承台施工

承台施工（共12篇）

承台施工 篇1

摘要：以浙北地区水中承台施工为例,主要从钢板桩围堰施工、模板支立、钢筋架设、大体积混凝土浇筑、钢板桩围堰拆除五个方面进行介绍,主要介绍各个施工过程中的重点、难点及施工注意事项,为同类工程积累了施工经验。

关键词：水中承台,钢板桩,围堰,施工,管理

1 工程实例

1)承台概况。

主墩下设置大小为32.1 m×11.9 m×4 m承台,承台呈哑铃形布置,中间设连系梁,钢筋混凝土结构,混凝土采用C30混凝土。

2)地质概况。

主墩承台位置河床底标高-1 m～-2 m,河床以下16 m～30 m均为淤泥质黏土。

2 施工前准备

1)人员:投入项目管理、技术、质检及各类施工人员按承台施工顺序依次进入现场、统筹安排、各司其职组织好各项施工顺利进行。2)材料:材料采购应根据设计图纸及相应规范要求,严格控制材料的等级标准;应加强材料检验工作及标准:供应方必须提供正式的出厂合格证及质保书,同时做好原材料试验鉴定工作,符合标准后进场,对进场的材料要完善收、发料签证制度,做好标识,防止混入未经检验的材料。3)主要机械设备:为了保证机械在施工中顺利完成承台施工,应对机械进行常检查、常检测。对运转声音不正常、常出故障的机械,应及时整修。承台施工主要投入的机械有:拌和楼(1.5 m3)、混凝土运输车(8 m3)、装载机(5 t)、发电机(150 kW)等。为了防止中途机械出现故障而中断施工事件,对于重要且不能使用其他机械代替的机械,施工之前应有备用机械。

3 主要施工工艺

3.1 钢板桩围堰钢板准备及检查

1)锁口检查:用一块长约2 m的同类型、同规格的钢板桩作标准,将所有同型号的钢板桩作锁口通过检查。检查方法:采用卷扬机拉动标准钢板桩平车,从桩头至桩尾作锁口通过检查,对于检查出的锁口扭曲及“死弯”进行校正。2)宽度检查:对于每片钢板桩分为上、中、下三部分用钢尺测量其宽度,使每片桩的宽度在同一尺寸内,每片相邻数差值以小于1 cm为宜;对于肉眼看到的局部变形可进行加密测量,对于超出偏差的钢板桩应尽量不用。 3)钢板桩其他检查:对于桩身残缺、残迹、不整洁、锈皮、卷曲等都要做全面检查,并采取相应措施,以确保正常使用。4)锁口润滑及防渗措施:对于检查合格的钢板桩,为保证钢板桩在施工过程中能顺利插拔,并增加钢板桩在使用时防渗性能,每片钢板桩锁口都须均匀涂以混合油,其体积配合比为黄油∶干膨润土∶干锯沫=5∶5∶3。

3.2 钢板桩围堰施工

考虑到水流冲刷、水位较高以及施工时干处作业,墩基坑开挖时采用钢板桩围堰,钢板桩长度为12 m。钢板桩围堰采用方形结构,内平面尺寸为33.6 m×13.6 m,见图1围堰平面图和图2立面图,钢板桩顶标高为+2.5 m,底标高为-9.5 m,施工封底时内设2道围囹支撑。

1)钢板桩运输。2)钢板桩插打及其过程控制。采用起吊设备配合振动打设设备(DZ45型振拔锤)进行逐片插打:将加工好的定位桩(钻孔平台上钢管桩)精确垂直安设于上游中心,并与导梁工字钢焊接牢固,确保插打第一片钢板桩的垂直度。第一片钢板桩以导梁为定位、垂直插至设计标高。其余各钢板桩,则以已插好的钢板桩为准,起吊后人工扶持插入前一片钢板桩锁口,然后用振动锤振动下沉。插打过程中,须遵守“插桩正直,分散即纠,调整合龙”要点,振拔锤初始采用点振下沉,待板桩垂直度符合要求后连续振入下沉。插入桩位的钢板桩需紧靠导梁。插打一片或几片后,将已插好的钢板桩点焊固定于导梁上。3)钢板桩的插打顺序及合龙。钢板桩的插打顺序是从上游中心开始,下游尾部直线端结束。插打时尽可能先用标识完好的钢板桩,合龙段选择符合同一标准尺度的钢板桩插打。4)围囹设置。钢板桩围堰共设置上下2道围囹:待钢板桩施工完毕,可立即进行抽水,抽水至中心标高+2.25 m时进行第一道围囹架设,采用双拼45a工字钢;抽水至中心标高-0.75 m时进行第二道围囹架设,采用双拼36c工字钢。各围囹斜撑采用同等级的工字钢制作,施工时按设计高程预先焊好∠125×125×10角钢短牛腿作为临时支撑,待各围囹安装并连接就位后,再与钢板桩焊接牢固,围囹合龙段按实际丈量长度在现场加工改制。5)支撑制作步骤。在支撑位置施焊三角限位钢板→安装支撑→设围堰上限位钢板→支撑与围框加焊,支撑制作完成后用硬木楔塞紧板桩与围框之间的间隙。

3.3 封底混凝土施工

1)清泥。待第二道围囹及斜撑施工完后,采用射水、吸泥、抓泥交替进行施工。首先采用高压水枪将土冲松后,用4台水下吸泥机同时吸泥,清理淤泥至承台底标高下1.0 m;清泥结束后,对围堰底进行详细检查,特别注意板桩槽内和桩周土必须清除干净,基底必须平整。在清泥过程中专门派人值班,密切注意板桩变形及堰内外水位差,以便及时处理和补水。2)封底施工。完成围堰及围堰内清泥后,采用水上挖机进行宕渣铺设,宕渣铺设要均匀,铺设厚度为50 cm,并用挖机的挖斗压实。宕渣采用清宕渣,含泥量控制在10%以内,以利于排水。最后宕渣上浇筑50 cm C25混凝土,振动棒振捣密实。封底混凝土量228 m3,按有效供应量60 m3/h计,共需浇筑3.8 h。根据混凝土供应能力及抽水时间、施工要求,对混凝土性能提出了如下要求:5 d强度不小于20 MPa,混凝土坍落度为180 mm～200 mm,混凝土初凝时间6 h～8 h。3)选用泵车。根据堰内平面尺寸、施工栈桥位置及浇筑混凝土的实际要求,采用车载泵浇筑进行混凝土浇筑,按从远到近的原则进行浇筑。封底前对使用机具进行检修和保养,以保证封底施工顺利进行。4)浇筑顺序与工艺。施工前在钢板桩上做标志,另在横向5 m,纵向3 m布置测点。标高基准点设于测点上,以严格控制封底厚度及顶面高程。封底混凝土浇筑时采用从上游向下游的方向进行连续浇筑,封底混凝土顶面标高按-2.0 m,控制允许偏差0 cm～-5 cm。5)抽水后拆除第二道支撑。封底混凝土达到设计强度后抽水,抽水利用4台水泵连续不断的进行,在抽水过程中需派专人负责观测及堵漏工作:主要观测钢板桩的变形,同时配备好堰外备用水泵,以免发生问题及时向围堰内回水,做好堵漏工作;对于大的缝隙由潜水工下水利用棉絮塞缝,对于小的缝隙利用煤渣、黄油、木屑的混合物在板桩外侧随水流夹至漏缝处自行堵塞。当抽水完毕后,拆除第二道围囹。6)封底检验。为了封底底模能够承受承台的重量,进行静压试验,其沉降及强度、刚度、稳定性满足施工规范要求。

3.4 承台施工

1)钢筋与冷却管施工。

承台轮廓线放出后,首先将基桩钢筋予以嗽叭形成型,再按照设计图纸及有关规范要求进行绑扎钢筋。钢筋在加工场集中制作,运至现场绑扎。钢筋施工顺序:承台底层钢筋→承台架立钢筋→承台侧面钢筋→冷却管→承台顶层钢筋→墩柱预埋钢筋→施工预埋件。冷却管布置按设计图纸要求施工,承台顶层钢筋绑扎时,预留若干个1.2 m×1.2 m的人孔以便施工,冷却水管采用软管接头;当冷却管与塔柱预埋钢筋有矛盾时,可适当调整冷却管位置。

2)模板支立。

承台侧模板使用组合钢模板,外侧用型钢围囹,模板与模板之间以及模板与封底混凝土之间接缝贴海绵条密封。采用浮吊配合进行模板安装,模板采用竖向布置双拼10号槽钢作围囹,围囹间距为1.2 m,采用直径16 cm圆钢作拉条,拉条80 cm一道。

3)混凝土施工。

优化混凝土配合比:掺入适量优质粉煤灰,减少水泥用量,即减少混凝土水化热,并拌有高效减水剂。混凝土浇筑:采用一辆90 m3/h拖式泵,拖式泵前端软管接长,前接串筒,串筒出料口处混凝土堆积高度不宜超过1.0 m。

每层布料厚度控制在30 cm内,混凝土振捣严格按照相关规范进行控制。混凝土浇筑完后,立即进行混凝土裸露面修整、抹平,待收浆后再抹第二遍并压光处理。

3.5 围堰拆除

首先采用水泵加水至河水标高,再将围囹拆除;围囹拆除过程中必须保证围堰内水头控制,拆除钢板桩时内外水头差应保持平衡;钢板桩拔除从下游方向开始,对称施工至上游方向,采用DZ45型振拔锤配汽车吊进行施工;拆除过程中必须时刻注意施工安全。

4 结语

在承台基坑开挖、混凝土浇筑过程中,钢板桩围堰能够满足水压力、混凝土的侧向压力等作用,变形满足规范要求。施工时,对钢板桩漏水堵漏,承台混凝土施工均取得了不错的效果,为以后水中承台钢板桩围堰施工,提供了一条在工程实践中切实可行的方法。承台作为桥梁的主要承重构件之一,施工条件相对较差,采用钢板桩围堰取得了经济、安全、环保等成效,保障了承台施工顺利进行。

参考文献

[1]JTG F80/1-2004,公路工程质量检验评定标准[S].

[2]JTJ 041-2000,公路桥涵施工技术规范[S].

[3]JTJ 041-2000,公路桥涵施工技术规范[S].

[4]高松.水中承台钢板桩围堰施工技术研究[J].山西建筑,2008,34(8):106-107.

[5]代全凤.水中承台钢板桩围堰施工[J].科技咨询导报,2007(28):35-37.

承台施工 篇2

一、施工方案设计

根据墩位水深，经综合考虑，2#墩、3#墩承台施工采用钢吊箱围堰的施工方法进行施工。钢吊箱由吊箱底板、侧板，吊箱悬吊系统及吊箱承重结构组成。钢吊箱平面尺寸为19.7×8.7m，吊箱底板采用10根型钢作为底板承重横梁，在横梁上铺设型钢作为底板纵梁，在底板纵梁上铺设5cm厚的钢筋混凝土预制板作为现浇水下封底砼的底模，然后灌注1.0m厚的C20水下混凝土进行封底，共同组成吊箱的承重底板。吊箱侧板采用∠8.0型钢焊接成平面承重骨架，在骨架上焊接6mm厚钢板形成吊箱的围堰四周的侧板，吊箱侧板分块分节在钢构件加工厂制作成型，然后运至现场组拼，分节高度为4.8m和1.85m,共分20节。钢吊箱悬吊系统均采用φ32精轧螺纹钢及配套锚具进行悬吊，将吊箱底板自重荷载传递至吊箱承重结构。吊箱承重结构采用在已完成的8根桩基上安装8根2I28a型钢作为承重立柱，立柱顶部焊接I28型钢盖梁，立柱间采用剪刀撑连接加固，以增加立柱的承载力和稳定性，在柱顶盖梁上拼装2排单层3排贝雷桁架作为承重纵梁，在纵梁上安装10根型钢作为承重横梁，用于承受悬挂吊杆传递的荷载。

二、实际施工流程

(一)围堰施工

1、吊箱制作。吊箱的侧板、上下承重横梁、承重立柱等构件，工程量较大，工艺要求较高，须在构件加工车间预先制作成半成品，并进行侧板的试拼，然后用汔车运到工地进行现场安装组拼。内部支撑，柱间支撑等须在组拼过程中现场进行加工安装。注意：所有加工件在运至现场组拼前，必须经过认真的检查，不得存在变形、缺陷或损伤，构件焊缝必须符合设计和规范要求

2、吊箱拼装。吊箱拼装采用分阶段施工。第一阶段：首先，进行上承重结构的拼装。在已施工完成的桩基中心处安装立柱底座钢板，底座钢板采用φ20×100膨胀螺丝与桩基连接，用汽-16吊车将立柱吊装就位，并与底座焊接，同时，将已安装好的立柱进行柱间支撑焊接和安装柱顶盖梁。在安装好的立柱盖梁上组拼贝雷桁架承重纵梁和纵梁的横向支撑加固。在承重纵梁上安装2[40上承重横梁，并在安装完成后进行一次结构的中间检查。经检查合格后，然后进行吊箱悬吊系统及底板承重系统的安装。先将φ32精轧螺纹钢悬吊吊杆按设计位置进行安装就位，并用锚具锁紧。接着用吊车将底板承重横梁吊装就位，并与吊杆连接，同时调整吊杆长度，确保横梁位于同一个水平面上，并使吊杆位于垂直线上。然后用吊车将底板纵梁吊入，铺设预制钢筋砼底板，并把底板的预留钢筋焊接成为一个整体。最后，进行围堰侧板的安装。先进行测量定位，安装侧板底座，逐块将侧板吊入，进行底层侧板的安装，侧板接缝采用5mm厚橡胶垫片进行接缝止水，底层侧板安装完成后，安装第一层侧板，安装完后进行外观检查，则第一阶段的吊箱拼装便基本完成。接下来的第二阶段便是吊箱围堰的下沉和上层侧板的安装。挂箱下沉采用在每根承重横梁两端各挂一个3吨以上的葫芦吊住吊箱底盘，调整吊杆锚具，使吊杆下沉10cm，然后调整葫芦，均匀使挂箱底盘下沉10cm，反复重复以上步骤，使吊箱下沉至底层侧板顶面距水面30cm时，停止下沉，进行吊箱上层侧板和内支撑安装与加固。采用相同的方法进行吊箱侧板的逐层安装和下沉就位。

3、吊箱定位及堵漏。吊箱下沉至设计标高后，首先，复核其平面位置，同时，将预先挂在吊箱底板4个角处的4条钢丝绳用葫芦调整吊箱的平面位置，并把吊箱固定于工作平台上。然后，全面检查吊箱的受力系统和各拼装接缝处是否符合要求，并进行调整。最后，请潜水员下水，将钢护筒外侧桩顶以下1米范围内的表面清理干净，并将堵漏板紧固在护筒上。每个护筒堵漏板由4块1cm厚的弧形钢板拼成一个环形板，在吊箱下沉前初步安放在护筒洞口周围。

4、灌注吊箱底板砼。封底砼的主要荷载为水浮力、承台自重、底板砼自重和底板砼与桩周摩阻力。其作用是抵抗水浮力在吊箱底板引起的弯曲应力，底板砼与桩基粘结力是吊箱承受浮力和承台自重的主体。因此，封底砼必须要有足够的刚度、强度、抗渗性，封底砼的灌注质量是吊箱围堰成败的关键。针对吊箱砼具有面积大，厚度小的特点，拟采用多点方法进行灌注，整个封底共采用11点进行灌注，灌注顺序如下图所示。封底砼浇筑采用泵送砼车进行泵送，砼标号为C30，配制配合比时，应掺加高效缓凝型减水剂和合适的外加剂，并具有一定的抗渗性。

5、围堰抽水。封底砼施工后，当砼强度达到C20时即可进行抽水，抽干后割除护筒，底层竖向支撑，整理封底混凝土地面，然后进行承台施工。

(二)承台施工

1、测量放样。围堰施工完成之后，应对墩位和承台设计平面尺寸进行复核放样，确保施工的准确性。

2、钢筋制作与安装。承台钢筋应在钢挂箱施工期间预先在钢筋车间加工成半成品，待挂箱施工完成之后运至现场进行绑扎安装。直径大等于φ25的主筋采用机械连接接头，其它钢筋搭接按规范进行焊接或绑扎。在绑扎过程中，应注意把桩基钢筋与墩身主筋焊接牢固，同时考虑到砼混合料入模的冲击力，应在模板上铺设肋木，用铁丝吊住面层钢筋，以确保面层钢筋的布设位置不变形。

3、侧模安装。钢筋绑扎完成之后，经检验合格，即可进行承台侧模的安装。承台侧模采用由模板公司加工的定型钢模板，在模板安装前，应先对模板进行试拼，检验模板的大面积平整度和接缝高差，超出规范要求，应对模板进行调整、修复，合格后模板表面涂刷脱模剂，然后进行模板安装。安装后应检查桥梁的纵轴线和墩位的横轴线，即承台的平面偏差，偏差值控制在规范容许范围之内。

4、砼浇筑。模板安装完之后，应对模板进行检查和复核，然后放出承台顶标高。因承台设计高度较大，体积较大，在砼浇筑过程中应采用分层浇筑，并从中间往两侧对称均匀浇筑。在浇筑过程中应注意振捣密实，避免漏振和过振。

5、养护：在承台混凝土浇注完收浆后，即应采用编织袋或土工布进行覆盖蓄水保湿养护，养护期应超过7天。

承台施工 篇3

摘要：本文以神木至府谷高速公路重点控制性工程之一——神府黄河大桥主桥2#墩承台施工为例，介绍了在急流河道倾斜岩层（存在大量片石及块石）区域的水中承台施工方案，为今后类似工程提供参考。

关键词：急流河道  倾斜岩层  块石区域  水中承台

1 工程概况

神木至府谷高速公路是陕西省规划建设的“三纵四横五辐射”高速公路网中榆林至商州线的重要组成路段，起点接榆林至神木高速公路，终点跨黄河与山西省忻州至保德高速公路衔接。

神府黄河大桥全长817.11m，共12孔，跨越黄河主河道。第二联采用多跨预应力混凝土变截面连续刚构梁，左右幅分离，灌注桩基础，矩形承台，空心薄壁高墩，最大墩身高度80m。

1.1 设计形式 2#墩为第二联主墩之一，空心薄壁结构，高78m，双幅分离式承台，单幅6×φ2.2m钻孔灌注桩基础。单个承台顺桥向长12.4m，宽9.9m，高4m，两幅间净距6.1m。承台底标高于地面以下9m。

1.2 水文情况 2#墩位于黄河主河槽西部，常年水深8m左右，相邻主河槽最大水深12m。墩位处水流湍急，常年平均流速3m/s左右，本承台施工期为黄河丰水季节，桥址区域最大瞬时流量900m3/s，对应流速5m/s。

1.3 地质资料 该区域筑岛面+0m至地下-2m为人工回填卵石，粒径2-10cm;地下-2m至-7m为块石、片石，为常年山体落石及筑岛平台填筑所用材料，石块平均直径80cm;地下-7m至-12m为大型块石及斜岩层，块石直径达到2m左右，倾斜岩石成片状整体性分布，且岩层在远离河道侧深入承台范围内。

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2 施工方案

2.1 修筑平台，桩基施工 利用相邻路标开挖弃方，在沿河岸陡坡上修筑了一条倾斜便道，连通2#墩。在2#墩墩位处回填片石及块石，形成了40×25m的筑岛作业平台，利用该平台进行桩基施工。桩基施工采用适合山区岩石地质作业的重型冲击钻成孔，水下灌注法施工。

针对水位较深，水流过快，土方填筑的平台容易形成水毁问题，筑岛时采用较大块石及片石进行水面以下填筑，采用土方及砾石进行水面以上填筑，该方案加快了平台填筑效率，节约了平台填筑时间，为桩基施工的快速完成提供作业环境。

2.2 插打钢管桩围堰 桩基施工完毕后，将基坑开挖范围内的场地进行平整，清理围堰范围内的块石、混凝土块及其他杂物。使用全站仪测放出围堰内轮廓线及高程控制点，使用白灰、木桩等进行标识。

钢管桩插打采用50T履带吊机，DZ90振动打桩机及液压夹持器配合进行，插打顺序：上游侧→东、西两侧→下游侧。

安装插打导向：围堰插打导向以壁厚δ=12mm，直径φ2.2m，长3m的钢护筒作为支撑。在围堰内轮廓线内采用压重下沉的方式埋设钢护筒。在护筒上用2[20焊接临时横撑，用以安放导向圈梁。导向内外圈梁直接利用内支撑圈梁材料，与临时横撑焊接。

钢管桩插打前应对板桩质量进行检查，钢管桩插打之前在内导向架上画分桩位，以便在插打钢管桩过程中逐块核对尺寸。在插桩过程中，应做到“插桩正直、分散偏差、有偏即纠、调整合拢”的要点。

由于2#墩紧靠陡峭的岩壁，经过多年冲刷，许多大块岩石坠落到河中后沉积下来，同时在填筑施工平台时，填筑了大量块石，使得钢管桩插打十分困难。这在施工中得到证实：筑岛底部块石的密集度及体积较大，大量钢管桩平均进尺约6m，与设计深度11m相差甚远，无法满足施工需要。

2.3 插打钢管桩与内外开挖结合进行 平台内部的大块碎石，是导致钢管桩进尺困难的根本原因。按照既定方案，在已插打的钢管桩形成整体稳定性后，采用围堰内外开挖与管桩插打“交替进行”、管桩“反复插打”的方式，以减小桩尖、桩身阻力，保证管桩最终达到有效深度。另外将双围堰施工方案调整为单个大型围堰，以达到减少钢管桩插打数量的目的。

通过挖掘机、凿石机等重型机械开挖，采用“反复插打”、“插打与开挖结合”的方式，完成了临河侧78根钢管桩施工，但是插打深度普遍在9m左右，仍不能完全满足围堰的使用要求。在辅助开挖过程中，发现块石直径达到8-10m之巨，且围堰的西侧出现山体整岩。根据本阶段施工情况，我部决定将施工方案调整为“1/2围堰+1/2基坑护坡”方案，即：围堰临河侧通过已成型的钢管桩围墙进行防水，围堰西侧通过开挖，最终以山体面作为防水阻体。

2.4 长臂挖机水下开挖 通过长臂挖机对围堰范围内土体、石体进行开挖，采用大功率潜水泵辅助（强排水法）降低围堰内水位标高，扩大长臂挖机作业区域及减小作业难度，在钢管桩附近尽量将片石、块石清理完毕，直至承台设计底标高以下2m;在山体侧将片石、块石基本清理完毕，露出山体整岩面为止。在此过程中，继续插打钢管桩，使部分管桩插打深度达到了设计深度11m，确保了临河侧筑岛土体的稳定性。

2.5 围堰内水下封底 为了提供无水作业面，首先采用水下封底方案进行围堰内封底，通过汽车泵浇筑水下混凝土，采用吊机布设下料点，封底厚度1m;其次对围堰外侧土体进行换填，将原土石换填为粘性红土，达到封堵漏洞的目的。采购红土运至施工现场，通过人工袋装方式，换填至平台内部。

由于黄河水位高、压力大，块石依然存在于筑岛底部，围堰壁的变形缝没有消除，因此围堰内外的过水通道较多。采用压降法堵漏方案在围堰处使用地质钻机进行钻孔压浆。在出现管涌严重的部位加密钻孔，进行二次压浆。压浆完毕3天后抽水，基坑内仅出现小股明水。该施工方案取得了明显止水效果，为承台施工的开展打下了基础。

2.6 围堰内抽水、斜岩凿除、桩检、承台施工 现场采用大功率潜水泵进行强排水，完成围堰内抽水。之后，对山体整岩进行机械破除及开挖，修整倾斜岩层符合承台底设计标高;对围堰封底砼表面进行测量，将其标高超过承台底设计标高的位置全部凿除，达不到标高位置的回填碎石或水泥砂浆抹平至承台底标高。桩基检测合格后，将桩超高部分砼凿除（预留15cm深入承台部分），将桩顶砼面凿毛，清理干净。在垫层面弹出钢筋位置墨线，之后进行了承台钢筋绑扎、模板安装及砼浇筑施工。

3 结语

本工程实施方案有效解决了三大施工难题：利用分层筑岛法（下层块石、上层砾石）解决了水流湍急条件下桥梁基础施工难题;利用开挖与插打“交替进行”、“反复插打”的方式，解决了管桩进尺缓慢的问题;利用“1/2围堰+1/2基坑护坡”方案，解决了钢管桩在倾斜岩层及块石区域的插打难题;利用围堰外压浆方法，解决了块石区域水中围堰严重漏水问题。

总之通过艰苦努力、科学组织，完成了2#墩承台施工任务，摆脱了急流河道倾斜岩层（块石区域）水中承台工施工的困扰，桥梁现场进入快速施工阶段。

参考文献：

[1]谢国金.大体积混凝土承台温控措施[J].中国水运（下半月刊），2011（01）.

[2]孙东.某桥墩台的加固设计[J].公路与汽运，2003（04）.

珠江大桥预制承台施工 篇4

关键词：承台施工,围堰,有限元法

吊箱围堰是为承台提供无水施工的一种临时阻水结构, 它克服了沉井和套箱围堰下沉困难等缺陷[1,2]。吊箱围堰具有钢量大、安装拆除复杂、施工周期长等缺点。为了改进吊箱围堰这些缺点, 我们用了一种新的吊箱围堰-预制承台围堰。本文通过珠江大桥主墩施工过程, 来介绍预制承台围堰应用情况。

1工程概况

广州市珠江大桥位于内环路广佛出口放射线, 全长约548米, 桥梁跨径为5×50m五跨一联等截面斜腹连续箱梁。桥址处江面宽约230m, 河床水深 (2—10) m。最大涨潮流速 (1.13—1.53) m/s, 最大落潮流速 (1.37—1.79) m/s。按20年一遇风暴潮水位H=1%, 波高为5.3m, 波长普遍大于70m, 周期大于7s。主墩处河床覆盖层厚为10m, 其中有2m的淤泥层, 3m的细砂层和5m左右的中砂层。珠江大桥东桥主桥8—10号墩位于河道中, 承台顶面低于平均低水位6.8m, 承台尺寸8.6m×6.7m×2.5m, 四周设置圆形倒角, 采用C 30砼, 单个承台下有4根φ180cm的钻孔灌注桩。

8—10号主墩承台处于珠江航道位置, 为深水高桩承台, 如果采用常规的钢板桩围堰, 不仅增加钢围堰制作成本, 而且不能满足工期要求[3,4]。经过方案比选, 此3个水中承台采用预制承台外壳二次下放的方法进行施工。此前可查的资料中, 该方法曾应用于黄洲大桥承台施工[5], 但该工程的承台重量小, 单个承台总重202.5吨, 预制重量127.5吨, 而且预制了整个承台外壳。珠江大桥东桥的承台预制下放法的单个承台总重340吨, 只预制底板和部分侧壁。同时为了加强外壳的稳定性, 在承台内部安装了型钢内撑。承台俯视图如图1所示。

2 围堰组成

珠江大桥预制承台围堰如图2所示。

2.1 施工平台

施工平台由工字钢组成, 先在平台钢管桩顶先纵桥向设置5道156工字钢底纵梁, 中间三道为双排布置;接着在其上安装I36型钢横桥向分布梁, 间距为40 cm, 但在预埋φ230 cm封水钢护筒位置不设横向分布梁, 紧贴封水钢护筒的横向分布梁采用双排136型钢, 形成框架体系。

2.2 模板和内撑

在136工字钢分布梁面铺一层间距为20 cm的[10]槽钢, 作为底模垫, 在其上铺2.5 cm厚木板作为底模板。侧壁内模及预留孔壁均采用木模, 外侧模则采用作为挡水套箱的定型组合大模板, 并设置侧壁防水对拉螺杆支撑。

由于预制承台壳体挖空率很大, 侧壁厚度相对较小, 在承台壳体下放抽水后, 壳体侧壁承受较大的水压力, 为保证侧壁结构安全, 在箱底以上120 cm处设置“十字”型钢内撑梁, 采用136型钢, 内撑梁与侧壁砼采用预埋钢板连接。侧壁在内撑梁位置做成钢筋砼“暗腰梁”形式。内撑中部位置用120槽钢焊接, 以保证其稳定性。

2.3 封水护筒

每个承台底板上预埋4个内径φ230 cm的封水护筒, 封水护筒嵌入承台底板40 cm, 露出底板外部的长度为80 cm, 封水护筒内部是内径为的桩基础钢护筒φ190 cm, 桩基础钢护筒内则是φ180 cm主墩, 封水护筒底部设活动挡板, 焊接在护筒底部, 便于封水堵漏施工, 同时还兼作为下放导向装置。

2.4 下放系统

下放架主要采用“贝雷架+型钢”结构。在承台两侧各设一组纵桥向贝雷架支墩, 贝雷架支墩下部用30 cm×28 cm枕木@80 cm支撑, 枕木布置在钢平台36b工字钢纵梁上;贝雷架支墩上设三组横向贝雷架梁;在贝雷架横梁上设2I45b工字钢上纵梁;然后在2I45b工字钢上纵梁设50 t千斤顶和顶升工具梁和下放吊带。

下放吊带由Φ32精轧螺纹钢筋组成, 共有5根, 单根吊带总长14 m, 顶端通过螺母锚固在工字钢上纵梁上, 底端在承台预制时的预埋段长度为2 m, 埋入预制壳体底板内0.4 m。

2.5 挡水铁箱

因为承台下放到设计位置时, 承台顶部低于施工水位, 此时要使用铁箱作为挡水结构, 同时可兼做承台外模板。本工程挡水铁箱高度为35 0cm, 外形尺寸为860 cm×670 cm, 箱内设两道20槽钢圈梁。本工程的挡水铁箱采用螺栓与预制承台连接, 并在二者之间加上防水橡胶垫圈防漏。螺栓连接方便操作, 便于拆除, 且防水效果好。

3 承台施工

3.1 工艺流程

施工工艺流程如图3所示。

3.2 施工要点

(1) 吊装下放时应选择无大风大浪的条件, 在四角位均设高程观测点, 精确观测承台面标高, 吊装下放精度直接影响承台的按照精度及平面位置精度, 按规范要求, 承台平面位置允许偏差为±30 mm, 顶面高程允许偏差为±20 mm。超出精度范围应及时进行调整, 吊装下放时应按照预先定位, 每5 cm检查各吊点, 吊装下放速度必须匀速缓慢。

(2) 对于Φ32精轧螺纹钢筋吊杆, 在施工过程中, 为避免电弧焊机搭铁、切割及磨损等伤害, 应采用PVC套管保护。

(3) 预制承台混凝土必须达到90%强度时才能吊装, 下放前先将承台均匀顶起 (40—50) cm, 拆除承台底板及分布梁。第一次下放至临时高程后固定, 安装挡水铁箱和防漏装置;第二次下放安装到设计高程。侧壁顶预留出20 cm高度与承台顶板一起浇筑。

(4) 进行封底施工。先用人工采取纤维袋、麻绳等进行底部塞缝, 然后在封水钢护筒与桩基施工钢护筒之间灌注封底砂浆, 采取压浆管灌浆的形式从底部开始缓慢灌浆) , 封底砂浆用M30防水砂浆, 灌注厚度约80 cm。

(5) 封底砂浆浇筑完成后等强3天, 待低潮位时抽出承台内的河水, 清除底板淤泥。如有个别地方渗水, 可以重复使用 (5) 方法进行填补, 直到完全封住。

(6) 大体积混凝土水化热的控制主要以下措施:采用低热值水泥掺加粉煤灰和缓凝减水剂的双掺技术, 减少单位体积水泥用量, 从而减少水化热;布置冷却水管, 降低混凝土的内部温度, 减小内外温差。分层浇筑内腔混凝土, 两次浇筑时间间隔不得超过21天。

4 有限元模型

因为该施工方法此前应用少, 主要参考施工经验和规范要求[6], 所以我们需要对结构进行有限元计算, 验算其安全性。

4.1 有限元模型建立

以9号主墩承台为例, 本文采用有限元程序ANSYS10.0对承台下放过程进行计算。吊带用link10杆单元模拟, 136内撑、20槽钢用beam188梁单元模拟, 承台底板和侧板用solid65实体单元模拟。

根据施工情况, 分成3个计算阶段:承台起吊阶段、第一次下放阶段、封底抽水阶段。

4.2 计算工况

工况1:承台起吊阶段, 结构荷载有预制承台自重, 风荷载。

工况2:承台第一次下放安装挡水板, 结构荷载主要有预制承台自重, 挡水铁箱自重, 风荷载, 波浪力及吊带反力。

工况3:承台第二次下放至设计标高, 封底抽水。结构荷载主要有预制承台自重, 挡水铁箱自重, 静水压力, 波浪力及吊带反力。波浪力根据《港口工程荷载规范》 (JTJ215-98) [7]取值。

4.3 主要结果分析

各工况的应力云图如图4～图6所示。由图可以得出以下结论:

(1) 三种工况下的应力最大值均发生在侧板短边顶部。究其原因, 是因为与短边相接的长内撑长细比要比较短的内撑大, 在外荷载作用下, 其应变值也大。

(2) 综合比较三种工况, 最不利荷载情况出现在工况三。可见, 封底抽水以后, 承台受到向上的浮力及侧压力是很大的。最大应力值为0.49 MPa, 但是远小于 C30混凝土标准抗压强度, 结构是安全的。

(3) 吊带底与承台相接位置应力集中比较明显, 建议采取局部加强措施, 防治混凝土出现裂缝。

5 结语

珠江大桥主墩承台采用了预制安装施工方法, 不仅大大降低了成本, 而且缩短了工期。实践表明, 该方法单个承台施工节省造价约40%。对以后类似工程有参考作用。

参考文献

[1]董广文.南京大胜关长江大桥主桥8号墩钢吊箱围堰封底施工.桥梁建设, 2009 (1) ;1—3

[2]邹海江, 等.钢吊箱围堰结构设计与施工技术研究.港工技术, 2008; (6) :36—39

[3]钟振云, 深水基础围堰施工方案比选.铁道建筑, 2009; (2) :6—8

[4]王贵春, 等.桥梁深水基础双壁钢围堰的设计方法.科学技术与工程, 2007;7 (1) :79—84

[5]张永明, 等, 黄洲大桥水中承台预制安装施工.世界桥梁, 2004;32 (03) :18—20

[6]JTJ-041-2000, 公路桥涵施工技术规范.北京:人民交通出版社, 2000

某桥梁承台墩身施工组织方案 篇5

一、承台设计情况

主桥2#、3#墩桩顶设置承台根底，一座承台的截面为9*9米正方形，高3米，全桥共4座，C30混凝土972m3。截面型式参见图9-1。承台底部采用C10混凝土封底，厚度15cm，总用量50.2m3。

二、施工工艺

承台施工工序为：深基坑开挖→凿除桩头→垫层施工→桩基无损检测→钢筋制安→立模→灌注砼→拆模养护→〔拱座浇筑〕基坑回填。

由于承台埋置深度较大，地质较差，基坑开挖时，对坑壁要做适当支护，采用钢板和木板配合打入型钢排桩支撑，防止基坑坍塌。基坑开挖完毕，用风镐凿除桩头，禁止猛烈冲击，防止损伤桩身，距桩头顶面20cm范围内的桩头采用人工凿除，以确保桩头质量，最后将桩头冲洗干净。桩头凿除后，先复核桩位，检测合格后，进行立模；模板采用整体钢模板，砼水平分层灌注，插入式震动器震捣；钢筋采用钢筋场集中加工，运至现场绑扎，接头按照标准要求错开；浇注完成后，立即采用草袋覆盖养生。基坑回填在砼养护期过后进行，承台两侧均匀回填、夯实。如坑内有积水，要在排水清淤后再回填。因承台混凝土的数量较大，施工时要采取一些措施防止水泥水化热的影响，如降低水灰比，采用“双掺〞工艺，减少水泥用量；用水化热低的矿碴水泥，用冷水冲粗骨料，布置降温循环水管及利用夜间施工等措施。

1、深基坑开挖施工

因2＃、3＃墩承台位于水中，在实施钻孔灌注桩根底时，必须对天门河进行筑岛处理，筑岛后顶面高程26.4-29.0M，常水位24.5米，承台底面设计高程为22.0，开挖深7.15米〔含15CMC10砼垫层〕，属大体积承台深基坑有水开挖根底。

陆羽大桥所在老河床面标高21.5-24.0m,外表淤泥质土厚度3-6米。河床面以上新填筑粘土、粘土渣石垫层厚度到达5-7.5m厚，经过挤淤压实，该层下部受到原河床软弱地基和河流冲刷影响，处于渐变下沉状态；但其具备一定的不透水性和自稳能力，有利于开挖支护体的稳定。承台开挖底面标高21.85m,从桥梁纵断面地质柱状图上看出，该层面为灰色软塑亚粘土夹粉砂层，［σ］＝140kpa,自稳性较差。该层面底部标高为17.0左右，在承台开挖底面下4.85米。

图9-1

主桥桥墩承台设计断面示意图〔CM〕

9-1.A承台纵向侧立面示意图

32.174

717.4

325

125*2

325

承台

715

25.0

常水位24.5▽

315

c30砼承台

C10砼垫层

21.85

筑岛面

2850

900

350

900

200

350

325

250

325

500

桥梁轴心线

2800

500

325

900

250

2850

325

325

250

325

筑岛面

9-1.b承台平面示意图

1.1、测量放样

为准确放设承台开挖边线,拟采用坐标定位法，先定出桥梁轴线上墩台中心和纵横十字线，再采用距离丈量进行周边支护线放样，从而定出支护开挖边线。

1.2、集水坑配置

基坑渗水量估算：

基坑底面积　　Ｆ1＝(28+2.0*2)*(9+2.0*2)=32*13=416m2;

基坑侧面积　　Ｆ２＝(28+9)*2*(24-21.85)=

159.1m2;

基底单位面积渗水量ｑ１取0.16;

侧面单位面积渗水量ｑ２取0.16＊20%=0.03.那么有基坑渗水量Ｑ＝ｑ１*Ｆ1＋ｑ２*Ｆ２＝71.3m3／小时．

拟配置２台水泵抽水，水泵排水能力应到达72m3／小时

拟设1处集水坑，那么其容积应为：72/2＝36ｍ３左右，取每个集水坑尺寸为8m长*3米宽*1.5米高=36m3。集水坑位置设于基坑中部地带，基坑水通过四周排水边沟汇入集水坑，用2台水泵抽走排入河中。

1.3开挖支护方案比选

为保证施工进度，施工时采取每座桥墩二座承台一次性开挖支护到位，完成对应拱座后对称回填土封闭基坑，拔除护壁支护体，再进入下道承台基坑开挖施工。为平安实施该开挖工作，需考虑几种开挖方案，施工时根据具体地质、水文情况从中选择一种平安可靠、经济合理的方案。

下面简述一座承台基坑开挖的多种比选方案：

方案１：分台阶放坡开挖，垂直于河段的两侧坡面挂网喷防水混凝土支护。优点：利用自然坡度和网喷混凝土强化土体自稳能力节约支撑用材料。

开挖示意图见图9-2、9-3。

图9-2

承台深基坑横向开挖侧面示意图〔CM〕

开挖原地面标高29.0

1：1.25

Σh1

1：1.25

200

200

1：1.25

Σh2

1：1.25

715

200

200

1：1.25

Σh3

21.85

1：1.25

〔800*300*150〕

集水坑

150

200

1250

300

1250

200

有关放坡开挖参数计算：

根据地质情况差异来确定每一台阶需要控制最大开挖深度Hmax。

Hmax=2c/(k*r*tg(45-Ф/2)-q/r,取：

〔1〕对于Σh1局部，即回填粘土层，土的粘聚力c=15;稳定系数k=1.25;土的内摩擦角35度；土的容重r=15kn/m3;坑顶护道均布荷载q=10kpa..那么有：h1≤Hmax回=2c/(k*r*tg(45-Ф/2)-q/r=2*15/〔1.25*15*tg(45-35/2)-10/15=2.41米。取h1=2.0m;

故对于该新填筑土层，具体自开挖面起往下，可取2.0米1层，共2层。

(2)对于Σh2局部，即河床淤泥质土层

土的粘聚力c=12;稳定系数k=1.25;土的内摩擦角33度；土的容重r=15kn/m3;坑顶护道均布荷载q=10kpa..那么有：h2≤Hmax淤=2c/(k*r*tg(45-Ф/2)-q/r=2*12/〔1.25*15*tg(45-33/2)-10/15=1.7米，取h2=1.15m;

〔3〕对于Σh3局部，即老粘土层：

土的粘聚力c=20;稳定系数k=1.25;土的内摩擦角35度；土的容重r=15kn/m3;坑顶护道均布荷载q=10kpa..那么有：h3≤Hmax粘=2c/(k*r*tg(45-Ф/2)-q/r=2*20/〔1.25*15*tg(45-35/2)-10/15=4.4米。取h2=7.15m.-2.0*2-1.150=2.0米

取值。

那么该方案最后的开挖放坡断面尺寸如下列图9-3所示。

图9-3

第一方案：承台深基坑横向放坡开挖侧面尺寸示意图〔CM〕

开挖原地面标高29.0M，上口宽度5587.5CM

1：1.25

200

1：1.25

200

1：1.25

200

200

200

1：1.25

115

1：1.25

715

200

200

1：1.25

200

21.85

1：1.25

〔800*300*150〕

集水坑

150

200

1250

300

1250

200

3200

该方案缺点：开挖体积很大，一座承台开挖数量大，同时还将破坏筑岛面，为平安起见，筑岛还需要加宽，否那么河道中的水流可能危机筑岛和基坑平安。

方案２：分上下两台进行基坑开挖，四周采用钢板桩全封闭支护。优点：钢板桩刚度大，防渗水能力强，能够确保支护平安和起到防水作用。缺点：一次性投入甚巨，不具经济性，且落实钢板桩材料时间花费长，应弃之。

方案３：分上下两台，基坑四周采用I25工字钢桩支撑，挡板挡护，两层钢支护挡板间以[15槽钢作为拉杆相连，并将工字钢锚锁在地锚工字钢桩上，以抵抗基坑外土体压力。根据筑岛实际情况，为起到很好的防水作用，在靠河水两侧，挡板采用[25槽钢正反扣密闭，并延伸到两相邻侧各1.5m左右。其它部位采用工钢加木挡板支护。这种方案既能够做到支撑稳定牢固平安可靠，又能够起到根本防水作用，还具有一定的经济性，并且在购置材料的时间上能够加快，在工期要求紧迫的情况下可最大限度地满足施工进度的要求。

方案三示意图见图9-4所示。所需材料用量估算见表9-1

表9-1

方案三:一座承台基坑开挖支护需用主要材料简表

序号

材料名称

规格或单根长〔CM〕

根

数

总长度〔米〕

备注

工25A

工字钢桩

700

46+65=101

707

工25A

工字钢桩

500

240

[25A

槽

钢

600

20*(14+4*2)=440

2640

D15

原

木

500-700

150

800-900

[15A槽钢锚索

420

44+40=84

353

上下楼梯

400

8.0

为平安起见,本部首选第三方案，作为主墩承台开挖支护的根本方案。

具体施工时，应根据实际地形和地质情况、水文情况的变化，综合性地选择开挖方案。开挖过程中要注意随时观察地形地质，注意防排水，根据实际情况加固处理，防止出现塌方。开挖至底面标高〔21.85〕后，要及时施工垫层混凝土。

图9-4　方案三:一座桥墩承台开挖支护施工设计简图〔cm〕

开挖支护平面示意图

锚桩系统[15槽钢

I25A锚桩

200　　宽20木板挡板

I25A钢板桩

填筑护道

填筑护道　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　［25A槽钢挡板正反扣200

靠

河

200

900

1000

900

靠河一侧

450

道

450

一

200

1050

侧

200

D15原木通长

200

原木横木通长　　200

200

200

2800

200

200

200

40000

开挖地面29.0

1800

1800

350

(87.5~100)*4

~400

200

200

21.9

1600

1600

77.5*4

315

21.85

170

开挖支护立面示意图

2、桩头凿除及质量检测：

桩头多余或松散混凝土采用空压机凿除，凿除前要求对桩顶标高予以控制。凿出的桩顶标高，正常情况下要比承台底面标高高出15CM，即比承台开挖基坑顶面高出30CM，经计算，本桥主桥墩桩顶标高为22.15M。

当桩头凿除到设计顶面后，桩头仍然比拟松散时，应继续下凿，直到其致密坚实。待检测后，再以普通混凝土施工方式接桩到顶后，进行承台钢筋混凝土施工。

检测报总监办批准后，外委其他有资质单位进行，采用声测管超声波检测，检测桩身完整性。桩基检测合格后，〔II类桩及以上级别〕才能进行下步工作。如果出现III类桩，要经过分析，判断病害位置是属于扩孔、缩径还是空洞蜂窝不密实，分别采用开挖浇筑、小导管钻取芯样抽检及注浆填充等方法，经过整改检测合格后使用。

3、承台钢筋工程

一座主桥墩承台钢筋用量，见表9-2。

表9-2

陆羽大桥承台钢筋用量表〔未计损耗〕

序号

钢筋直径

单位

一座承台用料重量

备注〔全桥4座承台合计〕

¢8

T

0.63

2.52

Φ12

T

1.378

5.512

Φ16

T

1.413

5.652

Φ32

T

14.393

57.572

对于本桥承台根底，钢筋制安要注意的问题是：

3.1、¢8钢筋网片为防裂钢筋，置于承台底部，安装时要均匀布置，并包裹在桩头下。

3.2、桩顶钢筋笼伸入承台175cm,这是一个锚固长度，在桩头破除后，要及时搬正桩顶钢筋笼。

3.3、墩座钢筋伸入承台内120CM，在承台钢筋安装完毕后，要将墩座钢筋起吊安装精确就位，并与承台钢筋固定成整体后，再浇筑承台。

3.4、承台钢筋由主筋N1Φ32与N2Φ16间属于面接触的局部搭接形成钢筋骨架，应按照单面焊接方式相互焊接，焊缝长度应部少于10Dmax=320mm。

预制钢筋骨架或钢筋网必须具有足够的刚度和稳定性。骨架的焊接拼装应在巩固的工作台上进行，操作时符合如下要求：拼装时应按设计图纸放大样，放样时应考虑焊接变形和预留拱度。钢筋拼装前，对有焊接接头的钢筋应检查每根接头是否符合焊接要求。拼装时，在需要焊接的位置用楔形卡卡住，防止电焊时局部变形。待所有焊接点卡好后，先在焊缝两端点焊定位，然后进行焊缝施焊。骨架焊接时，不同直径的钢筋的中心线应在同一平面上。为此，较小直径的钢筋在焊接时，下面宜垫以厚度适当的钢板。施焊顺序宜由中到边对称地向两端进行，先焊骨架下部，后焊骨架上部。相邻的焊缝采用分区对称跳焊，不得顺方向一次焊成。

3.5、在钢筋与模板间设置垫块，垫块应与钢筋扎紧，并互相错开。非焊接钢筋骨架的多层钢筋之间，应用短钢筋支垫，保证位置准确。钢筋混凝土保护层厚度应符合设计要求。在浇筑混凝土前，应对已安装好的钢筋及预埋件(钢板、锚固钢筋等)进行检查。

3.6、其他方面参照普通混凝土钢筋制安有关规定执行。

根据?公路工程质量检验评定标准?〔JTG

F80/1-2004〕,钢筋安装实测质量应符合下表〔表9-3

即?标准?表-1〕规定。

表9-3

钢筋安装实测工程

项次

检查工程〔MM〕

规定值或允许偏差

检查方法或频率

权值

1Δ

受力钢筋间距

两排以上排距

±5

尺量：每构件检查2个断面

同排

梁、板、拱肋

±10

根底、锚碇、墩台、柱

±20

灌注桩

±20

箍筋、横向水平筋、螺旋筋间距

±10

尺量：每构件检查5-10个间距

钢筋骨架尺寸

长

±10

尺量：按骨架总数30%抽查

宽、高或直径

±5

弯起钢筋位置

±20

尺量：每骨架抽查30%

保护层

厚度

柱、梁、拱肋

±5

尺量：每构件沿模板周边检查8处

根底、锚碇、墩台

±10

板

±3

注

小型构件的钢筋安装按照总数抽查30%。

4、承台模板安装

⑴、模板与钢筋安装工作应配合进行，阻碍绑扎钢筋的模板应待钢筋安装完毕后安设。

⑵、安装侧模板时，应防止模板移位和凸出。可在模板外设立支撑固定，侧模设拉杆固定。

⑶、模板安装完毕后，应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查，签认前方可浇筑混凝土。浇筑时，发现模板有超过允许偏差变形值的可能时，应及时纠正。

⑷、承台采用大面积定型模板。模板的制作根据模板设计进行，做到拼缝严密平顺。使用前在模板与砼的接触面上涂刷脱模剂。

模板应不漏浆，符合结构尺寸、线型及外形，并具有足够的强度和刚度，且有牢固，稳定的固定支撑系统。砼的模板应采用大面积定型钢模板，为减少模板的拼缝。模板内应无污物、砂浆及其他杂物。以后要撤除的模板，应在使用前彻底涂以脱模剂。脱模剂或其他相当的代用品，应使能易于脱模，并使砼不变色。所有的砼工程，一律不准采用废机油代替脱模剂。当所有和模板有关的工作做完，待浇注砼构件中所有预埋件亦安装完毕，应经工程师检查认可后，才能浇注砼。这些工作包括去除模板中所有污物、碎屑物、木屑、水及其他杂物。浇砼时专人负责看模，发现局部变形，支架松动及时加固。

⑸、安装模板之前，清扫基层，放好轴线、模板边线、水平控制标高，模板底口用水泥砂浆找平，并检查、校正。将模内清理干净，封闭清理口，承台模板底部外侧与垫层接口处用水泥砂浆封口。

5、承台混凝土施工

⑴、混凝土搅拌及运送：在大型搅拌站，以试验室提供施工配合比拌制混凝土〔水泥最大用量不宜超过350Kg/m3〕，用输送泵自动、连续传送。泵送前应用适量与混凝土内成分相同的水泥浆润滑输送管内壁。混凝土拌合物运到浇筑地点时，应保证不离析、不分层如出现离析现象时，应立即撤除管道，用压力水冲洗管内残留砼，泵送间隙时间不宜超过15分钟。

⑵、混凝土浇筑：浇筑混凝土前，应对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查，并做好记录，符合设计要求前方可浇筑。浇筑混凝土前，应检查混凝土的均匀性和坍落度。混凝土应按一定厚度〔30㎝一层〕、顺序和方向分层浇筑，应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。上下层同时浇筑时，上层与下层前后浇筑距离应保持1.5m以上。混凝土采用振动器振实，使用插入式振动器，移动间距不应超过振动器作用半径的1.5倍，与侧模应保持50～l00mm的距离，插入下层混凝土50～l00mm；每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒；应防止振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，外表呈现平坦、泛浆。混凝土的浇筑应连续进行，如因故必须间断时，其间断时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。在浇筑过程中或浇筑完成时，如混凝土外表泌水较多，须在不扰动已浇筑混凝土的条件下，采取措施将水排除。结构混凝土浇筑完成后，对混凝土裸露面应及时进行修整、抹平，待定浆后再抹第二遍并压光或拉毛。当裸露面面积较大或气候不良时，应加盖防护，但在开始养生前，覆盖物不得接触混凝土面。浇筑混凝土期间，应设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况，当发现有松动、变形、移位时，应及时处理。浇筑混凝土时，应填写混凝土施工记录。

本桥承台混凝土浇筑的2个考前须知：

（1）

鉴于承台体积较大，每座承台243M3，浇筑时应根据气候条件采取温控措施，并按照需要测定混凝土外表和内部温度，两者温差不亦超过25摄氏度。为测定内部温度及发散砼内部热量，可于承台浇筑前在其一侧内埋设一根PVC管。同时为减少水泥用量过大造成的水化热较高问题，浇筑配合比时，比照设计配合比，适当掺加一定比例的粉煤灰。

（2）

鉴于承台施工处于天门河道中，地下水、地表水丰富，故应采取防水措施，保证混凝土在浇筑后7小时内不受水的冲刷清洗。

6、混凝土养护

⑴、混凝土浇筑完成后，应在收浆后尽快予以覆盖和洒水养护。覆盖时不得损伤或污染混凝土的外表，并在养护期间经常使模板保持湿润。

⑵、当气温低于5℃时，应覆盖保温，不得向混凝土面上洒水。

⑶、混凝土的洒水养护时间一般为7d，可根据空气的湿度、温度等情况，适当延长或缩短。每天洒水次数以能保持混凝土外表经常处于湿润状态为度。

⑷、混凝土强度到达2.5MPa前，不得使其承受行人、运输工具、模板、支架及脚手架等荷载。

7、模板撤除

⑴、承台侧模板应在混凝土强度能保证其外表及棱角不致因拆模而受损坏时方可撤除，一般应在混凝土抗压强度到达2.5MPa时方可撤除侧模板。

⑵、模板撤除应应遵循先支后拆，后支先拆的顺序，拆时严禁抛扔。

⑶、模板撤除后，应维修整理，分类妥善存放。

8、回填土施工

承台施工完成后，应该按设计要求进行分层回填并夯实。基坑回填时分层厚度为30㎝，并分层碾压保证回填土的密实。承台侧面土体采用蛙式夯实机进行夯实，确保基坑回填土的压实度，从而保证道路根底的稳定性，确保行车平安。

9、承台施工应该考前须知及检验标准

⑴、测量放线必须准确，开挖时严格按照开挖线进行开挖。

⑵、水上承台进行基坑开挖，在基坑内设置汇水沟和汇水井。

⑶、钢筋进场后提供材料质保书，原材料质量符合标准要求。钢筋制安符合?公路桥涵施工技术标准?〔JTJ041-2000〕，钢筋架立、绑扎和保护层厚度须满足设计要求，钢筋防止油、砼污染。

（4）、承台施工时，要注意墩座支架根底预埋件的预埋，同时还应该注意墩座钢筋的预埋。

墩台身施工

一、设计情况

1、主桥拱座：墩高7.174米，弧矩形截面，顺桥向宽度2.50米，横桥向宽度2.0米，全桥共4座拱座，C30钢筋混凝土共143.5m3。拱座钢筋伸入承台内1.2米。截面型式见图2-7示。

2、引桥立柱：桥墩台均采用D120cm双柱式立柱，C30钢筋砼。截面型式见图2-8、2-9示。桥台柱平均高度3.36米；桥墩柱平均高度3.55米。引桥立柱混凝土共29m3.二、施工工艺

墩柱砼施工均采用一次浇筑完成。墩柱施工示意图见图10-1.施工顺序：

主桥承台顶面凿毛清洗〔或引桥接桩施工〕→搭设支架→墩身钢筋绑扎→模板安装→模板测量验收→混凝土浇筑→拆模养护。

1．绑扎钢筋

⑴．整直承台预留搭接钢筋，准确测量放出墩柱中心线，墩底中心要标出在桩顶面上，并复测墩底标高，架立墩柱施工支架。

⑵．绑扎墩柱钢筋。首先将箍筋套在桩顶预留伸出竖筋上，并与桩顶伸出箍筋焊接，接着将墩柱竖筋与桩顶伸出竖筋焊接，接头上下相互错开。墩柱竖筋上端靠支架临时固定，测量控制竖筋的垂直度。根据施工图纸，准确在竖筋上标出箍筋、加劲箍的控制绑扎位置，每圈至少取8等分点，将制备好的对应墩柱加劲箍按竖筋上标出的控制绑扎位置从下往上与竖筋绑扎紧密，再将加劲箍与四周每根墩柱竖筋紧密绑扎，绑扎后使加劲箍面水平。根据竖筋上标出的箍筋控制绑扎位置，从下往上准确与竖筋绑扎固定。箍筋绑扎时，在竖筋外侧绑一定数量的小块水泥砂浆垫块，以保证浇筑砼时墩柱钢筋的保护层厚度。

2．模板安装

⑴．墩柱模板的支立。本标段墩柱为圆柱墩；保证墩柱的外观质量，采用定型钢塑模板，引桥立柱加工一套，高度4米；主桥墩拱座为四角小弧度矩形模，应指派专门的厂家加工一套，高度7.5米。施工中严格验收模板的质量并按图拼装，采用钢支撑，顶、拉结合，保证支撑牢固。主桥墩座模板顶四角还要拉设揽风绳。

⑵．模板支立前，在模板内侧涂一层脱模剂，然后根据放出的墩柱中心线及墩底标高，支立模板至设计墩高。墩柱模板支立后要保证墩柱的设计尺寸与允许轴心偏差。设3至4根钢缆拉住模板，以防浇筑砼时模板倾斜。

⑶．模板支立完成，在模板上测放出墩顶砼面标高，报请监理做好验收检查。

3．浇筑墩柱砼

⑴．墩柱钢筋的绑扎、模板的支立经监理工程师验收合格，即进行砼的浇筑。砼的配合比试验报告单和试验结果呈请监理工程师审查批准，砼在拌合站拌和，泵送至现场后，派专人检查砼的坍落度及离析程度，确定合格后即可进行浇筑，并预备试块作强度检查试验。

⑵．在支架工作台面准备好砼浇筑设备。浇灌砼前，先洒适量水湿润桩顶或与承台砼接触面。砼浇注采用导管或串筒减速砼的下落防止砼砂石别离，分层浇注。导管出料每次堆积高度不超过1m。人工入模内〔配置以低压灯〕辅助砼的浇筑，分层振捣砼，控制好每层的厚度。

⑶．插入式振动棒振捣密实全部位〔尤其是钢筋与模板间隙〕砼，振动棒与侧模保持5～10cm的距离，插入下层砼5～10cm。密实的标志是砼停止下沉，不再冒出气泡，外表呈现平坦、泛浆。振动棒振捣钢筋部位砼时，不得触移钢筋。每次振捣完毕，振动棒边振动边徐徐拔出，不得将棒斜或横拔，严禁在停振后把棒拔出，以免造成砼出现空洞。浇灌砼时，同时派人检查和测量支架与模板的支立情况，如有变形、移位或沉陷等现象立即停止浇灌，待校正处理好后再继续。

〔4〕主桥墩座顶部位置要按照盆式支座垫石设计〔或盆式支座厂家提供〕尺寸〔160*160*10CM〕及盆座地脚螺栓位置，测设并预埋支座螺栓孔位，帮扎好垫石钢筋，待混凝土浇筑到座顶时安装垫石模板，将支座垫石一并浇筑到位。

〔5〕．墩柱砼的浇筑应按支立模板的高度一次连续完成。待墩柱砼终凝后，开始酒水养护〔洒水以砼面层湿润即可〕，砼抗压强度到达设计或标准的要求时，即可撤除墩柱模板，用作下一个墩柱的施工。拆模时防止重撬硬砸，损伤墩柱砼面层。

〔6〕．墩柱砼的洒水养护时间为7天，每天洒水次数视环境湿度与温度控制，洒水以能保证砼外表经常处于湿润状态为度。

（7）

．做好墩柱砼的冬季养护与拆模工作。

三、施工组织与进度方案

〔一〕、主要设备配置

1、输送泵1台〔套〕；

2、装载机

1台；

3、25吨汽车吊

1台；

4、200KW

发电机组

1台；

5、钢筋制安设备

假设干

〔二〕、主要劳动力配备

搅拌机、输送泵操作手8人；钢筋作业人员15人；木工10人等计33人以上。

〔三〕分项工程进度方案

〔四〕墩台身施工备料

见表10-1.表10-1

墩台身施工备料一览表

序号

材料名称

规格

单位

数量

方案进场时间

水泥

42.5级

T

-10.25分批到位

泵送剂

泵送早强

T

1.0

到位

粉煤灰

一级

T

9.5

到位

中粗砂

M3

130

-10.25分批到位

普通碎石〔70%〕

Dmax=40mm

M3

120

-10.25分批到位

瓜子石〔30%〕

M3

到位

钢筋

¢10

T

0.74

到位

Φ12

T

1.2

到位

Φ14

T

7.7

到位

Φ16

T

6.17

到位

Φ22

T

2.61

到位

Φ25

T

2.51

2021.08.01到位

Φ28

T

9.02

2021.10.02到位

引桥墩柱钢模

D120,H=4M

套

到位

主桥拱座模板

2.5*2m矩形断面，四角带小圆弧〔R=20mm〕H=7.5M

M2/1

34/1

2021.10.02到位

主桥支座垫石模板

160*160*H10cm

套

2021.10.02到位

有关主材应符合本书第七章有关原材料试验检测工程、频率和质量规定。

引桥墩台盖梁施工

一、设计情况

1、引桥桥墩盖梁：全桥共4座桥墩盖梁；每座桥墩设双幅盖梁，高度1.3米，长度12.75米，宽度1.4米，共4道盖梁。具体结构形式见图2-8。

2、引桥桥台帽梁及耳背墙：全桥共4座桥台帽梁及耳背墙。桥台帽梁高度1.2米，宽度1.5米，长度12.99米，共4座。耳墙长度2.5米。宽度0.5米。背墙厚度0.4米，高度1.05米。截面型式见图2-9。

二、施工工艺

具体施工立模方法可选用支架法，亦可选用抱箍法，分别见图11-1及图11-2.施工顺序：支架搭设〔抱箍安装〕→底模安装→钢筋制安→侧模安装→砼浇筑→养生拆模。

施工主要要点分述如下：

1、支架或抱箍施工

当采用支架法时，用钢管搭设脚手架，架子顶面高程按照盖梁底面标高减去底模厚度再减去纵横木方高度确定。为美观起见，盖梁底模中央可设置1CM的上拱并用木楔固定钢模脚位置，固定钢模采用螺栓紧固。当脚手架高于3M时，要用拉杆加强其整体稳固性，并设上落梯，工作平台设置护栏，高度不少于1.2M，护拦外挂设平安网。

当采用抱箍法时，要控制好抱箍的顶面支撑面标高，抱箍与立柱抱紧，之间用土工布包裹，即防滑又保护立柱外观。顶面上用2根I25-30工字刚作为底模横担，其上铺设底模。

对于桥台帽梁，立模以前也可以先填筑台后柱下土石方，经碾压合格后〔可以更好地保证台后土回填的质量〕再在其上以铺设C10混凝土砂浆垫层，作为台帽底模。

以上方案的提出，为盖梁施工提出了多重选择的余地，具体施工时应因地制宜，充分利用自有条件进行。

11-1

支架法施工盖梁示意图

钢筋工艺

〔1〕钢筋的材质检验

进场钢筋应具有厂家试验报告单，试验工程师将试验报告单复印件交监理工程师，钢筋必须按不同钢种、等级、批号及规格分批检验验收，验收内容主要是检查规格标识牌、外观检查、按批量进行力学验证等〔按照第七章有关规定〕。

〔2〕钢筋的加工成型

①.钢筋的调直：对Φ10mm以下的盘条采用卷扬机拉伸调直，φ10mm以上粗钢筋采用横口扳手调直。调直后的钢筋其受损外表不能超过截面的50%，钢筋的中心线的偏差不得超过其全长的1/100。

②.钢筋的切断：钢筋采用电动钢筋切断机切断，现场施工调整时采用氧炔焰切割。钢筋的断口不得出现有马蹄形或起弯现象。

③.钢筋的弯曲成型：按图纸设计形状将钢筋在钢筋弯曲机上加工成型，小直径的螺旋筋采用机动滚筒旋转成型。

〔3〕钢筋的绑扎与焊接

按照施工图纸确定出钢筋绑扎顺序，进行绑扎，绑扎前先整理调直下层伸出的搭接钢筋。同时考虑预埋件的准确安放与位置固定，钢筋的绑扎与焊接可分为现场和加工厂两局部，现场采用冷驳绑扎与焊接相结合，加工厂制作钢筋骨架必须采用焊接。对绑扎和焊接的接头，位置应在结构受力较小处，且应相互错开，搭接长度和截面接头数量应符合有关规定。焊接的接头采用闪光对接焊时，被焊钢筋的焊接端面应彼此平行，焊接时被挤出的熔渣应除去。接头采用电弧接焊时，焊缝的长度、宽度、厚度必须满足设计要求。所有构件的钢筋安装后，必须经监理工程师检查和批准后才能浇注混凝土。

〔4〕钢筋骨架的安装

钢筋骨架通过人工运至施工地点后，按照设计要求摆放各号钢筋，整个安装过程要求平稳、慢速，定位精度、垂直度符合要求。

盖梁钢筋骨架安装完成后，要及时安装支座垫石钢筋网片。

〔5〕、钢筋保护层控制

钢筋在现场就位绑扎，亦可在施工现场台座上制作好骨架，通过25吨吊机吊装就位，安装后钢筋保护层厚度应满足要求。钢筋保护层厚度〔底、侧面〕控制一般采用内嵌带铁丝的小混凝土垫块，或采用单点接触的塑料垫块，其厚度与设计保护层相同，支垫于底部钢筋下面或绑扎在外缘钢筋外侧。

3、模板工艺

①．模板的安装

根据模板施工图纸将定型钢模板先进行试拼装，当模板拼缝、平整度、接缝等误差要求符合设计要求时，方可正式将钢模板进行拼装固定，相接紧密，不得出现有缝隙。根据实际情况用汽车吊吊装钢模，拼装时注意接缝紧密，相邻两模板外表上下差不大于1mm，拼缝间用填料填补，以保证混凝土外表光滑平整，模板安装过程应屡次严格检查，直至调整至设要求的平整度、顺直度和垂直度后，方允许进入下一个工序。为保证盖梁外观质量，拼装完成后，模板内侧涂刷同一型号的脱模剂。所有模板安装好后均须经监理检查并批准后，才可浇注混凝土。

②.垂直度：用斜撑和缆风调节调核垂直度时，用铅锤球或经纬仪监控。

③.为保证钢钢模的刚度，每0.75m用20#槽钢设置加劲拉杆。检查模板底口接缝并用水泥砂浆将其封死，浇筑混凝土前检查连结螺栓紧紧固度及钢模垂直度。

④.根据设计抗震要求，空心板之间要求预装抗震锚栓，为此，要注意在墩台帽梁上每隔两块支座垫石〔一片梁板〕间要预留一根PVC管子(d50MM左右)，埋入深度25CM，待梁板安装完毕后，插入Φ25L=500mm钢筋〔外包¢8钢筋圈〕,再以C50小石子混凝土封闭至与墩台帽顶平。伸入空心板局部外露钢筋用D38mmL=30cm钢管套套住。(详见陆羽大桥设计图II.B4-S1-62)。

4、浇筑工艺

①.浇筑混凝土时，采用泵送混凝土，为了使混凝土不发生离析，当自由倾落度超过2m时应使用串筒，浇筑混凝土时，边浇筑边撤除串筒，保持倾落高度不超过2米。

②.混凝土浇注时质检员检查拌合质量并严格控制坍落度，坍落度控制在11±2cm，以防止柱身砼面外表出现水泡气孔等现象。

③.浇筑混凝土时，要分层浇筑，分层振捣，每层浇筑厚度约为30cm，使用插入式振捣器振捣。柱身顶面聚积的浮浆要去除，以保证混凝土的强度。

④.盖梁施工结束的同时，要立模浇筑支座垫石混凝土，以使得盖梁混凝土和支座垫石混凝土形成整体。

5.拆模养护

洪都大桥主墩承台钢套箱施工工艺 篇6

关键词：单壁；双壁结合的无底钢套箱；制作工艺

中图分类号：U445.559文献标识码：A文章编号：1000-8136(2009)26-0034-02

1工程概况

洪都英雄大桥项目是连接昌南、昌北的一条快速通道。大桥主线全长约9.5 km，设计行车速度为60 km／h，主桥断面设计为双向8车道，主桥两侧加设1.5 m的人行道，桥面有效宽35.5 m，红线控制宽度70m，总占地约118.022 hm²，

洪都大桥Ⅲ标工程90#主墩承台为近似椭圆形的独立承台，承台横桥向长度为29.4m，纵桥向长度为24.0m，承台高度为5.0 n1，顶标高为+13.0 m，底标高为+8.0 m，砼方量约为2 910 m³，分两次进行浇注，第一次浇注高度为2m,砼浇注方量为1 164 m³,第二次浇注高度为3 m，砼浇注方量为1 746 m³。按照赣江河流外洲水文站统计的水文情况，近10年3月份最高水位+17.25m，近5年3月份最高水位+15.99 m，取+17.25为设计水位，套箱顶标高定为+17.5 m，根据结构计算，定出封底厚度为2.5 m，实际测量墩位河床标高为+5.0 m，定出套箱底标高为+4.5 m。

2钢套箱施工

2.1钢套箱结构布置

采用单壁、双壁相结合的无底钢套箱，内净空尺寸每边比承台外形尺寸大2 cm，内壁平面尺寸为29.44 m×24.04 m，外平面尺寸为31.44m×26.04m，壁厚1.0m，刃脚高为0.8m。钢套箱竖向分为3节，顶节高度为2 m，采用单壁套箱，中间节及底节高度为5.5 m，采用双壁套箱；平面每节划分为14块，块间没有钢箱或竖向加劲桁片。共设计2层水平桁架支撑；单块最大尺寸为5.5m×7.5 m。单块套箱最重为13.5 t，套箱总重约406 t。

2.2钢套箱的制作

套箱按总高度13m进行加工，考虑吊装要求限制，钢套箱竖向分为3节，顶节高度为2m，采用单壁套箱，中间节及底节高度为5.5 m，采用双壁套箱；平面每节划分为14块，块间设有钢箱或竖向加劲桁片，最大块5.5mx7.505m，重13.5t。内支撑分层分块加工，为便于吊装，每层内支撑拆分为4块在加工厂加工，然后现场焊接拼装。

2.3钢套箱拼装

套箱的底节拼装是和桩基同时进行的，当桩基施工的周围平台拆除完毕，拼装平台搭设完毕后，就开始转运底节钢套箱到施工现场，利用230 t浮吊结合50 t履带吊根据测量放样线进行逐块拼装，钢套箱块与块之间，节段与节段之间全部采用焊接，避免出现漏水现象。由于套箱底节和中间节都是5.5 m高，在拼装中间节模板时，套箱需在底节套箱与外侧临时钢管桩间利用型钢焊接。形成拉压稳定体系，确保套箱稳定牢固。在内侧钢护筒上设置钢套箱下沉导向，导向采用型钢制作，导向与钢套箱面板之间的间隙采用2 cm~3 cm，导向长度为9 m。当中间节套箱拼装完成后，根据内撑设计标高进行内撑现场拼装焊接。

2.4钢套箱的拼装下沉

钢套箱拼装完成并进行河床找平后，及时进行钢套箱的下沉施工。采用在墩位现场搭设吊装平台进行钢套箱的下沉，钢套箱下沉采用8台卷扬机多吊点同时下放法，每台卷扬机及套箱吊点处各采用一个7组的滑车绕线。钢套箱的吊点布置在底层侧板上，吊点位置的侧板上加焊倒牛腿及拉环，同时对吊点位置的模板内侧0.5m：范围内和模板外侧0.5m²范围内采取加焊多道1 cm厚钢板的措施进行加强，在吊点下面焊接一个φ630×10 mm的斜撑钢管，斜撑与壁板相接处采用长宽为1 m的δ 10mm钢板加厚壁板。

在套箱下沉过程中由于浮力较大，逐步向套箱内加水，加水高度以消抵部分抗浮力套箱可以顺利下沉为准。钢套箱下沉到位后必须及时对钢套箱进行固定，可利用型钢将套箱龙骨与外侧临时钢管桩焊接，避免在后期的施工中由于套箱固定不牢固出现套箱偏位的情况。

2.5套箱施工防冲刷保护措施

套箱防冲刷施工原理：增加套箱周围河床的防冲能力。采用抛石防护。

2.6浇注封底砼

套箱四周底层侧板经过再次找平并经检查符合要求后可进行封底混凝土的浇注，封底混凝土为C20#，方量约为1 236 m³。

2.7主墩承台施工

套箱浇筑完封底混凝土后，套箱内水抽完后，清除封底混凝土表面浮泥、残渣，表面冲洗干净，用砂浆找平封底混凝土层顶面，并割除封底混凝土之上的钢护筒。利用空压机凿除桩头不良混凝土，并确保桩头嵌入承台15 cm，利用501履带吊将所有杂物吊起运走即可进行承台施工。

3结束语

桥梁承台施工流程及工艺分析 篇7

关键词：桥梁承台,施工流程,施工工艺,技术分析

随着时下经济的快速发展, 我国公路桥梁建设的步伐也逐步加快。桥梁承台施工作为桥梁建设中的一部分在整个施工中占据着重要的位置。我们知道, 桥梁的承台是承受、分布由墩身传递的荷载, 在基桩顶部设置的联结各桩顶的钢筋混凝土平台, 其施工质量的好坏直接影响着桥梁的稳定性与承载能力。文章结合笔者施工经验及工程案例, 对桥梁承台施工流程及施工措施做一分析介绍, 目的是为桥梁承台施工的顺利进行做铺垫, 为提高桥梁整体工程质量奠定基础。

1 施工工程概况

某大桥主桥分南幅、北幅, 其中北幅起止桩号FBK7+950.2-FBK8+814.0, 南幅起止桩号FCK8+018.0-FCK8+822.0, 主桥跨径为54M+90M+54M, 总长198米, 桥型为变截面的双箱预应力连续箱梁。

其中, 承台底标高最低为-5.4m, 常水位为1.1m, 最高通航水位为2.717m。承台尺寸为:10m*10m*3m, 承台位于水中施工。桥墩采用双柱式Y型墩, 立柱高度为11m左右。

本工程中FB13、FB14、FC11、FC12主墩承台位于某河中, 主墩承台为四边形, 尺寸为10m*10m, 高度为3m, 施工工艺选用与引桥承台施工工艺。利用拉深钢板桩围堰施工, 深度达5m-7m左右。

2 承台施工流程

笔者对此工程给出承台施工流程图, 具体如图1所示。

3 承台的施工工艺

3.1 承台钢筋的施工。

在施工中, 桥梁钢筋制作安装严格要按图纸进行施工, 并做到钢筋种类、尺寸位置等正确无误, 同时要做到绑扎牢固。对在施工中大于25mm以上的钢筋, 我们在连接时候要用机械连接。钢筋绑扎先绑底部的钢筋, 然后再绑扎侧面钢筋及顶部钢筋。设置好保护层垫块、位置、尺寸均确保符合设计要求。

在钢筋绑扎完毕, 由有关人员组织隐蔽工程验收, 一定要做好验收记录, 交监理复查, 由监理在隐蔽单上签字后进行下道工序施工。

墩身主筋采用点焊在承台钢筋上的方法固定。墩身中避雷筋应按规范与桩主筋连接好, 并涂好油漆做好标记。墩身预埋筋的根数、位置、尺寸均确保符合设计要求。

3.2 承台模板施工。

我们在施工中要采用钢模板, 具体拼装尺寸根据承台侧面尺寸而定。模板安装前刷脱模剂。安装时, 确保模板接缝紧密, 并用封口胶胶纸将缝隙封贴, 防止漏浆。模板安装好后, 组织人员对模板的稳定性、承台尺寸、拼缝、连接牢固程度等进行自检。自检合格后报监理验收, 合格后进行下道工序。

3.3 承台砼应用。

混凝土采用商品混凝土, 混凝土浇筑采用泵车入模。混凝土要随时抽样, 测定坍落度并制作试块。施工中, 浇筑混凝土采用插入式振捣器进行捣实, 但是要注意的是, 振捣器的插入要紧跟混凝土的入模, 这样做的目的是防止漏振与过振。另外主桥承台混凝土要一次性浇筑。浇筑时在整个平面范围水平分层进行浇筑, 每层厚度不大于30cm, 上下两层间隙时间应尽量缩短, 在振捣时要将插入式振捣器的振动棒稍伸入到下层混凝土10cm。浇筑顺序从承台中间向四周, 浇筑时间控制得不要太快, 使得混凝土均匀地向四周扩散。

它的振捣时间的界定或判断标准, 施工人员要以振捣处的表面停止沉落或表面气泡不再发生为度。这是其一。

其二, 在振捣时振动棒要避免碰钢筋, 要与模板保持一定距离。同时, 振捣时不要摇动钢筋, 如果这样就会影响混凝土与钢筋的握裹强度。

其三, 桥梁承台顶面要做好抹面工作。尤其是立柱立模位置处更应平整, 以方便模板安装。

其四, 做好养护保养工作。当浇筑混凝土完毕, 我们要及时做好它的养护工作, 防止混凝土表面产生收缩裂缝。

3.4 混凝土养护。

混凝土施工完成后, 采用土工布覆盖养护。

4 承台基坑支护施工

在承台基坑直呼施工开始之前, 施工监理单位应对施工方案进行严格审查, 确保无误之后施工单位方可采用。此外, 在现场的监理人员还要对钢板桩的外观进行检查, 看其是否存在表面缺陷, 其高度、厚度、长度、平直度等是否满足设计要求。在施工过程中, 还要加强对钢板桩的倾斜度的控制及异型钢板桩弯曲度和翘曲度的控制。除此之外, 也要加强对排水设施的监理, 并且要对基坑开挖对周边环境的影响进行监测, 确保基坑开挖安全。

结语

经过上面的阐述论证分析, 我们得知, 在我国目前桥梁承台的施工过程中, 它的施工工艺作为桥梁工程建设的一个环节其目的就是要在桥梁施工中边施工边学习。笔者分析认为, 这方面的经验是需要多方面的知识积累, 更需要在施工中不断地总结, 分析, 及借鉴他人的工作经验。只有这样我们才能保证今后桥梁承台的施工质量, 保证整体公路桥梁的工程质量。

参考文献

[1]桥梁承台大体积混凝土水化热分析及温控措施[J].公路交通技术, 2013 (03) .

[2]桥梁承台大体积混凝土施工[J].科技创新导报, 2010 (09) .

[3]桥梁承台的施工技术与质量控制措施探讨[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2011 (22) .

深水大承台钢板桩围堰施工方法 篇8

石湾特大桥是佛山市禅西大道工程中跨越东平水道的一座特大桥, 目前正在进行主墩基础施工。主桥为 (90.5+150+90.5) m矮塔斜拉桥, 斜拉索为双塔单索面布置。桥塔高28 m, 与主梁0号块的横梁固结。箱梁采用单箱三室加撑板悬臂的形式, C60混凝土, 三向预应力体系。箱梁顶板宽33.5 m, 底板宽16.5 m, 梁高5 m～3.5 m。主墩采用空心薄壁异形墩, 墩高为16.0 m, 采用C40混凝土。主墩承台为正方形, 尺寸为17.5 m×17.5 m×4 m, 采用C30混凝土, 单个承台混凝土方量为1 225 m3, 承台下设16根ϕ2.0 m钻孔桩。

本项目位于珠江三角洲腹地, 属第四纪第一级海相冲淤积阶地。场区第四系土层主要由软土及粉细砂组成, 基岩由下第三系宝月组和下白垩统白鹤洞组泥岩、粉砂质泥岩和泥质粉砂岩组成。

2 深水大承台施工方法

2.1 问题的提出

本项目承台施工具有以下几个特点:1) 按航道部门要求, 承台顶面埋入现状河床下, 开挖深度大 (最低常水位标高为+0.73 m, 承台顶标高为-4.4 m, 加上封底厚度, 开挖深度达到11.0 m) ;2) 汛期长且刚好跨汛期施工, 水位深且变化较大给施工带来了一定难度;3) 距离石湾水厂一级水源保护区的吸水口仅100多米, 环保措施方面要求高;4) 距离大堤护坡坡脚较近, 开挖时水利部门要求高。如何解决承台施工的受力问题、防备洪水袭击、满足航道水利环保等部门要求、满足工期要求, 将是决定本桥承台施工成败的关键, 也是我们选择承台施工方案的出发点。

2.2 施工方案的选择

根据现场施工条件和公司既有设备情况, 可以采用钢板桩围堰、填砂筑岛围堰和钢套箱围堰三种方案进行承台施工。经比较, 填砂筑岛围堰方案会压缩航道, 并极易造成下游水厂水质破坏, 同时河床起伏大使得填砂方量巨大也不经济。钢套箱围堰方案所用钢材较多, 并且大部分不能回收, 下沉时设备及人员投入多, 工序复杂, 且钢套箱施工的承台较易出现施工裂缝, 质量控制上较难保证, 同时在防备洪水袭击方面也没有得力措施。为此, 本桥水中墩承台施工采用钢板桩围堰施工方案。

2.3 围堰结构设计与施工流程

经计算, 钢板桩采用拉森Ⅳ型钢板桩, 单根长18 m, 桩底嵌入强风化层1 m～4 m, 详见图1。主墩基础施工工序流程为:清除河床孤石及混凝土块→插打施工平台钢管桩、钢护筒→安装钢管桩与钢护筒连接系→铺设平台分配梁及贝雷片→安装冲孔钻机并钻孔→钻孔桩完成后撤离钻机和施工平台→插打承台钢板桩→围堰内除土和内支撑安装→围堰封底→绑扎承台钢筋及预埋件→冷却水管和钢筋安装→浇筑承台混凝土→承台竣工。

3 钢板桩围堰施工要点

3.1 钢板桩插打

钢板桩桩顶标高定为+3.0 m, 桩底标高定为-15.0 m, 围堰轮廓尺寸为20 m×20 m, 外圈辅助施工平台轮廓尺寸为28.6 m (横桥向) ×33 m (顺桥向) , 横桥向每边留有约6 m, 顺桥向留有7 m的桩基钻孔施工作业平台的空间。

插打钢板桩从上游靠主流的一角开始插打第一片钢板桩 (定位桩) , 逐步向两侧推进插打, 最后在下游侧合龙;量测合龙块尺寸, 制作异形钢板桩, 插打合龙段钢板桩。

1) 插打钢板桩时预防倾斜的措施。a.在插钢板桩前, 除在锁口内涂润滑油以减小锁口的摩阻力外, 同时在未插套的锁口下端打入铁楔或硬木楔, 防止沉入时泥砂堵塞锁口;b.及时采用倒链滑车组纠正钢板桩的倾斜, 并用铁件与已稳定的钢板桩焊连, 保障纠偏成果;c.在坚实土地带插钢板桩时, 可将桩尖截成一定角度, 利用其反力, 使已倾斜的钢板桩逐步恢复正常;d.当倾斜较大, 很难纠正时, 可将钢板桩拔起重新插打。2) 钢板桩锁口漏水预防措施。围堰抽水时可能出现钢板桩由于插打不当、不慎撞击等原因致使锁口发生变形, 发生渗漏。当锁口不紧密漏水时, 用棉絮等在内侧嵌塞, 外侧包裹一层防水彩条布, 起到防水和减小水压力的双重效果, 抽水时同时在外侧水中漏缝处撒大量木屑或谷糠和炉渣的混合物, 使其由水夹带至漏水处自行堵塞, 在桩脚漏水处, 采用局部混凝土封底等措施。

3.2 围堰内基坑开挖及安装内支撑

基坑开挖采用吸泥船, 辅以高压射水等措施保证围堰底平面满足封底混凝土要求。开挖采用水平分层方式进行, 每层厚度控制在1.5 m左右。当开挖深度达到设计标高时, 安装围堰内支撑, 继续开挖、安装内支撑直至设计标高 (见图2) 。

3.3 围堰封底混凝土施工

封底混凝土厚度为1.5 m, 通过泵车接出混凝土输送泵管运送至承台底部, 整个围堰封底平面一次进行, 从承台的一侧向另一侧浇筑。在进行混凝土封底之前必须排干基坑内的积水, 可在基坑四角设置积水井抽排。以承台底为粉砂层计算, 则渗透系数取1.2×10-3 cm/s, 根据公式Q=K×A×t=K×A×h′/ (h′+2t) 可以计算得出Q=168 m3/d。因此, 在承台的四个角点各布置一台流量15 m3/h～20 m3/h的污水泵即可。待封底混凝土达到设计强度后进行堵填, 并且拆除-6.5 m处第三道内支撑, 进行承台钢筋绑扎。

3.4 承台大体积混凝土施工

主墩承台为大体积混凝土施工, 为防止产生温度裂缝, 应尽量采用水化热较低的水泥, 采用“双掺”技术 (掺优质粉煤灰、优质缓凝剂) , 选择含泥量低、颗粒级配好的粗细骨料, 尽量降低拌合用水、粗细骨料、水泥的温度, 采用“内降外保”措施:分层浇筑并在承台混凝土内按要求设置循环冷却水管、保证内外温差及尽早回填等, 以使承台内外温差控制在25 ℃以内。钢筋采用内部排架支撑系统定位、模板采用大面组合钢模。

3.5 钢板桩围堰施工的关键问题及技术措施

本方案成败的关键有以下两点:1) 钢板桩插打必须垂直, 才能确保围堰密实和牢靠。我们的对策是在插打钢板桩前需设定位桩及定位横梁, 并在插打过程中安装和利用导向框进行导向。2) 如何保证封底成功、确保承台施工质量。我们采取的技术措施是“止水、保压”。“止水”就是在钢板桩用棉絮等在锁口内侧嵌塞, 外侧包裹一层防水彩条布, 使得钢板桩在水压力的作用下越来越密实, 做到基本上止水。“保压”就是在浇筑水下封底混凝土过程中, 一定要使内外水头差保持在一定的范围之内。即要保持一定的压力, 使未终凝的混凝土不因压力大而发生变形, 从而影响封底混凝土的质量和封底止水效果。

4 结语

本项目主墩承台施工采用的钢板桩围堰施工方案, 是经比选最快速、最安全和较经济的方案, 实践证明, 此方案使得该工程的大体积承台在汛期来临之际提前完成, 确保了工期与质量, 为今后同类工程施工提供了一定的参考和借鉴。

参考文献

西部高铁桥梁承台施工技术剖析 篇9

关键词：桥梁承台,大体积混凝土,高铁施工

1 工程概况

社棠渭河特大桥工程地处西部宝兰客专天水段, 跨羲皇大道 (240#~244#墩) 双线 (72+2×120+72) m连续梁, 240#~244#承台尺寸分别为:长1740cm×宽1740cm×高500cm、长2700cm×宽2220cm×高550cm、长2700cm×宽2700cm×高600cm、长2220cm×宽2220cm×高550cm、长1740cm×宽1740cm×高500cm。工程地处气候环境温差较大且是双线 (72+2×120+72) m连续梁承台大体积混凝土施工, 计划日期共计172d, 任务重工期紧。

2 施工总体部署

2.1 承台施工流程如图1所示

2.2 施工准备

1) 在施工区域内做好临时性排水设施, 使场地不积水, 必要时设置截水沟。

2) 设置承台施工用的临时设施。完成必需的临时设施, 包括生产设施、生活设施、机械进出道路、临时供水供电线路。

3) 机械设备运进现场, 进行维护检查、试运转, 使其处于良好的工作状态。

2.3 桩头处理

为了保证桩基伸入承台10cm满足设计要求, 保证平整等要求, 本桥对桩头凿除采用了环切凿除施工工艺。

基坑防护完毕后, 用水准仪定出桩头标高位置 (承台底标高以上10cm) , 并用红油漆沿桩基周围标识出切割线。操作手用切割机沿标识出的切割线上侧切出2~4cm深切痕 (不得损伤桩基钢筋及声测管) , 使用风镐凿除凿痕以上部分桩头。凿除时, 要由外向内, 把逐根钢筋及声测管剥离。全部剥离完毕后, 将桩头从切痕处凿断, 用吊车垂直将桩头吊起运走。采用人工凿平桩头及把桩头四周的浮渣进行清理, 直至露出新鲜的混凝土, 且确保桩头伸入承台10cm。

桩身顶端上层浮浆必须凿除, 凿除后顶面应平整, 粗骨料呈现均匀, 不得损坏桩基钢筋, 凿除后桩顶高程偏差应控制在0~-3cm。

2.4 钢筋制作与安装、冷却管及测温元件安装

2.4.1 钢筋制作与安装

1) 钢筋绑扎前, 应检查核实承台底面高程及每根桩体埋入承台长度, 并对基坑进行清扫, 对桩头清洗, 桩基钢筋嵌入承台部分按设计要求做成喇叭型。

2) 由测量队放线确定承台的轮廓线, 并利用钢尺对其进行复核, 确保无误。用墨线弹出承台的轮廓线, 并根据图纸尺寸将承台底部主筋位置用墨线标识在垫层混凝土上。

3) 钢筋绑扎底面应采用与承台同强度混凝土垫块进行支垫, 确保混凝土底面保护层厚度。钢筋接头按照设计和规范要求采用焊接或套筒连接, 同一截面钢筋接头数量不得超过总数量的50%, 绑扎钢筋时应满绑, 不得缺扣或漏绑, 钢筋骨架绑扎采用十字扣绑扎法, 不得采用顺扣, 防止钢筋变形。

4) 底层、顶层及四周钢筋要进行点焊, 加强骨架的稳定, 钢筋间距、搭接长度均要符合规范要求, 钢筋绑扎完成后经监理工程师检查签证, 方可关模。同时应注意准确预埋墩柱钢筋, 并保证其相邻接头相互错开1.12m以上。

5) 冷却管安装完成后, 每3m用Ф8钢筋安装一道加固筋固定在承台钢筋上, 要求加固牢靠。

2.4.2 综合接地

桩中的接地钢筋在承台中应环接, 桥墩中应有二根接地钢筋, 一端与承台环接钢筋相接, 另一端与墩帽处的接地端子相连。如综合接地示意图2:

所有接地钢筋间的联接均应保证焊接质量, 焊接采用搭接焊或L型焊接, 焊缝宽度不小于4mm。

2.4.3 冷却管埋设布置

冷却管安装根据设计图纸并结合现场实际情况, 在承台内布置双层冷却管, 冷却管使用直径Ф=50mm、壁厚δ=3mm钢管。冷却管与支撑钢筋绑扎或点焊牢固, 冷却管如与墩身钢筋发生干扰可适当调整冷却管位置, 如与承台钢筋发生干扰可适当调整钢筋位置。冷却管进出水口伸出承台边缘50cm, 承台冷却管在混凝土浇筑完成后开始通水进行冷却,

出口水排至距承台一定距离的环保水池内。根据测温孔测得温差及时调整水流速度, 通水时间为6d, 如果测量温差仍然过大, 则适当延长通水时间。承台冷却管在使用后用C30水泥浆充灌密实。如图3所示。

2.4.4 测温元件安装

1) 大体积混凝土浇筑体内监测点的布置, 应以能真实反映出混凝土浇筑体内最高温升、芯部与表层温差、降温速率及环境温度为原则。

2) 监测点的布置范围以所选混凝土浇筑体平面图对称轴线的半条轴线为测试区, 在测试区内监测点的布置应考虑其代表性按平面分层布置;在基础平面对称轴线上, 监测点不宜少于4处。

3) 沿混凝土浇筑体厚度方向, 应布置外表、底面和中心温度测点, 其余测点布设间距不宜大于600mm。

4) 测温孔采用预埋内径10mm的PVC管, 在混凝土终凝前分几次转动PVC管, 保证混凝土终凝后能拔出。

5) 大体积混凝土浇筑体芯部与表层温差、降温速率、环境温度及应变的测量, 在混凝土浇筑后, 派专人进行监测。应有不少于14d的测温时间, 在混凝土升温阶段每2h测1次, 降温阶段每4h测1次, 后期6~8h测1次, 同时测量大气温度。在发现温差大于25°C时, 可以置换温度较低的循环水使降温效果更好。

6) 温控指标宜符合下列规定:浇筑的砼在入模温度基础上的温升值不宜大于45℃;浇筑的砼块体的里面和表面温差不宜大于25℃;降温速率不宜大于2.0℃/d;浇筑的砼体表与大气温差不宜大于20℃;浇筑的砼体的表层温度, 宜以砼表面以内50mm处的温度为准。在测量温度时, 测温计不应受外界气温的影响, 并应在测温孔内至少留置3min。测温过程中宜及时描绘出各点的温度变化曲线和断面的温度分布曲线。

7) 沉降观测点的埋设。承台沉降观测标按对角线布置2个, 距离承台边缘两侧各50mm。观测点钢筋头为半球形, 高出埋设表面10mm, 埋入承台深度≥100mm, 表面做好防锈处理。具体布置如图4所示。

3 混凝土浇筑

1) 混凝土浇筑采用拌合站集中拌制、混凝土罐车运输, 搭设流槽进行浇注施工。

2) 严格按混凝土配合比拌制混凝土, 混凝土搅拌完毕后, 应检测混凝土拌合物的塌落度, 浇筑过程中要严格控制混凝土的塌落度和和易性。拌合物应拌合均匀、颜色一致, 不得有离析和泌水现象。

3) 混凝土的入模温度 (振捣后50~100mm深处的温度) 不宜高于28℃。混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不大于45℃。

4) 大体积混凝土工程的施工宜采用分层连续浇筑施工 (a) 或推移式连续浇筑施工 (b) 。应依据设计尺寸进行均匀分段、分层浇筑。如图5所示。

5) 浇筑的自由倾落高度应控制不得超过2m, 否则应用串筒配合浇注, 防止砼产生离析。采取“斜面分层、不间断推进”的浇筑工艺。混凝土浇筑选择温度较低时段进行, 错过高温时段。混凝土斜面分层浇注的坡度不应大于1/3, 每层浇筑厚度30cm~35cm, 要分层振捣, 混凝土振捣采用Ф50mm插入式振动棒, 布置一台振捣棒在每个斜面的上部, 布置两台振捣棒在下部。注意在上面的一台要布置在卸料处;下面两台振捣棒要置于临近的坡脚处, 要使上部和下部混凝土都要振捣密实。在砼浇注的推进过程中, 振捣棒应相应跟上。振捣器移动间距不得超过作用半径的1.5倍;和侧模保持的距离应为5~10cm;插入下层砼应为5~10cm;在砼密实后应缓慢提出振捣棒, 不得碰撞模板等部件。应连续浇筑混凝土, 注意上下两层砼浇筑间隔时间不要超过砼的初凝时间。

6) 浇筑混凝土期间, 设专人检查支撑、模板、钢筋和预埋件的稳固情况, 当发现有松动、变形、移位时, 应及时进行处理。混凝土浇筑完毕后, 对混凝土面应及时进行修整、收浆抹平, 待定浆后混凝土稍有硬度, 再进行二次抹面。对墩柱接头处进行拉毛, 露出混凝土中的大颗粒石子, 保证墩柱与承台混凝土连接良好。

4 结束语

随着我国高速铁路客运专线建设的飞速发展, 对铁路施工工艺、技术、材料也相应要求有更高的水平, 对施工建设中混凝土的研究也越来越深入;承台大体积混凝土施工在得到普遍应用的同时, 要克服施工中存在的重大技术难题, 确保工程建设安全、质量, 工期, 文明施工要求, 就必须在施工组织设计中求合理, 合理安排施工顺序, 严格管理, 突破传统技术, 善于创新, 确保高速铁路施工的安全质量, 并获得一定的经济与社会环保效益。

参考文献

[1]TB10601-2009, 高速铁路工程测量规范[S].北京:中国铁道出版社.2009.

[2]高速铁路桥涵工程施工技术指南 (铁建设[2010]241号) .[S].北京:中国铁道出版社.2010.

[3]铁路混凝土工程施工技术指南, (铁建设[2010]241号) .[S].北京:中国铁道出版社.2010.

谈某桥梁深水承台施工技术 篇10

关键词：钢板桩,钢构桥,深基坑

1 工程简介

某工程位于西藏昌都县城西南部, 214国道昌都至邦达机场路段之间路段国道东侧, 上跨越澜沧江使江东侧的农科所与西侧214国道边的生格村相连, 该地区海拔高度约为3240m, 属于典型的高原地区。该桥全长170mm, 桥梁跨度45m+80m+45m, 采用预应力混凝土刚构桥结构形式。中墩基础采用钻孔灌注桩接承台基础, 承台尺寸为19.15m×6.9m×2.5m。承台及桩基施工采用先筑岛围堰施工桩基础, 再对承台基坑进行支护, 现浇承台施工方案。

2 水文地质情况

根据水文资料显示, 澜沧江枯水季节和雨季期间水位高差约为8m。澜沧江水位状况为:近年最高水位高程H最=3214.40m, 常年洪水位高程H常=3210.20m, 设计情况:1#承台设计底高程H1底=3201.40m, 2#承台设计底高程H2底=3204.50m。承台施工选择水位较低的季节施工, 考虑水位变化, 承台基坑深度约7m。

基坑开挖位置地层分别穿透卵石层、强风化粉砂质泥岩及中风化粉砂质泥岩。卵石层以灰白色、青灰色为主, 偶夹圆砾和漂石, 母岩成分主要成分为砂岩、花岗岩等, 一般呈中-微风化, 磨圆度较好, 呈亚圆形, 一般卵石含量为50%~70%, 粒径2~18cm, 充填细-中砂、角砾、粉质黏土, 含量约15%~20%。中风化粉砂质泥岩为紫红色, 泥质结构, 层状构造, 多为泥质胶结, 局部为钙质胶结。岩体较完整, 岩芯多呈短柱-柱状, 柱长约6~20cm, 节理一般发育, 偶可见铁锰质浸染。

3 深基坑支护施工

因基坑开挖后, 基坑壁受到的水压力很大, 且因本地缺乏黏土, 土石围堰及下部的卵石层渗水性极好, 为创造施工条件并保证施工安全, 采用钢板桩压入工法施工, 以此进行基坑支护及止水。承台相对自然地面基坑开挖深度为7m, 嵌固深度为5m, 基坑围护用钢板桩为日本产SKSP-Ⅳ型, 即拉森Ⅳ型高强度钢板桩, 单根宽度40cm。在深度1m处第一层支护, 围檩采用热轧H型钢HM400×300×10×16, 支撑材料采用热轧H型钢HM400×300×10×16。在深度3m处第二层支护, 围檩采用热轧H型钢HM400×300×10×16, 支撑材料采用热轧H型钢HM400×300×10×16。采用钢板桩支护具有优势: (1) 采用钢板桩支护, 止水效果好; (2) 施工方便, 大大缩短了工期; (3) 钢板桩强度高, 保证了施工安全有序的进行; (4) 钢板桩可重复利用, 经济适用性强, 节省施工成本。

钢板桩插打设备选择日本GIKEN公司的ECO400S无声压入机 (见图1) , 设备采用克服坚硬地质工业法, 利用GIKEN独自的除芯理论, 在保证压入工法优越性的前提下, 实现了在砂砾层, 卵石层等坚硬地质的压入施工。迄今为止的试制机所积累的大量施工实绩, 充分证明了该工法的优越性。螺旋钻装置作为最小限度的压入辅助设备, 具有排土量少, 不破坏周围地基, 并可迅速完成具有强大支持力完成桩的特点。

主要施工工序如下:

1) 插打钢板桩。正确确定钢板桩的起始桩位和合拢桩位。保证拉森桩封闭效果。

2) 整体围堰施工完毕后, 围堰内进行开挖, 分步设置围檩, 增加支撑。

3) 开挖至槽底后, 整平及地面, 浇筑混凝土垫层, 进行承台结构施工。

4) 墩柱施工期间, 分步进行, 并根据支撑位置逐步拆撑、拆除围檩。

5) 向围堰内注水, 直至与外侧水位等高后, 拆除拉森板桩。

施工工艺流程如图2所示。

4 施工注意事项

施工期间, 应该对工程的现场进行观测, 包括采用仪器设备观测和巡视检查相结合的方法。观测对象应与基坑工程设计、施工方案相匹配, 针对观测对象的关键部位, 做到重点观测、项目配套并形成有效的、完整的观测系统。本项目变形监测内容包括基坑位移观测和基坑周边建筑沉降观测。

5 结语

经过2个多月的紧张施工, 采用静压拉森高强度钢板桩对桥梁深水承台施工基坑进行支护, 不仅保证了施工安全有序的进行, 缩短了工期, 而且止水效果好。

参考文献

[1]JTG/TF 50-2011公路桥涵施工技术规范[S]

承台施工 篇11

关键词：高速公路承台施工工艺浅谈

中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1674-198X(2012)03(c)-0000-00

随着国家高速公路建设的发展，桥梁施工工艺已日趋成熟，但有关常规项目施工方面的总结较少，本文结合项目建设的数据，通过介绍桥梁承台施工工艺，探讨高速公路桥梁整体施工技术，以期为将来的公路桥梁承台建设提高施工水平。

1 承台的定义

承台是桩与柱或墩联系部分。承台把几根，甚至十几根桩联系在一起形成桩基础。承台分为高桩承和低桩承台，低桩承台一般埋在土中或部分埋进土中，高桩承台一般露出地面或水面。高桩承台一般用于码头，桥梁等建筑物。低桩承台一般用于工业与民用建筑物。桩头一般伸入承台0.1米，并有钢筋锚入承台。承台上再建柱或墩，形成完整的传力体系。

2 施工工艺控制

承台的施工中只要注意下桩位校核，高程控制，模板的支设和钢筋支架的制作和绑扎及需要预埋的柱筋位置就行了，要注意保证柱中心位置的校核，并在浇筑承台时注意钢筋位置有无偏移现象并及时解决。

2.1 施工放样

在施工以前，应该先由专业的测量人员放出承台的平面位置，测量出标高，用灰线打出，并确定出开挖的范围和深度。

2.2 基坑开挖

陆上承台的施工，根据以往经验，基坑采用的是明挖基础，为了减少开挖量，当开挖深度超过3m及受场地限制时，采取打设木桩捆绑竹排作支护措施，其他情况下的基坑均采用1：1.5放坡开挖。

(1)基坑开挖采用机械开挖，并辅以人工清底找平，基坑的开挖尺寸根据承台的尺寸而定，开挖基坑底宽不超过承台侧向50cm。在坑底四周设置排水沟与汇水井以利抽排水。

(2)当基坑坑壁需要加固时，采用挡板支撑，支撑以不影响承台施工为宜，视具体情况而定。

(3)基坑顶面四周设置排水沟或截水沟，以拦截地表水。

(4)当基坑地下水采用普通排水难以解决时，采用坑外钻井降水，井点类型根据其土层的渗透系数、降水深度及工程的特点进行具体确定。

2.3 破桩头

破桩头时，预留伸入承台部分的锚固长度（一般长度为15cm，具体根据相应的施工设计图纸确定）为保护桩顶及伸入承台部分锚固长度的完整性，需注意适当提高桩头截断截面高度，按20cm控制，最后部分人工凿掉。桩头清除干净后从2个侧面各照1张，绑扎好钢筋后照1张，以备查。

2.4 铺设垫层

当承台底层土质有足够承载力又无地下水或能排干时，在承台底标高以下换填5～10㎝厚砂砾垫层或清宕碴，具体视现场地质情况而定，人工夯实整平，再铺3cm厚7.5#水泥砂浆。

2.5 承台放样

由专业的测量人员精确的放出承台的平面位置，测其标高，用墨斗打出边线。

2.6 绑扎承台钢筋及安装模板

按照规范要求，根据施工图纸，首先把需要的钢筋进行下料准备，然后再进行绑扎和安装承台钢筋。

首先在承台底铺设一层D5 冷轧带肋钢筋焊接网，其位置距承台底2—3cm。

底层钢筋保护层采用π型φ16钢筋头作支撑，钢筋头长50cm，间距按1.0m布置。

钢筋的制作严格按技术规范及设计图纸的要求进行，在钢筋骨架绑扎安装时，一定要整齐以确保模板安装顺利及钢筋保护层，侧面保护层采用塑料垫块。

破除桩头（需预留好伸入承台的锚固长度，具体长度按图施工）调整桩顶钢筋，作好喇叭口。模板采用定型竹（木）模，横、竖楞采用方木制作，横楞间距以不宜大于40cm，竖楞水平间距以35cm为宜，穿三层拉杆，拉杆采用φ10圆钢，套丝制作，为重复使用拉杆，在安装拉杆时需套上PVC塑料管，模板内侧采用钢筋支撑。模板在安装校正完毕后，在拐角处需进行方木斜撑加固，以免涨模。模板要求平整、接缝严密、拆装容易、操作方便。脱模剂由专人负责涂刷，用量应少，现油光即可，最好采用食用色拉油。先拼成若干大块，再由吊车或人工安装就位，支撑牢固。

2.7 台身或墩身预埋钢筋的定位绑扎

承台钢筋、模板安装完毕后，应对模板的平面位置、顶部标高、接缝等进行仔细检测，然后进行墩身位置放样以安装绑扎立柱或肋身预埋钢筋，墩身的预埋钢筋需与承台钢筋焊接，位置要准确、牢固，如有必要时可搭设井字架进行固定，并且需注意同一截面钢筋接头不能超过50%,相邻钢筋接头错开长度不能小于35d。

2.8 砼的拌运

根据项目总体规划，我们的砼全部集中在有自动计量设备的拌和站拌和，用砼搅拌输送车运至工地现场，泵送入模。并对进场的砂石料和水泥严格进行检测，开拌前由工地试验室检测砂石料的含水量，并将试验室配合比换算成施工配合比。严格控制水灰比和砂石料用量，随时检查砼的坍落度，确保砼具有良好的和易性。

2.9 砼的浇捣

①砼自高处落下的高度不得超过2米，超过2米时应采用导管或溜槽，以防砼离析。②模板内砼应用人工扒平，厚度控制为30cm一层，并把滚到模板边的粗颗粒扒到中间，严禁用振动棒振动拖平。③振捣时间不宜过长，以防离析。对每一振动部位，必须振到该部位密实为止。密实的标志是砼停止下沉，不再冒出气泡、表面平坦、边角密实平整、呈现薄层水泥浆时为止。时间宜控制在20秒内。④插入式振捣棒振捣时，禁止振捣棒撞击钢筋、模板，更不得放在钢筋上。⑤模板角落及振捣器不能达到的地方，应辅以插釺插捣，以保证砼表面平滑和密实。⑥振捣时要加强控制，一层振实后再进行第二层砼施工，不得漏振，以免产生蜂窝、麻面和气泡。为使上下层砼成为整体，避免形成接缝，浇筑上层时插入式振捣器应伸入到下层一定深度5-10cm。⑦精心组织，合理安排分层浇筑的顺序，严格控制砼分层振捣浇筑的间隔时间不大于砼的初凝时间，以消除砼分层明显和色泽不一的外观质量问题。⑧砼构件浇筑完成，待表面定浆后必须进行第二次抹浆，即收浆抹面，以防表面出现裂缝。

2.10 砼养生和拆模

砼浇注完毕初凝后要及时进行覆盖洒水养生，避免直接在面砼表面浇水，以避免砼表面水份散失，造成砼体内外温差过大而产生温度裂缝。砼强度达到0.75MPa后并且在砼浇筑完毕24h后方可拆模，拆模时避免对砼体碰击，以免损坏棱角，造成外观缺陷，养生期以7天为宜。

2.11 基坑回填

在桥墩处以恢复原地貌为准，在桥台处因有软基处理及桥台锥坡，采用素土回填，以20cm为一层，人工夯实。

2.12 施工工艺流程

施工放样 → 基坑开挖 → 破桩头 → 铺设垫层 → 承台放样 → 绑扎承台钢筋安装模板 → 立柱或肋身钢筋安装定位 → 浇筑砼 → 砼养生

3 结语

该承台施工完成后，立即邀请有关人员进行了现场检验，从外观到整体质量均符合规范要求，通过监理工程师对平面位置、几何尺寸、砼配合比、钢筋的焊接、砼强度等进行检验，所有指标均满足规范要求，砼浇筑过程也比较顺利，用量控制准确无误，在相似工程施工中可供借鉴使用。

铁罗坪大桥大体积承台施工方案 篇12

关键词：承台,混凝土,浇注,冷却

1 工程概况

铁罗坪特大桥全桥布置为6×30+140+322+140+3×30m, 其中主桥部分 (140+322+140) m为预应力混凝土双塔双索面斜拉桥, 引桥部分 (6×30m及3×30m) 为预应力混凝土先简支后连续刚构。主桥7#、8#墩为索塔, 6#、9#墩为过渡墩;索塔基础为24根直径2.4m挖孔灌注桩, 大桥主塔设计为两个20.6m×16.4m×5m承台, 为哑铃型承台。单个承台混凝土方量3600多m3。承台混凝土标号C60。

2 模板施工

模板与钢筋绑扎应配合进行, 妨碍绑扎钢筋的模板应待钢筋绑扎完毕后安设。模板不可与脚手架联接, 避免引起模板变形。安装侧模时, 应防止模板移位和凸出。模板安装完毕后需对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查, 签认后浇注混凝土。浇注时发现模板有超过允许偏差变形值的可能时, 立即纠正。模板在安装过程中, 必须设置防倾覆设施。浇注混凝土, 模板应涂刷脱模剂, 外露面混凝土模板的脱模剂应采用同一品种, 不得使用废机油等油料, 且不得污染钢筋及混凝土的施工缝处。

3 悬空桩处模板施工方案

在浇注悬空桩混凝土时, 在顺桥向预埋δ=20mm厚的钢板, 采用2[20槽钢焊接牛腿。混凝土达到强度要求后, 在牛腿横桥向每排桩上搭设2I56c“I”字钢横梁。在工字钢的上面顺桥向搭设2[20cm槽钢纵梁, 纵向间距120 cm。靠填挖交接处横梁视具体情况可担在桩基护壁上。在2[20cm槽钢顶部按47.5cm间距布设150×150方木。承台底模和侧模均采用1m×1.5m的大块钢模板和3015小模板组合。侧模外侧可担在桩基护壁上。在2[20cm槽钢顶部按47.5cm间距布设150×150方木。横向设2Ф50钢管背带, 间距75cm, 竖向采用100×100方木作加劲背带, 侧模均采用1m×1.5m大块钢模板。

4 混凝土施工

砂、石、水泥、水集中存放在搅拌站, 均进行详细的计算, 保证材料储备充分。混凝土在搅拌站集中拌和, 50m3及25m3拌和站同时启动, 8台5m3罐车运输到施工现场, 两台HBT-80混凝土输送泵泵送浇注, 插入式振捣器振捣。承台的混凝土浇注分三次浇注, 第一次浇注1.5m高, 合计1180.02m3, 第二次浇注1.5m高, 合计1180.02m3, 第三次浇注2m高, 合计1573.36m3。每次按水平分层斜向分段浇注, 保证分层混凝土的连续性良好。注意钢筋密集的混凝土的振捣, 保证振捣密实, 严格控制振捣时间、移动距离和插入深度, 严防漏振及过振。保证混凝土供应, 浇注不留冷缝, 保证浇注的交接时间, 应控制在初凝前;在浇注的同时, 用大面积的土工布遮盖, 混凝土终凝之前进行早期保湿、保温养护, 减少干燥收缩。防止混凝土浇注面受到风吹日晒, 表面干燥过快, 产生较大的收缩, 受到内部混凝土的约束, 在表面产生拉应力而开裂。

5 冷却措施

采用“预埋冷却水管”方案。通过水循环冷却。强制降低混凝土水化温度, 减少内外温差从而减少温度应力对大体积混凝土裂纹。

(1) 预埋冷却水管原理是通过高压水泵将温度较低的水注入预埋在混凝土中的循环水管中, 混凝土内部的水化热通过焊接在钢管上的温度筋传入水中, 通过水的循环流动使混凝土内部温度降低, 从而达到减少混凝土内外温差的目的。因为水泥在水化过程中1-3d放出的热量是总热量的一半, 所以在浇注完成12h后即应开泵循环冷却, 并及时测定水温, 混凝士也按要求2h测温一次。以观察所达到的效果。测量点的设置沿浇注的高度布置在底部、中部和表面。若发现混凝土内部温度过高, 内外温差超过25℃, 应及时采取措施。如循环水内拌和冰水、混凝土表面加强覆盖等, 以尽快降低内外温差。

(2) 冷却水管按设计定位, 冷却管采用外径40mm, 壁厚2.5mm钢管加工, 现场接头采用套管焊接成型, 每层冷却管有一个进水口, 设在中间:两端设两个出水口, 每层出水口错位布置, 共设三层。层间距120cm。出水口从侧面引出, 根据现场具体情况可向承台顶面引出。每层水管的垂直进、出水口互相错开, 且出水口有调节流量的水阀和测流量设备。冷却水管安装时, 冷却管采用大于10mm的短钢筋架立点焊固定, 以钢筋骨架和支撑桁架固定牢靠, 以防混凝土灌注时水管变形及脱落而发生堵水和漏水, 并做通水试验。进出口位置要各自对应标注清楚。在大体积承台混凝土浇注前, 用电子测温仪进行温度测量监控。选用WZCT-10型热电偶作为测温元件, 每个承台埋设具有代表性的测温点, 每点分上、下层预埋式温度传感器, 选用数显的电子测温仪 (量程O℃～150℃) 作为仪表。承台混凝土温度监测点的布置以真实地反映出混凝土体的温度分布场、降温速度、冷却效果为原则。埋设工作安排在浇注前的12h进行, 避免温度传感器丢失和破坏。

(3) 混凝土低温入仓温度措施, 在混凝土浇注完毕初凝开始后对冷却水管供水冷却。在安装完冷却水管后, 须对其进行通水试验, 确保在浇注混凝土时水泥浆不会把水管堵塞。具体方法是:冷却水管安装完毕后, 把一端封住, 对另一端进行通水, 检查水管是否漏水。为确保大体积混凝土内部通水冷却效果, 冷却水通水流量应达到32-40L/min, 且应控制冷却水流向, 使冷却水从混凝土高温区域流向低温区域;通水冷却, 保证混凝士内外温差, 表面与环境温差, 层间温差均按25℃控制。采用水泵抽水, 确保冷却管进水口有足够的压力;为确保大体积混凝土内部冷却均匀, 进出水管水温相差5℃-10℃, 所用水不能立即循环, 以便有效的控制水温。冷却水与混凝土之间的温差值应限制在规范规定以内。

(4) 采用水管降温, 事先选择好水源。为了保证水流通畅, 安装两台水泵 (其中一台为备用) 。水泵的规格视供水量的大小由计算确定。利用9#-8#墩之间的高山水池蓄水, 用高压水泵直接从山沟中抽水, 进行循环, 循环出的水可冷却后再用。循环出的水不得随意排放。

6 承台大体积混凝土的养护

大体积混凝土的裂缝特别是表面裂缝, 主要是由于内外温差过大产生的。浇注后, 水泥水化热使混凝土温度升高, 表面易散热温度较低, 内部不易散热温度较高, 相对地表面收缩内部膨胀, 表面收宿受内部约束力产生拉应力。对大体积混凝土这种拉应力较大, 容易超过混凝土抗拉强度而产生裂缝。因此, 加强养护是防止混凝土开裂的关键之一。混凝土浇注完毕后必须用草袋覆盖, 加强保温。在养护中要加强温度监测和管理, 及时调整保温和养护措施, 延期升降温速率, 保证混凝土不开裂。养护需要7d以上 (浇注完7d内是混凝土水化热产生的高峰期) , 具体时间将根据现场的温度监测结果而定。冷却水管使用完毕后与承台强度等同的水泥浆封闭。

7 结束语