新墙河特大桥主桥承台墩身施工方案Word文档下载推荐.docx
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新墙河特大桥主桥承台墩身施工方案Word文档下载推荐.docx
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墩身为圆端型实心桥墩,墩身高度在20米以下。
1、工程地质水文情况
根据历年水文资料情况,新墙河水位在枯水季节为22.0~23.5m,时间约在10月至第二年4月底。
平水期水位处26~28m区间波动;
雨季河流水位维持在31~33m高位波动;
暴雨时段,最高水位约35m,高出湖积平原区7~8m。
2、地质情况
地层从新到旧、岩土颗粒从细到粗,揭示如下:
(1)
(1)0Q4ml素填土、人工填土等,稍松~稍密状,厚0~8m,分布于河堤、塘堤、公路地表上。
岩土施工工程属于Ⅰ级。
(2)
(1)1Q4l+pl淤泥、淤泥质黏性土,软~流塑,褐灰色夹少量褐黄色,厚0~5.4m,为塘底淤泥或为透镜体下卧于粘土层。
属于Ⅰ级,σ0=60kpa。
(3)
(1)2Q4a1+p1粉质黏土、黏土,软塑,灰黄色、褐黄色、灰褐色等,厚约0~5.2m,分布于河流一级阶地上,单层~双层结构。
属于Ⅱ级,σ0=120kpa。
(4)
(1)3Q4a1+p1(丘陵地段:
Q4e1+d1;
高阶地:
Q3~4e1+p1)粉质黏土、黏土,硬塑,浅黄色~黄褐色、褐黄色、浅灰色、灰黄色等,广泛分布于桥基范围内,层厚0~16.1m。
属于Ⅲ级,σ0=150kpa。
(5)
(1)4Q4a1+p1粉土,浅棕黄色~灰黄色,稍密饱和,厚0~4m,为尖灭体,处地表或表下,属于Ⅰ级,σ0=100kpa。
(6)
(2)1Q4a1+p1粉砂、
(2)2Q4a1+p1细砂、
(2)3Q4a1+p1中砂、
(2)4Q4a1+p1粗砂、
(2)5砾砂,棕黄色~灰黄色,稍密,潮湿~饱和,总厚0~12.5m,分布于平原区及透镜高阶地土层内。
均属于Ⅰ级,σ0分别为100kpa、100kpa、150kpa、200kpa、200kpa。
(7)(3)1Q3-Q4a1+p1细圆砾、(3)1-1Q3-Q4a1+p1粗圆砾、(3)2Q3-Q4a1+p1卵石土,棕红色、灰黄色、褐黄色、灰褐色等,稍密~中密,饱和,厚约0~8.4m。
分别属于Ⅲ、Ⅰ、Ⅲ级,σ0分别为250kpa、200kpa、300kpa。
(8)下第三系古新统E1泥质砂砾岩、泥质砾岩。
E1泥质砂砾岩、泥质砾岩,上部全风化~强风化,紫红色,局部间灰色等,全风化岩体土呈夹砾石、碎石状,强风化岩体呈碎石土状。
全风化、强风化、弱风化分别属于Ⅲ、Ⅳ、Ⅳ级,σ0分别为200kpa、300kpa、400kpa。
(9)断层破碎带,浅棕黄色,密实碎石土状,仅出现于32#墩,钻探显示岩芯具断层特征,断层情况不明。
属于Ⅲ级,σ0=200kpa。
(10)(4)1~3下伏基岩为中元古界冷家溪群Ptln板岩,浅灰黄色灰绿色薄层状,全风化~弱风化,产状230°
∠42°
,为全风化~强风化,岩体较破碎,上部全风化~强风化带,岩层呈土状~土夹碎石状,弱风化带呈块状夹碎石状。
分别属于Ⅲ、Ⅳ、Ⅳ级,σ0分别为200kpa、300kpa、400kpa。
序号
墩号
承台
墩身
底标高(m)
长(m)
宽(m)
高(m)
混凝土(m3)
1
64
21.606
12.6
8.3
2.5
261.45
10.0
4.0
15.0
587.00
2
65
22.001
15.4
14.4
4.5
986.76
381.30
3
66
17.001
15.8
5.0
1232.68
14.5
556.82
4
67
594.5
56
68
17.106
9.4
569.12
18.0
711.90
6
69
17.216
13.2
8.2
3.0
324.72
8.8
3.8
19.5
591.54
7
70
21.506
10.4
9.2
287.04
476.40
8
71
23.981
347.76
12.5
396.00
9
72
26.481
315.60
10
73
25.006
6.4
201.6
12.0
380.00
(三)主要工程项目及工程量
二、编制依据
本施工方案是依据武广客运专线乌龙泉至花都段二标工程招、投标文件中有关条文、技术要求以及武广公司的有关管理文件编制的,并遵照如下设计文件、标准和规范:
1.铁道部经济规划研究院发布《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213-2005);
2.铁道部经济规划研究院发布《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210-2005);
3.中华人民共和国铁道部发布《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号);
4.中华人民共和国铁道部发布《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)。
5.武广客专乌花施图Ⅱ(桥)-61,《新墙河特大桥》施工图;
武广客专乌花施图桥通01,《承台及钻孔灌注桩》施工图;
肆桥设(2006)4082,《双线圆端形空心桥墩》通用设计图。
三、施工方案及工期安排
根据施工组织设计安排,主桥水中墩66#~69#墩采用钢板桩围堰施工方案,根据枯水期新墙河水位资料,64#、65#、70#~73#墩桩基施工完工后承台施工采用明挖排水、浇注承台混凝土方案。
1、工期安排:
据钻孔桩施工情况及计划安排,各墩钻孔桩施工从2007年2月中旬至3月底相继完工,桩基施工完后陆续进行承台、墩身施工,计划在4月底以前完成全部承台混凝土的浇注工作,并进行部分墩身混凝土浇注施工,使水中墩66#~69#墩身全部高处新墙河汛期最高水位。
2、大体积混凝土施工方案:
本桥承台、墩身为大体积混凝土施工,为保证承台施工进度,在汛期到来前能达到墩身出水,据设计及规范要求采用在承台墩身内埋设纵横方向冷却水管连续浇注,不留施工缝的一次性浇注混凝土方案,同时要确保承台质量,因此对施工准备、组织设计和现场控制必须有较高的要求,特别是要严格控制大体积混凝土在硬化过程中水化热引起的混凝土内外温差,防止由于混凝土内外温差过大而产生温度裂纹。
3、大体积混凝土引起裂缝的原理和防范措施:
3.1、产生裂缝的原因主要有两条
3.1.1水泥水化热
由于大体积混凝土截面厚度大,水泥水化热聚集在结构内部不易散失,使内部温度升高,当砼内部与表面温差过大时,就会产生温度应力。
当砼的抗拉强度不足以抵抗该温度应力时,便开始产生温度裂缝,按规范规定,在内外温差超过15℃时,必须采取措施对温度进行控制。
3.1.2约束条件
大体积钢筋混凝土与地基或下层已浇注砼浇注在一起,当早期温度上升时产生的膨胀变形受到下部地基或浇注砼的约束而形成压应力,由于砼的弹性模量小,变形和应力松弛大,混凝土与地基连接不牢固,因而压应力较小,当混凝土下降时,产生较大的拉应力,若超过混凝土的抗拉强度,混凝土就回出现垂直裂纹。
3.2、防范措施
3.2.1降低混凝土本身的水化热和绝对温升值
1采用低中热水泥;
2在保证砼设计强度的条件下,降低水泥用量,同时为满足施工需要,加入掺合料(如粉煤灰)代替部分水泥,提高砼和易性;
3根据砼水化热的绝对温升值经验公式,降低混凝土入模温度,主要在夏季施工时,给砂、石料降温是降低混凝土绝对温升值的主要方法。
3.2.2降低混凝土结构的内外温差
1在混凝土浇注完毕后,混凝土内部的埋设冷却管进行通水循环,降低混凝土内部温度;
2保温法:
冬季采用表面保温法施工,在表面覆盖材料,防止冷空气侵袭;
3对温度进行控制,及时采取措施进行对结构冷却或保温。
四、施工工艺
1、承台施工工艺
1.1、钢板桩围堰施工
1.1.1施工准备
钢板桩运到工地后均进行详细检查、丈量、分类、编号、两侧锁口用一块同型号长2.0~3.0m的短桩做通过试验,锁口通不过或存在桩身弯曲、扭曲、死弯等缺陷,均需加以整修。
1.1.2插打钢板桩
插打钢板桩要做到良好的效果,必须做到“插桩正直,分散偏差,有偏即纠,调整合拢”。
钢板桩就位下插时,第一片钢板桩是整个围堰钢板桩的基准,应从纵横两个方向严格控制其垂直度。
其余各桩则以已插打完成的钢板桩为准,对好锁口后利用自重下插,当自重不能使其下插时,利用振动锤进行插打,直到钢板桩桩底达到设计标高为止。
先在围堰每条边上插打2片钢板桩(间距6.0~10.0m),在两片钢板桩侧焊接上下两层型钢作为插桩的导向,同时在上下两层导向上分别临时点焊卡板夹住钢板桩锁口,阻止钢板桩位移,以精确控制钢板桩的位置和两个方向的垂直度。
安插钢板桩是利用吊机将钢板桩起吊下放,使钢板桩成垂直状态,钢板桩起吊后须以人力扶持插入前一块的锁口内,动作要缓慢,防止损坏锁口,插入以后可稍松吊绳,使桩凭自重滑入,或用锤重下压,比较困难时,也可以用滑车组强迫插桩,待插入一定深度并站立稳定后,方可加以锤击。
保证钢板桩插打正直顺利合拢的措施是随时纠正歪斜,歪斜过甚不能用拉挤办法整直者要拔起重打,纠正无效时,应特制楔形桩合拢。
钢板桩施工技术质量措施:
①接长钢板桩时应以等强度焊接,并采用坚固夹具,先焊钢板接头后焊连接钢板。
钢板桩相邻接头应上下错开不小于2.0m。
②组拼钢板桩时应在锁口内填充防水混合料,夹具夹好后,再用油灰和棉絮填塞接缝。
③钢板桩插打顺序应按设计要求进行,可由上游分两侧插向下游合龙。
④钢板桩插打时必须有可靠的导向设备。
宜先将全部钢板桩逐根或逐组插打稳定,然后依次打到设计高程。
1.1.3内支架安装
钢板桩围堰形成后,安装导环,根据所受侧压力情况设置内支撑,内支撑可根据受力大小选用钢管桩或型钢制作。
1.1.4清基
采用人工或小型挖掘机清理泥砂,清基分三次进行:
首先在钢板桩围堰合龙前用挖掘机清土,安装上层导梁,钢板桩围堰合龙;
合龙后再次用挖掘机清土至下导梁标高处安装下导梁;
最后采取人工或小挖掘机在围堰内清土至承台底标高,同时将围堰四周外部土体降至设计标高。
1.1.5围堰抽水、桩基检测
待围堰清基完成后,安装潜水泵在围堰内抽水。
抽水时检查钢板桩与导梁间木楔是否挤紧,抽水速度不宜过快,要随时观察围堰的变化情况并做出相应处理。
围堰内抽水时可能发生锁口漏水,可用板条、旧棉絮条等在内侧嵌塞,同时在漏缝外侧水面撒细煤渣与木屑等,使其随水流自行堵塞,必要时可外部堵漏。
桩脚渗漏时采用在桩脚处填筑土袋的止水方法。
围堰内水抽干后,先清除基底杂物,然后将各桩多余钢护筒部分切割掉,并将桩头浮浆及多余混凝土凿除,将桩头钢筋重新绑扎好,按要求进
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