第九节涵洞施工(总)

1第九节涵洞施工全线涵洞主要有拼装矩形涵、浆砌片石盖板箱涵、现浇钢筋混凝土框架涵等三种形式。软土地区的跨径1.5m、2.0m灌溉涵主要采用拼装矩形涵，个别跨径3.0m的灌溉涵也采用拼装矩形涵；在地基承载力较好、石材丰富的地区，各种跨径的涵洞多采用浆砌片石盖板箱涵形式；在软土地区跨径3.0m、4.0m、5.0m、6.0m的立交涵或排洪涵则主要采用现浇框架涵形式。这三种涵洞形式的施工要点如下：一、拼装式矩形涵1、涵节制作1）涵节生产工艺流程（1）涵节生产工艺流程图见图9-1。图9-1：涵节生产工艺流程图修整底板、内、外模板支立内模钢筋加工吊装钢筋骨架绑扎骨架支立外模监理工程师检查制备混凝土浇注混凝土制作试件混凝土养护拆模填写检查证外观质量检查、涵节验收强度满足要求图2.1-1涵节生产工艺流程图2（2）施工要点①底座：底座采用钢板制作，按涵节尺寸在底座上设置支撑座，固定内、外模板，保证了平整度和尺寸。②模板:模板采用大块的钢板制作，面板厚5mm，加劲肋L75×75×6mm。模板分为8块，以四角划分，内、外各四块。内模采用附着式振动器。采用φ20钢筋在模板上作拉杆，以保证模板的尺寸。③钢筋绑扎：钢筋绑扎严格按设计图纸进行，接头采用焊接。④混凝土施工：混凝土严格按配合比进行施工，采用强制式混凝土搅拌机拌制，1t翻斗车运输，捣固采用插入式振捣器，混凝土初凝后，及时压光。⑤养生、拆模：混凝土施工完要及时养生，达到设计强度50%后，即可拆模，拆除模板时必须按照设计和规范要求进行，脱模后的混凝土还要继续覆盖养生，使得混凝土强度达到设计要求。（3）质量标准涵节的质量控制严格执行《铁路桥涵工程质量检验评定标准》（TB10415—98）。（4）涵节质量检查见表9-1。表9-1：涵节质量检查表项目允许偏差（mm）检验方法孔径长度、宽度±3钢尺检查壁厚±2钢尺检查主筋保护层厚度＋5，－3钢尺检查对角线差5钢尺检查两个对角线表面平整度22m靠尺和塞尺检查涵节长－10，0钢尺检查涵节底面错牙22m靠尺和塞尺检查2、涵节运输1）涵节运输采用吊车起吊，平板车运输，按拼装的顺序进行编号。2）运输车上配备支承涵节的用于缓冲撞击的木板等临时支撑，并要固定好，同3时要限制车速。3）涵节吊装前先试吊，确认安全后正式吊装。3、现场拼装1）准备工作（1）清理拼装涵洞的场地，将吊车、运输车辆和涵节堆放的位置布置好。（2）在已施工完的涵洞基础上测放中线和水平，确认无误后开始拼装。（3）要作好技术交底（包括技术、安全、质量等的要求）。（4）复核涵节的型号（主要是孔径）、数量、外观质量。（5）吊车就位，试运转，合格后进行吊装作业。2）箱涵安装吊装作业流程图见图9-2。图9-2：箱涵安装吊装作业流程图测量放线吊车就位技术交底基础测量放样吊装制备砂浆结构检查制作试件沉降缝处理防水层施工工点验收涵侧填土图2.1-4箱涵安装作业流程图3）拼装操作要点（1）涵洞基础采用夯填碎石，碎石分层夯填，分层厚度30cm，夯实采用平板振动夯夯实，碎石上设10cm厚的C15混凝土垫层，垫层上为50cm厚的C15混凝土基础。（2）在基础上铺砂浆，抹平，吊放涵节。吊装的关键是第一节涵节，因为它起到定位作用，第一节必须按测放的中线调整好，达到中线对齐，端部垂直，内壁垂直，底部水平。垂直度采用吊垂球方法检查，中线采用经纬仪，水平采用4水平仪。（3）吊放涵节下放要轻，放下后暂不脱钩，检查涵节的水平和位置，达到完全符合要求后再脱钩。（4）涵节沉降缝处理，吊装时要考虑涵节的误差，搭配得当，以保证整体的拼装质量，沉降缝可先用木板条控制，拼装好后，按设计要求处理沉降缝，涵内沉降缝勾成平凹缝，既美观又不会脱落。（5）拼装完成后，检查验收。（6）防水层施工：涵洞拼装完成后，按设计规定进行防水层的施工，防水层采用冷做沥青施工，中间铺设玻璃纤维布。（7）吊装作业场地布置要符合安全作业的要求。二、浆砌片石盖板箱涵1、基础施工1）水泥搅拌桩基础水泥做固化剂，搅拌机械进行喷浆、搅拌、下沉成桩的方法。水泥搅拌桩机械采用GZB－600型。水泥搅拌桩施工工艺流程图见图9-3。图9-3：水泥搅拌桩施工工艺流程图（1）桩机定位平整场地，按设计位置测设桩位。根据测量的桩位，用白灰定出各点，同时把钢钎固定在桩位上，以防止桩位被埋。移动桩机到指定桩位对中，桩机从一侧开始施工，施工完一排后，再进行下一排施工。（2）喷浆钻进搅拌下沉喷浆搅拌下沉桩机就位搅拌提升搅拌提升重复搅拌下沉成桩清理移位5施工前做试桩，确定搅拌钻进速度。水泥浆按配合比进行拌制。施工时，开动灰浆泵，证实浆液从喷嘴喷出时，启动桩机向下旋转钻进喷浆、搅拌、下沉，直到设计高程。桩在钻进过程中，按照试桩确定的钻进速度进行控制。（3）提升搅拌搅拌头自桩底反转匀速搅拌提升，至比设计桩顶顶面高出50cm。（4）重复喷射钻进搅拌重复钻进搅拌下沉，按上述（2）操作，重复钻进，搅拌下沉，达到设计标高。（5）重复搅拌提升按上述（3）操作。（6）成桩清理、移位成桩后，向集料斗内注入适量清水，开启灰浆泵，清洗全部管路中残存的水泥浆及搅拌头粘结的灰土，移至下一桩位。（7）施工操作要点①掌握现场的地基土力学指标及地层的软硬和搅拌头的工艺特点，确定最佳喷浆时机。在施工钻进开始前喷浆，以免钻进时堵塞喷浆孔。②浆液采用P.O32.5水泥，严格控制水灰比。③桩机下沉搅拌中遇有硬土，阻力较大时，增加搅拌机自重，然后启动加压装置加压，边输入浆液边搅拌钻进。④桩机操作者与搅拌施工员保持密切联系，保证搅拌机喷浆连续供浆。为防止断桩，在断浆面处上下重复进行搭接0.5m的喷浆施工。（8）水泥搅拌桩质量管理及检验①浆液严格按配合比拌合，制备好的浆液不得离析，泵送必须连续，拌制水泥用量以及泵送浆液时间有专人记录。②保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度，搅拌桩的垂直度偏差不得超过1.5%，桩位偏差不得大于50mm。为保证桩端施工质量，当浆液到达出浆口后，在桩底部喷浆时间大于30s，使浆液完全到达桩端。成桩28天后开挖基坑，进行取芯试验，取芯频率为2‰，且每一工点不少于2根，如需做复合地基静载试验，其抽检频率为5‰。且每一工点不少于3组。2）挖基、挖填6（1）基坑开挖基坑开挖采用机械放坡开挖，人工配合。机械挖至距设计标高0.2m处采用人工清底，以免破坏原地基持力层。排洪涵施工时，设导流管或改渠引水，保证农田灌溉和排洪。地下水位较高的箱涵，沿基坑四周挖流槽和设置积水井，及时排出基坑内积水。（2）砂卵石换填换填砂夹卵石的基底，换填前将砂卵石拌和均匀，然后分层铺筑，每层铺筑厚度不大于30cm。采用60-100KN压路机往返压实。每次碾压均与前次碾压轮迹重合一半，碾压时适量浇水湿润，以利密实。3）基础砌筑（1）砌体采用挤浆法分层、分段砌筑，分段位置设在沉降缝处，两相邻段的砌筑高差不大于120cm，各段水平砌缝水平，段内各砌石的砌缝互相错开，砌缝饱满。（2）各砌层先砌外面定位圈，定位砌块选用表面较平整且尺寸较大的石块，定位砌缝满填砂浆，不得镶嵌小石块，定位石砌完后，将砌处铺一层砂浆，使石料在挤压安砌时紧密连接，并用砌筑工具捣实。石料间的砌缝必须互相交错，石料不得无砂浆直接接触，也不得先干填石料，而后铺灌砂浆。石料大小搭配，较大的石料以大面为底，挤浆时用小锤敲打石料，将砌缝挤紧，砂浆密实，不留孔隙。（3）砌筑用的砂浆采用现场搅拌机拌和。砂浆随拌随用，每次拌制数量要在45min内使用完毕。（4）砌体及时覆盖，并经常洒水保持湿润，常温下养护期不少于7天。2、涵身施工1）涵身砌筑涵身砌体采用人工挂线砌筑。墙身采用粗凿石及片石砌筑，洞身外露部分砌筑采用镶面石。镶面石用人工在现场加工，尺寸为丁石：20×20×40cm，顺石：35×20×25cm。根据镶面石表面尺寸制作模具，在石面上标出边线，人工按边线精确凿出平面，与此相邻的其他四面进行修整，保证每面不高于表面尺寸。7转角镶面石根据转角角度做出模具，其他与镶面石相同。墙身镶面石采用二顺一丁的方法砌筑，每层镶面石均从砌体的转角部分开始砌筑，砌镶面石时先安砌角石，分段水平砌筑。墙身填腹石的砌法与上述基础砌法相同。砌体表面勾缝，在砌筑时留出3cm深的空隙，随即用砂浆勾缝。墙身勾缝采用平阴缝。涵背砌体表面与三块相邻石相切的内切直径不得大于7cm。砂浆采用搅拌机现场拌合，机动翻斗车运输。2）翼墙身混凝土翼墙身模板采用P3015组合钢模板拼装，模板安装前，进行试拼，保证相邻模板在同一平面内。钢管支撑根据受力检算布设，使其具有足够的刚度，保证模板不变形。采用木模支撑的部位，内侧钉铁皮。翼墙转角处模板采用厂制定型整体钢模板。翼墙倒角模板根据设计角度采用大块钢模拼装而成，拼装时根据设计翼墙角度进行拼装，此套模板适用于不同角度的翼墙身且支立简单。钢筋采用现场人工绑扎，钢筋绑扎前，在模板上涂脱模剂。钢筋在钢筋棚内集中制作。钢筋采用机械弯制，主筋采用搭接焊，与预埋基础钢筋焊接。钢筋焊接及分布要求满足现行《铁路桥涵施工规范》。混凝土采用搅拌站集中拌制，混凝土搅拌车运送，泵送混凝土入模，插入式振捣器捣固，草袋覆盖，洒水养护。3、盖板施工1）模板制作在压实的地面上浇注3条99cm宽的混凝土带，每条混凝土带长度满足3个盖板长度的要求，混凝土带施工时，精确控制混凝土顶面平整度，待混凝土强度达到30%后，在其顶面铺设2mm厚，与其等宽的不锈钢板。每片侧模采用整体钢模板，模板下部采用预留在混凝土中的预留孔穿拉筋固定，上部采用定型的U型卡子固定。每米一道。边模通过螺栓与侧模连接。2）盖板预制：钢筋制作在加工场集中制作，现场绑扎完成后，按照保护层厚度采用铁丝将钢筋吊起，四周用木楔固定，保证盖板底面美观。同时预留吊装环。混凝土采用拌合站集中拌制，混凝土运输车运送，振捣棒振倒。待混凝土灌筑到木楔位置8时，将木楔拿出。混凝土终凝后洒水覆盖养生。混凝土强度达到设计强度的70%后，吊离预制位置，底、侧、边模经处理涂脱模剂后，开始下片梁的施工。三、钢筋混凝土框架涵施工1、涵洞基础框架涵基础施工与盖板箱涵同。2、涵身、底板施工在换填碎石上人工做2cm厚的砂浆垫层，然后在砂浆垫层上画出钢筋和模板的准确位置。钢筋集中加工，现场人工绑扎。基础模板采用组合式3015钢模板，用Φ40mm的钢管做背带，方木打支撑。混凝土采用搅拌站集中拌制，混凝土罐车运输，吊斗送混凝土入模，插入式振捣器捣固。第一次混凝土浇筑到涵身底梗肋处，混凝土浇筑完毕，待混凝土初凝后，对涵身底梗肋进行凿毛处理，草袋覆盖洒水养护。强度达到2.5MPa后，即可拆外模，及时进行基坑回填。填料采用中粗砂，两侧分层对称填筑，层厚控制在20cm左右，并用平板振动夯夯实至中密。3、涵体施工1）涵体墙身内、顶模支立框架涵身采用6015型钢模板拼装，模板拼装前，进行挑选、试拼，保持模板在同一平面内。在原模板上立边墙内模，用Φ40mm的钢管做背带，模板拼缝用橡胶条封闭。顶板用扣腕式脚手架做支撑，顶托上用方木托住模板，并用可调上托调整顶板高程。顶肋部分用木板条上钉镀锌铁皮配合钢模拼组，后背方木，用方木支撑于底板上。2）钢筋绑扎内模和涵顶模板支护完经检查合格，进行边、顶板钢筋绑扎，钢筋集中制作运至现场绑扎，绑扎时严格按照设计、规范要求进行。3）边墙外模立模顶板钢筋绑扎完后进行边墙外模拼装。外模拼装分层进行，用方木打斜支9撑，每1.0m高设一排，间距为0.6m。外模在高2.5m处间隔预留0.4m×0.6m的天窗，以便于振捣。整个涵身模板拼装完毕后形成一个整体的结构。4）沉降缝处理由于框架涵为整体现浇，在施工过程中如何保证沉降缝垂直就成为关键问题。沉降缝采用3cm厚的沥青浸制木板伸出内外钢模板的表面2cm，由模板把沉降缝板夹住，涵体的沉降缝和底板的沉降缝要对齐。沉降缝经过这样处理，既保证了沉降缝垂直，在两个涵节之间又不会出现错台现象。5）混凝土灌注混凝土采取拌和站集中拌制，混凝土罐车运输，泵送入模，插入式振捣器振捣，边墙对称浇筑，沉降缝板两侧等高浇筑。在施工时为避免出现施工接缝，采用倒班制作业，保证混凝土灌注不间断。混凝土终凝