水电站一级坝区辅助道路改建工程桥梁工程施工方案及施工方法.docx

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1、水电站一级坝区辅助道路改建工程桥梁工程施工方案及施工方法11设计概述本标段有1座小桥，1座中桥，中桥为2X2Om跨普通混凝土T型梁桥，基础为扩大基础和桩基，下部采用双柱式墩台，桥面净宽11+2X05m;小桥为8m跨普通混凝土板桥,基础为扩大基础、重力式桥台，桥面净宽6+2X0.5m。桥梁的形式详见表4-4-1。本标段桥梁工程数量表表4-4-1序号中心桩号桥梁名称孔数X孔径（孔Xm）桥长(m)结构类型上部构造下部结构墩及基础台及基础1K38+755磨子沟中桥2X2048.53普通混凝土T梁双柱式墩桩基双柱式台扩基2K43+780大奔流沟小桥1X820.08普通混凝土板梁重力台扩基12.施工方案根

2、据现场考察，并仔细研究设计图纸和参考资料，本标段桥梁桩基采用冲击式钻机成孔，为加快施工进度具备挖孔条件的桩基可采用人工挖孔；扩大基础均采用机械开挖、人工配合；墩柱采用大块整体模板，桥台采用组合钢模结合木模;碎采用自动计量碎拌和站拌制，由碎输送车运输，汽车吊吊送入模；梁板在桥位处预制，汽车吊吊装。1.3.基础施工1.31.钻孔灌注桩基础131.1施工工艺流程见表5钻孔桩施工工艺流程图。1312施工工艺要点场地平整在桩基施工前，把各桩基位置垫平，用压路机碾压密实。使机械能顺利进场，且在施工中使钻机保持稳定。泥浆制备选用优质膨润土造浆，泥浆比重控制在111.4范围。试验泥浆的全部性能指标，并在钻进中

3、定期检验泥浆比重、粘度、含砂率、胶体率等，并填写泥浆试验记录表。泥浆循环使用，废弃泥浆沉淀后妥善处理。埋设护筒孔口护筒采用钢板制作，内径比桩径大20cm,长度为2.0mo采用人工开挖埋设护筒，护筒底部与土层相接处用粘土夯实，护筒外面与原土之间也用粘土填满、夯实，严防地表水顺该处渗入。顶部高出施工地面30cm。埋设准确竖直,护筒顶面中心和护筒底面中心位置与设计偏差小于2cm,护筒竖向的倾斜度不大于1%。钻机就位钻机就位时用方木垫平，将钻头中心线对准桩孔中心，误差控制在2cm以内，钻机支立应牢固，不得在钻孔过中发生偏斜或位移、倾覆。钻孔开钻前必须复测桩位，主动钻杆垂直机架，钻机主轴中心线与桩中心线

4、必须在同一直线上。在钻孔过程中，孔内严格保持泥浆稠度适当、水位稳定，及时加水加粘土，以维持孔内水头差，以防坍孔。并对钻硝作取样分析，核对设计地质资料，根据地层变化情况，采用相应的钻进方式、泥浆稠度。根据土层情况确定冲程，且注意均匀地松放钢丝绳的长度，在遇到漂石或岩层时可采用较大的冲程，但不应超过6m,防止卡钻、冲坏孔壁或使孔壁不圆。第一次清孔钻孔至设计高程，应探孔判断是否有缩径情况，如有，则继续扩孔到畅通为止；若无缩径情况，孔深、孔径、孔的偏斜符合要求，则进行清孔。清孔应符合下列规定:孔底500mm以内的泥浆相对密度小于1.25,含砂率W8%,粘度W28%,灌注碎前，孔底沉碓厚度W300mm0

5、吊放钢筋笼钢筋笼严格按设计和规范要求制作。钢筋骨架的保护层，通过螺旋筋上穿入中心开孔,厚5cm的圆形C30水泥砂浆垫块来保证，砂浆块按竖向每隔2m设一道，每一道沿圆周穿入6个布置，最后视需要安装和固定声测管。分节吊放钢筋笼，采用吊车吊放，注意不得碰撞孔壁，防止塌孔，为防止杂物带入孔内，钢筋分段绑扎、吊放，焊接时，先将下段挂在孔口，再吊上第二段进行绑扎或帮条焊接,逐段焊接，逐段下放，吊入后应校正轴线位置，勿使扭转变形，钢筋笼定位后浇注混凝土，防止塌孔。导管安装导管钢管,每节长2.02.5m,配12节长115m短管。由管端粗丝扣、法兰螺栓联接，接头处用橡胶圈密封防水，混凝土浇注架由型钢做成，用于支

6、撑悬吊导管，吊挂钢筋笼,上部放置混凝土漏斗。混凝土由输送泵直接泵送进漏斗，并随即卸入导管直接浇注，同时以汽车吊或浮吊配合钻架吊放拆卸导管。(9)第二次清孔在第一次清孔达到要求后，由于要安放钢筋笼及导管，至浇注碎的时间间隙较长，孔底又会产生沉殖，所以待安放钢筋笼及导管就绪后，再利用导管进行第二次清孔。清孔的方法是在导管顶部安装一个弯头和皮笼，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管外置换沉硝。清孔标准是孔深达到设计要求,孔底泥浆密度1.15,复测沉磴厚度摩擦桩在300mm以内，嵌岩桩在100以内，此时清孔就算完成，立即浇注水下碎。(10)灌注混凝土碎满足如下要求：碎强度等级较设计强度提高，粗骨料采

7、用碎石，粒径为520mm,砂用级配良好的中砂。碎水灰比在0.6以下,水泥用量不小于370kgm3,含砂率为40%50%,坍落度1820cm,扩散度为3438cm,碎初凝时间为34ho先灌入首批碎，首批碎数量经过计算，使其有一定的冲击能量，能把泥浆从导管中排出，并能把导管下口埋入碎不小于Im深。开导管用碎隔水栓，隔水栓预先用8号铁丝悬吊在碎漏斗下口，当碎装满后，剪断铁丝，碎即下沉至孔底，排开泥浆，埋住导管口。随着浇注连续进行，随拔管，中途停歇时间不得超过15mino在整个浇注过程中，导管在碎埋深以1.54m为宜，即不能小于Im也不能大于6m。专人测量导管埋置深度及管内外碎面的高差，及时填写水下碎

8、浇注记录。利用导管内的碎的超压力使碎的浇注面逐渐上升，上升速度不低于2mh,直至高于设计标高1m。在浇注过程中,当导管内碎含有空气时，后续碎宜通过溜槽慢慢地注入漏斗和导管，不得将碎整斗从上面倾入导管内，以免导管内形成高压气囊，挤出管节间的橡胶垫而使导管漏水；同时，对浇注过程中的一切故障均记录备案。在浇注将近结束时，在孔内注入适量水使孔内泥浆稀释，排出孔外，保证泥浆全部排出。见导管法灌注桩施工程序图4-4-1。1、安设导管，2、悬挂隔3、漏斗盛4、剪断铁5、连续灌6、混凝土导管底部与孔水拴,使其满首批封底丝,隔水拴注混凝土，灌注完毕,底之间留出30与导管水面混凝土；下落孔底；上提导管；拔出护筒。

9、50CIn空隙；紧贴；图4-4-1导管法灌注水下混凝土施工程序图1.3.1.3.故障处理及预防.掉钻：对于钻孔桩，发生掉钻主要是由于操作人员对钻杆和钻头连接部位检察不周密，或拆装钻杆时不小心造成的。因此，掉钻事故应以预防为主，而预防掉钻主要应从加强操作人员的责任心抓起，严格按照操作规程操作，另外应备好打捞工具，以备万一发生掉钻时能尽快将钻头捞上来。.缩径：对于缩径，主要是由于钻锥磨损过甚、焊接不及时或因地层中遇有膨胀的软土、粘土泥岩造成的，前者应注意及时焊补钻锥，后者应采用失水率小的优质泥浆护壁，已发生缩径时，应在该处用钻锥上下反复扫孔以扩大孔径。.斜孔、螺栓孔：斜孔和螺栓孔是由于钻机位置不正

10、、钻杆不直、钻台中心和钻杆中心不在同一垂直线上造成的。预防此事故的措施是：检查钻机的就位情况，确保钻杆垂直，钻机稳定。成孔过程中应注意检查桩孔情况，如发生不正常情况，则应分析其原因，制定相应对策，对已形成的孔要用粘土填实后重钻。.断桩：这是最严重的事故，由于多种原因造成的灌注混凝土的失败、灌注过程中的停顿时间过长、混凝土中个别段强度达不到标准等，均会造成断桩。归纳起来，造成断桩的原因主要有混凝土堵管、导管拔不出、导管折断、灌注混凝土过程中塌孔等。灌注水下混凝土是一项技术性很强的工作，对成孔质量、护壁性能以及质量要求很高。施工中必须严格按操作规程进行，否则钢筋笼将难以下放，导管与钢筋笼将更难免挂

11、卡，导管埋入深度将难以保证，导管拔不出来。另外，混凝土拌合质量不匀和导管不在孔中心也可能导致断桩。因此，断桩的预防措施除经常检查导管及其连接情况外,加强施工人员的责任心同样是防止断桩的重要方面。13.14桩基无破损检测根据水下混凝土的灌注记录检查灌注情况；检查预留试块的抗压强度不低于设计强度，每根桩不少于3块；桩身混凝土质量检测采用无破损法进行，检验桩数根据设计或规范要求执行；无破损检测按低应变锤击法基桩无损检测工法执行;单桩垂直承载检验，应按设计要求进行。1.32人工挖孔桩施工13.2.1.施工方法表层土质或砂石层部分人工直接用铁锹或风镐开挖，石质则采用浅眼松动爆破法开挖，松硝装入吊筒后简易

12、电动提升架提升，采用内撑式标准组合钢模浇注碎护壁，钢筋笼现场制作，吊车吊放，碎由碎搅拌站统一拌制，碎运输车运输，减速串筒灌注，插入式振捣器振捣。1322施工工艺流程见表5挖孔桩施工工艺流程图。1323施工工艺要点场地平整清除地表杂物，挖除软土，整平并用压路机碾压密实；孔口四周设排水沟、集水井，防止地表水进入孔内。井口围护比地面高30cm,防止土、石、杂物滚入孔内伤人。测量放样采用全站仪按设计桩位进行放样，保证桩位准确。确保孔口平面位置与设计桩位偏差不大于5cmo挖孔采用间隔挖孔法，每个桥墩每次开挖一个桩孔，避免施工时相互影响，保持孔壁土体的稳定。桩孔开挖采用分节挖土法，人工手持风镐或十字镐从上

13、到下逐层挖掘，铁锹铲土装入活底吊桶，简易电动提升架提升（见图4-4-2）,至地面后用手推车运至弃土场。分节开挖与护壁，每节开挖深度为1m。挖土次序为先中间后周边。挖至基底设计标高时，及时通知设计单位、监理工程师对孔底土性进行鉴定，符合设计要求后才可进行扩底端施工。扩底部分采取先挖桩身圆柱体，再按扩底尺寸从上到下削土修成扩底形。弃土用铁锹装入吊桶，简易电动提升架垂直运输。吊至地面上后，用机动翻斗车运走。图4-4-2简易电动提升架示意图安装提升设备时，使吊桶的钢丝绳中心与桩孔轴线位置一致，以此为挖土时粗略控制中心线。在每节护壁上设十字控制点，吊线锤做中心线，用水平尺杆确定桩径。当孔内岩石须爆破作业

14、时，采用浅眼爆破法，炮眼深度在硬岩层不超过0.4m,软岩层不超过0.8m。严格控制炸药用量，装药量不超过炮眼深度的三分之一。并在炮眼附近加强支护，防止震塌孔壁。孔内爆破采用电引起爆。当桩底进入斜岩层时，把桩底岩石凿成水平或台阶状。孔内施工排水与通风当孔内出现地下水时，及时抽排，可在孔内中部挖一深度为3050cm的集水坑，一直超前进行排水。地面做好沉淀池及排水沟、集水井等排水设施。当孔内的二氧化碳含量超过3%。时，采用机械通风。护壁施工护壁采用内撑式标准组合钢模，护壁碎现场拌合机拌合，机动翻斗车运输，钢制串筒入模，插入式振捣棒捣固。钢筋采用机械切割、弯制，工厂化加工成钢筋笼成品，吊车整体吊装入孔

15、。根据地质情况，采用外齿式混凝土护壁，砂土层护壁时加图4-4-3挖孔桩护壁示意图6mm钢筋，其间距为200mm。护壁混凝土厚度150mm,上下护壁间搭接50mm,用C25细石混凝土浇注，护壁碎结构见图4-4-3O护壁碎模板由标准组合钢模板拼装而成，拆上节支下节，循环周转使用。模板用“U”型卡连接，上下用两个半圆组成钢圈，顶紧模板，不另设支撑。护壁碎圈中心线应与桩轴线重合，其与桩轴心偏差小于20mmo人工掘进Im深后，支立第一节孔圈护壁模板，现浇护壁碎。安装护壁模板时，必须用四个桩心控制点来校正模板位置，并设专人严格校核中心位置及孔壁厚度。第一节碎护壁应比下面的护壁厚150mm,并高出现场地面20Ommo第一节护壁完成后，重新定位孔中心，挖土、支模、现浇护壁碎。如此循环，一直挖至基底设计标高。护壁施工的注意事项：护壁厚度、拉结钢筋或配筋、碎强度等级应符合设计要求。桩孔开桩后尽快灌注护壁碎，且必须当天一次性完成。上下护壁间的搭接长度不得少于50mmo护壁碎中掺用速凝剂，护壁模板一般在24h后拆除。施工中随时注意孔壁情况，发现问题，及时处理，防止事故发生。如果发现护壁有蜂窝、漏水现象要及时加以堵塞或