降缝和泄水孔。⑵框架桥顶面防排水①顶板道碴槽面应做好防水层、保护层与排水坡度，平顺无凹坑。桥面防水层严禁在雨、雪天和五级风及其以上时施工。其施工环境气温条件除符合材料本身的要求外，尚应符合表13.1.5的规定。表13.1.5防水层施工环境气温条件序号防水层材料施工环境气温1高聚物改性沥青防水卷材冷粘法不低于5℃，热熔法不低于-10℃。2合成高分子防水卷材冷粘法不低于5℃，热风焊法不低于-10℃。3有机防水涂料溶剂型-5～35℃，水溶性5～35℃。4沥青不低于5℃5防水混凝土、水泥砂浆不低于5℃②框架桥两侧防水层应按设计要求设置。③保护层施工时，不得损坏防水层，保护层应表面平整，周边新旧混凝土粘结牢固、密贴，排水坡满足设计要求。13.1.6施工机械及工艺装备框架桥（涵）主要施工机械设备见下表13.1.6。表13.1.6框架桥（涵）主要施工机械设备表序号机械名称规格型号单位数量备注1挖掘机1.0m3辆12钢筋加工机械/套13电焊机500台24木工机械/套15混凝土浇筑机械套16振捣棒50台413.1.7作业组织一、人员组织涵洞开工前应明确技术负责人员和现场管理人员。技术人员负责施工技术交底