承台施工作业指导书.docx
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承台施工作业指导书.docx
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承台施工作业指导书
新建准格尔至鄂尔多斯铁路ZESG-3标段二分部
(DK191+285.11~DK194+880.32)
作业指导书
承台施工
编制:
复核:
审核:
批准:
中铁三局三公司呼准鄂铁路项目经理部
2013年10月30日
目录
一、目的3
二、编制依据3
三、适用范围3
四、施工方法及工艺要求3
4.1基坑开挖3
4.1.1下列工程完成后方可进行基坑开挖:
3
4.2凿桩头6
4.3桩基检测6
4.4绑扎钢筋、支立模板8
4.5基础砼8
4.5.1混凝土运输8
4.5.2混凝土浇筑9
4.5.3混凝土养护10
4.5.4承台基坑回填10
4.5.5沉降观测10
五、施工注意事项17
六、安全措施17
七、施工过程中应注意的环保问题18
准鄂铁路ZESG-3标段二分部承台施工作业指导书
一、目的
明确桥梁承台作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范承台作业施工。
二、编制依据
《铁路桥涵施工质量验收暂行标准》
《铁路桥涵施工技术指南》
《施工图设计文件》
三、适用范围
适用于新建准鄂铁路高家梁铜匠川特大桥及砂塔大桥承台施工。
四、施工方法及工艺要求
4.1基坑开挖
4.1.1下列工程完成后方可进行基坑开挖:
1)、施工放线完毕,有基坑位置、基坑中心线(包括线路中
心)、方向、高程经复核无误;
2)、根据设计地质水文资料,结合现场情况,决定开挖坡度,定
出开挖空心思范围;
3)、根据地形,做好基坑四围地面的防、排水工作。
4)、基坑开挖坡度
5)、基础坑开挖深度在5m以内时,基坑开挖坡度见下表。
坑壁土
坑壁坡度
基坑顶缘无载重
基坑顶缘有静载
基坑顶缘有动载
砂类土
1:
1
1;1.25
1:
1.5
碎石类土
1:
0.75
1:
1.1
1:
1.25
粘砂土
1:
0.67
1:
0.75
1:
1
砂粘土
1:
0.33
1:
0.5
1:
0.75
粘土带有石块
1:
0.25
1:
0.33
1:
0.67
末风化页岩
1:
0
1:
0.1
1:
0.25
岩石
1:
0
1:
0
1:
0
6)、基坑开挖深度大于5m时,基坑内在基顶标高处设置1米宽平台。
平台以下垂直开挖,平台以上按上表坡比适当放缓(坡度不得陡于1:
0.25)。
a、垂直开挖的基坑,基底尺寸满足基础轮廓。
b、采用机械化开挖时,不得破坏基底土的结构,在设计基底高
程以上保留30~50cm,上人工开挖。
c、基坑开挖严禁采用拉槽开挖。
d、岩石基底应清除岩石面松碎石块,凿出新鲜岩面,将表面清除干净,倾斜岩层面基凿平或凿成台阶。
7)、承台基坑开挖成型后,及时凿除桩头砼进行承台砼施工,
8)、基坑成型应检查平面位置、尺寸及高程是否正确。
基底地质与设计是否相符,若不相符应及时与监理及设计单位联系。
9)、基底高程误差应符合下列规定:
土质±50mm
石质±50mm-200mmm
承台施工工艺框图
4.2凿桩头
凿桩工作与人工清理基坑同步进行,凿桩设备为空压机带动风镐机组,凿除桩头至设计标高,将桩头清理干净。
进行放线定位。
需要时在承台底面标高以下浇筑一层10~20cm的低强度等级混凝土或砂浆作为封底层,以便施工。
4.3桩基检测
桩基检测采用低应变法进行。
对钻孔桩桩身全部进行无损检测。
检测方法符合《铁路工程基桩无损检测规程》的规定。
4.3.1检测步骤如下:
1)清理整平桩头;
2)调试仪器,选择适当参数;
3)将加速度传感器垂直安放在桩头的平整部位;
4)用小棰在桩头选择适当的能量激振;
5)选取较为理想的波形曲线并存储;
6)将数据传输至计算机,对记录曲线进行分析、计算,并评价桩身质量。
4.3.2检测设备
本次检测使用TK-PDS型基桩动测仪,该仪器采用的加速度型传感器,横向灵敏度低,锤击到一个有效脉冲时,传感器会记录一个信号,数据传输到现场接收计算机进行储存。
锤击力量太大太小或传感器安装不当都会影响脉冲信号。
4.3.3检测结果的处理和判断
4.3.3.1分析计算方法
将钢筋混凝土桩视为一维弹性杆,当桩顶受到一冲击力后,其应力以波动形式在桩身中传播,遇到波阻抗差异面后,产生反射波信号,通过分析,达到检查传身质量的目的。
根据时域波形,比较入射波与反射波到达时刻及其振幅、相位、频率等特征,进行判析和计算。
以完整桩的首次桩底反射时间Δt计算该桩的波速:
Vc=2L/Δt
式中:
L:
完整桩的桩长
Δt :
完整桩桩底反射波的传播时间
由该工程完整桩的平均波速Vc,计算缺陷的位置:
Li=1/2×Vc×Δt;
式中:
缺陷桩Li缺陷处反射波的传播时间
6.2桩身质量评定
根据《基桩低应变动力检测规程》JGJ/T93-95的有关规定,低应变检测桩身质量评定原则如下:
①完整性:
反射波波形规则,波速正常,桩底反射明显,易于读取反射波段到达时间,桩体介质均匀,无缺陷存在。
②缺陷桩:
反射波到达时间小于桩底反射波到达时间;且波幅较大,往往出现多次反射;反射波波列复杂,波速较低,波幅减少频率降低,难以观测到桩底反射。
4.4绑扎钢筋、支立模板
钢筋按图纸设计尺寸,集中下料、加工后拖车运至施工现场,在基坑内现场绑扎。
钢筋安装按图纸设计的位置及先后顺序进行绑扎,钢筋接头、接头间距满足设计及规范要求。
钢筋与基底及模板之间用水泥沙浆垫块支垫,其强度不低于设计的混凝土强度,垫块互相错开,分散布置。
钢筋骨架绑扎完成后,保证其设计位置正确,无倾斜扭曲。
按图纸设计预埋墩身钢筋,钢筋安装误差符合规范要求。
为了减少承台大体积混凝土的温度应力,在承台内部预埋冷却管,当混凝土浇筑到冷却管底层时接通冷却循环水,设测温孔并做好记录,冷却管接头全部焊接,混凝土浇筑前要试水。
模板安装承台模板安装前,技术人员核对基底处理结果桩身检查情况、桩顶高程,并放出承台模板安装控制线(承台四周边线外引5cm~10cm)。
承台模板全部采用组合钢模板进行拼装,模板底部垫平,模板安装平整光滑,均匀、满涂脱模剂,接缝严密并用泡沫填充,模板固定采用外侧钢管竖向1m间隔,横向双根0.7m间隔,拉筋穿过模板伸入模板外侧横向双根钢管中,用螺帽压住燕尾扣固定,固定距离为0.7m,模板顶部用钢管配合扣件锁定、对拉,模板底部用混凝土封底以防止漏浆,模板安装位置、尺寸、高程符合设计和规范要求,每竖向钢管处上下处用方木支承,支承基底应稳固,并用木楔塞紧。
模板的平面尺寸、轴线偏位、相邻模板高差满足设计及规范要求。
4.5基础砼
4.5.1混凝土运输
混凝土运输采用混凝土搅拌运输车,在行进中,以2-4r/min的转速搅动。
卸料前以常速再次搅拌,混凝土在运输过程中,温度不能降低过快,每小时温度不能降低5-6℃。
混凝土搅拌运输车具有保温、隔热、防寒措施,须用隔热布包裹,运输时间缩短,并减少中间倒运,使用中经常清除容器中粘附的硬化混凝土残渣,混凝土在倒装、分配或浇筑时采用漏斗、串桶或滑槽等器具。
4.5.2混凝土浇筑
浇筑混凝土之前,必须清除钢筋上的油渍及基底、模板上的杂物,并检查模板的加固情况。
混凝土采用泵送或滑槽浇筑。
混凝土浇筑要水平分层连续进行,分层厚度根据搅拌能力,运输条件,浇筑速度,振捣能力和构件要求等条件决定。
当因故间歇时,其间歇时间根据环境温度,水泥性能,水胶比,外加剂类型等条件通过实验确定。
当允许时间超过时,按浇筑中断处理,且留出施工缝,并做好记录,施工缝的处理必须符合施工要求。
混凝土运至承台基坑时,尽快浇筑,减少热损失。
当发现混凝土失去流动性后,浇筑困难时,不得二次加水拌合使用。
混凝土入模温度与自然气温,保温材料及条件结构,表面系数,混凝土强度要求等因素有关。
混凝土采用分层浇筑法施工。
基坑底部第一层混凝土浇筑前,按设计要求原则进行处理。
插入式振捣器移动间距不得大于振捣器作用半径的1.5倍,插入下层混凝土内深度为10cm,振捣时间30s并达到混凝土表层开始泛浆、不再冒泡、混凝土表面不再下沉时可结束振捣。
混凝土浇筑过程中,设专人检查模板,支架、钢筋、预埋件和预留孔洞情况,发现问题及时处理,并做好记录。
当混凝土表面出现泌水时采取措施予以消除,但不得扰动已浇筑的混凝土。
混凝土初凝前,混凝土面的提浆,压实、抹光工作,初凝后终凝之前,进行二次压光,以提高混凝土抗压强度,减少缩量。
为了减少承台大体积混凝土的温度应力,在承台内部预埋冷却管,当混凝土浇筑到冷却管底层时接通冷却循环水,设测温孔并做好记录,冷却管接头全部焊接,混凝土浇筑前要试水。
4.5.3混凝土养护
混凝土表面二次压光以后及时用塑料布覆盖,为防止混凝土脱水开裂,用养护布直接覆盖洒水养护,由于混凝土浇筑后第3~4天内部温度最高,以后逐渐降低,所以覆盖的拆除不得过早、过快,以10天左右拆除为宜。
浇筑混凝土过程中及养护时,必须做好基坑排水措施,直至混凝土获得50%以上的设计强度。
在新浇筑混凝土的强度未达到1.2MPa以前,不得在承台混凝土表面来往行人,放机具或架设上层结构用的支撑和模板等设施。
4.5.4承台基坑回填
承台混凝土拆模养护后,及时按设计及规范要求及时进行基坑回填工作。
基坑回填时必须排除基坑内积水及挖除淤泥及杂物,土层夯实至承台混凝土表面相平。
待墩身施工完成后及时回填,回填至距地表10cm时用灰土(3:
7)回填至原地面处,并作出排水坡,防止地表水的下渗。
4.5.5沉降观测
本特大桥沉降变形观测工作主要承台墩身的垂直位移观测和水平位移监测。
4.5.5.1沉降变形测量等级及精度要求
本线沉降变形测量等级及精度要求按下表规定执行:
沉降变形测量等级
垂直位移测量
水平位移观测
沉降变形点的高程中误差(mm)
相邻沉降变形点的高程中误差( mm)
沉降变形点点位中误差(mm)
四等
±2.0
±1
±12.0
4.5.5.2沉降变形监测网主要技术要求及建网方式
1、垂直位移观测
(1)垂直位移监测网主要技术要求
垂直位移监测网主要技术要求按下表执行:
等级
相邻基准点高差中误差(mm)
每站高差中误差(mm)
往返较差、附合或环线闭合差(mm)
检测已测高差较差(mm)
四等
2.0
0.7
1.40
2
(2)垂直位移监测网建网方式
线下工程垂直位移监测一般按沉降变形等级四等的要求施测,根据沉降变形测量精度要求高的特点,以及标志的作用和要求不同,垂直位移监测网布设方法分为三级:
1)基准点。
使用全线高程控制测量设置的基岩点、深埋水准点;
2)工作点。
工作点在观测期间应稳定不变,作为测量沉降变形点高程的传递点,工作点以设计院提交的二等水准点为准,当密度不足时,按照国家四等水准测量的技术要求进行加密,加密后的工作点间距一般控制在300m左右,以满足工点垂直位移监测的需要。
3)沉降变形点。
直接埋设在待测定的沉降变形体上。
要求设置牢固,便于观测,沉降变形点按专业要求布设。
监测网由于自然条件的变化,人为破坏等原因,不可避免的有个别点位会发生变化。
为了验证监测网点的稳定性,应对其进行定期检测,计划每半年进行一次复测。
2、测量方法、精度
(1)、观测点布置
1)、承台观测标设2个,分为观测标-1、观测标-2,承台标-1设置于底层承台左侧小里程角上,观测标-2设置于底层承台右侧大里程角上。
2)、桥墩观测标设在墩身上,每墩数量为2个,桥墩标一般设置在墩底高出地面或水位0.5米左右,当墩身高不足4米时观测标可设置在对应坑身埋标位置的顶帽上,特殊情况可按照确保观测精度、观测方便、利于测点保护的原则,确定相应的位置。
.
承台观测标的埋设位置(单位:
m)
墩台基础施工完成至轨道铺设前,应系统观测墩台沉降.沉降观测阶段及频次按下表的规定进行。
墩台观测频次
观测阶段
观测频次
备注
观测期限
观测周期
墩台基础施工完成
/
/
设置观测点,进行初次观测
墩台混凝土施工
全程
荷载变化前后各1次或1次/周
承台回填时,测点应位移至墩身或墩顶
预制桥梁
架梁前
全程
1次/周
预制梁架设
全程
前后各1次
附属设施施工
全程
荷载变化前后各1次或1次/周
运梁车通过
全程
前后各1次
至少进行2次通过前后的观测
桥梁主体工程完工~轨道铺设前
≥6个月
1次/周
岩石地基的桥梁,一般不宜少于2个月
轨道铺设期间
全程
1次/天
工后沉降长期观测
轨道铺设完成后
0~3个月
1次/3个月
4~12个月
1次/3个月
13~24个月
1次/6个月
3、观测方法
桥梁每个沉降观测点都固定工作点进行观测,每次观测均形成闭合线路或附和线路。
高家梁铜匠川特大桥墩台16个,工作点4个,闭合线路或附和线路进行观测。
4、测量技术要求
(1)、基本要求
1)、水准基点使用时作稳定性检验,以稳定或相对稳定的点作为沉降变形的参考点,有一定数量稳固可靠的点以资校核。
2)、每次观测前,对仪器和设备进行检验校正,做好检验记录。
3)、每次沉降变形观测时符合:
a、严格按水准测量规范的要求施测。
首次观测每个往返测均进行两次读数。
b、参与观测的人员经过培训上岗,并固定观测人员2名。
c、各次观测使用同一台仪器和设备,前后视观测用同一水平尺,按照固定的观测路线和观测方法进行,观测路线形成附合或闭合路线,用固定的工作基点对应沉降变形观测点进行观测。
达到将观测中的系统误差减到最小,提高精度的目的。
d、观测时避免阳光直射,且在基本相同的环境和观测条件下工作。
e、成像清晰、稳定时读数。
f、随时观测,随时检核计算,观测时一次完成,中途不中断。
g、对工作基点的稳定性定期检核,在雨季前后要联测,检查水准点的标高是否有变动。
(2)、具体要求
1)、水准网的观测按照国家四等水准施测,采用单路线往返观测。
每次观测均形成闭合检验条件。
2)、水准仪使用PENTAXAP-281自动安平电子水准仪,每公里高程中误差0.2mm。
满足沉降观测对仪器的要求。
仪器及配套水准尺均在有效合格检定期内。
水准仪与水准尺在使用前及使用过程中,进行常规检校,水准仪视准轴与水准管轴的夹角不超过15″。
仪器各种设置参考说明书和检定证书正确设置,其中有限差要求的项目按规范要求在仪器中进行设置,在数据采集时自动控制,不满足要求的在现场进行提示并进行重测。
3)、外业测量一条路线的往返测使用同一类型仪器和转点尺垫,沿同一路线进行。
观测成果的重测和取舍按《国家三、四等水准测量规范》(GT/T12898-2009)有关要求执行。
观测时,视线长度≤100m,前后视距差≤5m;前后视距累积差≤10m;视线高度≤2.8m且≥0.35m;测站限差:
基辅分划读数之差3mm;基辅分划所测高差之差5mm,检测间歇点高差之差5mm。
4)、观测时,采用以下顺序进行观测:
“后-后-前-前”。
5)、每一测段均为偶数测站。
晴天观测时给仪器打伞,避免阳光直射。
6)、在每一区段内,先连续进行所有测段的往测或返测,随后在连续进行该测段返测或往测,若区段较长,也可以将区段分成20-30km的几个分段。
在分段内连续进行所有测段的往返观测。
7)、四等水准测量按测段进行往返观测。
测站观测顺序为:
“后-后-前-前”。
8)、水准测量所使用的仪器及水准尺,应符合下列规定:
a、水准仪视准轴与水准管轴的夹角(i角)应小于20″;
b、水准尺上的米间隔平均长与名义长之差不应超过0.5mm。
9)、测站视线长度、前后视距差、前后视距累积差、读数误差、视线高度等规定执行。
10)、一个测站操作程序如下(以奇数站为例):
①整平仪器;
②望远镜对准后视标尺,用垂直丝照准条码中央,精确调焦至条码影像清晰,测量并记录;
③旋转望远镜照准前视标尺条码中央,测量并记录;
④重新照准前视标尺,测量并记录;
⑤旋转望远镜照准后视标尺条码中央,测量并记录;
⑥显示测站成果,测站检核合格后迁站。
4.5.3.3内业计算
以相邻四等水准点之间水准线路作为一个测段,测段往返测高差不符值应满足
限差要求,不能满足时该测段进行重测。
在所有测段往返测高差不符值全部满足规范要求后,计算每千米高差偶然中误差MΔ,当测量精度符合规范±5.0mm要求后,再进行复测高差与设计高差对比,较差满足
限差要求时,水准基点高程采用原设计高程,不能满足
限差要求时结合测段情况进行分析,必要时进行重测。
内业计算数值取值按照下表执行:
水准测量数值取值要求
等级
往(返)测距离总和
往(返)测距离中数
各测站高差
往(返)测高差总和
往(返)测高差中数
四等
0.01km
0.1km
0.01mm
0.01mm
0.1mm
五、施工注意事项
5.1施工时必须严格按照设计图所给定的尺寸和要求施工。
5.2不得在桥下随意弃碴,在桥下用地范围内较平整处堆放,必要时设挡碴设施。
5.3基坑开挖时做好防、排水措施。
及时灌注基础。
5.4位于陡坡段基坑开挖严禁拉槽开挖。
六、安全措施
6.1所有施工人员必须佩带安全帽。
6.2基坑开挖时应将基坑壁上和基坑边缘的松动石块清理干净。
6.3基坑爆破作业要严格按劳取酬爆破作业指导书中控制爆破要求进行。
6.4机械挖基时,机械距基坑边缘不小于1米。
6.5所用电器设备必须安装漏电保护器。
6.6有水地质基坑开挖中,应根据坑壁情况,采用适宜的加固方法,保持坑壁的稳定。
6.7开挖深度大于3m以上的基坑。
开挖过程中应在土、石分界线或基顶高程处设不小于1m宽的作业平台。
七、施工过程中应注意的环保问题
1)、钢筋笼加工及堆放场地注意不发破坏植被。
2)、施工场地帐篷的安装位置要以不破坏植被,保护冻土为原则。
3)、现场施工人员的生活垃圾不能到处乱扔,要集中堆放,集中运走。
4)、施工便道应满足施工要求,尽量少占地,保护环境。
5)、灌注水下砼时,应环孔垒成土埂,使涌出水顺水沟排放到指定位置。
6)、旋挖钻机钻出土及泥浆要集中堆放,及时运走,弃放于指定地点。
7)、发电机及灰棚底要铺上碎石,垫上枕木,防止热量伟到冻土地面。
8)、各种废机油、修理液,冷冻液等油品应集中装袋或桶,施工完毕,及时运走。
9)、混凝土灌注完成后,清洗导管的污水必须收集处理。
10)、钻孔桩施工所用一切材料,机具要在指定的地方堆放不能乱放。
11)、河流中施工时,应先作出施工方案,报请批复后再行施工。
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