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扩大基础采用反铲挖掘机开挖,人工配合清基。 2)施工工艺
施工工艺见“明挖扩大基础施工工艺框图”。
⑴ 基坑边坡的坡度视地质情况而定,一般采用1:0.5-1:1,基底挖至接近设计标高时,保留0.2m厚的一层,待灌注混凝土前由人工开挖至设计标高,迅速检验,随即进行基础施工。当施工便道需经过基顶时,坑顶与便道之间设置1m宽的护道。并在基坑顶面设置截水沟防止地面水流入基坑。
⑵ 基底检验
灌注基础混凝土前,对基坑进行隐蔽工程检查,检查内容为: ① 基底平面位置、尺寸、标高是否符合设计图纸要求。 ② 基底承载力是否满足设计要求。 ③ 确定地基层是否能保证墩台的稳定。 ④ 基底无积水、杂物,清洁。 ⑶ 基底处理
对岩层倾斜的结构物基底,凿平或做成台阶,使承重面与重力线垂直,纵横向台阶按高1m,最低平台宽不小于2m,其余平台宽不小于1.5m设置。
岩石基底挖至标高并检验合格后,加以湿润,铺一层厚度为2~3cm的水泥砂浆封底。 ⑷ 灌注混凝土
采用组合钢模板,混凝土在拌和站集中拌和,混凝土输送车运输,利用混凝土输送泵入模。在施工中混凝土采用分层连续浇注,插入式震动棒振捣,震动棒插入下层混凝土5cm,插入间隔小于震动棒作用半径,不得漏振和重捣。振捣时观察到混凝土不再下沉、表面泛浆,水平面有光泽时即可缓慢抽出振捣棒,浇筑完毕后及时按设计或施工技术规范安插接茬钢筋,混凝土终凝后用塑料薄膜覆盖洒水养护。
拆模验收后,立即对基坑进行回填。
⒊钻孔灌注桩基础
1)施工方法
钻孔灌注桩采用回旋钻机成孔,根据不同孔径分别采用不同直径的钻头。利用导管法灌注水下混凝土。为防止坍孔,施工中严格控制井口护筒埋设、泥浆比重和孔内水头,清孔后迅速灌注水下混凝土。
本标段共配备4台KP2000型回旋钻机,完成全标段的钻孔工作。 2)施工工艺
钻孔桩施工工艺见“钻孔桩施工工艺流程图”。 ⑴ 施工准备
① 场地平整:场地平坦时,用推土机平整场地,清除现场杂物,硬化场地。
② 桩位测量:在平整好的场地上测定桩位,用方木桩准确标识各桩的中心位置及高程。 ③ 埋设护筒:护筒采用钢护筒,用6mm厚钢板卷制。护筒内径大于钻头直径25cm,护筒长度视地质情况而定(一般为2-6m)。安装时护筒顶应高出水位2m(使护筒内水头产生20kPa以上静水压力)且高出地面30cm。
④ 钻孔泥浆:钻孔泥浆:在开钻前,应选择和备足良好的造浆粘土或膨润土,利用冲击造浆。钻孔中泥浆比重一般地层1.1-1.3 ,松散地层1.4-1.6。泥浆粘度一般地层16-20s卵石层为25-35s。
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⑵ 钻孔
① 钻机就位前,应对主要机具及配套设备进行检查、维修。放置钻机的起吊滑轮线、钻头和钻孔中心线三者应在同一铅垂线上,其校核偏差不得大于2cm。
② 钻孔前,按施工设计所提供的地质、水文资料绘制地质剖面图,挂在钻台上。针对不同地质层选用不同的钻头、钻进速度、钻进压力及适当的泥浆比重。
③开钻时,应将钻头提高距孔底20-30cm将真空泵加足清水,启动真空泵把水引到泥石泵后,启动泥石泵把管路中的泥水混合物排到沉淀池,形成反循环,启动钻机慢速钻进。当一节钻杆钻完时,停止转盘,并使反循环延续工作至孔底沉渣基本排净(约1-3min),然后关闭泥石泵接长钻杆,经检查一切正常后继续钻进。在粘土中钻进时,用一档转速,放松吊绳,自由进尺。在砂砾层中钻进时,采用一、二档转速,并控制进尺,以免陷没钻头或抽吸钻渣的速度跟不上。
④ 钻孔作业必须连续进行,不得中断。因特殊情况必须停钻时,孔口应加保护盖,并严禁钻头留在孔内,以防埋钻。
⑤ 经常检查泥浆的各项指标。
⑥ 开始钻进时,适当控制进尺,使初期成孔竖直、圆顺,防止孔位偏心、孔口坍塌。钻进过程中,每进尺5-8m,检查外孔直径和竖直度。用圆钢筋笼吊入孔内,使圆笼中心与钻孔中心符合,如上下各处无挂阻,则说明钻孔直径和竖直度符合要求。
每钻进2m或地层变化处,应捞钻渣样品,查明土类并记录,以便与设计资料核对。 ⑦ 当钻孔深度达到设计要求时,应对孔深、孔径、孔位和孔形进行检查,确认满足要求后,立即填写终孔检查证,并经监理工程师认可,方可进行孔清理和灌注水下混凝土的准备工作。
⑶ 清孔
①采用抽浆法清孔。可在终孔后停止进尺,利用钻机的反循环系统的泥石泵持续吸渣10-15分钟,使孔底钻渣清除干净。
② 清孔注意事项:在清孔排碴前必须保持孔内水头,防止坍孔,孔底沉淀物的厚度不得大于30cm,提前作好灌注水下混凝土准备工作,缩短清孔至灌注水下混凝土时间。
③ 不得用加大孔深的方法代替清孔。 ⑷ 钢筋笼的制作和吊装就位
① 钢筋笼采用加劲筋成型法制作。当长度小于10m时,整节制作,长度大于10m时,分节制作,每节长度不大于10m。
② 制作:按设计要求每2m设一道加强箍筋圈并在加强箍筋圈标出主筋位置,同时在主筋上标出加强箍筋位置。在一根主筋上焊好全部加强箍筋后,转动骨架逐根焊接,然后吊起骨架搁于支架上,套入盘筋按设计绑扎螺旋筋。最后按设计焊好定位钢筋。
③ 吊装、连接:钢筋笼利用汽车吊进行吊装,孔口焊接。为保证骨架起吊骨架不变形,采用两点吊。第一吊点设在骨架的下部,第二吊点设在骨架长度的中点至上三分点之间。起吊前在骨架内部临时绑扎两根杉木杆以加强其刚度。起吊时,先提第一吊点,使骨架稍提起,再与每二吊点同时起吊。待骨架离开地面后,停止第一吊点,继续提升第二吊点,随着第二吊点不断上升,慢慢放松第一吊点,直至骨架同地垂直,停止起吊。解除第一吊点,检查骨架是否顺直。如有弯曲应整直。当骨架进入孔口后应将其扶正徐徐下降,严禁摆动碰撞孔壁,逐个解下杉大杆的绑点,当骨架下降到第二吊点与孔中接近时,用型钢穿过加强箍筋的下方,将骨架临时支撑于孔口,将吊勾移至骨架上端,取出临时支承,继续下降到骨架最后一个加强箍筋处,按上述方法设临时支承,此时再吊来第二节骨架,使上下两节骨架位于同一竖直
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线上,进行连接。连接时采用等强直螺纹接头,连接牢固后,再按上述方法全全部骨架降至设计标高。
④ 钢筋笼根据标高定位就位后,将吊环固定在护筒壁上,以防止灌混凝土时钢筋笼上浮。
⑸ 导管的设立
导管采用Φ300mm 的无缝钢管,丝扣连接。
中间管节为2-3m,漏斗下配制长为1m的上端节,导管在使用前和使用一个时期后,除应对其规格、质量和拼接构造进行认真地检查外,还需做拼接、过球和水密、承压、接头、抗拉等试验。导管吊放时,应使位置居于孔中,轴线顺直,稳步沉放,防止挂钢筋骨架和碰撞孔壁。
⑹ 灌注水下混凝土
① 灌注水下混凝土是钻孔灌注桩的重要工序,在浇注前,应再探测孔底沉淀厚度,如果沉淀超标,进行二次清孔。
② 混凝土由自动计量拌和站负责生产,混凝土输送泵灌筑。 ③ 浇筑首批混凝土时应注意:
导管下口孔底的距离一般为20-40cm;首次灌注混凝土量要提前计算,确保导管埋入混凝土的深度不小于1.0;首批混凝土灌入后,立即测探孔内混凝土面高度,计算出导管埋置深度,如符合要求再进行正常浇筑。
④ 浇注开始后要连续有节奏地进行,尽可能缩短拆除导管的时间;当导管内混凝土不满时,应徐徐浇注,防止在导管内造成高压空气囊,压漏导管。
⑤ 在浇筑过程中,应保持孔内水头,防止坍孔,同时保持导管出口在混凝土中的标准埋深。
⑥ 为确保桩顶质量,混凝土浇注时应高出设计桩顶以上0.5~1.0m。 ⑺ 桩身检测
桩基施工完后,按招标文件的要求在监理工程师在场的情况下,对每一根钻孔桩采用小应变检测法进行检测。合格后方可进行下道工序的施工。
⒋墩台施工
墩台施工工艺见“墩台施工工艺流程图”。 ⑴ 墩柱及盖梁
① 墩柱采用半圆形整体模板,上下左右利用型钢上的孔眼螺栓连接,支撑采用方木,钢丝绳缆风加固。模型之间的连接均设有5-10mm 锥形基口,防止模型接头露浆,也便于模型的安装。钢筋在加工棚集中制做,现场绑扎,在钢筋骨架上绑与混凝土同标号的混凝土垫块,以保证保护层厚度。模型安装采用卷扬机或吊车提升,人工调整加固。
混凝土浇筑均采用强制式混凝土拌和机拌制,混凝土运输车运送,泵送混凝土入模。捣固采用插入式震动棒振捣。有系梁的墩,分次浇筑,每次浇到系梁处。无系梁墩柱一次立模,一次浇注。
混凝土灌筑时分层对称进行,分层厚度20—30厘米,灌筑后混凝土表面距模板上缘应有不小于10—15厘米的距离。混凝土入模时,要均匀分布,采用插入式震动棒振捣密实,震动棒插入下一层混凝土中的深度不得超过5厘米。
当混凝土强度达到2.5MPa后进行脱模。脱模后及时养生,养生采用墩柱上包裹塑料布的养生方法,养生的时间不得少于7天。
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② 盖梁施工在墩柱混凝土达到足够的强度后进行。墩柱上设钢抱箍,钢抱箍上架设工字钢做纵梁,在纵梁上铺方木横梁。在横梁上铺设盖梁底模,在横梁两边上铺设脚手板做为盖梁施工的工作平台。盖梁的模板采用特制的大块钢模,进行现场吊装拼接到设计位置。
盖梁底模铺设好后,在其上进行盖梁钢筋的焊接,焊接采用双面焊。钢筋焊接成骨架。 经监理工程师检查后,安装侧模,模板安装完成,经检查后进行混凝土的浇筑施工。 在浇筑混凝土的同时做好盖梁上面的支座、垫石等构造物。严格控制垫石顶标高及平整度。
⑵ 桥台
基础施工完成后,在基顶进行台身施工放样。
承台采用人工配合挖掘机开挖坑,用风镐凿去桩头,基底抹砂砾,大块特制钢模板作侧模,泵送混凝土浇筑。
台身使用组合钢模板,台帽模型根据工程类别制作定型钢模板,周转使用,保证台帽施工不露浆,表面整洁美观。每座台的台身一次立模,两次浇筑(每半幅一次浇筑完成)。每座桥台的台帽左右两个半幅分别一次浇筑完成。
施工严格按照混凝土施工规范要求进行。模板安装严密、不漏浆,并具有足够的强度和刚度,并加强支撑,以保证混凝土在浇筑过程中,模板不发生变形。
台身混凝土达到足够强度后方可进行台帽施工,在施工过程中严格控制台帽顶、胸墙顶、侧墙顶、搭板底的标高,并注意预埋搭板、防撞护栏钢筋。严格按照设计图纸及规范要求绑扎台帽钢筋。
墩台顶帽施工前后均应复测其跨度及支承垫石标高。施工中应确保支承垫石钢筋网位置正确。垫石顶面要求平整,高程符合设计要求。
桥台施工完毕后,应对全桥进行中线、水平及跨度贯通测量,并用墨线划出各墩台的中心线、支座十字线、梁端线的位置。
锥体填土应准确放样,在坡顶预留沉落量,并每侧适当加宽,待整修边坡时再把多余的土刷去。锥体护面宜在填方基本稳定后施工。坡面须挂线,砌面要平顺,砌石时不允许边坡补土。坡面铺砌应自下而上分段进行。反滤(垫)层应按规定分层做好,并须边做反摅(垫)层边砌石,同时做好沉降缝和泄水孔。
⒌空心板的预制和架设
1)先张法预应力砼空心板梁预制 ⑴材料 ① 钢绞线
钢绞线的力学性能应符合设计和规范要求,每批进场材料均有由厂方提供的质量证明书,检测合格证和复检报告。
② 钢筋
钢筋的力学性能应符合有关要求,每批进场材料均应有厂方质量保证书,检验合格证和复检报告。
钢筋表面无裂纹、机械损伤、结疤、壁裂等缺陷。 ③ 预应力砼材料
预应力砼采用525#(425#)的硅酸盐水泥和普通水泥,所用砂石料除达到普通砼的用料要求外,粗集料采用质地坚硬的碎石,含泥量小于1%。细集料采用中粗砂,含泥量小于3%。
所用砂、石、水等必须进行有害物质分析,符合规范要求后,才可使用。
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④ 张拉设备
张拉千斤顶能适用于所采用的系统,能平稳加压、减压及有效持荷。千斤顶在张拉前对其精度进行校准,包括千斤顶、压力泵及压力表等,应配套校验,并达到工程师满意。
⑤ 模板
为了保证预制梁的质量,针对本标段桥梁,我们将对空心板梁的内、外侧模板进行专门的设计,既要保证模板的强度、刚度,又要保证砼的浇注质量。模板采用定制钢模,要求尺寸准确,接缝严密,不漏浆,浇注的砼达到内实外美。
⑵ 预应力砼施工
预应力砼的施工,除按照普通砼施工的有关规定办理外,还应符合下列要求: 先张法预应力砼空心板梁采用预制场集中预制,平车运输,架桥机架设。 先张梁的生产程序如下:(见先张法预应力空心板梁施工工艺框图)
① 选好场址,规划出张拉区、存梁区、大堆料和拌合站位置,整平夯实地面。对预应力张拉设备进行检验和试验,确定各项技术参数。
② 准确确定台座位置,按预先做出的设计,浇筑钢筋砼张拉台座,安置横梁,浇筑张拉区梁下的底板砼。张拉台座必须有足够的强度和刚度,抗倾覆系数不小于1.5,抗滑系数不小于1.3,横梁受力后挠度不应大于2mm。
③ 在每列梁规划的位置上先铺设薄膜后,在台座间穿设预应力筋,按计算好的尺寸控制长度。
④ 每列梁预应力钢筋穿筋完成后即可张拉,张拉程序按规范进行,一般为:0→初应力→105σk持荷2min→0→σcon(锚固)。
张拉时检测控制张拉力并校核伸长量不超过5%。
张拉之前,必须经监理工程师检查认可,同意后,方可进行预应力的张拉工作。 ⑤ 预应力筋张拉完成8小时后,方可绑扎钢筋骨架,以策安全。 ⑥ 安设内、外模型板,并支撑牢固。
⑦ 浇筑梁体砼,采用插入式和附着式振动器进行捣固密实,砼入模应在内模两侧对称进行,并随时检查内模是否位移、上浮和变形,随时加固调整。
为了保证施工工期,经工程师书面同意后,可在砼中掺用符合规范规定并经试验确定的早强剂,以提高砼的早期强度,加快施工进度。
⑧ 梁体养生等强,砼的强度达到设计要求强度后,用砂箱法对称、均匀、分次放松预应力筋,拆除内外模型,砼达到要求强度后,移梁至存放区。预制好的构件应在适当的位置标以记号,注明张拉及浇注砼等的日期,并使梁安装后不影响梁体的美观。
2)预制梁的架设
预制梁的架设,采用平板车运输,公路架桥机架设。
架设时,梁体混凝土强度必须达到设计强度或图纸规定,墩台身混凝土强度必须达到图纸规定或设计强度的80%,并经工程师同意后,方可进行架梁作业。
安装前应对墩、台支座垫石表面及梁底面清理干净,对桥跨,支座垫石标高进行一次精密的测量,复核预制梁长度,并在垫石及预制梁上用墨线弹出相应支座位置,保证梁体架设后支座位置正确。梁体起吊时严格按照设计图中规定的起吊范围进行吊装。如设计图中未做要求,并经监理工程师同意后,在梁端1米范围内确定吊点。经检查各项工作无误后,在规定位置上安放支座,进行梁体的架设。
⒍桥面系施工
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