步云特大桥施工小结.docx
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步云特大桥施工小结
步云特大桥施工小结
沪杭铁路新建工程步云特大桥位于浙江省嘉兴市南湖区境内,桥址范围地势平坦、开阔,地面标高在2~5m之间,水系发育。
桥梁经过的只要控制点有步云互通高速公路及六里塘航道,主要跨越沪杭铁路经过的农田、道路、河流及村庄。
由我项目部负责施工的地段,起讫桩号里程为DK70+053~DK72+569,线路全长2516m,设计共80个墩台。
具体桥型布置为1-32简支梁+(32+48+32)连续梁+(9-32+2-24+13-32+2-24+3-32+24+6-32+3-24+15-32+24+32+3-24+17
-32)简支箱梁。
基础为钻孔灌注桩基础,共计钻孔桩648根,双线圆端形实体桥墩80个。
相应施工材料为:
桩基采用C30、C40耐久(防腐)钢筋混凝土,承台采用C30、C40耐久钢筋混凝土,桥台台身采用C35耐久钢筋混凝土,墩身顶帽及垫石采用C50耐久钢筋混凝土,94#~96#墩连续梁采用挂篮悬灌施工。
建设单位为沪杭铁路客运专线股份有限公司,监理单位为北京铁城建设监理有限公司,施工单位为中铁十二局集团有限公司沪杭铁路项目部。
一、开竣工日期
开工日期:
2009年05月日
竣工日期:
2010年月日
二、施工方法
1、桩基施工
该桥所处的地质情况为:
自上而下依次为填筑土、黏土、淤泥质黏土、粉质黏土、粉土、粉砂、粉细砂。
鉴于该地质情况,桩基施工主要采用旋转钻机钻进成孔,水下砼灌注成桩。
本管段内桩基总数为650根,桩长48~61米,其中:
Ф1.0m-630根、Ф1.25m-20根。
旋转钻机施工工序如下:
、施工准备
、场地准备:
平整场地,清除杂物,换除软土,夯打密实。
、埋设护筒:
A、钢护筒用10mm钢板卷制而成,长度为2.2m,直径比设计桩径大20~40㎝。
B、护筒基坑开挖前,必须根据桩位中心引出十字护桩,作为基坑开挖和钻机对中的依据。
C、护筒埋设方法采用挖埋法:
以设计桩位为中心挖出比护筒直径大80~100㎝的圆坑,然后在坑底回填50cm厚的粘土,分层夯实,安放护筒后周围用粘土分层夯实,使之钢护筒顶端比地面高20cm。
D、当护筒已经埋设完毕,而未能及时钻进时,护筒顶部设置护筒盖,保证施工安全。
、泥浆的制备
由于旋转钻机的特点,在钻孔作业时,其自身的造壁功能相对较差,再加上钻头反复升降,带动泥浆冲刷孔壁,对孔壁产生很大影响,因此需要制作专用泥浆。
泥浆性能要求:
比重1.05~1.2,粘度16~22s。
主要成分为膨胀土、纤维素和工业纯碱。
制作泥浆须配备:
制浆机、泥浆泵、胶管、配电盘、管接头等。
、泥浆制作:
泥浆质量是保证钻孔质量和安全的又一重要环节,搅拌后的泥浆浸泡2天以后使用,使用前要很好地搅拌均匀。
在泥浆制作过程中把握以下几个环节:
一是选择质量高的、出浆率大的膨胀土,根据所需的泥浆比重,事先计算或通过实验测出膨胀土和水的比例,通过制浆机搅拌均匀后排入泥浆池。
二是选择质量好的纤维素,按照适当比例在造浆过程中同时加入泥浆中。
纤维素提前24小时用水浸泡(水要加够,初期不要搅拌,待无明显结块后再搅拌均匀),彻底溶化呈浆糊状后方可使用,严禁将固体纤维素直接倒入井内。
三是添加少量工业纯碱(0.1%),以提高泥浆比重和胶结能力、增加流动性。
、在设备配置上,除用于往井内注浆的泥浆泵外,泥浆池内安装一台用于池内泥浆搅拌的循环泥浆泵,确保泥浆在使用过程中不沉淀。
灌注时,可用泥浆泵直接从井内抽取泥浆(灌注开始前先往外抽取部分泥浆,防止初灌时冒浆),输送至沉淀池,沉淀后流入泥浆池。
在泥浆的注入和返回过程中,管线的连接要牢固,不允许跑浆、漏浆,保持施工现场的整洁,干净,节约泥浆。
在钻孔过程中,要随时测量泥浆的比重、粘稠度等指标,并根据地质情况变化,必要时对泥浆的配比进行调整,确保孔壁稳定,防止塌孔。
、清淤,沉淀池在使用一段时间后,底部会出现大量的沉渣,必须及时清除,用挖掘机或其他合适设备,定期清理,保证泥浆的质量和性能的稳定。
同时及时补充新的泥浆,满足质和量的要求。
、钻孔
旋转钻机在钻进过程中,由于钻机进度快,钻头上下升降速度快,造成泥浆对孔壁的扰动性非常大,稍有不慎,就可能塌孔,钻进时根据不同的地质情况,掌握钻孔速度。
对于比较稳定的地质层,φ1.25米孔位,每次进尺控制在80-100cm,对于砂层,特别是流砂层,每次进尺不大于50cm或更小,同时采取使用低速档。
钻进过程中不允许超进尺开挖,否则容易发生埋钻头钻杆的重大事故。
钻进操作:
在钻进时,随时掌握下列几点:
、钻头下降时不宜过快,特别是在到底前1-2米时,必须切换到自由降落,不允许卷扬下降,防止速度过快造成主卷扬钢丝绳紊乱。
、切削旋转(正转)达到预定进尺后,钻斗必须反转若干圈,一是关闭斗门,二是分离各节钻杆,防止卡钻杆。
三是减少提升阻力。
、听声:
钻机在钻进时,动力头会发出不同的声音,一般空转时声音比较尖细,发“飘”,阻力大时比较沉闷,正常情况下声音稍低沉但均匀;
、观察,一是深度仪,是否正常显示进尺,是否有突变的情况。
二是钻杆是否摆动,正常情况不应发生摆动。
三是要注意观察机器各部件、仪表,特别是液压部分,是否有漏油等非正常情况发生。
四是要注意观察垂直度是否在仪表中心位置。
五是观察井口及周围是否有塌孔迹象。
在正常钻进但进尺明显缓慢或无进尺时,很有可能是井底发生坍塌应停止继续钻进,待采取措施(如加大泥浆比重),观察一定时间后,小进尺钻进。
、清底,孔深达到规定值后,停机等待30分钟以上,然后,缓慢下钻头,不加压,将底部沉渣捞出,注意在提升时速度一定要慢,否则,沉渣可能又重新被冲涮回井内。
要求沉渣厚度连续梁桥墩桩基不大于5cm,其余摩擦桩不大于10cm。
、钻孔完成后,须用探孔器进行孔深、孔径的检查,未经确认不得进行下道工序施工。
、钻进过程中应随时检查钻进深度,严禁超钻。
严禁采用加深钻孔深度方法代替清孔。
地质情况发生变化时要留“渣样”以备相关单位分析研究。
、施工队现场填写的内业资料表格:
1、钻孔记录表2、灌注记录表。
2、承台施工
由我项目部负责施工的步云特大桥承台共计80个,平面尺寸有680×1020cm、860×1230cm、590×1008cm三种。
承台施工普遍采用拉森钢板桩支护,挖机开挖、余土外运的施工方法,形成基坑支撑、开挖、垫层、承台主体结构施工的流水作业;钢筋在加工场地下料后,运至现场,严格按照施工规范的要求进行绑扎。
承台模板均采用自制大块钢模板,承台的钢筋笼与钻孔桩顶部接茬筋连为整体,并预埋与墩身的接茬筋。
混凝土在拌合站内拌制,混凝土输送车运输,泵送入模,插入式振捣棒振捣,分层连续浇筑。
施工完毕后,采用湿润法养生,当达到一定的强度后拆模,进入下一工序施工。
3、墩柱施工
由我项目部负责施工的步云特大桥桥墩共计80个,均为实心桥墩,墩身高度3.5~14m不等。
墩身高度在10m以一下时,采用大块钢模板一次整体浇筑成型,大于10m时分层浇筑。
钢筋采取钢筋加工场集中弯制,现场一次绑扎成型施工。
模板高度根据墩身高度调整,各节模板之间通过法兰盘栓接,采用汽车吊拼装施工。
墩身混凝土的灌注采用混凝土罐车配合混凝土输送泵车施工,墩身混凝土和墩帽混凝土一次灌注,分层灌注厚度为30cm,利用插入式振捣棒进行混凝土振捣施工;施工完毕的桥墩均采用薄膜包裹和洒水养护。
4、连续梁施工
93#~96#墩连续梁采用挂篮悬臂灌注施工。
墩顶0#段采取在承台顶面搭设钢管托架的现浇施工方法,铺设竹胶板,安装钢筋及预应力管道,混凝土采取整体一次性浇注工艺;1#段及以后的各节梁段均采用挂篮悬臂灌注,其中挂篮选用菱形桁架挂篮。
悬臂段钢筋采取梁上绑扎,两次成型,做法是:
先绑扎底板、腹板钢筋,安装预应力管道,待内模支立完成后,再绑扎顶板钢筋,相邻段搭接钢筋用点焊焊牢。
在腹板钢筋绑完后,焊接定位网,每50cm设一道,三维坐标控制预应力管道位置,波纹管的连接一律采用外接,接头旋紧、顶死,再用胶布缠绕。
内模采用竹胶板拼装,钢管支架支撑顶牢。
混凝土由拌和站集中生产,混凝土运输车运至现场,输送泵输送混凝土入模,对称浇注,按照底板、腹板、顶板的顺序布料,人工分层振捣密实。
浇注完成后覆盖洒水养生,待混凝土强度及弹性模量达到设计要求时进行预应力张拉,张拉以应力控制为主,伸长值作为校核;张拉完成进行管道内压浆,进浆压力保证管道内浆体饱满密实;压浆结束用与梁体同标号的混凝土封锚。
上一节段完成,人工用导链及千斤顶施力移动挂蓝进入下一节段施工。
悬臂段完成后,利用挂篮模板及焊接临时支撑浇注合拢段混凝土。
合拢前调整中线和高程,连续梁将合拢一侧的临时固定支座释放,同时将两悬臂间距离按设计合拢温度及预施应力后弹性压缩换算后进行约束锁定,选择温度一天中温度最低时浇筑合拢段混凝土,浇注完毕用塑料布包裹洒水养护,达到强度张拉纵向预应力并压浆,按设计要求顺序进行预应力混凝土连续梁体系转换。
三、人员、机械设备及材料的组织
1、施工组织机构及施工队伍的组织
根据施工需要,我项目经理部住址选在桥西村。
项目经理部设项目经理、副经理、总工程师各1人,设置工程部(10人)、质检部(2人)、计划部(2人)、财务部(2人)、物资设备部(3人)、办公室(2人)、实验室(6人)、测量队(4人)等专业部门,并按精干高效的原则配置人员。
项目经理部统一对施工队伍负责,统一指挥,统一管理,统一对外协调。
根据统筹规划施工原则,项目部组织三个工程队对该桥进行平行或流水施工(根据工程进行到各分项时的特点,有时平行施工,有时局部流水施工)。
分别是桩基施工队、承台、墩柱施工队以及连续梁施工队。
2、机械设备的组织
根据施工进行到各分部、分项工程,统一由专人负责组织各种施工机械有序的进退场,做好登记、施工记录。
主要机械及设备表
序号
机械名称
规格型号
单位
数量
进场时间
1
旋转钻
QZ30
台
18
2009.05
2
混凝土输送车
PY5301GJB7B
台
8
2009.05
3
混凝土输送泵
HBT-60
台
2
2009.05
4
吊车
QY-25
台
10
2009.05
5
变压器
400KVA
台
2
2009.05
5
变压器
800KVA
台
2
2009.05
5
变压器
400KVA
台
2
2009.05
8
挖掘机
CAT320
台
2
2009.05
9
电焊机
BXI-300
台
20
2009.05
10
弯筋机
WJ40-1
台
4
2009.05
11
切筋机
GJS-40
台
4
2009.05
12
发电机
120KW
台
2
2009.05
13
挂蓝
菱形挂蓝
套
4
2009.09
3、材料的组织
施工材料的组织是桥梁施工的重要一环,为此我项目部专门为步云特大桥设立了一个材料组,专门负责该桥施工材料的组织,根据施工技术组提供的施工计划和材料供应计划认真的组织钢筋、水泥、砂石料的进场,保证工程施工。
四、施工中遇到的重大问题及其处理情况和结果
施工中未遇到重大问题
五、变更设计的原因、情况及次数
全桥设计变更7次,具体情况如下:
(一)、变更设计原因:
钻孔桩施工产生大量泥浆,图纸工程量表上未给出钻孔桩产生的泥浆外运工程量,为保护环境,方便施工,加快施工进度,将步云特大桥钻孔桩泥浆外运。
变更后:
钻孔桩施工时采取将采取必要的方案:
先将产生的泥浆储存在泥浆池中,待泥浆池存满,然后进行外运到指定地点集中处理。
变更编号:
沪杭铁(桥)设变12J─号。
(二)、变更设计原因:
由于步云特大桥承台开挖土方,产生方量巨大,墩位之间土方无法堆放,征地界范围所限,图纸工程量表上未给出承台土方挖运处理的工程量,为文明、规范化施工,将承台开挖产生的弃土外运至指定弃土场。
变更后:
施工进度加快,方便施工,将承台开挖土方进行外运指定弃土场。
变更编号:
沪杭铁(桥)设变12J─号。
(三)、变更设计原因:
由于步云特大桥承台开挖的地质为淤泥质粘土,流塑性很强,为防止基坑坍塌,采用拉森9米防水钢板桩防护及回填混凝土垫层。
变更后:
承台基坑支护良好,无坍塌发生,大桥便道交通畅通,保证承台施工质量和进度。
变更编号:
沪杭铁(桥)设变12J─号。
(四)、变更设计原因:
步云特大桥跨越粮田,因修筑便道跨越水塘,因此,根据管段的地形条件,增设3处施工便桥,分别位于DK70+110、DK71+060、DK72+280处,分别跨越六里塘、水塘等。
变更编号:
沪杭铁(桥)设变12J─号。
(五)、步云特大桥承台开挖至设计基底标高时的实际地质条件与设计不符,不能满足基底承载力要求;批准变更:
向下深挖至基底承载力满足设计要求,回填与扩大基础同标号的C30混凝土。
变更编号:
沪杭铁(桥)设变12J─号。
(六)、变更设计原因:
步云特大桥施工由于所处地方陆路交通运输能力有限,不能满足我单位正常的施工,为此我单位增设水路运输码头。
变更后:
施工材料运输更加便利,工程施工质量和进度得以保障。
变更编号:
沪杭铁(桥)设变12J─号。
(七)、变更设计原因:
步云特大桥根据设计需要,对93#~96#墩柱高度做出变更。
变更后:
93#墩柱原设计高度为14米,变高后为:
小里程端为14米,大里程端为13.8米;94#墩柱原设计高度为12.5米,变高后为:
13.3米;95#墩柱原设计高度为12米,变高后为:
12.8米;96#墩柱原设计高度为13米,变高后为:
小里程端为12.8米,大里程端为13米。
变更编号:
沪杭铁(桥)设变12J─号。
(八)、变更设计原因:
步云特大桥考虑到桥梁基础施工的便利及无碴轨道板的安装需要,修建施工便道。
征用临时用地6.5m宽,长度为2.7m,计征用土地26.3亩,施工便道设置于线路左侧,其中DK72+100~DK72+300段改移至线路右侧,便道宽度为6m。
变更编号:
沪杭铁(桥)设变12J─号。
六、病害产生的原因分析,采取的处理原则、措施、处理情况及处理后的观测记录和平面示意图。
该工程在施工过程中无病害。
七、采用的主要建筑材料、实验结果和圬工检查试件抗压强度试验情况。
工程材料采用“先检查试验后使用”的制度,严把材料采购入口和进场试验关。
各种材料检测报告汇总如下:
1、水泥117份,抽样复试试验报告单117份,合格;钢筋233份,抽样复试试验报告单233份,合格;钢绞线抽样复试试验报告单7份,合格;锚具及夹片6份,合格;精制螺纹钢2份,抽样复试试验报告单2份,合格。
2、石材1份,抽样复试试验报告单1份,合格;粗骨料139份,抽样复试试验报告单139份,合格;细骨料147份,抽样复试试验报告单147份,合格。
3、水质分析检测报告单2份,合格;砼试件2500组,合格2500组,合格率达到100%,砂浆试件50组,合格50组,合格率达到100%。
八、工程质量评价
开工前项目部成立了以经理为组长,总工为副组长,专职质检工程师、工程部长等有关人员组成的项目部质量管理领导小组,直接实施质量监控。
分项目部成立了以分项目部经理为组长,分项目部主管工程师为副组长的落实创优管理小组,制定了质量管理目标和创优措施规划。
报局项目部列入局项目部创优规划。
施工前编制了科学的施工组织设计,健全质量保证组织体系,制定质量管理规章制度和作业指导书,提出质量目标和措施。
施工中推行全面质量管理、科学分工、各负职责,尤其是分项目部,在局项目部和分公司项目部质量管理领导小组的组织、指导下,紧紧围绕钻孔桩基础和墩台身混凝土浇筑这些关键工序,成立了QC小组,为控制质量而展开质量管理活动,确保钻孔桩基础和墩台身混凝土浇筑质量。
施工达到了建筑物结构空间位置正确,基础牢固可靠,砼表面光洁无修补,内实外美,线条分明。
单位工程所含分部工程的质量均验收合格;质量控制资料完整;实体质量和主要功能核查结果均符合标准规范的规定;观感质量验收符合要求。
施工过程有经监理工程师签证的检查证,签证率为100%。
九、工程有无病害或遗留问题
该工程无病害或遗留问题。
十、其他必须说明的情况
1、施工过程中,有安全、质量奖罚指导、质量控制措施和安全防范措施落实到位,未发现过质量等级事故和人身伤亡事故。
2、内业资料真实、准确,与施工同步,责任人签证手续齐全。
3、做到文明施工,现场布置有序,临时道路整洁便畅。
4、满足环保、水保等要求。
中铁十二局集团有限公司
沪杭铁路项目经理部
二O一O年月日
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