一、工程概况
宝汉高速五里坡特大桥桥起点桩号K81+906.00,止点桩号K83+144.00,桥梁中心桩号K82+525,桥梁全长1238米。上部结构主桥为85+4*160+85米预应力混凝土连续刚构,两岸引桥均为30米预应力混凝土连续箱梁;下部结构为空心墩及柱式墩配钻孔桩基础,主桥桥墩为4m×7m矩形双薄壁钢筋混凝土空心墩,交界墩为3m×7m矩形单薄壁钢筋混凝土空心墩,引桥墩为单薄壁钢筋混凝土空心墩和圆柱形钢筋混凝土实心墩,桥台为桩基础,柱式及肋板式桥台。
五里坡特大桥主桥9、10、11、12、13号桥墩为双薄壁空心墩;其中,9、13号桥墩横桥向宽7.0米,顺桥向单薄壁3.0米,壁厚顺桥向0.7米,横桥向1.1米。10号桥墩横桥向宽7.0米,顺桥向单薄壁4.0米,壁厚顺桥向0.7米,横桥向1.1米。11、12号桥墩底部40米高度范围横桥向宽度由10.0米变化为7.0米,40米高度以上横桥向宽度为7.0米,顺桥向单薄壁4.0米,壁厚顺桥向0.7米,横桥向1.1米。分隔墩采用单薄壁空心墩,横桥向宽7.0米,顺桥向单薄壁3.0米,壁厚0.5米。引桥墩身采用空心墩、柱式墩,圆柱型直径有2.4米、1.5米两种。桥墩高度6~153米。
二、施工准备
1、组织有关人员学习有关规范、规程和《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004),对特殊工种机械操作人员及钢筋工等人员进行培训和技能考核,提高每位员工的质量、安全意识,必须坚持持证上岗。
1
2、所用材料必须符合有关技术标准规定,使用前必须严格审核所选用材料的出厂合格证和试验报告,并送往试验室进行验证,合格材料才可使用,不合格的材料一律清除出场。
3、机械设备
拌和站3处、塔吊6台、砼搅拌输送罐车6台(随时租用)、插入式振动器20台、输送泵4套(再备用一台)、主墩每个薄壁配一套模板。
4、劳动力计划安排:技术员7人,负责质量管理(轮班作业,必须做到有人施工就有人做技术指导);管理人员3人,全面负责现场施工管理工作(轮班作业,必须做到有人施工就有人管理);施工全面展开时,实行流水作业,砼工班与钢筋班计工人40人。
5、施工工期计划安排
主墩墩身:计划2009年1月1日开始至2010年5月31日结束
三、薄壁空心墩身施工
薄壁空心墩采用爬模施工工艺。11、12#墩墩高153和141米采用6米一节的液压爬模,其余墩身采用普通悬臂模板。
(一)、主要施工工艺和施工方法 1、施工工艺
墩身施工工艺流程如下:施工准备→绑扎钢筋→拼装模板→浇筑混凝土→养护并移除模板→绑扎下一节段钢筋并安装模板→施工至墩顶→拆除模板。 施工工艺流程见下图:
2
承台施工中墩身放样 承台上墩身钢筋预 承台施工完毕及墩身平面范围内混凝土凿毛 施工脚手架安装 第一节墩身钢筋接长 模板支立 循环施工
混凝土浇筑 隔板钢筋绑扎 底模铺设 拆模、混凝土养护、混凝土结合处凿毛 提升模板继续施工到墩顶 隔板底模支撑系统安装 混凝土浇筑隔板处 混凝土土浇筑 下一节段钢筋绑扎,施工脚手架接高稿 拆模、混凝土养护、接合面凿毛 浇筑混凝土 混凝土配合比设计 钢筋运输至现场
3
钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑等项工作是循环进行的,直至墩顶。其间穿插拆模、混凝土养护及埋设0#块施工托架预埋件等项工作。对于工作平台,直接焊在模板上,加上安全防护即可。
桥墩施工完毕,及时对中线、标高等进行测量,用墨线标出墩顶的中心线与0#块边线。
2、主要施工方法 ⑴ 测量定位
在承台上定位测中线,对标高等进行测量,并用墨线标好标记以作立模控制线。
⑵ 钢筋工程
1)、首节墩柱钢筋必须在承台施工时,在承台顶部进行预埋,钢筋预埋前,先在承台上对主墩的平面位置按设计尺寸进行准确放样后,在承台上埋设底部封闭的ф70的PVC管,PVC管内插入脚手管后形成承台钢筋的定位架,然后在定位架上用红油漆标出预埋钢筋的具体位置,脚手管上绑扎承台预埋钢筋进行定位,并绑扎形成骨架,钢筋预埋到承台顶部以下2.0米,露出承台顶部的长度分别按0.5米,1.5米,2.5米交错布置,满足设计及施工技术规范第十章的要求,钢筋预埋必须经技术人员和监理检查合格后方可浇筑承台混凝土。在承台砼浇筑期间,注意对预埋筋的保护,以利后续墩身的分施工。
2)、 在承台混凝土达到设计要求强度后,对承台顶部墩身范围内的松散混凝土凿除,用清水冲洗干净后进行首节墩柱钢筋接长绑扎工作,钢筋通过在后场钢筋加工车间加工,运输到现场绑扎成型。墩柱竖向主筋采用镦粗直螺纹接头进行连接,接头位置必须错开,在任
4
一水平断面内的接头数量必须小于该断面内主筋总数量的40%,其余钢筋采用焊接或绑扎接头,接头长度应满足《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)及设计要求。
3)、墩柱防裂钢筋网采用ф3钢筋网。钢筋网竖向钢筋的搭接,在转角处钢筋的弯钩应与模板成45度角,中间位置的钢筋与模板成90度角,对振捣困难部位,钢筋弯钩与模板的角度最小不得小于15度。当钢筋网的接头与箍筋弯钩叠合时,钢筋网的接头应位于箍筋与任何一竖向钢筋的交点上。
4)、主筋接长
主筋为从基础至上部0#块箱梁通长的钢筋,拟用定尺长度为6米的钢筋接长,在施工中利用悬臂模板爬架平台进行钢筋的加工。接长主筋时,分为两人一组,一人在模板支撑台上将主筋连接好套筒的一端固定,另外一人在辅助架平台将接长钢筋插入套筒内,两筋对位后利用专用钢筋套筒扳手拧紧套筒。辅助架的另一作用是帮助主筋定位,插筋前应将辅助架与模板及主筋连接固定好,进行主筋定位时,从辅助架的四周伸长脚手管,再用一根做好定位标志的水平筋与之相连接,再将主筋按标志就位。
施工程序如下:
①、 先在钢筋加工场将主筋两端镦粗、加工螺纹,并在一端安装镦粗直螺纹接头,另一端套上防撞塑料套筒。
②、 将未安装套筒一端插入墩身的主筋安装好螺纹套筒内,采用管丝钳拧紧。
③、 镦粗直螺纹钢筋接头技术,钢筋接头在执行《钢筋机械连
5
接通用技术规程》(JGJ107-207)的同时,接头质量必须达到一级标准,且在施工中应按如下控制: a、 b、 量。 c、 d、
钢筋连接好后必须用电焊点焊,防止接头松动甚而脱落。 对进场的套筒必须进行外观检查,包括长度,直径、壁厚,对钢筋两端必须起切割平整,接头连接紧密。
钢筋直螺纹两端必须用红油漆做标志, 便于检查钢筋连接质
不合格的套筒不得使用。 e、
每批接头强度结果必须达到规范要求,每批接头均需按设计及
规范要求取样送检。
④、按设计图要求对主筋定位。 ⑤、绑扎其它钢筋。 ⑶ 模板工程 1)模板组成
模板采用北京卓良模板,此模板具有结构合理,经济实用,标准化程度高等特点。其制作时严格执行JTJ041-2000质量验收标准。在单块模板中,胶合板与竖肋(木工字梁)采用自攻螺钉(地板钉)连接,竖肋与横肋(双槽钢背楞)采用连接爪连接,在竖肋的两侧对称设置两个吊钩。两块模板之间采用芯带连接,用插销插好,从而保证模板的整体性,是模板受力更加合理、可靠。木梁直墙模板为装卸式模板,拼装方便,在一定的范围和程度上能拼装成各种大小的模板。模板刚度大,接长和接高均很方便,模板最高一次可浇筑十米以上。
模板的组成部分
6
序号 名称 效果图 1 吊钩 2 竖肋 3 横肋 4 连接爪 5 芯带 芯带 6 插销 注:模板面板为21mm厚胶合板。 重量 (1)成品模板合到55~60公斤/平米,为大钢模板的一半(大模 7
板为110~135公斤/平米)。
(2)其中:工字木梁的重量约5.0公斤/米。 灵活性
(1)模板部件之间的连接均为工具式连接,操作简单、方便、迅速。
(2)可组拼各种大小的模板,最高可一次数组拼至12米高。 (3)模板修复方便,当模板面板损坏时,只需更换面板。 主要施工节点 直墙模板拼缝结点
如下图,直墙木梁模板通过芯带进行连接,模板与模板之间直接拼缝时,采用如下拼缝的做法,一边模板的木梁中心压在拼缝上以保证拼缝模板的强度,另一边出挑模板的长度离木梁外边缘不大于100mm。 模板拼装质量标准 模板的拼装质量必须满足《公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)》的要求: 木模板制作时的允许偏差 项 目 允许偏差(mm) 8
模板的长度和宽度 不刨光模板相邻两板表面高低差 刨光模板相邻两板表面高低差 刨光模板 平板模板表面最大的局部不平 不刨光模板 拼合板中木板间的缝隙宽度 支架、拱架尺寸 榫槽嵌接紧密度 ±5 3 1 3 5 2 ±5 2 注:第五项中已考虑木板在拼合板中发生缝隙的可能。2mm以下的缝隙,可在浇筑前浇湿模板,使其密合。
对拉螺杆的用法
墩身模板对拉长度不大于3.5米时螺杆采用通常对拉的方法,用PVC套管ф32x2和对拉螺杆,拉杆周转使用;在大于3.5米时,采用300mm长的D20对拉螺杆(内连杆)与工地自备的ф20螺纹钢焊接,焊接长度大于10公分,内连杆通过锥形接头与D20外连杆相连接,用蝶形螺母固定于钢背楞上。
墩身采用爬模施工,模板采用芬兰进口合成材料,面板采用进口21mm厚维萨板周转使用,周转次数较多,相对比较经济实用。每节模板上下及相互之间采用M20螺栓连接,模板与墩身之间采用ф32的精轧螺纹钢筋对拉固定,模板爬升利用液压或塔吊进行, 在标准节段施工采用层高6.05m。具体分节见下图:
9
图6-3-1
2)模板施工
每一个墩身采用6米高模板1套,模板结构由面板、纵横肋和操作平台及通道组成,操作平台分为上操作平台和下操作平台,上操作平台作钢筋的接长、绑扎及堆放一些小型施工机具,如电焊机等;下操作平台供施工人员穿、拆对拉螺杆用,模板具体结构见模板结构图。悬臂模板具体的操作流程图如下:
10
步骤 示意图 说明 第一次爬升 第一次砼浇筑完后,拆除模板及支架;清理模板表面杂物;吊装爬架,按设计图纸将爬架挂在相应的埋件点上; 通可调斜撑调整模板的垂直度; 通过锚固装置将模板下沿与上次浇筑完的砼结构表面顶紧,确保不漏浆,和不错台(此图中架体仅为示意,具体结构形式以方案附图中的架体为准)。 第二次和第二次以上提升 在第一次吊升的吊架下安装吊平台以便拆除可周转的埋件, 清除模板表面杂物 按设计图纸把爬架吊装就位, 拆除前一次可周转的预埋件,以备用(此图中架体仅为示意,具体结构形式以方案附图中的架体为准)。 主墩钢筋经检查合格后,以墩身预埋件为支撑,预埋件的埋设布置见图。 11
图6-3-2
重复以上模板的施工,直至完成整个墩身混凝土的浇筑。 墩身分层浇筑图
12
图6-3-3
13
⑷空心墩的线型控制
空心墩的线型控制主要通过施工测量来进行的。空心墩施工
14
测量控制内容包括:空心墩中心定位测量、空心墩高程测量、空心墩垂直度测量。
a、控制方法
⑴ 空心墩中心定位测量
采用三维坐标控制法。每个墩台施工前,先由项目测量班用全站仪进行中心定位,给施工队交底。
⑵ 空心墩高程测量
采用三角高程法。用直径10mm的钢条焊成“丰”字形觇标,三根横条间隔15cm~20cm。再把觇标焊在事先选定的墩身钢筋上,作为观测竖直角的观测点。觇标间距用钢尺丈量,精确至毫米。用竖直角最小读数为2〞以下的经纬仪观测竖直角。至少观测6个测回。以此来计算空心墩的高程。
⑶ 空心墩的垂直度测量包括中线垂直度测量和边线垂直度测量
① 垂直度测量采用自动安平激光铅直仪,每个墩安设2台,每组墩安设8台。激光铅直仪安装在桥墩承台上,并设牢固的保护罩。工作平台上设激光接收靶,能显示光斑并捕捉斑心,激光斑心即是桥墩中心,进行墩身的竖向轴线传递。这样可通过激光铅直仪将桥墩中心准确地引至工作平台上,不仅简化繁琐的测量工作,而且中心控制准确、可靠。模板每爬升一次,对模板的位置检查一次,以控制桥墩的纵横向偏移和扭转。
② 边线垂直度测量采用全站仪进行。测量时,用全站仪对矩形空心墩的四个角进行定位,再定出矩形空心墩的四条边的位置,与
15
激光铅直仪校核,以此来支立空心墩的模板。空心墩模板的组装应符合模板组装精度要求。 b、控制措施
(1)组建精干的精测小组专门负责墩身的测量工作,配备先进的测量仪器,确保墩身的线型控制;
(2)为了防止仪器误差导致墩身偏斜,每隔18m应用全站仪测设中心点与铅直仪校核一次,并对墩身尺寸进行一次复测以确保墩身线型控制。
(3)坚持墩身中线的复测和墩身截面尺寸的测量检查制度; (4)实行测量换手复核制度,测量资料复核无误后,报监理工程师审查认可,方可用于施工。
⑸砼浇筑
砼采用拌和站集中拌制,输送泵泵送至工作面,分层均匀对称浇筑,分层厚度30cm,并充分振捣密实。
1>、浇筑准备
经常检查现场搅拌设备中的搅拌机、砼搅拌输送罐车、振动器等设备不要发生故障,为防偶然故障须备用机械或配件,保证墩身连续浇筑。
每次浇筑前,检查并维修便道,保证砼搅拌输送罐车正常的路况要求。
砼泵车的配管、通路的跳板,不能直接放到钢筋上,必须用支架和木马支撑。
2>、浇筑前的各项检查
16
检查模板尺寸是否符合计设及技术规范要求,检查对拉杆螺栓是否己拧紧。
检查钢筋是否按设计图规定的截面位置布置,并确保在砼浇筑过程中不变形。
检查模板是否均匀刷涂脱模剂,如模内掉落有木片、钢筋头、焊渣等异物或积水,用高压风吹扫干净。
3>、砼配合比方案
为保证砼有良好的可泵性,对砼原材料、配合比等都有严格的规定,对骨料的最大粒径级配、砂率、最低水泥用量都做了一定的限制,为保证砼和易性掺砼外加剂,砼掺高效缓凝减水剂改善砼的初凝、终凝时间,以满足墩身混凝土施工以及适合砼的泵送要求。
4>、砼浇筑
在浇筑墩身时注意预埋0#块支撑杆件预埋件。 倾倒混凝土要求:
自高处向模板内倾倒混凝土时,为防止混凝土离析,必须采用串筒,串筒底部离浇筑面高度不得大于2米,以不出现混凝土离析为度;
在浇筑混凝土时,在串筒口下面,混凝土堆积高度不得超过1米。
混凝土浇筑时应按照一定厚度、顺序和方向分层浇筑,分层厚度控制在30cm以内;
应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完上层混凝土。 5>、振捣作业
17
本墩身砼浇筑配备数量足够的插入式振捣器,使其振动能力大于砼浇筑能力。砼浇筑时,由工班长统一指挥振动,配10名熟练振捣工。
振捣作业中应注意的事项:
混凝土浇筑时分层厚度不大于振动棒作用长度的1.25倍,振动器捣固砼的层厚,对于泵送砼采用30~40cm为宜;使用插入式振动棒振动时,水平移动间距不得超过振动棒作用半径的1.5倍,考虑到振动器的有效半径,其间距以不超过50cm为宜,与侧模保持50mm~100mm的距离;插入式振动棒的振动深度,一般不应超过振动棒长的2/3~3/4,分层浇筑时,应插入下层混凝土50mm~100mm,使上下层混凝土结合牢固。
混凝土振捣时遵循快插慢拔的原则,以混凝土表面不再有沉落且无气泡上冒为准,严防出现蜂窝麻面现象。插入时宜稍快,提出时略慢并边提边振,以免在混凝土中留有空洞。
混凝土振捣时采用平行式或梅花式,但是不得漏振、欠振、过振;混凝土浇筑后,应立即进行振捣,振捣时间要合适,一般可控制在25s~40s为宜;振动器不能直接触到布置在模板内的钢筋上;现场有备用振动器,万一出现故障,可以迅速更换。
如出现以下情况之一时,表明混凝土已振捣完成: „ 混凝土表面停止沉落,或沉落不显著;
„ 振捣不再出现显著气泡,或振动器周围无气泡冒出; „ 混凝土表面呈现平坦、浮浆; „ 混凝土已将模板边角部位填满充实。
18
6>、砼的养护
砼浇筑完后,监控砼内外温差,采取内通循环水,外部湿润,顶面盖湿麻袋进行砼养护。对墩顶砼外露面,待表面收浆,凝固后即用麻袋覆盖,并定人经常在模板及麻袋上洒水,在常温下不少于7昼夜。拆模后,对于薄壁墩墩身外露表面仍要进行1~2天湿养护,对于引桥墩身砼表面立即裹塑料薄膜以养护砼。
当墩身施工到0#块底部时设预埋件,拆模后,利用预埋件拼装托架,组拼0#块底模板支撑平台,最后进行0#块施工。 四、双薄壁柔性墩施工注意事项
1、墩身第一节段施工时必须复核平面位置,若因承台施工造工墩身预埋钢筋移位而影响立模平面位置,也必须调整至规范允许范围内;
2、第一节段主筋绑扎前,必须将模板对拉杆位置放出,并提前调整主筋保证主筋不挡对拉杆位置,然后才绑扎其它钢筋;
3、每一节段施工时,必须将模板平面位置与垂直度控制好; 4、绑扎0#块托架预埋段之前的钢筋时,必须调整主筋将托架预埋位置留出来;
5、绑扎最后节段钢筋时,必须依据0#块竖向预应力筋的平面位置,将主筋作调整,以防以后与竖向预应力筋有冲突;
6、注意最后一节段主筋伸入0#块的长度,必须按设计长度下料;
7、主筋的平面位置必须正确,否则在浇筑0#块时要在墩身圆端处因钢筋移位影响0#块外模的安装;
19
8、砼浇筑过程中,严禁泵送管晃动钢筋骨架。 五、质量技术要求
钢筋加工允许偏差
项 目 受力钢筋顺长度方向加工后的±10 全长 弯起钢筋各部分尺寸 箍筋各部分尺寸 ±20 ±5 允许偏差(mm) 钢筋位置允许偏差
项 目 受力钢筋同排 间距 箍筋、横向水平钢筋,螺旋筋间距 长 钢筋骨架尺寸 、高 保护层厚度 ±10 宽±5 0,-20 ±10 ±20 两排以上排距 允许偏差(mm) ±5 模板制作时允许偏差
项 目 长和高 外形尺寸 肋高 ±5 允许偏差(mm) 0.-1 20
面板端偏斜 板面局部不平 板面和板侧挠度 孔中心与板面的间≤0.5 1.0 ±1.0 ±0.3 距 连接配件板端中心与(螺栓、卡子等)板端的间距 的孔眼位置 沿板长、宽方±0.6 向的孔 模板安装的允许偏差
项 目 模板标高 模板内部尺寸 轴线偏位 模板相邻两板表面高差 模板表面平整 允许偏差(mm) ±10 ±20 10 2 5 0,+0.5 墩柱质量检测标准
项项 目 次 混凝土强度1 (MPa) 2 断面尺寸(mm) ±15 不低于设计要求 规定值或允许偏差 21
3 4 5 6 竖直度(mm) 墩顶高程(mm) 轴线偏位(mm) 节段间错台(mm) 0.3%H且不大于20 ±10 10 3 六、质量、安全保证措施
1、质量保证措施
a)项目部由技术管理人员现场施工,测量随时复核并设置专门工程质检部,在施工中严格贯彻自检、互检、交接检查制度。施工过程中,坚决服从驻地监理工程师的指导。
b) 严格按照招标文件《技术规范》中的条款要求按图施工。 c)施工前进行全面技术交底,使每个操作人员心中有标准,有责任。
d) 严格履行技术交底,做到谁施工,谁保证质量。
e)严格认真如实填写各项原始记录的检查表,交监理工程师签认。
f)施工过程中做到每班每道工序及时检测,对不符合要求的及时改正。
2 、安全保证措施
a) 建立安全施工保证体系,落实安全施工岗位责任制。 b) 建立健全安全生产责任制,签定安全生产责任书,将目标层层分解落实到人。
c) 队伍进场后,所有人员经过项目安全监督部的三级安全教育考试合格后,方可进入现场施工。
22
d) 强化安全法制观念,各项工序施工前必须进行书面安全交底,交底双方签字齐全后交项目安全科检查、存档。
e) 落实“安全第一、预防为主”的方针,现场内各种安全标牌齐全、醒目,严禁违章作业及指挥。现场危险地区悬挂“危险”或“禁止通行”的明显标志,夜间设红灯警示。
f) 在五级以上大风,灾害性气候发生时,应立即停止模板吊装、安装、拆除等施工作业。
g) 施工前,专业责任师必须对工人有安全交底;进入施工现场人员必须戴好安全帽,高空作业必须用安全带,并要系牢。 h) 塔师(吊装大模板)等与模板施工有关特殊工种人员必须持证上岗。
i) 医生检查认为不适合高空作业者不得进行高空作业。 j) 做好墩身临边防护及安全网的设置。
k) 外围临边施工要特别引起重视,操作架、安全网(水平及竖向)等必须符合安全规范及有关规定的要求,严防高空坠落。 l) 严禁上下同时交叉作业,严防高空坠物。
m) 经常检查支设模板钓钩、斜支撑及平台连接处螺栓是否松动,发现问题及时组织处理。
n) 模板架料堆放架、支撑架必须坚固,与地连接牢固;模板架料必须按照指定地点集中放置,禁止零星放置。高大模板在不利天气来临前必须拉好兜风绳。高大模板兜风绳必须常备,遇到
23
突发灾害性气候时,应立即拉好,同时多层板、钢管、扣件等必须紧急用重物压盖或用苫布覆盖,人员立即撤离到安全地点。
o) 模板就位前要有缆绳纤拉,防止模板旋转,碰撞伤人。 p) 模板支拆要采取临时固定措施,防止倾倒伤人。 q) 传递物料、工具严禁抛掷,以防坠落伤人。
r) 拆除模板设备时,应做好安全防护措施。拆除时可视吊装设备能力,分组拆除或吊至地面上解体,以减少高处作业量和杆件变形。拆除现场应划定警戒区。警戒线到建筑物边缘的安全距离不得小于10米。
中铁二十局集团宝汉项目部
二○○九年十一月十五日
24
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容