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大量的設備和人員,而且跨越航道,因此本橋是武廣客運專線的重點工程。2.設計主要技術標準鐵路等級級:客運專線設計速度目標值:基礎設施 350km/h 正線數(shù)目:雙線 正線線間距:5m 最大坡度: 12 機車類型:電動車組 列車運行方式:自動控制 行車指揮方式:綜合調度 軌道類型:無碴軌道2. 自然特征3.1.地質特征 沿線地質條件復雜,不良地質發(fā)育。沿線不良地質及特殊地質有巖溶, 軟土及松軟土,膨脹土及網紋狀紅黏土等。 3.2.水文特征 本工程沿線水文地質條件復雜,地下水類型有松散巖類孔隙水、紅層 裂隙孔隙溶洞水、碳酸鹽巖類巖溶水、基巖裂隙水四大類。 根據(jù)水質分析,除了巖溶水局部具弱、中等侵蝕外,沿線其它類型地 下水、主要河流及地表水對砼無侵蝕性。 3.3.地震烈度 根據(jù)國家地震局 2001 年編制的 1:400 萬“中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖” 確定,本標段地震動峰值加速度分區(qū)為 0.05g,地震動反應特征周期 0.35s。 3.4.氣象特征 本工程沿線屬亞熱帶大陸性氣候,四季變化明顯,冬冷夏熱。春夏多雨,秋冬干旱,暑熱期長,霜期較短,夏季濕熱,冬季干寒。年平均氣溫 15.5,極端最高氣溫 42.7,極端最低氣溫-17.3,雨季在 38 月份, 年平均降水量在 7501500mm 之間,占全年降水量的 40左右,每年洪水 期在 68 月,日最大降水量為 317.4mm。4.施工條件4.1.交通條件 沿線有 107 國道縱貫全區(qū),橫穿線路的既有縣鄉(xiāng)道路較多且呈網狀分布,交通較為方便。但個別鄉(xiāng)道需在拓寬改造后方可利用。4.2.水、電 本工程沿線河網密集,湖泊眾多,水系發(fā)達。水質對砼無侵蝕性,施工用水可就近取水或打井取水,進入城區(qū)范圍內工點可利用城市自來水。本工程沿線有3.5kv、10kv、35kv 等高壓電力線或交錯或平行線路分布,施工用電可就近引入。施工時配備發(fā)電機組備用。4.3.燃料 本工程線路沿線燃料供應比較充足,施工機械使用的燃料可就近購買。4.4.工程材料 本工程所用主要材料(包括水泥、鋼材、防水板、中空錨桿、橋梁支 座、鋼絞線、土工材料等達到招標規(guī)模具備招標條件的材料)須由施工單 位和建設單位按照工程建設項目貨物招標投標辦法 (國家發(fā)改委、鐵道 部等七部委第 27 號令)招標選定供應商,由施工單位與中標的供應商簽訂 供銷合同。 3 畢 業(yè) 設 計(論 文) 工程用砂可自陸水河砂場采購。沿線石料資源極為豐富,既有石場較 多,其質量、數(shù)量可滿足工程需要。5.重點、難點工程的技術措施本著快速、優(yōu)質、安全施工的原則,在確保施工安全和工程質量的條 件下,施工中采用先進的技術、工藝、設備、材料及檢測方法對標段的重 點項目技術進行對策分析,確保本標段工程在快速、安全、穩(wěn)妥的條件下 有序進行。5.1.主要技術保證措施 1.提前做好測量定位放樣、圖紙審核工作; 2.施工前進行業(yè)主、設計、監(jiān)理、施工四方會審,同時進行施工方案 優(yōu)化; 3.編制詳細的施工方案,選擇先進施工工藝,針對各個施工步驟制定 切實可行的技術保證措施; 4.提前進行高性能砼配合比的試配工作,確定骨料級配和材質,制定 施工工藝,確保高性能砼的施工質量; 5.懸灌連續(xù)梁、支架法現(xiàn)澆箱梁、系桿拱及提籃拱、預制架設箱梁施 工選擇有豐富施工、管理經驗的專業(yè)施工隊伍和技術、管理人員負責實施; 6.墩臺身及箱梁采用定制模板澆筑施工,專人專崗,做好各工序施工 質量控制; 7.水上施工做好環(huán)保工作,做好泥漿的排放和處理,嚴禁將泥漿直接 排放于江河及湖泊之中;8.箱梁預制廠及運輸?shù)缆纷龊密浕幚?、場地地面硬化和排水設施; 9.箱梁內模采用液壓裝置,提高立、拆摸板的速度; 10.箱梁摸板脫摸劑采用優(yōu)質脫摸漆,以提高箱梁砼的外觀質量; 11.箱梁預制采用先預制試驗梁,經檢驗合格后再進行批量生產。 12.大橋 77、78 號主墩基礎采用鋼板樁圍堰;各主墩同時施工,并在一 個枯水期內完成;配備充足的水上施工設備:拖船、浮吊等。懸臂澆筑連續(xù) 箱梁施工分別采用 2 套掛籃 4 個作業(yè)面同時施工,每墩配備 1 臺塔吊,所 有材料通過臨時設置的碼頭、便橋運輸;砼采用拌合站生產,砼泵輸送; 支架法現(xiàn)澆箱梁施工,采用大塊整體鋼模,砼采用拌合站生產,砼泵輸送。 13.大橋跨越淦河,淦河為級航道,施工時必須做好施工安全防護工作。5.2.路橋沉降觀測 1.將控制路基、橋梁、等結構物的工后沉降作為本項目設計、施工的 關鍵控制環(huán)節(jié); 2.利用國內外先進技術標準,進一步對設計進行檢算和復核,從設計 源頭控制工后沉降; 3.施工前期作群樁靜載試驗,繪制荷載時間沉降曲線,分析沉降 規(guī)律,推算工后沉降量,以試驗數(shù)據(jù)為依據(jù),修改設計、指導施工; 4.嚴密觀察地質狀況,與設計給定的地質資料認真核對,發(fā)現(xiàn)異常, 保存渣樣,作好記錄,報請監(jiān)理工程師和設計院研究處理; 5.清孔要徹底,樁底沉渣厚度、護壁泥漿的比重要嚴格控制在暫規(guī) 規(guī)定的允許范圍之內; 6.控制鉆孔樁施工時間,保證每根樁總施工時間不超過 24 小時; 7.嚴格控制護壁泥漿濃度,減少護壁泥漿厚度,以保證樁體與土體間 的摩阻力達設計值; 8.采用高性能混凝土,減少混凝土自身的收縮和徐變。5.3.雙線整孔箱梁預制架設 1.雙線整孔箱梁計劃設 1 處制梁廠同時預制,配備 1 臺運梁車負責梁 體運輸,配備 1 臺架橋機分段平行架設,確保梁體預制、架設滿足工期計 劃要求; 2.由武漢工程試驗段負責預制的雙線整孔箱梁計劃在上場后及時與其 取得聯(lián)系,根據(jù)總工期及階段工期要求制定預制進度計劃,施工中不斷加 強聯(lián)系、協(xié)調和勾通,確保梁體按工期計劃要求完成架設任務。二總體施工組織規(guī)劃1.施工組織原則依據(jù)本工程的特點,本著“高起點、高標準、高速度、高質量”的原 則,以“強化管理、信守承諾、建造滿意工程,保護環(huán)境、持續(xù)改進、確 保健康安全”為管理方針;以依靠科技、精心管理、均衡有序、安全優(yōu)質 為指導思想,力求“技術上精益求精、工藝上精雕細刻、生產上精心操作” 。2.施工總體安排2.1.施工隊伍配備 本橋由具有豐富橋梁施工經驗的橋梁隊施工,施工高峰期315人,詳見勞動力組織表1.序號工種總人數(shù)一區(qū)段二區(qū)段三區(qū)段四區(qū)段五區(qū)段1質檢員222222安全員222223測量工111114試驗工111115電工111116機械司機668687汽車司機333338爆破工001009風槍工0020010電焊工4444411模板工6666612鋼筋工4444613木工1111114混凝土工4444415預應力工0000616砌石工1111017起重工1121118修理工1131119架子工4444620潛水工0060021普工151520151522合計57577657682.2.施工便道 利用 G107 國道以及沿線市縣鄉(xiāng)道路作為進場主要道路, 沿線鄉(xiāng)村公路、 機耕道為輔助施工道路。開工后,先將主要結構物附近鄉(xiāng)村道路拓寬改造, 之后新建施工便道到達各主要施工點、施工隊伍駐地和棄土(碴)場,滿 足施工需要。主干便道路面采用 20cm 厚泥結碎石,下鋪 30cm 厚片石,寬 度 4.5m,會車道段寬 6.0m。2.3.拌合站及預制廠 本工程須設置 1 座大型混凝土攪拌站供應施工用混凝土。其位置在大 橋橋端部?;炷涟韬险居纱笮徒Y構物施工隊負責管理。施工隊盡量布置在特大橋附近,生產房屋采用自建活動板房。各施工隊的生活住房采用自建和租賃相結合的辦法解決。2.4. 主要設備配備 本著保證工期,投入科學合理留有用的原則進行配備,詳見施工機械設備表2。序號名稱規(guī)格型號數(shù)量用途1反循環(huán)旋轉鉆機GPS-1515鉆孔2沖擊反循環(huán)鉆機CJF-1512鉆孔3震動打樁機APE4001打樁4震動打樁機DZ1201打樁5駁船500t1水上運輸6運輸船200t2水上運輸7水上浮吊60t1水上起吊8拖輪300hp1鐵駁動力9水泵GDL/揚誠6圍堰抽水10砂漿攪拌機UBJ-42拌制砂漿11泥漿船300t2鉆孔12掛籃55t/套2連續(xù)梁懸灌13載重汽車8t10運輸14吊車QY163起重15吊車QY-253起重16塔吊TD1002懸灌起重17混凝土攪拌站HZS752混凝土生產18混凝土泵HBT604混凝土施工19混凝土運輸罐車EA046混凝土輸送20混凝土運輸罐車XZJ52912混凝土輸送21壓漿機ZTGZ-60/1202孔道壓漿22發(fā)電機組120GF8備用電23發(fā)電機組200GF6備用電24變壓器400kvA1供電25變壓器630kvA2供電26運梁車TLY9001箱梁運輸27架橋機TLJ9001箱梁架設2.5. 施工場地調查 調查施工場地地形地貌、場地拆遷平整及排水設施狀況、地表障礙物 及架空線路、地下管道等構筑物的分布情況及產權人,掌握現(xiàn)場的第一手 資料,施工安排和布置時結合現(xiàn)場調查綜合考慮各種因素的不利影響并進 行必要的防護。2.6 施工順序及步驟 進場后首先進行便橋便道施工及場地平整、生活、生產區(qū)施工,便橋 便道拉通后進行水上鉆孔平臺設置,水中 63#,64#,77#,78#墩及時展開 施工,保證在一個枯水期內完成下部構造,岸上和水中基礎同時展開施工。 大橋區(qū)段劃分情況見表 3。工區(qū)劃分任務施工順序及工作面安排第一區(qū)段負責0#臺-30#墩下部結構安排四個工作面順序施工第二區(qū)段負責31#墩-60#墩下部結構安排四個工作面順序施工第三區(qū)段負責61#墩-80#墩下部結構安排四個工作面同時施工第四區(qū)段負責81#墩-105#臺下部結構安排四個工作面順序施工第五區(qū)段負責連續(xù)梁澆筑安排兩個面同時懸灌澆筑二 施工進度安排1. 總工期總工期 22 個月。表4 大橋施工作業(yè)安排序號項目名稱計劃時間(月)備注1施工準備120號臺-30號墩樁基礎13331號-60號墩樁基礎12461號-81號墩樁基礎7581號-105號臺樁基礎1060號臺.1-30號墩臺13.2731號-60號墩身12.5861-81號墩身69105號臺.81-104號9.510箱梁架設2.51177號.78號墩支架搭設預壓0號塊澆筑1.512主橋標準塊懸澆13中跨合攏段0.6714邊跨現(xiàn)澆段1.1715邊跨合龍.體系轉換0.6716橋梁附屬工程2.472. 工程施工周期表5鉆孔樁(樁長30m以內)施工周期(d)工程內容 日期1234鉆機就位鉆孔.清空下鋼筋籠.下導管水下砼表6鉆孔樁(樁長30-60m)施工周期(d)日期 工作內容123456789鉆機就位鉆孔.清空下鋼筋籠.下導管水下砼表7鉆孔樁(樁長60m-100m)施工周期(d)工作內容/日機就位鉆孔.清孔表8鋼板樁圍堰承臺施工周期(d)工程內容工作時間工程內容工作時間板樁插打7樁頭處理樁檢4上平臺施工4基地清理1堰內除土4立模1圍堰封底養(yǎng)生5綁鋼筋.冷卻管2下支承及抽水3澆筑砼1時間合計35表9鋼套箱圍堰承臺施工周期(d)工程內容工作時間(d)工程內容工作時間(d)鋼套箱組拼6割護筒.鑿樁頭3鋼套箱下沉7樁檢.基地清理5堰內吸泥除土3立模2.5圍堰封底養(yǎng)生5綁鋼筋.冷卻管2.5抽水并設內支撐3澆筑砼.養(yǎng)護8時間合計45四橋梁工程施工方案及技術措施1.工程概況橋梁工程施工方案及技術措施 本橋梁基礎有擴大基礎、陸上(水中)鉆孔灌注樁、二種類型,樁長 在 60m 以內;承臺有陸地上和水中低樁承臺兩種類型;橋墩有圓端形實體 墩、圓端形空心墩、矩形實體墩、矩形空心墩、圓形實體墩五種類型,最 大墩高約 25m,橋臺為矩形空心臺。 本橋上部結構以 24m、32m 簡支雙線整孔箱梁為主,另外有特殊設計的 一聯(lián)為(40+64+40)m 的連續(xù)箱梁3. 施工工序銜接安排大橋施工工序銜接:施工準備場地平整、圍堰筑島或者搭設水上施 工平臺基礎施工設鋼板樁圍堰、鋼套箱圍堰或雙壁鋼圍堰(深水基礎) 承臺施工墩臺施工上部結構施工附屬工程施工。3.基礎工程施工方案 3.1 擴大基礎 陸地上的基坑直接采用人工配合挖掘機開挖,巖石部分采用風鎬或風 槍打淺孔輔以弱爆破。位于水中的基坑施工前設置草袋(編制袋)圍堰。 開挖形式采取上部土質放坡、下部入巖部分垂直坑壁,基坑內的積水設集 水坑,水泵抽排。基底處理好后,支立組合鋼模澆筑混凝土,垂直坑壁部 分不需立模,混凝土直接滿灌。混凝土在攪拌站集中拌制,攪拌輸送車運 輸至現(xiàn)場,泵送入模,水平分層澆筑,插入式振動器搗固密實。3.2 鉆孔灌注樁施工 根據(jù)本工程的地質情況,鉆孔樁采用反循環(huán)旋轉鉆機和沖擊(反循環(huán)) 鉆機鉆孔,泥漿護壁,換漿法清孔,吊機下放鋼筋籠,導管法灌注水下混 凝土。位于陸地上的樁基,平整場地后直接鉆進。位于水中的樁基,當水 深在 2m 以下時,先進行圍堰筑島;當水深在 2m 以上時,先用貝雷梁搭設 水上施工平臺(打設鋼管樁基礎) ;然后上鉆機鉆孔。 本橋主墩 77#78#墩采用1.5m 直徑鉆孔樁,樁身主要穿越淤泥、粉 砂、 含黏土細圓礫土、 含角礫粉質黏土層, 選用 GPS-15 型反循環(huán)旋轉鉆機、 CJF-15 型沖擊反循環(huán)鉆機進行鉆孔樁施工。岸上墩臺鉆孔樁采用就地平整 場地,直接在平整好的場地上安放鉆機進行鉆孔樁施工。 63#,64#,77#,78#墩鉆孔采用水上施工平臺方案,平臺定位樁采用 400 的鋼管樁,利用振動錘插打,每打完一組及時將其連為整體,定位樁 頂設樁帽和樁頂分配梁,然后在其上布置貝雷片桁鉆孔平臺。泥漿采用泥 漿船排放。采用鋼板樁圍堰。圍堰內設鋼圍囹,圍堰應具備足夠的抗浮能 力和一定的抵抗承臺施工荷載的能力,同時圍堰結構本身應能夠抵抗 12m 水頭產生的周邊擠壓,確保安全施工。 兩主墩水上施工平臺通過施工便橋與岸上連接形成運輸通道。 本工程橋梁樁基均采用1.5m、1.25m、1.0m 樁徑的鉆孔樁。橋位 處的地質主要為粘土、砂礫層、砂巖、灰?guī)r、泥巖、頁巖等,不良地質主 要為巖溶。為適應以上樁基的特點及有關參數(shù),經過認真細致的比選,鉆 孔樁采用 GPS 系列反循環(huán)旋轉鉆機、CJF 系列沖擊反循環(huán)鉆機、CZ30 型沖 擊鉆機鉆孔,泥漿護壁,換漿法清孔,吊機下放鋼筋籠,導管法灌注水下 混凝土。同一座橋梁的樁基施工順序一般應遵循:先水中墩后陸地上墩,對同 一墩臺先長樁后短樁。位于陸地上的樁基,平整場地后直接鉆進。位于水 中的樁基,當水深在 2m 以下時,先進行圍堰筑島;當水深在 2m 以上時, 先用貝雷梁搭設水上施工平臺(打設鋼管樁基礎) ;測設基坑平面位置 有水處設草袋圍堰基 底 無 巖 石 挖掘機開挖土質基坑 基底有巖石 風鎬破碎開挖或淺孔松動爆破開挖 基底的檢驗和處理 3.2.1.施工準備 (1)設置草袋圍堰 擴大基礎施工工藝流程圖 對位于水深在 2m 以下、且流速不大的橋梁基礎,采用設置雙層草袋圍 堰進行施工,如果為鉆孔樁基礎,圍堰內要填土筑島,滿足設置鉆機需要。圍堰內坡角與基坑邊緣距離為 2m,在筑堰前將堰底河平整場地(筑島)或施工平臺搭設 樁位測放 制作鋼護筒 沉設鋼護筒 鉆孔機具準備 鉆機就位 制、換漿設備配置 進尺調整、 控制 鉆 進 泥漿制備、循環(huán) 泥漿池(船)布設 鉆孔檢查 清 孔 檢測調整泥漿指標 鋼筋骨架 安裝鋼筋骨架 原材料檢驗 安裝導管 導管試拼,拉力水密試驗 原材料檢驗,配合比審查 混凝土試件制 灌注樁身混凝土 混凝土生產、輸送 樁基無損檢驗,鉆孔樁施工工藝流程圖 床上的樹根、雜物清理干凈,填筑時由上游開始至下游合攏。兩層草 袋間填粘土心墻, 堰頂高度高出施工期間可能出現(xiàn)的最高水位不少于 50cm。 (2)搭設水上施工平臺對位于水深在 2m 以上、或流速較大的橋梁基礎,設置草袋圍堰筑島不 方便時,采用搭設水上施工平臺進行施工。水上施工平臺的基礎采用400 鋼管樁,主梁采用貝雷桁架,上鋪工字鋼橫梁和鋼板平臺面。 水上施工平臺的頂面尺寸根據(jù)基礎設計大小具體確定,要滿足安放鉆 機、泥漿池、汽車吊等機械設備的需要,承受的荷載標準要通過計算確定。 水上施工平臺的搭設方法與便橋修建相同。3.2.2.護筒埋設 鋼護筒采用=8mm 的鋼板制作,其內徑大于設計樁徑 0.2m。護筒頂口 高出施工地面 0.5m,鋼護筒四周用粘土夯實。護筒下沉到位后,頂面位置 偏差不大于 5cm,傾斜度小于 1%。水中護筒在鉆孔平臺上施作,導向架導 向,振動錘振動下沉至粘土層。 3.2.3.鉆機安裝 陸地平整、加固處理地面,鉆架前部孔口附近采取擴散應力措施。鉆 孔就位時保持底盤平穩(wěn)、鉆架直立、鉆頭中心對準樁位中心,并將鉆架可 靠固定。確保在鉆進過程中不發(fā)生傾斜和位移。 3.2.4.泥漿制備 泥漿選用優(yōu)質粘土或膨潤土造漿,經試驗室配比確定。泥漿指標根據(jù) 本標段地質情況易采用:比重為 1.051.30,粘度 1622 秒,PH 值大于 6.5,含砂率不大于 4%,膠體率不小于 95%。對不同的土層,適當調整泥漿 比重。3.2.5.成孔 旋轉鉆機施工時,開鉆時以低檔慢速正循環(huán)鉆進,鉆至孔口以下米 后改為反循環(huán)鉆進。正常鉆進時須根據(jù)地質資料掌握土層變化,及時對鉆渣取樣,判斷土層,記入鉆孔記錄表,并與地質資料進行核對,根據(jù)核對 判定的土層調整鉆機的轉速和進尺。 沖擊鉆進開孔時主要為造漿護壁,孔內加粘土夾小片石,采用低沖程 沖砸。鉆孔深度在達到護筒刃腳下 3m 后,根據(jù)地質情況加大沖程進行正常 沖砸造孔,進入基巖后適當減小沖程。在鉆進過程中,勤檢孔、勤抽碴、 勤檢查鉆具。如發(fā)現(xiàn)孔偏、孔斜,用片石回填至偏、斜上方 0.30.5m 處 重新沖砸造孔。 進入巖層后,因巖層強度高,全部采用沖擊鉆施工。3.2.6.清孔 鉆孔至設計高程后進行清孔。清孔用抽碴筒清孔,抽碴時,及時向孔 內注入清水或新鮮泥漿,以保持孔內水位不變,避免坍孔。還可以采用換 漿法清孔,采用優(yōu)質泥漿正、反循環(huán)換漿,直到達到規(guī)范規(guī)定的清孔質量 標準??讖健⒖咨畈恍∮谠O計孔徑、孔深;孔位中心偏差不大于 50mm;傾 斜度不大于 1%;灌注混凝土前孔底沉碴厚度滿足規(guī)范要求,柱樁不大于 100mm,摩擦樁不大于 300mm。 3.2.7.鋼筋籠制作、安裝 鉆孔樁的鋼筋籠在車間分段制作,運輸?shù)礁鞴c安裝。鋼筋籠所用鋼 材有產品合格證和現(xiàn)場抽檢復查資料,滿足有關規(guī)范要求。制作安裝時主 筋接頭按規(guī)范規(guī)定錯開。采用擠壓或機械連接接頭時,先要進行工藝評定, 并在施工時現(xiàn)場取樣作接頭試驗。鋼筋籠加工確保主筋位置準確。鋼筋保 護層可在鋼筋籠外側設置耳環(huán)筋。 3.2.8.水下混凝土灌注 水下混凝土灌注是保證鉆孔樁質量最重要、最關鍵的工序。灌注導管采用250mm 的快速卡口垂直提升導管。導管使用前組裝編號,并進行拉力 和水密性試驗。下放導管時小心操作,避免掛碰鋼筋籠。導管安裝的長度 建立復核和檢驗制度,避免因誤裝造成斷樁。 混凝土選定適當?shù)幕炷僚浜媳?,粗骨料宜采用卵石,最大粒徑不?于導管內徑的 1/6,且不大于 30mm,使用碎石時,粒徑為 520mm,砂為級 配良好的中砂,優(yōu)先采用礦碴水泥, 含砂率為 40%45%。 坍落度為 1820cm, 摻加適量的緩凝劑,延長混凝土的初凝時間。混凝土在混凝土工廠生產供應,由混凝土攪拌運輸汽車運輸至樁位處,直接灌注或泵送,汽車起重機配合灌注。 拔球前準備足夠的混凝土儲備量,保證拔球后導管的埋置深度大于m 以上。拔球前,導管距孔底的高度要適當,一般取 30cm 左右。 混凝土灌注過程中,注意觀察管內混凝土面下降和孔內水位升降情況, 及時測量孔內混凝土面高度。導管埋置深度適當,埋置深度不大于 4m,且 不小于 2m。鉆孔樁施工流程:插打鉆孔平臺定位鋼管樁,場地平整或筑島圍堰 埋設鋼護筒安放鉆機鉆孔清孔下放鋼筋籠澆筑水下混凝土。3.3.基坑開挖 一般明挖基礎,視土質及地下水質的情況,選用適當?shù)拈_挖坡率。少 數(shù)基坑開挖較深時,可采用帶擋板加撐的方法開挖;巖石地基明挖時,底 層基礎基坑開挖時盡量不超挖,保證下層基層不立模,基坑滿灌混凝土。 無水土質基坑底面宜按基礎設計平面尺寸每邊放寬不小于 50cm;對有 水基坑底面,應滿足四周設排水溝與匯水井的位置,每邊放寬不宜小于 80cm。 開挖中有水時抽水應不間斷,抽水能力為滲水量的 1.52.0 倍,抽出的水應防止回流到基坑。基底挖至接近設計標高,停止機械開挖及爆破的 方法,保留不少于 0.2m 厚的一層,待澆筑混凝土前采用人工輔以風鎬突擊 開挖至設計標高,及時檢驗,隨即進行基礎施工。3.4.基底處理 基底為干土時, 應將其濕潤。 過濕土應在基底設計標高下夯填一層 10 15cm 碎石層,并用砂漿抹面?;酌鏋閹r石時,加以濕潤,鋪一層 23cm 水泥砂漿。于砂漿初凝前澆筑第一層混凝土。遇溶洞時,按設計和規(guī)范要 求制定處理方案,報監(jiān)理批準后進行處理。3.5.基底檢驗 澆筑基礎混凝土前,對基坑進行隱蔽工程檢查,其內容為:基底平面 位置、標高,基底土質是否與設計相符,承載力是否滿足設計要求;基底有 無積水、雜物、松散土質,是否清潔、平整。3.6.混凝土澆筑 基底開挖到位后應盡快澆筑混凝土,土質地基采用組合鋼模板,垂直 開挖的巖石地基不需立模,混凝土滿灌。鋼筋現(xiàn)場綁扎,混凝土分層連續(xù) 澆筑,插入式振動器振搗。振動棒插入下層混凝土 5cm,不得漏振或重振。 混凝土必須在無水狀態(tài)下澆筑,有水時加強基坑抽水,當基坑滲漏嚴 重時,可采用水下混凝土澆筑的方法封底,待封底混凝土達到要求的強度 后排水,清除混凝土浮漿,沖洗干凈后再澆筑基礎圬工。3.7.養(yǎng)護 混凝土澆筑完畢后有水時應繼續(xù)抽水,直到混凝土終凝。對無水基礎 采用麻袋片覆蓋,并灑水養(yǎng)護。拆模驗收后,及時回填夯實基坑。4.橋梁施工技術措施為確保橋涵主要承重結構能滿足 100 年使用期的要求,橋涵結構采用 耐久性混凝土,所用工程材料必須符合國家和相關部門的標準和規(guī)定,施 工中采取以下主要技術措施進行工程質量控制 4.1.鉆孔樁施工 鋼護筒選用的材質、制造工藝焊縫、防腐措施和質量檢驗標準均按設 計和規(guī)范要求進行。為防止鋼護筒在運輸和吊裝過程中發(fā)生變形,鋼護筒 在加工時,每節(jié)護筒內均用鋼管或型鋼設置支撐。為確保水上鋼護筒的下 沉精度,設置下沉導向架。 水上鋼護筒采用美國 APE400 型液壓振動錘施振,先緩慢落錘并用錘壓,再點振,若鋼護筒偏差較大,可利用浮吊調整,當護筒達到穩(wěn)定入土深度 后即可連續(xù)施振。鋼護筒垂直度在 1/200 內,平面偏差在 10cm 內,鋼護筒 振沉到位后與鋼平臺聯(lián)結,以防偏位。 安裝鉆機時,底座要牢固可靠,不得產生水平位移和沉降,并應經常 檢查、調平。采用減壓鉆進施工,始終采取重錘導向保證鉆孔垂直度。 鉆進過程根據(jù)不同的地層控制鉆壓和鉆進速度,尤其在變土層位置、護筒口位置更要采用低速鉆進。 選用優(yōu)質 PHP 泥漿護壁,同時加強泥漿指標的控制,使泥漿指標始終 在容許范圍內,控制鉆進速度,使孔壁泥皮得以牢靠形成,以保持孔壁的 穩(wěn)定。 強調預防為主的指導思想,避免塌孔事故的發(fā)生。4.2.深水基礎施工 修建施工棧橋和水上施工平臺。施工時盡量避開洪水期,施工方案報當?shù)厮⒑拥乐鞴懿块T批準。 水中承臺施工時,要根據(jù)實際水深及河床地質情況,分別有針對性的 采用鋼板樁圍堰、鋼套箱圍堰或雙壁鋼圍堰進行施工。 配備實用性強、數(shù)量足夠、能力滿足施工要求的水上專業(yè)施工設備, 如拖輪、駁船、泥漿船、浮吊等。對通航的河流,施工時盡量不占居主航道,確保船只正常通行。水中 墩在施工安排上,盡量依次施工,減小對河道的擠壓。 注意保護水源,施工期間的廢棄物、堆放物、泥漿、廢水等可能會對 河水造成污染,要對其進行有效管理,盡量減小對河水的污染。4.3.巖溶區(qū)基礎施工 本標段地處巖溶發(fā)育地區(qū),有多處溶洞存在,有較多數(shù)量的鉆孔樁穿 過溶洞,施工時存在一定難度。因為巖溶地基對橋梁的危害性非常大,施 工過程中必須要高度重視,根據(jù)溶洞的規(guī)模和類型,對癥采取不同的處理 方案,一次整治到位。 (1)巖溶處理原則 委托專業(yè)地質勘探單位對橋位進行全面物探,探明地下溶洞的分布位 置、規(guī)模大小等情況,并提供詳細的物探成果資料。 對遇溶洞的每根樁位用 YG50 型鉆機鉆探取芯,詳細記錄地質狀況、溶 洞深度、高度、充填物類型,畫圖列表,為制定相應的處理方案提供依據(jù)。 對溶洞充填物進行土工試驗,分析其物理力學性質,檢測容重、含水 量、孔隙率等,為注漿參數(shù)計算提供依據(jù)。根據(jù)地質鉆探資料和充填物情況,對每根樁分別制定出相應的溶洞處 理方案、鉆孔方法及施工措施。對每種處理方案,都要進行仔細的計算,施工前在橋位外進行溶洞注漿及鉆孔樁試驗,取得經驗數(shù)據(jù),完善施工方案,指導施工。 遇到大溶洞時,必須請監(jiān)理工程師和設計單位核查,明確處理方案, 并報請監(jiān)理批準后方可實施。 (2)巖溶處理措施 當巖溶地區(qū)采用擴大基礎時,在施工開挖至基底標高后,在基礎范圍內四角及中心深約 5m 的范圍內鉆孔,探明基礎以下是否有溶洞存在,若有 溶洞,及時通知設計單位變更設計。對于一些溶槽、溶溝、小裂隙等,沖擊鉆孔時采取投放片石、碎石、 粘土、甚至投入整袋水泥堵塞起到護壁作用,保證泥漿不流失,使鉆孔順利通過巖溶區(qū)。 對于密閉的較小溶洞,采取注漿處理,提供成孔條件穿過溶洞。若洞內無充填物或充填物不滿,采取先填充碎石或干砂,然后注漿;若充填物 呈松散或軟弱狀態(tài),直接注漿固結;若充填物已經固結呈硬塑狀態(tài)時,可直接鉆孔,但要加強泥漿護壁。當樁位處地基有上下成串分布的溶洞時,分兩種情況進行處理。若上 面成串分布的溶洞比較小,且有充填物,可在鉆孔至溶洞前,壓漿固結充 填物,待充填物凝固達到一定強度后,再向下鉆孔壓漿,直至鉆到設計樁 長。若成串的溶洞比較大,或溶洞大小探明困難,充填物較松散或沒有,采用先鉆孔、拋石、壓漿填充空洞,再依次向下鉆孔、壓漿。 對于較大的溶洞,當鉆進至距溶洞頂部 1m 左右時,要準備好數(shù)量足夠 的碎石、片石、水及粘土,粘土做成直徑 1520cm 的泥球。對無充填物或 充填物不滿的溶洞,鉆頭采用低沖程,逐漸將洞頂擊穿,并注意防止卡鉆 和觀察孔內泥漿面變化,一旦泥漿面下降,要迅速補充泥漿或水,回填片 石和粘土,進行沖砸堵漏。只有當泥漿漏失現(xiàn)象全部消失后才能轉入正常鉆進,如此反復使鉆孔穿越溶洞。 對于洞內充填物為軟弱性粘土或淤泥的較大溶洞,鉆孔進入溶洞后要 向孔內投入粘土、片石沖砸固壁。若溶洞內充填物較密時,可按常規(guī)方法 進行施工。 對于特大型的空溶洞或充填物不滿溶洞,為防止鉆進時孔壁坍塌,采 用鋼護筒跟進隔離上部松軟土層和溶洞的方法進行處理,護筒從孔口采用 振動錘打入到溶洞底部或密實充填物內。4.4.大體積混凝土施工 合理選擇原材料,優(yōu)化混凝土配合比;預埋冷卻水管;減小澆筑層厚 度,加快混凝土熱量散發(fā)速度;降低混凝土入模溫度;加強承臺混凝土養(yǎng) 護;加強與氣象部門聯(lián)系,如遇氣溫突降應做好保溫措施;加強混凝土內 部溫度測量監(jiān)控;列入科研項目進行研究,防止混凝土產生裂紋。五承臺工程施工1.墩、臺身施工方法本橋橋墩采用圓端實體墩與圓端空心墩,橋臺采用矩型空心臺,墩高 最大約 13m,為保證混凝土的外觀質量,本橋所有實體墩采用整體鋼模一次 澆筑。空心墩分兩次澆筑,第一次澆筑至空心部分頂面,第二次澆筑剩余 部分。整體式鋼模板按設計尺寸分塊制作、組拼,模板拉桿全部采用外置 式?;炷敛捎没炷凉S集中拌合,泵送入模,機械振搗。 大橋 63#,64#,77#,78#墩采用采用鋼板樁圍堰。圍堰應具備足夠的 抗浮能力和一定的抵抗承臺施工荷載的能力,同時圍堰結構本身應能夠抵 抗 12m 水頭產生的周邊擠壓,確保承臺安全施工。在拆除水上施工平臺后, 先設置鋼板樁圍堰或鋼套箱圍堰,用空氣吸泥機配合高壓射水清基,然后 灌注水下混凝土封底,抽水、切割鋼護筒,最后立模澆筑承臺混凝土。對 于大體積承臺,采取放慢澆筑速度、控制混凝土入模溫度、設置承臺內循 環(huán)水冷卻水管等措施,防止內外溫差過大產生裂紋。3. 陸地承臺施工位于陸地上或淺水區(qū)設置草袋圍堰處的承臺,采用就地機械開挖、立 組合鋼模澆筑。位于深水區(qū)設置水上施工平臺處的承臺,在拆除水上施工平臺后,先設置鋼板樁圍堰、鋼套箱圍堰或雙壁鋼圍堰,用空氣吸泥機配 合高壓射水清基,然后灌注水下混凝土封底,抽水、切割鋼護筒,最后立模澆筑承臺混凝土。基坑開挖:位于陸地上或淺水區(qū)設置草袋圍堰處的承臺,基坑采用就地機械開挖,開挖方法與前述明挖擴大基礎基本相同。 樁頭處理、樁基檢測:鉆孔樁樁頭采用機械鑿除,預留設計要求的嵌 入承臺部分長度。鑿除完畢后按設計要求對鉆孔樁進行無損檢測。模板安裝:承臺模板采用鋼模,用對拉螺栓及輔助支撐固定,保證足 夠的強度、剛度和平整度。模板用汽車起重機起吊安裝,模板拼縫緊密, 表面平整,支撐牢靠,表面清潔,涂刷脫模劑均勻。 鋼筋制作、安裝:基礎鋼筋綁扎在模板安裝完成且初步調整到位后進行,鋼筋在車間下料并加工成型,運至現(xiàn)場后在基坑內綁扎。墩身預埋筋及其它預埋件按規(guī)定位置安裝并牢靠定位?;炷翝仓梆B(yǎng)護:采用分層澆筑方法,嚴格控制分層厚度不大于 30cm,保證在初凝時間內上層混凝土必須覆蓋下層混凝土,并加強混凝土 振搗,確保混凝土密實。基坑回填:施工時分層回填,分層夯實,基礎四周同步進行。4. 水中承臺施工本橋梁位于深水區(qū)的承臺均為低樁承臺,在鉆孔樁施工完畢后,拆除 水上施工平臺,根據(jù)基礎處的地質、水深、水流等情況,先設置鋼板樁圍堰、鋼套箱圍堰或雙壁鋼圍堰,用空氣吸泥機配合高壓射水清基,然后灌注水下混凝土封底,抽水、切割鋼護筒,最后立模澆筑承臺混凝土。對于大體積承臺,采取放慢澆筑速度、控制混凝土入模溫度、設置承臺內循環(huán) 水冷卻水管等措施,防止內外溫差過大產生裂紋。5. 鋼板樁圍堰鉆孔樁施工完成后,拆除施工平臺,插打鋼板樁定位樁,安裝導向架,插打鋼板樁至設計標高,安裝內支撐,然后射水吸泥清底,進行水下混凝 土封底施工,鋼板樁圍堰內抽水堵漏后進行承臺施工。具體承臺施工方法同陸地承臺施工方法。水中墩鋼套箱圍堰施工步驟見圖 4。鋼板樁圍堰施工流程見圖5。鋼套箱圍堰制造、組拼:鋼套箱圍堰內平面尺寸比承臺外形尺寸大 50cm,采取分塊制造、現(xiàn)場組拼。鋼套箱圍堰豎向分兩節(jié)。下沉:圍堰下沉前,將承臺范圍內河床清理整平,使圍堰能準確就位, 著床。下沉過程中應勤測量,準確控制鋼套箱圍堰的平面位置和傾斜度。封底、抽水。圖6.雙壁鋼圍堰雙壁鋼圍堰即是鉆孔灌注樁施工的定位、導向系統(tǒng)和工作平臺,又是 封底混凝土、承臺施工的圍水結構,同時也是封底混凝土的外模。 水中墩雙壁鋼圍堰施工步驟見圖 8.雙壁鋼圍堰施工流程見圖 9 (1)雙壁鋼圍堰制造 雙壁鋼圍堰平面為一個帶刃腳的矩形雙壁水密鋼結構井筒,底部刃腳 封閉,施工時有自浮能力。內外壁間以剛性支撐聯(lián)結,并設有豎向隔艙板, 把井筒平面等分成 8 個互不相通的隔艙,以保證圍堰在下沉過程中,各艙 灌水保持穩(wěn)定??紤]到制造的困難和下沉的需要,鋼圍堰的壁厚內外壁板 間的距離取為 1.2m,分兩節(jié)下吊,內外壁平面尺寸根據(jù)承臺平面尺寸及浮 運鋼圍堰、下沉允許誤差的規(guī)定,擬定鋼圍堰制作高度。鋼圍堰制作工藝流程為:按設計圖下料壓制刃腳防水板和水平桁架 角鋼按隔艙分榀制作水平桁架按隔倉分塊組拼骨架(隔艙板組焊于其 上)按節(jié)組拼骨架檢查、校正骨架圍焊內外壁板水密試驗檢查焊縫 質量并補焊焊制吊耳錨環(huán)、劃高度標尺線成品檢查驗收吊運至墩位 接高下沉。(2) 雙壁鋼圍堰拼裝 鋼圍堰底節(jié)拼裝工作,是在岸邊拼裝船上進行的,將各基本單元體拼 裝、焊成一個園端形薄壁鋼結構浮體。底節(jié)鋼圍堰拼裝前,應事先將兩艘 200t 鐵駁船連成一個整體,組成 拼裝船,連接強度以在可能達到的荷載作用下能保持其基準面不致變動為 準。在鐵駁面上準確畫出各單元體輪廓位置,然后沿周邊逐件拼裝,操作時要隨拼裝、隨調整,待全部點焊成型后,方可全面焊接,組拼不符合要求的用頂桿撐和 5t 鏈條葫蘆進行校正。(3)設置錨碇,備好導向船及起吊設備 底節(jié)鋼圍堰在岸邊拼裝船上拼裝的同時,在墩位處和上、下游設錨碇 設施,采用傳統(tǒng)的定位錨碇措施,詳見圖 10 。定位布置包括導向船、定 位船和全部錨錠系統(tǒng)布置,定位系統(tǒng)主要布置在上游。拋錨測量使用經緯 儀,錨位誤差在 5m 以內即可。按設計圖紙在岸邊組拼導向船,并把導向船 和圍堰底節(jié)拼裝船連成一牢固的整體,如圖 11 所示。圍堰起吊設備系指設在導向船上主吊點主塔架,底節(jié)鋼圍堰一次起吊 重量較大時,還可考慮在導向船聯(lián)結梁上設輔助吊點,起吊設備主要包括: 吊點塔架、吊點結構、滑車組、卷揚機及電器設備等。起吊設備總起吊能 力應大于底節(jié)鋼圍堰及其附加荷載。錨錠設備考慮水流作用力、風的作用 力、船只水流作用力等,進行錨錠設備計算,纜繩、也要通過計算來選擇。 圖 10 雙壁鋼圍堰錨錠系統(tǒng)布置圖 (4)水下深層控制爆破如果實測河床基巖面高差較大,射水吸泥下沉不能滿足要求,則采用 水中深層控制爆破施工,使鋼圍堰與巖面緊貼,保證鋼圍堰精確著床和鉆 孔樁的施工質量。水下爆破施工中,在爆區(qū)水面上,采用浮箱組成框架平 臺。采用 XY-100 地質鉆機鉆炮孔,并用108 鋼管跟進護壁,巖層內鉆孔 孔徑為91mm。炸藥選用 200gTNT 藥塊,尺寸為 1005025mm,電雷管起 爆。爆破前警戒半徑設定為 350m,預先通過電視臺、報紙發(fā)布封航通告。 并對警戒范圍內的人員、船只進行現(xiàn)場戒嚴。起爆后逐點檢查,防止盲炮 和拒爆。水下爆碴采用沖抓斗配吸泥機通過運輸船運到指定地點。 水平桁架斜撐 豎向角鋼隔 艙 板 內外壁板 圖 11 雙壁鋼圍堰浮運船組示意圖 (5)底節(jié)鋼圍堰浮運就位及起吊下水浮運前,要對鋼圍堰下水后穩(wěn)定性進行檢算。底節(jié)鋼圍堰拼裝完畢經檢查合格后,將拼裝船與導向船組用拖輪拖 至上游定位船側,系好錨繩及拉纜,再將導向船組順流放至墩位初步定位。浮位船組的就位,系由橋中線和兩個岸邊三角網上的二臺經緯儀和 一臺全站儀以前方交會法觀測確定。系好鋼圍堰上層拉纜、臨時下層拉纜和下層拉纜。絞緊錨繩和收緊 上、下定位船與導向船間的拉纜。安裝水上供電設施的通訊設施。利用導向船上起吊設備將底節(jié)鋼圍堰吊起,使之離開拼裝船船面 0.1m 左右,觀察 10min,如無反常情況則繼續(xù)提升,至其高度能使拼裝船 退出時停止提升,如圖 12 所示。之后,迅速將拼裝船向下游方向退出。底節(jié)圍堰起吊下水后,通過導向船四角之導向架、拉繩、拉纜共同 作用,使底節(jié)雙壁鋼圍堰像船體一樣穩(wěn)定垂直地自浮于墩位處。(6)鋼圍堰接高下沉鋼圍堰在接高下沉時應將每節(jié)鋼圍堰頂部外壁上焊的兩個吊耳通過拉 纜連接到定位平臺上鎖住,防止鋼圍堰在接高、下沉過程中轉動。具體方 法與步驟如下:圖 12 導向船起吊雙壁鋼圍堰示意圖 鋼圍堰接高時,為方便施焊其上口距平臺頂面 1.4m,并用兩個浮箱 拼接內壁施焊工作平臺。 通過計算每節(jié)鋼圍堰自重,分艙灌注混凝土和灌水壓重控制下沉時, 使每次接頭位置距平臺頂 1.4m 左右。 灌水壓重要待灌注混凝土一天后進行。 接口內、外壁板不吻合的部位應進行處理,接縫經油浸試驗檢查合 格,才能往刃腳灌注水加載使鋼圍堰下沉。吊耳的吊孔焊鐵板封堵,防止 隔艙互相串通。 鋼圍堰灌水壓重下沉, 刃腳距河床面 0.4m 時, 停止灌水, 進行糾偏。 通過導向船上調系纜設備控制鋼圍堰扭轉,實現(xiàn)鋼圍堰的精確定位,經一 夜觀測未發(fā)生變化,河床無大的改變時迅速灌水著床。 糾偏方法:在鋼圍堰刃腳上方水平桁架處設圍堰糾偏纜,與糾偏錨 上轉向滑車和定位平臺上卷揚機連結(如圖 13) 。將兩側糾偏纜同時收緊、 放松,或一側松、一側緊達到糾偏目的。 圖 13 雙壁鋼圍堰糾偏裝置圖 鋼圍堰著床后,要繼續(xù)灌水壓重,使刃腳切入覆蓋層中,穩(wěn)定在河 床上。 用空氣吸泥機吸泥下沉,用桅桿吊機吊著吸泥管升降或移位,由潛 水員在水下指揮??赏瑫r用高壓射水沖刷覆蓋層,提高吸泥效率,水面上 觀測圍堰四方水位標尺,掌握下沉量和偏移情況,指揮水下作業(yè)。覆蓋層 較厚時,采用空氣幕的工藝下沉。 鋼圍堰下沉一接觸巖后,尚未最后穩(wěn)定,隨時可能出現(xiàn)傾斜和變位,需對鋼圍堰采取有效的穩(wěn)定措施。在鋼圍堰刃腳加工時,預先在內壁刃腳 均勻設置 16 個倒牛腿,并設液壓支撐套箍。圍堰刃尖被證實著巖后,即用 麻袋混凝土、鋼板凳等在刃腳倒牛腿處進行水下支墊。必要時,用液壓支 承樁調節(jié)圍堰傾斜。同時,在圍堰外圍拋投鋼筋石籠,穩(wěn)定圍堰并起擋流 作用,然后澆注 5m 左右的夾壁混凝土,增加鋼圍堰自重,使圍堰最后穩(wěn)定 定位。 圍堰外拋鋼筋籠。圍堰初步穩(wěn)定后,在圍堰外拋填鋼筋石籠和部分 塊石。其作用是使?jié)撍畣T能安全下水工作,減緩圍堰內部流速,平衡流態(tài); 使錨纜受力減小,水的局部沖刷力受到抑制;使水下封底混凝土的不平衡 壓力受到抵抗;封堵刃腳與巖面間較大的空隙。鋼圍堰的清基。鋼圍堰刃腳封堵完成確認合格后,即可進行清基工 作。清底采用空氣吸泥機清除於泥和雜物,把空氣壓縮量為 40m3/min 的空 氣壓縮機放置在導向船上聯(lián)結兩臺250mm 的直管空氣吸泥機, 兩臺吸泥機由浮吊和桅桿吊各起吊一臺工作。吸泥的順序是從鋼圍堰中部開始到內壁 結束。開始吸泥時,兩臺吸泥同時啟動,在吸泥過程中,經常搖蕩管身和 移動位置,以期吸泥效果最好。吸泥管口一般離開泥面為 1550cm 效果最 好,同時要隨時升降吸泥機,以能經常吸出最稠的泥漿為標準。吸泥很久, 吸泥效果仍不佳時,可采用“憋氣” ,即暫時將閘閥關閉,稍停 23min, 猛開風閥使風壓突然增大,即可吸出較堅硬的土塊或堵塞物。(7)鋼圍堰精確就位措施與水文站聯(lián)系,及時觀測水位及流速,圍堰落河床工作盡量安排在水 位低、流速小的時候進行。
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