第二节桥梁工程施工(一)施工顺序安排本工程工期紧,质量要求高,并考虑到桥头地基处理宜及早实施,按照先地下后地上、交叉施工的原则安排施工顺序,主要施工顺序:场地整平→平台搭设→桩基、桥台施工→板梁安装→后台回填、搭板枕梁施工→桥面系及附属工程施工。1、场地整平、钻孔桩平台搭设施工。2、首先实施两侧的桥台钻孔桩。3、待钻机平台搭设完成后,由东西两岸施工桥墩桩基。桩基施工完成后紧跟着围堰对立柱及盖梁的施工。4、桥台施工结束后,及时安排台前台后挡墙施工,为尽早架设梁板提供条件。5、对已施工好的桥幅采用吊车架梁,以便尽早施工桥面系。6、在架梁完成后再进行台背回填并实施搭板,避免挡墙发生位移。在桥面砼铺装层养护期间,实施桥梁附属设施。7、桥面混凝土铺装。8、桥面板预制在工程开工后,立即委托厂家加工,根据架梁需要运至工地。人行道板在安装前一个月预制完成。(二)钻孔灌注桩基础1、钻孔平台搭设准备工作完成后,即实施钻孔平台的搭设工作,根据实地踏勘,桥台位置应在岸上,故桥台的钻孔平台将采用挖除表层土整平后,垫枕木和方木搭设平护筒A(双瓣)护筒B螺栓孔加劲肋法兰台。若桥台位置在水上,则水上钻孔桩和下部结构施工时,需搭设水上平台,为便于钻机的移位和水上砼的运输,水上台的钻孔平台沿桥宽方向布置。平台的搭设材料以型钢和木料为主,根据施工安排和图纸,钻机自重约8.4吨,盖梁钢筋砼自重≤3吨/m,通过计算来确定其结构形式。平台的搭设主要采用人工搭设,木桩插打采用简易打桩船,分配梁在岸上制作,现场电焊连接。安装分配梁前应根据标高,对木桩顶进行统一找平。2、护筒埋设护筒采用4mm厚钢板卷制,内径为1.00m和1.40m,分上(A)、下(B),当入土较深时,B可分成二节制作。其结构形式详见下图。护筒制作由专业厂家外加工,要求尺寸准确,不漏水,若桥台桩在水上,则护筒B的长度H根据河床标高而定,当长度较长时可分成二节制作,要求水上护筒底打入河床底粘土层内1-1.5m,护筒顶高出水面1.0-1.5m,故在施工前应对桥台处水深和淤泥层厚度作详细调查,以确定护筒加工长度,以便及时安排生产和进场。具体步骤为:测量放样→整平→挖埋置孔→安放护筒→孔周夯填粘土→灌水检查是否漏水L40×40角钢∮50钢管dd:护筒直径护筒枕木若桥台桩在水上,水上护筒采用导向架和打桩船进行埋设。利用钻孔平台,根据护筒直径,设置导向杆,以保证护筒插打的垂直性,见下图:要求护筒埋设好后不漏浆,且能保持1.0m以上水头,中心偏差控制在3cm以内,护筒垂直度控制在L/100。3、泥浆循环系统本工程拟采用正循环回旋钻机,故需建立泥浆循环系统。按现场情况和工程范围,设置二套循环系统,两岸各布置一个。为保证路基质量,位置在规划红线外,且紧靠河道和临时路。由于河道较宽,并配备两条泥浆船。每一套泥浆循环系统各有一个泥浆池、循环池和沉淀池,之间用明沟相通,泥浆池约15m3,循环池约20m3,且各池挖深为1.0-1.5m,地面以上部分用砖墙砌筑而成,砂浆抹面,在池边设防护栏。旱地桩利用明沟将泥浆输至循环池,使护筒内水位保持一定的水头,且泥浆不外泄。循环线路为:桩孔→循环池→沉淀池→泥浆池→桩孔施工中产生多余泥浆严禁现场直接排放,废浆和沉渣采用槽车等封闭式运输工具外运,弃至指定地点,杜绝环境污染。4、钻机就位、成孔利用钻机自身动力和滚杠,将钻机逐步移至施工孔位,复核桩位,使钻盘中心与桩中心一致,同时控制好机头钻杆的垂直度与机架平台的水平度,以保证钻孔垂直,钻机底部必须稳固可靠。钻进前应仔细做好钻杆、钻头长度量测工作,在钻杆上标志编号并记录各节长度。钻进中钻杆下放前应复核长度,以保证孔深度的准确性。考虑到本工程地区粘土层较多,因此,采用原土造浆,但由于桩基须穿越淤泥质土,现场必须准备一定数量且性能合格(塑性指数大于25,含砂率小于4%)的粘土或膨润土以备不测,同时在开工前准备数量充足符合要求的泥浆,泥浆性能指标要求如下:地层情况相对密度粘度(s)失水率ml/30minPH值含砂率%粘性土1.05-1.2016-22<258-10<8-4砂性土及松散易坍地层1.20-1.4519-28<158-10<8-4钻机就位验收后,即可进行成孔。开钻时宜慢速钻进,特别注意进入护筒埋设地段需慢速钻进,保证泥浆护壁的质量,钻进速度根据地质情况而定,粘土层可加快钻进,砂土层宜慢速,同时及时调整泥浆指标,以确保护壁质量。钻进时,护筒内泥浆应保持一定的水头,岸上桩应高出地下水位1.5-2.0m,水上桩水头应保持在0.3m以上,通过护筒内泥浆泵进行调节。当钻机成孔后,先用测绳进行孔深检查,检查前,测绳必须经过钢尺校核。然后利用探孔器进行孔径和孔垂直度检查,探孔器直径不得小于设计桩径,有效长度为桩径的4.5倍,采用Ф14以上圆钢制作,两端锥形,中间有效长度段成圆柱形。孔深检查达到要求后,将钻头提至离孔底0.3-0.5m处用钻机进行清孔,清孔泥浆的相对密度为1.05-1.20,桩底沉渣厚度小于20厘米。本工程将采用二次清孔法,即钻机清孔达到要求,在安放导管后浇灌砼前采用离心吸泥泵进行二次清孔,以保证孔底沉淀厚度达到设计要求。在清孔渣时,必须注意保持孔内水头,防止坍孔,清孔后的泥浆指标必须符合以下要求:相对密度----1.05-1.15,粘度----17-20s,PH值----8-10,含砂率-----<4%。5、钢筋制作与安装根据设计图纸要求,钢筋定尺及起吊能力进行分节制作,为保证质量,加快施工,节与节之间钢筋连接采用焊接接头,同一断面内接头数量不超过50%,相邻接头错开距离应在30d以上(d为主筋直径)。箍筋采用点焊与扎丝相结合的绑接方法,钢筋笼节之间连接必须保持中心一致。钢筋笼吊环用Ф20热轧钢制作,吊挂在平台上。且一个孔至少要有三根。为使钢筋笼保护层厚度均匀一致,以防钢筋外露,在钢筋笼上套上穿心圆垫块,一个断面放3-4块,每隔2-3m放一档。钢筋笼的安装起吊设备采用钻机自身起吊。为了加强笼体节段在起吊、安装过程中的刚度,避免发生弯折,扭曲现象,在笼体内每隔2m布置一层Ф20水平支撑筋,在节段连接好下沉时再予以割除。6、灌注水下砼水下砼用Ф25.0cm螺口钢导管进行灌注,导管使用前应进行必要的水密和承压试验,进行水密试验的水压不应小于井孔内水深1.5倍的压力,在安装前应对导管进行试拼,以检查其接口质量,同时对各节导管进行量测和编号。吊装时,导管应位于井孔中央,并在灌注砼前进行升降试验。整个吊装过程应竖直下放,防止井孔壁碰撞受损坍塌。利用导管进行两次清孔检验达到要求后,即可进行水下砼灌注,桩基砼采用25#水下砼,采用拌和站自拌砼,翻斗车输送。砼的组成材料应按规范要求选用,胶凝材料采用525#普通硅酸盐水泥,粗骨料采用5-35mm天然级配碎石,细骨料采用中粗砂,细度模数为2.3-2.8。含泥量控制在3%以内,砂率控制在38-40%。砼级配设计按1.15倍设计强度设计,坍落度控制在18~20厘米,初凝时间控制在6小时以上,商品砼到场后,要抽查其坍落度,并做好现场试块抽样工作。砼灌注采用垂直砍球方法,浇灌时应先用0.3m3的1:1.5水泥砂浆打底。砼灌注的关键是首批灌注量,首批砼计算根据孔径和导管埋入深度(初灌时导管必须埋入砼面≥1m)考虑。首灌时,导管下口至孔底的距离一般为20~40cm,导管顶设置储料糟和漏斗,漏斗底口不得低于护筒口。对灌注桩的砼应经常检查均匀性和坍落度等,不合格的不得使用,并及时按规定做好砼试件。灌注开始后,要连续进行并尽可能缩短拆除导管的间隔时间。当导管内砼不满时,应徐徐地灌注,防止在导管内造成高压空气囊。在灌注过程中要安排专人经常探测井孔内砼面位置,及时地调整导管埋深,并做好原始记录,导管的埋深不宜小于2m或大于6m。砼面接近钢筋骨架时,宜使导管保持稍大的埋深,并放慢灌注速度,以减小砼的冲击力,宜使导管保持稍大的埋深,并放慢灌注速度,以减小砼的冲击力,待砼进入钢筋骨架一定深度后,应适当提升导管,使钢筋骨架在导管下有一定的埋深,以防止钢筋笼上浮。灌注中严禁将导管提出砼面,灌注的桩顶砼标高应高出水面1m以上。在灌注末期,漏斗底口应高出井孔水面4~6m,以保持一定的压力。灌注时间应在砼初凝前完成。灌注过程中溢上的泥浆,岸上孔采用明沟导流至泥浆池,严禁污染环境及河流。为保证砼正常生产和灌注,施工前应与电力部门联系是否停电,并配备发电机组以防不测。7、接桩施工1)水上灌注桩结束后,进行接桩,使其达到设计标高。2)将立柱与承台的接触面凿毛,测量放线,定出中心和标高。3)采用钢护筒作为接桩模板,安装时应将模板缝隙用石膏填平。4)模板底部用1:2砂浆坞牢,以防漏浆。5)砼采用自拌砼,人工入模,分层浇筑。6)采用塑料薄膜套封闭养生。(三)盖梁式桥台1、模板制安因桥台底处在原地面上或填土上,故将直接在夯实土层上铺20cm厚大片基础和10cm厚C20砼垫层,作为桥台底模。盖梁的侧模采用竹胶板,侧模与底模接触处衬以海绵垫层,拉杆压紧,以防漏浆,侧模的围囹采用Ф43普通脚手钢管,钢管连接采用十字旋转夹具。安装后的模板要求稳定牢固,尺寸位置准确,板面平整不漏浆,确保拆模后的砼的外观质量和尺寸。2、钢筋制安钢筋制作安排在专门钢筋车间制作,钢筋连接采用双面搭接焊,因盖梁的钢筋间距一般较小,为方便施工,安装时连接采用单面搭接焊,搭接长度:双面焊≥5d,单面焊≥10d,d为钢筋直径,要求焊缝饱满,无严重缺陷,制作前应先进行焊接试验。盖梁中钢筋骨架的弯起钢筋,应严格控制起弯点和电焊质量。现场焊接时应注意防止焊渣浇伤底模,造成外观缺陷。3、砼浇捣及养护砼采用商品砼,汽车泵输送,浇筑顺序从悬臂端向中间斜向分层灌注。分层厚度30cm,插入式振捣器振捣密实,注意振捣的间距和时间。砼浇注过程中设专人观察沉降和检查模板的变形情况,对漏浆部位及时堵漏,且对模板的变形及时调整,浇注顶层砼时应重新复核标高,以保证顶面标高准确无误。桥台分台背与台帽二次施工,连续处按施工缝要求处理。砼养生采用海绵湿养法。施工中要点:(1)插入式振捣棒移动间距不应超过其作用半径的1.5倍,振捣上一层时应插入下层砼面5mm,采取快插慢拔,插点均匀有序,不得遗漏,并避免振捣棒碰撞模板、钢筋。(2)砼强度达到2.5mpa时,方可拆除侧模。(3)分层浇筑时应在下层砼初凝或能重塑前浇筑完上层砼,顶面砼要按设计坡度和台阶抹平压光。(四)空心板梁制作安装本标段共有先张法预应力空心板梁。如在现场加工将占用较大的施工面积,影响整个工程的施工进度,而且不经济,故将板梁制作安排在专业预制厂内加工,并派专职质量员检查梁板制作质量,梁板出厂应有出厂合格证。A先张法预应力空心板梁制作先张法预应力梁板的加工采用预制厂内定点加工方案,现分述如下:1、台座(1)采用墩台式承力结构(2)台座主要技术指标倾覆稳定性大于1.5滑移稳定性大于1.3(3)横梁与定位板横梁采用钢结构,受力后变形挠度不大于2mm。定位板采用:σ=40mm厚钢板,在钢板上按设计要求布置孔位,其孔径为钢绞线直径+2mm。(4)台面现浇混凝土台面,上铺δ=6mm钢板并用作底模。2、张拉前准备:(1)清理台面,刷隔离剂。(2)检查张拉机具设备:a、是否与锚具配套;b、压力表精度不宜低于1.5级。(3)张拉机具应专人使用和保管,并经常维修,定期校验。(4)按设计图要求作好失效管切断。(5)检查夹片是否安装合格。3、张拉工作:(1)张拉采用单张整放方式,一端张拉一端自锚。(2)锚具:张拉端采用XM型工具单孔锚,其工具夹片要求使用30次以上,且退夹片方便,安装夹片前必须检查夹片外观是否光滑,内齿是否有损伤,锚环是否变形,如发现有上述问题应停止使用,自锚端可采用XM型工作锚。(3)自锚端横梁与最近处梁端应有一定长度的缓冲以利放张。(4)预应力钢绞线采用符合ASTM416a-90标准的Фj15(7Ф5)高强度低松驰钢绞线。Rby=1860Mpa,每根预应力钢绞线张拉应力为195KN,为减少张拉损失,采用超张拉,其张拉顺序为:0→初应力(5%1δk)→105%δk→0→δ