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第5章主要施工工艺和施工方法
5.1桥梁工程施工
本项目设计的桥梁平面和横断面布置服从道路总体设计要求,跨线桥全桥长112米,上部结构为4×28m现浇预应力砼连续梁结构,主桥采用等高单箱多室箱型截面,基础采用灌注桩。
K0+515处跨涌桥,上部结构1×16m预制空心板;下部桥台为薄壁式桥台;桩基为钻孔灌注桩基础。
5.1.1桩基础
桩基础—承台—桥台/桥墩(系梁)—盖梁—上部结构—附属结构
1.新学路跨线桥桩基:共23根,其中直径1200mm桩基共8根,直径1500mm桩基15根。
2.K0+515处跨涌桥桩基:共16根,直径1200mm。
施工工艺流程
3.施工准备:灌注桩在施工前应与有关单位联系,报验、确认地下管线的准确位置,对妨碍施工的采取拆改或保护措施,以便钻机安装和就位;泥浆池、沉淀池满足至少两根桩的排浆量,并在桥梁边线外侧5米以外。
4.护筒埋设:灌注桩顶部4米高范围设置钢护筒,护筒应采用壁厚8mm的钢板加工制作,内径大于桩径的50cm,护筒高出原地面约0.3-0.5m左右,护筒浇筑桩基后不拔除,护筒与灌注桩之间填充与灌注桩相同的混凝土.施工前,应对钢护筒除锈,埋设时先对整个施工区域按设计地面线平齐,进行整平夯实,由于灌注桩顶部4米高范围浇筑混凝土后不拔除,所以整个钢护筒分两节,连接方式如图所示,用震动锤打到设计标高位置。为减少打设护筒对相邻桩的影响,每一墩台的灌注桩护筒全部打设完成后现开始钻孔。
5.冲孔:本工程拟投入的钻机为3台HD120、HD150型冲孔桩机,冲孔施工要避免影响成桩的质量,在中距5.0m范围内任何桩的混凝土完成24h后,才能开始钻进,打桩顺序见附图。而且必须连续作业,不得中途停止钻进,特别情况要停钻的,须及时提起钻头以免塌孔埋钻头。钻进过程中,应经常检查钻机的稳固、位移和倾斜情况,以防成孔偏斜等不良现象的发生,并注意土层变化,派专人负责作好钻进施工记录。施工时应采用膨润土或合格的黏土造浆。
6.清孔:本工程采用换浆法进行清孔,在终孔后稍提钻锥离孔底10~20cm空转,并保持泥浆正常循环,以中速将相对密度1.03~1.10的较纯泥浆压入,把钻孔内悬浮钻渣较多的泥浆换出。使清孔后泥浆的含砂率降到4%以下,黏度为17~20s,相对密度为1.03~1.10,且孔底沉淀土厚度不大于设计规定的15cm时,即可终止清孔。
7.钢筋骨架的制作和起吊:钢筋骨架的制作提前制做好模具,保证钢筋的间距;保护层控制采用焊接钢筋笼定位钢筋的方法,沿桩长方向间距2米布置,每个断面布置4个.考虑将来大沽排污河污水的渗透,对下部侵蚀严重,桩基净保护层增大到7.5cm.骨架起吊时,为保证不变形采用两点起吊,第一吊点设在骨架的下部,第二吊点设在长度的中点到三分点之间,钢筋笼可在其中插入两根杉木起吊,以防止变形;骨架的最上端定位,必须由测定的孔口护筒标高来计算定位筋的长度,并核对无误后再焊接定位;定位筋的顶吊圈内应插入两根工字钢,并将工字钢放置于孔口的垫木上,防止导管或其他机具碰撞而使钢筋笼变形或落入孔中。
8.浇筑水下C30混凝土:本工程所有灌注桩采用集中拌合、混凝土输送车运输和滑槽浇注混凝土。浇筑水下混凝土前应认真检查导管、漏斗、储料斗等施工机具,并对导管进行拼接、浮球、承压、密封和接头等试验;并认真计算首批混凝土用量以保证初次埋深的要求;浇筑过程中严禁停工,确保桩的混凝土联系灌注,避免断桩,塌孔及桩位移现象,并应认真控制混凝土拌合质量,随时测量导管埋深,不得超出规定范围或小于最小埋深;为保证桩顶质量,除应超灌0.5~1.0m外,还应在拔出最后一节长导管时尽量控制为慢速进行,以防止泥浆挤入导管形成缩颈、泥心等不良现象。整个浇筑过程中,应有专人负责记录灌注时间、导管埋深、导管拆除、灌注方量以及发生的异常情况等。灌注过程中,一旦发现钢筋笼有上浮倾向,立即采取上提导管减小埋深以及减慢浇筑速度的措施,防止其继续发展。
9.清理桩头、成桩检测:在灌浇筑结束、混凝土初凝前,应及时拔除钢护筒,并挖除多余的一段桩头,但应保留10~20cm,待混凝土强度达到设计强度的70%以上后再行凿除,并报请经批准的检测部门对桩身质量进行检测,合格后再进行承台身的施工。
质量控制和验收标准
项次
检查项目
规定值或
允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
(JTJ071-98)附录D检查
2
桩位(mm)
群桩
100
用经纬仪检查纵、横方向
排架桩
50
3
钻孔倾斜度
1%
查灌注前记录
4
沉淀厚度(mm)
摩擦桩
符合设计要求
查灌注前记录
支承桩
不大于设计规定
5
钢筋骨架底面高程
±50
查灌注前记录
5.1.2承台施工
1.承台施工工艺流程
测量放样→开挖基坑→清除桩头→垫层施工→钢筋制作及绑扎、安装→
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