滹沱河大橋墩柱首件工程施工方案(15頁).doc
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2022-08-29
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1、K2+671滹沱河大橋墩柱首件工程施工方案總結滹沱河大橋0#承臺首件工程施工技術總結1、工程概況滹沱河大橋全橋共2個承臺。分一級承臺和二級承臺兩種形式,承臺一般埋深在4m左右。除30#33#墩、78#、79#墩為大體積砼外,其余均按一般承臺組織施工,本橋區地質表覆第四系全新統風積細砂、粉砂、新黃土,第四系上更新統沖積新黃土、粉砂、細砂,第四系中更新統沖洪積老黃土、細砂,下伏白堊系下統砂巖,承臺主要處在第四系全新統風積細砂、粉砂地層。地表水主要為河口廟水庫,常年蓄水,冬季結冰,地表水對普通混凝土一般不具侵蝕性。地下水類型主要為第四系孔隙潛水及基巖裂隙水,受大氣降水補給,勘測期間地下水位埋深2.42、25.3m。2、主要工程數量表各墩承臺尺寸及工程數量詳見下表:承臺尺寸及工程數量表墩臺號一級承臺尺寸(m)二級承臺尺寸(m)C30砼 數量(m3)長寬高長寬高0#臺17.81.51.5 95.4920臺17.81.51.5 95.49 合計190.983、施工方案及技術措施3.1 基坑開挖 施工準備根據施工放樣,首先清除基坑開挖范圍內障礙物,并修筑好施工場地內的運輸道路;在坑頂外圍設置排水溝,作好地面排水工作,并用紅白相間的欄桿沿坑頂周圍設置安全護欄,防止非工作人員進入承臺施工區。 基坑開挖承臺基坑,采用挖掘機開挖、ZL50C裝載機輔以人工配合按1:1放坡開挖。基坑四周開挖尺寸較承臺結構尺寸加3、大50cm,以作為基坑四周工作面寬度。機械開挖至基底設計標高上30cm即改用人工清底。基坑棄土采用5t自卸汽車運至就近的紅線用地內。基底處理基坑采用機械開挖接近基底標高時,保留2030cm一層不挖,采用人工挖除并找平,清除基底雜物并抽排積水后,隨即進行基礎砂漿墊層施工,砂漿標號采用C30,墊層厚3cm,以避免安裝承臺鋼筋時鋼筋被污染。 樁頭鑿除鉆孔樁超出樁頂部分采用人工配合機械進行拆除,利用機械拆除時特別注意保護伸入承臺的樁身鋼筋。機械不能拆除的,則改用人工拆除。人工拆除時,在樁頂設計標高處,人工利用風鎬、鏨子等機具將砼鑿除。3.2 一般墩承臺施工 準備工作樁身砼達到檢測齡期后,按照設計樁頂標4、高鑿除并清理樁頭,并按設計要求進行檢測,合格后方進行承臺工程(鋼筋和砼)施工。清除基底雜物,徹底清洗樁頭表面和墊層頂面,保證樁頭和墊層毛面、新鮮、清潔,確保承臺砼與樁頭砼接合面的質量。 鋼筋制安承臺鋼筋在鋼筋加工場按設計尺寸下料加工成型,運至施工現場安裝。砂漿墊層施作完畢后,首先由測量組精確測設承臺結構線,再用墨斗彈出各種主筋墨線。安裝前,搭設施工腳手架,并詳細標注承臺鋼筋的位置、間距等,按設計圖紙和施工規范進行綁扎焊接作業,并按規范要求設置C30砼墊塊支墊鋼筋,確保承臺鋼筋骨架的整體剛度。 肋板鋼筋預埋綁扎承臺鋼筋時,承臺鋼筋安裝后,采用特殊的定位器固定肋板預埋鋼筋。肋板鋼筋嚴格按其軸線位置5、和標高進行精確定位預埋安裝。 模型安裝承臺模型采用新購買的鋼模,模型采用120mm的橫、豎向背杠槽鋼,豎向背杠底部及頂部采用16mm對拉螺桿固定。模型安裝如右下圖所示。 砼灌注模型安裝完成并經監理工程師檢查驗收合格后,方可灌注承臺砼。拌合樓拌料通過砼運輸車運至基坑邊,采用泵車灌注。砼施工過程中派專人負責搗固密實。灌注砼施工時,注意對稱卸料,并按30cm分層搗固密實,避免集中在一處卸料造成模板偏載跑模,從而影響承臺砼外觀質量。砼灌注完成6小時后在頂面覆蓋3層草袋,灑水養護,養護時間不得少于7天,灑水以能保持砼濕潤為度。當氣溫高于15時,最初三天,白天每隔2h灑水一次,夜間至少灑水兩次;三天以后,6、每晝夜至少灑水四次。當氣溫低于5時,砼嚴密覆蓋,保溫保濕,不灑水養護。 施工控制措施由于承臺一次澆筑砼數量較大,為保證澆注質量,避免砼內部產生裂紋,施工中采取如下措施: 選用0.537.5mm級配連續的粗骨料,細骨料采用中、粗砂。 砼配合比設計時,在滿足設計要求的前提下,采取高標號和摻外加劑等手段,改變砼的工作性能降低水膠比,提高摻合料含量,降低單方砼水泥用量,減少水泥水化熱。 水泥、砂、石、粉煤灰、水、外加劑等計量必須準確,且拌合要均勻。 嚴格控制砂石等原材料的溫度和濕度,防止曝曬,必要時搭遮陽棚和灑水降溫;砼澆筑應選低溫時間進行,并控制砼的出料溫度,澆筑時按30cm一層控制分層厚度,加快砼7、水化熱的散失。 砼澆筑完成后,及時進行養護,但不可使外部溫度過低,否則應采取保溫措施,防止砼因內、外溫差過大而產生裂紋。 質量控制措施 水泥水泥要求有生產廠家本批量產品的材質化驗單,其各項技術性能必須符合相應的國家標準,并抽樣鑒定水泥的各項性能指標。水泥的使用時間,不超過出廠日期三個月,并按有關要求做水泥的復查試驗,其檢測項目不少于四項:水泥的細度、凝結時間、體積安定性、強度等。 細骨料1)細骨料選用級配合理、質地均勻堅固、吸水率低、空隙率小的潔凈天然中粗河砂,砂中有害物質同須滿足下表要求。砂中有害物質限值項目質量指標含泥量,%3.0泥塊含量,%0.5云母含量,%0.5輕物質含量,%0.5硫化8、物及硫酸鹽含量(折算成SO3),%0.5有機物含量(用比色法試驗)顏色不應深于標準色,如深于標準色,則應按水泥膠砂強度試驗方法對比試驗,抗壓強度比不應低于0.952)細骨料的細度模數必須控制在2.33.0之間,對于每批進場的細骨料,試驗人員都將嚴格檢查并建立材料檔案,如超出此范圍,中心試驗室將拒絕使用不合格產品。 粗骨料1)粗骨料應選用級配合理、粒形良好、質地均勻堅固、線漲系數小的潔凈碎石。2)粗骨料的最大公稱粒徑不超過混凝土保護層厚度的2/3。且不得超過鋼筋最小間距的3/4。配置強度等級C50及以上預應力混凝土時,粗骨料最大公稱粒徑(圓孔)不大于25mm。3)粗骨料的吸水率小于2%(用于干濕9、交替或凍融循環下的混凝土小于1%)4)粗骨料應采用三級級配。其松散堆積密度大于1500kg/m3,緊密空隙率小于40%。5)碎石的強度用巖石抗壓強度表示,且巖石抗壓強度與混凝土強度等級之比不應小于1.5。施工過程中用壓碎指標值進行控制,其壓碎值滿足下表要求。粗骨料的壓碎指標(%)巖石種類水成巖變質巖或生成的火成巖火成巖碎石101213卵石126)粗骨料的堅固性用硫酸鈉溶液法進行檢驗,試樣5次循環后,其質量損失率應8 。7)粗骨料中的有害物質含量符合下表的規定粗骨料的有害物質含量(%)含泥量,%1.0泥塊含量,%0.25針、片狀顆粒總含量,%10硫化物及硫酸鹽含量(折算成SO3),%0.5卵石中10、有機物含量(用比色法試驗)顏色不應深于標準色,如深于標準色,則應按水泥膠砂強度試驗方法對比試驗,抗壓強度比不應低于0.95 水本工程采用自來水,并符合下列規定:水中不含有影響水泥正常凝結與硬化的有害雜質或油脂、糖類等,污水、值小于4的酸性水和硫酸鹽含量(S04)超過水重1的水,均不得使用。拌合用水的氯化物含量,要求每升水中的氯氣不得超過600mg。 外加劑外加劑由專門的生產單位負責供應。運到工地的外加劑無論是固體、液體或粘膏狀態,均有適當的包裝和容器。包裝上標明名稱、用途和有效物質含量,并附產品鑒定合格證書。早強、減水、引氣、密實、速凝和緩凝等外加劑,在使用前經過試驗,確定其性質、有效物質含量11、溶液配制方法和最佳摻量。預應力砼中不摻用氯鹽。鋼筋砼中氯鹽摻量不超過水泥重量的 0.2%,無筋砼中氯鹽摻量不超過3。外加劑在使用過程中,必須調拌均勻,并定期檢查。摻入外加劑以后的凝結速度,適應砼灌筑過程的需要。 混合材料粉煤灰等混合材料使用前,應進行材質鑒定和摻入量試驗,并征求監理工程師的同意才能使用。 砼工程 每一個砼拌合站必須配備拌制設備和計量裝置,經常保持良好狀態,并嚴格按配合比計算,各種拌合材料的配量偏差為:水泥不大于2,粗、細骨料不大于3,水和外加劑不得大于1。使用插入式搗固器時,砼灌筑分層厚度不大于30cm,振動時間2030s,操作時依次垂直插入砼內,撥出時速度要緩慢,相鄰兩個插12、入位置的距離不大于50cm ,插入下層砼的深度為510cm。表面振動器的移動距離,以能覆蓋已振實部分的邊緣為度,分層厚度25cm。灌注砼連續進行,如必須間斷,其允許間斷時間由試驗確定。當無試驗資料時,對不摻外加劑的砼,溫度低于10間斷時間不超過2.5h,溫度1030時為2h,高于30時為1.0h。、施工工藝基礎及承臺施工工藝及質量控制流程詳見下圖承臺施工工藝及質量控制流程圖否否綁扎鋼筋及安裝散熱管模板、鋼筋及散熱管檢驗合格砼拌制、運輸運輸砼灌筑砼養護砼檢驗合格拆除模板 基坑回填結 束 施工準備基坑排水測量放線安裝模板、工藝步序介紹基抗排水沿坑底四周基礎范圍以外挖排水溝和集水坑,使坑壁滲水沿四周13、排水溝匯合于集水坑,然后用水泵排出坑外。排水溝、集水坑的大小,主要根據滲水量的大小而定,排水溝深0.5m,底寬0.3m,縱坡為15。支立模板當基坑無滲漏,坑內無積水,基底為非黏土或干土時,先將基底灑水潤濕;如基底為巖石、表面有風化或破碎層時,將此層清除干凈,適當潤濕基層面后鋪設一層厚23cm的水泥砂漿,然后再灌筑砼基礎。基底經過處理合格后,則可以進行測量放線,支立模板,綁扎鋼筋,準備砼的灌筑施工。模型安裝:承臺模型采用定型大塊鋼模,模型采用1012cm的橫、豎向背杠枋木和設于基坑邊坡的短斜木支撐進行加固,立背杠底部及頂部采用對拉螺桿固定。承臺基礎模板安裝允許偏差及檢驗方法見下表1。表 1 模板14、安裝允許偏差及檢驗方法序號項目允許偏差(mm)檢驗方法1軸線位置15尺量每邊不少于2處2表面平整度52m靠尺和塞尺不少于3 處3高程20DS3水準儀測量4模板的側向彎曲h/1500拉線尺量5兩模板內側寬度105尺量不少于3處6相鄰兩板高低差2尺量鋼筋綁扎鋼筋進場時需具有出廠質量證明書或專業權威機構的試驗報告單,每捆(盤)鋼筋均應有標牌,并按批號及直徑分批驗收。鋼筋下料長度可歸納為以下三種:1)直鋼筋下料長度=構件長度-保護層厚度+彎鉤增加長度;2)彎鋼筋下料長度=直段長度+斜段長度+彎鉤增加長度-彎鉤調整值;3)箍筋下料長度=箍筋周長+彎鉤增加長度彎曲調整值。墩柱鋼筋預埋安裝前,搭設施工腳手架15、,固定墩身預埋鋼筋,使之形成整體受力。并詳細標注墩柱鋼筋的位置、間距等,嚴格按其軸線位置和標高進行預埋安裝,按設計圖紙和施工規范進行綁扎焊接作業。砼施工A:砼原材料和配合比的選用a:水泥品種選擇和水泥用量控制大體積鋼筋砼引起裂縫的主要原因是水泥水化熱的大量積聚,使砼出現早期升溫和后期降溫,產生內部和表面的溫差。減少溫差的措施是選用中熱硅酸鹽水泥。再有,充分利用砼后期強度,以減少水泥用量。每m3砼的水泥用量增減10kg,其水化熱將使砼的溫度相應升高或降低1,每m3砼的水泥用量減少4070kg左右,則砼溫度相應降低47。最后,為減少水泥水化熱和降低內外溫差的辦法是減少水泥用量,將水泥用量控制在3016、0kg/m3以下。b:摻加摻合料砼中摻入一定數量優質的粉煤灰后,不但能代替部分水泥,而且由于粉煤灰顆粒呈球狀具有滾珠效應,起到潤滑作用,可改善砼拌合物的流動性、粘聚性和保水性,并且能夠補充泵送砼中粒徑在0.315mm以下的細集料達到占15%的要求,從而改善了可泵性。同時,依照大體積砼所具有的強度特點,初期處于較高溫度條件下,強度增長較快、較高,但是后期強度增長緩慢。摻加粉煤灰后,其中的活性Al2O3、SiO2與水泥水化析出的CaO作用,形成新的水化產物,填充孔隙、增加密實度,從而改善了砼的后期強度。特別重要的效果是摻加粉煤灰之后,可以降低砼中水泥水化熱,減少絕熱條件下的溫度升高。摻加粉煤灰的水17、泥砼的溫度和水化熱,在128d齡期內,大致為:摻入粉煤灰的百分數就是溫度和水化熱降低的百分數,即摻加20%粉煤灰的水泥砼,其溫升和水化熱約為未摻粉煤灰的水泥砼的80%,摻加粉煤灰對降低砼的水化熱和溫升的效果是非常顯著的。c:摻加外加劑摻入適量的減水劑,不僅改善砼拌合物的流動性、粘聚性和保水性,可以由于其減水作用和分散作用,而且可以減少拌合水和水泥用量,從而降低水化熱,延遲了水化熱釋放速度,推遲放熱峰。因此,不但減少了溫度應力,而且使初凝和終凝時間延緩38h,降低了大體積砼施工中出現冷縫的可能性。d:選用質量優良的粗細集料粗集料選擇合理的最大粒徑,盡可能選用較大的粒徑。例如540mm粒徑可比5218、5mm粒徑的碎石砼可減少用水量68kg/m3,降低水泥用量15kg/m3,因而減少泌水、收縮和水化熱。要優先選用天然連續級配的粗集料、使砼具有較好的可泵性,減少用水量、水泥用量,進而減少水化熱。細集料選擇級配良好的中砂。實踐證明,采用細度模數2.8的中砂比采用細度模數2.3的中砂,可減少用水量2025kg/m3,可降低水泥用量2835kg/m3,因而降低了水泥水化熱、砼溫升和收縮。選用合理砂率,其砂率值較低流動性砼適當提高是必要的。但是砂率過大,不僅會影響砼的工作度和強度,而且能增大收縮和裂縫。B:砼施工工藝改進a:控制砼出機溫度和澆筑溫度為了降低砼的總溫升,減少大體積工程結構的內外溫差,控制19、砼的出機溫度和澆筑溫度也是一個重要措施。為了降低砼的出機溫度和澆筑溫度。最有效的方法是降低原料溫度,砼中石子比熱較小,但每m3砼中石子所占重量最大,所以最有效的辦法是降低石子溫度。在氣溫較高時,為了防止太陽直接照射,在砂石堆場搭設簡易遮陽棚,必要時可向集料噴淋霧狀水,或者在使用前用冷水沖洗集料。必要時在攪拌砼中加冰塊冷卻。除此之外,攪拌運輸車罐體、泵送管道保溫、冷卻也是必要的措施。b:改進工藝攪拌工藝采用二次投料的凈漿裹石或砂漿裹石工藝,可以有效地防止水分聚集在水泥砂漿和石子的界面上,使硬化后界面過渡層結構致密、粘結力增大,從而提高砼強度10%或節約水泥5%,并進一步減少水化熱和裂縫。C:布設20、散熱管用422.5mm鋼管在承臺內布設散熱管,散熱管內冷卻水保持一定的流速,使承臺內部砼水化熱均勻及時散出,以控制承臺砼內外溫差。承臺散熱管布設見承臺大體積砼養護散熱管布置圖所示。D:砼的運輸砼在拌合站拌合好后,放入砼罐車運到墩位澆筑點,罐車在運輸過程中邊行走邊緩慢地反向轉動,保證砼在罐車內不沉積,在運到澆筑點后,加速反向轉動罐車,以使砼在罐內充分攪拌均勻,然后通過溜槽或砼輸送泵放到澆筑位置。E:砼灌筑方式灌筑砼分層灌筑和振搗,保證砼密實度。一次灌筑厚度不超過30cm。分層灌筑時,為保證上下層之間連為一體,在下一灌筑層砼初凝前完成上一層砼灌筑。上下層同時灌筑時,上下層前后距離大于1.5m。采用21、斜向分層灌筑時,可按下圖所示的灌筑順序進行。在斜面上灌筑砼時,以低處向高處方向進行,并保證水平分層。1014691335812124711砼斜向分層灌注順序F:砼的振搗砼的振搗振動器安放在牢固的腳手架上,采用垂直振搗,插入深度為棒長的3/4,作用軸線相互平行避免漏振,振動棒難以插入鋼筋密集部位時可傾斜振搗,但棒與水平面夾角不小于45,不得將軟軸插入到砼內部和使軟軸折成硬彎。施工時需避免振動棒碰撞模板、鋼筋、吊環、預埋件,振動棒與模板的距離需小于其作用半徑的0.5倍。使用振動棒時,前手緊握在振動棒上端約50cm處,以控制插點,后手扶正軟軸,前后手相距4050cm左右,使振動棒自然沉入砼內,切忌用22、力硬插,插入式振動器操作時,做到“快插慢拔”,振動棒插入砼后,需上下抽動,幅度為510cm。以排除砼中的空氣,振搗密實,每插點掌握好振搗時間,過短過長都不利,每點振搗時間一般為2030s,使用高頻振動器時,不得小于10s,待砼表面呈現水平,不再沉落、不再出現氣泡,表面泛出灰漿時,方可拔出振動棒,拔出宜慢,待振動棒端頭即將露出砼表面時,再快速拔出振動棒,以免造成孔腔。振動器插點排列要均勻,可采用“行列式”或“交錯式”按順序移動,不得混用,以免造成混亂發生漏振。每次移動位置的距離需小于振動器作用半徑(R)的1.5倍。當砼分層灌注時,振搗上層砼時,要插入下一層砼中50mm左右,以消除兩層砼的接縫。同23、時振搗上層砼需在下層砼初凝之前進行。 插點排列圖砼的養護A:砼養護采用蓄水養護砼時,砼表面在初凝后覆蓋塑料薄膜,終凝后注水,蓄水深度不小于80mm,盛夏施工時采取降溫拌制砼,并在砼終凝后立即覆蓋塑料膜和保溫層。在日平均溫度高于+5的自然條件下,砼灌注完畢后,當砼表面收水并初凝后,盡快用浸水濕透的土工布覆蓋。環境氣溫較低時,大體積砼的保濕養護須結合保溫措施同時進行。以保證砼表面濕潤和芯部砼與表層砼溫差小于20,避免由于砼表面失水干燥或溫差過大而引起裂紋。養護用水的水溫與砼表面的溫差不得超過10。最初3d內,每隔23小時澆水一次,以后每日至少3次,保持砼處于足夠的濕潤狀態,每日澆水次數,還須根據氣24、溫而定,氣溫低于+5不得澆水,夏季干燥時,須特別注意砼的養護,防止砼表面水分急劇蒸發引起裂紋。B:溫差監控測溫點須在平面圖上編號,并在現場掛編號標志,作詳細記錄并整理繪制溫度曲線圖,當各種溫差達到18時,須預警,達到22時須報警。當砼表面溫度與養護水的溫差超過20時,即采取措施使溫差降到10左右。常溫施工時砼終凝后立即覆蓋塑料膜和澆水養護,當砼實測內部溫差或內外溫差接近20時,須采取增加覆蓋層等加強保溫的措施。砼養護期間的溫度須符合下列規定:a、砼內部溫差(中心與表面下100mm或50mm處)不大于20。b、砼的表面溫度(表面以下100mm或50mm)與砼表面外50mm處的溫度差不大于25,對25、補償收縮砼,允許介于3035之間。c、大體積砼降溫速度不大于1.5/d。d、撤除保溫層時砼表面與大氣溫差不大于20。當實測溫度不符合上述規定時則及時調整保溫層或采取其他措施使其滿足溫度及溫差的規定。使用普通玻璃溫度計測溫,測溫管端用軟木塞封堵,只允許在放置或取出溫度計時打開,溫度計系線繩垂吊到管底。停留不小于3min后取出迅速查看溫度.3.4基坑回填 回填材料選擇基坑回填前選擇砂作為回填材料,并取樣測定其最大真干容重和最佳含水量,并做好擊實試驗,確定填料含水量控制范圍、虛鋪厚度及壓實度等參數。 回填夯實基坑回填前,將坑內積水、雜物清理干凈。回填時分薄層鋪筑,并采用小型跳躍式打夯機對稱、分層夯實。回填時注意保護已完工的結構物,施工機具不得碰撞結構物。