Addis至Adama高速公路项目桥梁工程施工方案编制:审核:审定:中交一公局海外公司埃塞AA高速公路项目经理部桥梁分部二O一O年八月1目录1工程概况................................................................................................12施工条件及工程特点............................................................................13施工总体部署........................................................................................24主要工程项目施工方案........................................................................24.1钻孔灌注桩施工..........................................................................24.2承台施工......................................................................................84.3墩、台基础施工........................................................................104.4墩、台身及系梁施工................................................................124.5墩、台帽施工............................................................................134.6箱梁的预制及安装....................................................................144.7湿接头及横向湿接缝施工........................................................164.8桥面系施工................................................................................184.9桥头搭板及枕梁施工................................................................195雨季施工措施......................................................................................206施工质量标准......................................................................................217施工进度计划......................................................................................248主要机械设备及人员配备..................................................................259质量保证措施......................................................................................2610安全技术措施....................................................................................2711工程概况Addis至Adama高速公路项目(简称AA高速公路项目)全长79.655公里,共有桥梁51座,其中主线桥8座;互通区立交桥3座;跨线桥40座。主线桥分为左右幅,桥宽31m,互通区匝道桥桥宽15.5m,跨线桥桥宽分为三种,人行天桥桥宽6.5m,车行天桥桥宽10m或15.5m。桥台设计为两种型式,一种是下面为浆砌片石基础或砼基础,上面为浆砌片石U型桥台;一种是下面为桩基础、钢筋砼框架式承台,上面为肋板式桥台。桥墩基础有桩基础和扩大基础两种。桥墩分为钢筋砼圆端形实体墩和圆形墩柱两种。桥梁上部结构均设计为预制预应力砼箱梁(先简支后结构连续形式),跨径分为20米、25米两种。共计预制箱梁371片,其中20m跨径80片,25m跨径291片。桥面铺装为内设钢筋网的C40砼。护栏有钢筋砼护栏和波形钢护栏两种,单幅桥两侧设置钢筋砼护栏,双幅桥的外侧设置钢筋砼护栏,内侧设置波形钢护栏。2施工条件及工程特点2.1施工条件本项目位于埃塞俄比亚中西部高原,海拔2200m-1500m之间。路线纵向起伏较大,起点至终点地势逐渐下降;横向起伏则较小,但冲沟发育,沟深10-20m,大多横穿路线,且左侧地势高于右侧。项目路线处于Weina-Dega气候区,年平均温度在15-20℃之间。AddisAbaba的年降雨量达1185mm,DebreZeit的年降雨量为857mm,降雨量多集中在6-9月的雨季。本项目跨越GogechaRiver、DukemRiver、ModjoRiver、GoljaRiver等主要河流,其中除了ModjoRiver为常流水河流外,其余均为季节性流水河流。项目起点至K16之间以及K50至K70处,地形起伏较大,桥位进入困难。在路线其他地段,地形相对较平坦。多数已有便道通行条件较差,且有些便道崎岖不平,重型车辆如运输材料的料车及运梁车等难以通行,需对已有便道进行加固修缮。部分便道穿越村庄,上有低位电线跨越,可能对运送箱梁及架桥机造成障碍。有些桥位无便道可到达。现有可利用的既有公路,连接AddisAbaba与Adama,距拟建公路4km近乎平行于拟建公路,可根据实际情况修筑便道连接该公路与相应桥位处。多数桥位处附近无水源,施工用水较困难。部分桥位所在区域通讯信号较差,施工组织联络困难。某些施工材料缺乏,采购困难,如黄砂,施工前须提前备足。22.2工程特点由于全线桥梁数量较多,桥型均不大,但很分散,平均每1.6公里一座桥,增加了施工组织难度,加之上部箱梁预制又不多,合理选择箱梁预制安装方案及拌合站的设置显得尤为重要。20m、25m箱梁的预制及安装是桥梁工程的施工重点,在埃塞俄比亚的公路建设中是首次使用,C40砼、预应力工艺都非常少见。多数大宗材料及设备需从国内采购,相关的试验检测也需在国内进行,增加了施工准备的难度。部分桥梁位于平曲线上,设计上为保证箱梁预制(主要指长度)的统一性,对桥墩和桥台进行了调桩,测量放样时应特别重视。3施工总体部署由于本工程项目路线长,桥位分散,因此多点施工将是本项目的主要特点。根据工程项目施工条件及参建施工队伍的实际情况,计划建设三个营地,即K7+800拌合站、K40大型预制场、K60拌合站。K7+800拌合站负责起点至K20段所有桥梁下部结构、桥梁上部桥面系以及K3~K8桩号内盖板通道的砼供给。K40预制场安装2套1m3的砼拌和站,负责全线的箱梁预制和安装,以及K20-K50的桥梁下部结构及桥梁上部桥面系的砼供给。K60拌合站负责K50至终点的桥梁下部结构及桥梁上部桥面系的供给。个别桥位砼罐车难以进入时,可在现场设置滚筒式砼搅拌机,进行桥梁结构的砼施工。箱梁的安装,采用运梁车运送至桥位,双导梁架桥机架梁。4主要工程项目施工方案4.1钻孔灌注桩施工全线共有5座桥基础设计为桩基,其中主线桥2座,跨线桥3座,共计80根桩,桩径1.2m,桩长20-30m不等。采用冲击钻机,冲击成孔方式成孔。4.1.1施工工艺流程图34.1.2各施工工艺要点4.1.2.1施工准备施工前应进行场地平整,清除杂物,钻机位置处平整夯实,准备场地,同时对施工用水、泥浆池位置,动力供应,施工便道,做统一的安排。测量放线,根据设计图纸用全站仪现场进行桩位精确放样,在桩中心位置钉以木桩,并设护桩,放线后由主管技术人员进行复核,施工中护桩要妥善看管,不得移位和丢失。4.1.2.2护筒的制作与埋设护筒因考虑多次周转,采用3-10mm钢板制成。使用冲击钻,护筒内径比桩径大20-30cm,埋置护筒要考虑桩位的地质和水文情况,为保持水头护筒要高出施工水位(或地下水位)1.5m,无水地层护筒宜高出地面0.3-0.5m,为避免护筒底悬空,造成蹋孔,漏水,漏浆,桩位放样埋设护筒场地准备搭设工作平台钻机就位制作护筒清孔测量沉淀厚度检验钻机和备件测量钻孔深度、斜度直径,做好钻孔记录钻孔检验钻架等设备吊装钢筋骨架截除桩头、无损检测拆除护筒灌注水下砼接装导管和砼料斗钢筋骨架制作,运输及安放导向设备砼制备及运输检验导管等设备钢筋验收钻孔完毕后移去不用的设备泥浆制备试块制作试块检测4护筒底应坐在天然的结实的土层上(或夯实的粘土层上),护筒四周应回填粘土并夯实,护筒平面位置的偏差应不超5cm,倾斜度偏差小于1%。护筒埋置深度:在无水地区为2倍的护筒直径,在有水地区入土深度为水深的1倍(无冲刷之前)或者确保护筒在施工期间稳定的深度为止。在岸滩上埋设护筒时应在护筒底口下及四周围填粘土,并分层夯实,可用锤击、加压、震动等方法下沉护筒。4.1.2.3钻机就位钻机选用冲击钻机。钻头采用十字型冲击钻头。钻机安装就位时,底座用枕木垫实塞紧,安装时,顶端暂时用风绳固定平稳,待八字支架安装完毕后即可拆除风绳。确保在钻孔过程中,钻机(架)平稳,不发生位移和沉陷。4.1.2.4泥浆制备泥浆在冲击钻孔中起护壁和悬浮钻碴的作用。应备用足够的造浆优质粘土。制备泥浆应选用塑性指数IP>10的粘性土或膨润土,泥浆性能指标应符合下列要求:(1)对不同土层泥浆比重可按下列数据选用:粘性土和亚粘土可以就地造浆,泥浆比重1.1-1.2。粉土和砂土应制备泥浆,泥浆比重1.5-1.25。砂卵石和流砂层应制备泥浆,泥浆比重1.3-1.5。(2)粘度一般地层的泥浆粘度为16-22S,松散易坍地层泥浆粘度为19-28S。(3)含砂率含砂率大,会降低粘度,增加沉淀,磨损钻具。新制泥浆的含砂率不宜大于4%。(4)胶体率胶体率高,则粘土颗粒不易沉淀,悬浮钻碴的能力高,否则反之。泥浆胶体率不小于95%。(5)PH值PH值过小,失水量会急剧上升,PH值过大,泥浆滤液将渗透到孔壁的粘土中使孔壁表面软化,粘土颗粒之间的凝聚力减弱,造成裂解而使孔壁坍塌。PH值应大于6.5,一般以8-10为适当。PH值偏小时,可根据试验在泥浆中投放适量的NaOH或Na2Co3。4.1.2.5钻孔(1)冲击钻孔,为防止冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注的混凝土的凝固,应待邻孔混凝土达到2.5MPa抗压强度后,一般经24h后,方可开钻。(2)开孔阶段:在护筒底口标高以上1米左右开孔,开孔前应在孔内多投放一些粘土,并加适量粒径不大于15cm的片石,顶部抛平,用低冲程冲砸(钻机冲程0.5~1.0m),泥浆比重1.6左右。钻进出护筒口以后,再回填粘土和碎石(粘土和碎石比例为1:1),继5续以低冲程冲砸。如此反复二、三次,待冲砸至护筒底口以下3—4米时,方可加高冲程正常钻进。4—5米后,则采用取渣筒,勤取钻渣。钻进中应随时注意,保持孔位正确。(3)钻进时起落钻头速度要均匀。不得过猛或骤然变速,以免碰撞孔壁或护筒,或因提速过快而造成负压引起坍孔。(4)钻孔时要察看钢丝绳回弹和回转情况。要注意掌握少松绳的原则,但也不能过于少松。以免落空锤,损坏机具。(5)在不同的地层,采取不同的冲程。a在淤泥及夹砂互层,及时投放粘土和小片石,以低冲程