重庆快速通道大桥工程大桥承台施工方案(附图).doc

酉阳钟多镇至渤海快速通道工程*大桥承台施工方案编 制： 聂永进 审 核： 杨万生 重庆*公司钟渤快速通道项目经理部2010年3月20日目 录1、编制依据32、工程概况33、施工人、机、料计划44、施工准备工作45、承台施工工艺56、承台混凝土温度监测137、应急措施148、施工中应注意的问题149、安全措施151、编制依据（1）、钟多镇至渤海快速通道工程施工图设计文件第六册。（2）、公路桥涵施工技术规范（JTJ 041-2000）。（3）、城市桥梁工程施工与质量验收规范（CJJ 2-2008）。（4）、城市桥梁工程施工与质量验收规范（DBJ50-086-2008）。（5）、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）（6）、施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-88）（7）、建筑施工安全检查标准（JGJ59-99）（8）、混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）（9）、我司现有技术力量，机械设备、施工经验及劳力组织。2、工程概况（1）、本桥梁，共设承台7个，承台规格分7.5*7.5*3m、10*11.25*2m和9.7*9.2*4m四种。具体情况详见下表：工程名称承台数量设计几何尺寸（m）部 位*大桥710*11.25*2,9.7*9.2*4，7.5*7.5*3左幅0、1、2号墩，右幅1、2、3、4号墩承台地表均有09m不等的覆盖层，覆盖层为第四系块石土层，下卧岩石为寒武系下统灰岩。下面只阐述刚构墩承台的施工方法，其它承台参照执行。承台混凝土标号为C30，承台底板、顶板、侧面均设1层1215cm的钢筋网，同时在每根桩顶设三层1210cm的钢筋网，层间距7cm。承台钢筋大于等于20的采用剥肋滚轧直螺纹连接，其它的采用双面焊接，搭接长度大于5d。一个承台钢筋量为28.659t。桩基钢筋伸入承台内1.35m，主墩钢筋埋入承台顶面下2.5m。承台设3层内径为50×3.8的铁管作冷却水管，层间距离为100cm，距承台顶底面100cm，距承台侧面边97.5cm。水平距离为100cm，在冷却水管的每一层设进水管和出水管。设计在中轴线上间隔5m设100的测温孔，孔深度为3.5m。（2）、施工平面布置在大桥桥址区域内，经就近的设计便道，修建延伸施工便道或新建施工便道，到达每个施工作业点；否则，材料均需二次转运。从就近的专用变压器至各工作点，设木杆电杆按三相五线制架空布设施工用电线路；从高位水池设专用水管至每个工作点。以满足施工所需的路、电、水的要求。（3）、施工要求和技术保证条件严格按照施工组织设计及各专项方案施工，遵照相关法律、法规、规范、标准及施工图设计文件组织施工，严禁违章指挥、施工。3、施工人、机、料计划（1）、施工所需人（劳动力）计划 (详见后附劳动力组织计划表)（2）、机械计划（详见后附机械计划表）（3）、材料供应计划材料供应根据工程进度购买。4、施工准备工作4.1、施工放线：由测量人员用全站仪放出承台的外轮廓线(加上1.5米宽的工作面)及按照1：1的边坡放出开挖边坡线。4.2、承台开挖：在桩基伸入承台锚固钢筋以上部分的石方用大型挖掘机挖掘，汽车运输到8KM外的3号弃渣场。锚固钢筋以下到承台底标高下40cm采用人工凿除，大型挖掘机在承台外配合,开挖深度比承台标高低40cm。开挖下部宽度比承台宽1.5m，该范围作操作平面及排水沟位置。排水沟人工开挖，排水沟低于承台底0.5m。排水沟四角设集中排水坑，用水泵排水。4.3、剥桩头：开挖到位后，采用空压机及风镐剥出桩基混凝土不密实及强度低的部分。4.4、承台清底：剥好桩头后，进行清底，特别是桩基周围，必须清理干净。4.5、混凝土封底：混凝土封底前，岩石基底，只需清理干净即可；土质地基，应用打夯机进行夯实，并用触探法检查地基承载力不小于0.15Mpa，否则应用片石换填1m（暂定深度）、并碾压密实。（地基承载力计算：4*2600*10*1.4/100020.15Mpa，钢筋混凝土容重按26KN/m3计算，荷载分项系数取1.4）。封底：采用厚度20cm的碎石垫层滤水，厚度20cm的C20混凝土进行封底。封底混凝土必须保持平整和密实，采用平板振动器进行捣固，最后抹平。在施工过程中注意排水，确保封底混凝土的质量。4.6、封底混凝土达到5MPa的强度后，放承台结构线，安装钢筋支撑架及支撑型钢。 4.7、若承台边缘悬空，则在悬空这一侧砌筑M10浆砌片石，宽度2米,嵌岩0.5米,若不能嵌岩,则埋入土层不小于2米。5、承台施工工艺5.1、钢筋在加工场加工成半成品，运至现场安装，主筋采用直螺纹接头，其他钢筋按规范进行焊接。承台钢筋用量大（28.659t），钢筋网格、层次较多，主墩预埋钢筋约15t重。为保证承台钢筋的安装质量和混凝土浇筑质量，拟采用劲性骨架做安装钢筋的支撑，架立各层钢筋网片及主墩承埋筋，做到上下层网格对齐，层间距正确，并应确保顶层钢筋的保护层厚度。承台钢筋一次绑扎完成，绑扎时要注意控制钢筋间距、保护层厚度、不准漏筋、少筋，为了保证钢筋顺直加设架立筋。5.1.1、支撑架及预埋钢筋、预埋件承台钢筋绑扎时，应保证桩内钢筋及受力钢筋位置的准确性；预埋承台钢筋支撑架型钢，型钢采用16#工字钢。预埋时应保证预埋钢架数量及位置准确；在承台施工过程中，应注意预埋主墩模板支立的预埋件和主墩钢筋施工的劲性骨架(采用4根100*100*10角钢)；预埋承台及墩柱在施工过程中的沉降观测控制点。当预埋件与承台钢筋或冷却水管位置冲突时，可适当调整钢筋和冷却水管位置，以保证预埋件位置准确。5.1.2、人孔由于钢筋较密，混凝土厚度达到4m，要进行分层浇注，因此在上层钢筋网片上预留上下人孔，待混凝土浇注到该位置前焊接连接好。5.2、冷却水管制作与安装、通水在浇注前预先在混凝土内按1.0m的层距(距顶底面距离为97.5cm)布设降温冷却水管，冷却水管采用内径50×3.8mm的普通输水铁管焊接做成。要求具有一定的强度、导热性能好。冷却水管管路采用回形方式水平铺设，水平管层间距为100cm，共分3层：距混凝土边缘为97.5cm，各层间进出水管均各自独立。冷却水管安装时，用钢筋骨架和支撑桁架固定牢靠。水管之间的联接使用丝口接头，为防堵管和漏水，灌注混凝土前应做通水试验，保证在0.5MPa压力下不渗漏。混凝土浇注后或每层循环水管被混凝土覆盖并振捣完成后，即可在该层水管内通水，要求连续通水1012天，通过水循环，带走基础内部的热量，使混凝土内部的温度降低到要求的限度。控制冷却用水的进水温度，（用调节冷却水的循环速度）控制循环冷却水进、出水的温差不大于5。通水过程中对管道流量、进出水温度及混凝土内部温度均需派专人每隔1-2小时进行一次测量记录。停止通水后，每隔12小时在测温孔内测量一次混凝土温度。5.3、模板及支撑5.3.1、模板承台模板采用大钢模板，模板尺寸3.0×2.25m。面板采用=6mm的钢板，龙骨采用双14#槽钢，模板之间采用螺栓连接。（具体见加工图）。承台模板提前组拼，材料加工、模板拼装时，要求整体尺寸、平整度符合规范、设计要求。承台模板采用大块钢模板，固定采用型钢以及20对拉螺栓支撑的方法，基底处理好后进行立模，立模前模板要涂脱模剂，以便脱模，模板立好后要设支撑和拉杆，保证浇筑混凝土时其刚度和整体稳定性。5.3.2、支撑由于承台钢筋量比较大，预埋的墩柱钢筋要伸入到承台内，因此内支撑采用I16型钢焊接，方式如附图。外支撑采用48的钢管搭设成双排脚手架。脚手架立杆间距1.2m，水平步距1.4m。支架总高度5m。在脚手架上立模和焊接拉杆。拉杆采用20钢筋纵横向对拉.拉杆间距0.4*0.4米.横桥向拉杆每根长9.8米,纵桥向10.3米(每端轧丝0.08米),纵横向拉杆错开0.2米,纵桥向11排,每排24根,横桥向10排,每排25根。拉杆没法抽出,只能作一次摊销计算。5.4、混凝土施工5.4.1、混凝土的配合比设计由巨能管理公司搅拌站统一提供商品砼，配合比设计及配制过程中注意了以下问题：（1）粗骨料采用连续级配碎石，细骨料采用中粗砂。（2）外加剂宜采用缓凝剂、减水剂；掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉等。 (3)大体积混凝土在保证混凝土强度及坍落度要求的前提下，提高掺合料及骨料的含量，以降低单方混凝土的水泥用量。（4）水泥应尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥，优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。原材料选用时，结合当地材料供应情况，并根据送检试验结果，在施工过程中确定：水泥：采用三磊普硅水泥P.O42.5，水泥用量300kgm3；石子：采用本水溪两级配碎石（510mm，1020mm），掺配比例动态调整；含泥量小于0.8%；砂：采用本水溪机制中砂，含泥量小于1.0%；外加剂：采用聚羧酸泵送剂，水剂掺量2.2%；水：采用饮用水混凝土缓凝时间10h。5.4.2、混凝土热工计算按照承台周边没有任何散热和热损失条件，水化热全部转化成温升后的温度值。据相关资料及经验：混凝土在33.5d的水化热为峰值，取3d的混凝土温度；15天混凝土温度趋于稳定。则详细热工计算如下：5.4.2.1、计算参数：1、混凝土为C30、普硅水泥为P.O42.5，每立方混凝土水泥按mc=300 kg /m3、Q=461KJ/kg；2、根据相关资料查得：C=0.96 KJ/kg.K，=2400 kg/m3 ，S(t)=0.3,R=0.5,0.15,m=0.3，1*10-5,0y=3.24*10-4，Ec=3.0*104。3、混凝土浇筑温度按20（四月上旬）考虑，由天气预报知，养护期间酉阳当地最低温度9,据设计文件知当地年均温度为14.9。5.4.2.2、计算：1、最大水化热绝热温度：2、混凝土最大收缩变形值：查规范得：M1、M2、M3、M5、M9、M10均为1,M41.1、M60.93、M70.7、M81.2；3、混凝土最大收缩当量温差：4、承台混凝土最大降温收缩应力为：混凝土最大综合温差：最大收缩应力 不满足由计算可知，承台混凝土的最大收缩应力大于C30混凝土的轴心抗拉强度，抗裂系数小于1.15,将会出现温度收缩应力裂纹。为防止裂纹的出现，需加强内排外保的养护措施，使混凝土的内部水化热尽快地传递出来，降低混凝土内部的最大水化热绝热温升值；并对混凝土表面实施覆盖保温等措施，使混凝土内外温差小于25；从而降低综合温差，且有效地控制混凝土体温度升、降的速率，最终降低混凝土降温所产生的收缩应力，从而控制承台混凝土裂纹出现。5.4.3、承台大体积混凝土的浇筑5.4.3.1、混凝土浇注在浇筑混凝土工艺上，采用“斜面分层，薄层浇注，连续推进；降低混凝土内外温差，“内排”并“外保”。具体实施办法为：一、承台按照钢筋一次绑扎，混凝土用一台HB60型混凝土输送泵一次分层浇筑完成，每层浇筑厚度30cm。在下层混凝土初凝或重塑前必须浇筑上一层混凝土，层与层之间不得留冷施工缝。二、为了使混凝土浇筑不出现冷缝，要求前后浇筑混凝土搭接时间控制在6小时内(初凝时间大于12小时)，混凝土振捣棒准备十台（另备用2台）和一台平板振动器。混凝土振捣时振动棒的操作要做到快插慢拔，在振捣过程中，应将振动棒上下略作抽动，以便上下振动均匀，每点振动应为20-30s。以混凝土表面呈水平，不显著下沉，不再出现气泡，表面泛浆为宜。分层振捣时，振动棒应插入下层5cm10cm，以消除两层间的接缝。浇筑后约隔半小时（在混凝土初凝时间内），对已浇筑的混凝土进行一次重复振捣，以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土与钢筋之间的握裹力，增强密实度，提高抗裂性。大体积混凝土表面水泥浆较厚，浇筑后先用水平刮尺初步刮平，并应注意观察，在混凝土初凝前用铁滚筒碾压2遍，再用铁抹子抹平压实，以控制表面龟裂，并按规定覆盖养护。 三、因承台高达4.0m，下部2m部分的混凝土浇注需用溜槽、串筒入模。分层浇筑。四、浇筑过程中设专人检查钢筋和模板的稳固性，发现问题及时处理。五、混凝土在浇筑振捣过程中会产生多少不等的泌水，需配备一定数量的工具如小水泵、大铁勺等用以排出泌水。浇筑过程中还要注意及时清除粘附在顶层钢筋表面上的松散混凝土。5.4.3.2、主要技术及管理措施 一、拌制混凝土的原材料均需进行检验，合格后方可使用。同时要注意各项原材料的温度，以保证混凝土的入模温度与理论计算基本相近。 二、在混凝土搅拌站设专人旁站，要求掺量要准确。 三、施工现场对商品混凝土要逐车进行检查，测定混凝土的坍落度和温度，检查混凝土量是否相符。同时严禁混凝土搅拌车在施工现场临时加水。 四、混凝土浇筑应连续进行，间歇时间不得超过35h。 五、试验部门设专人负责测温及保养的管理工作，发现问题应及时向项目技术负责人汇报。 六、浇筑混凝土前应将承台内的杂物清理干净。七、加强混凝土试块制作及养护的管理，试块拆模后及时编号并送入标养室进行养护。5.4.4、承台大体积混凝土的养护一、健全施工组织管理：在制订技术措施和质量控制措施的同时，落实组织指挥系统，逐级进行了技术交底，做到层层落实，确保顺利实施。二、混凝土浇注完毕后即转入养护阶段，此时浇注混凝土的水化作用已基本确定，温度的控制转为降温速度和内外温差的控制，通过给承台侧表面覆盖保温材料进行保温养护来实现。侧表面覆盖材料采用草袋再覆塑料膜养护。三、混凝土浇筑后4-5h内(根据实践表明，在混凝土初凝前及时覆盖，效果更好)，表面抹面后，表面及时铺覆盖1层麻袋并备好一层塑料膜和一层麻袋。在养护期间，随时检查混凝土表面的干湿情况及温差(内表温差达23时就发警报)，及时浇水保持混凝土温润。其间承台温差大于25时，采取加速钢管内循环换水并在表面覆盖一层塑料膜和一层麻袋或温水养护，将温差控制在25内。四、现场混凝土浇筑温度考虑为20，混凝土浇捣及养护期间环境温度日平均考虑为18。五、随着混凝土厚度、体积的增大，其内部热峰值出现龄期也相应延长：承台混凝土厚度为4.0m，中心热峰出现龄期为33.5天，因此此间混凝土的养护和监测工作尤为重要。不仅如此在降温期间，因温差而产生的有害裂缝更为危险，因此要认真监测混凝土内部温度及时调整养护措施。 六、根据设计，我们外委监测单位，在埋设冷却水管时在混凝土中一起布设测温点，并在养护中通过量测测温点的温度，用于指导降温、保温工作的进行，从而控制混凝土内外温差在25内。七、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，延缓升降温速率，保证混疑土不开裂。养护需要7天以上（浇筑完7天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。八、冷却水管使用完毕后用与承台强度等同的水泥浆注浆封闭。6、承台混凝土温度监测 6.1、测温管根据实际，外委重庆市建设工程质量检验测试中心对承台混凝土水化热进行监控，根据其提供的大体积混凝土水化热监控专项方案，在承台内布设测温仪器，测量混凝土不同部位温度变化过程，以便出现异常时，及时采取处理措施。并在混凝土中预埋5根温度测孔(预埋为50mm的钢管，深度为3.5m)，利用专用温度计进行监测测温，超过规定值则立即采取保温措施，其测点为块体中心、及纵横轴上的1/4宽度处。6.2、测温为了掌握混凝土内部的实际最高温升值及混凝土中心至表面的温度梯度，以便对表面的保温措施（加减麻袋和塑料薄膜）加以调整，保证混凝土内部梯度及混凝土表面温差小于25。6.2.1、开始时间：测温从混凝土浇筑后立即进行。6.2.2、测温频率：在混凝土浇筑后立即进行，连续不断进行混凝土的温度测试，峰值出现以前每2h监测一次，峰值出现后每4h监测一次，持续5天，然后转入每天测2次，直到温度变化基本稳定。6.2.3、结束条件：当内部温度基本稳定且与最低大气温度差小于25时，整个监测阶段告一段落。6.2.4、配备专职测温人员，按两班考虑。对测温人员要进行培训和技术交底。测温人员要认真负责，按时按孔测温，不得遗漏或弄虚作假。测温记录要填写清楚、整洁，换班时要进行交底。 6.2.5、测温工作应连续进行，每测一次，持续测温及混凝土强度达到时间，强度并经技术部门同意后方可停止测温。 6.2.6、测温时发现混凝土内部最高温度与部门温度之差达到25度或温度异常，应及时通知技术部门和项目技术负责人，以便及时采取措施。6.3、资料整理所有监测工作都有专人控制，现场温度监测数据采集并用电脑进行整理分析，并打印输出每次每个测点的温升值和各测位中心测点与表层测点的温差值，作为研究调整和控温措施的依据，以防止混凝土出现温度裂缝。7、应急措施当通过测温混凝土内部与混凝土表的温度差超过23时，发出警报，一是加快钢管内水的循环速度，降低混凝土内部温度，二是在混凝土表面加设塑料膜保温层和麻袋；三是采取电加热增温措施，以使混凝土内外温度差保持在25以内。8、施工中应注意的问题8.1、做好现场协调、组织管理，要有充足的人力、物力、保证施工按计划顺利进行。8.2、保证混凝土供应，连续浇捣，确保不留冷缝，保证混凝土浇筑的交接时间，应控制在初凝前。8.3、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。8.4、及时发出温控警报，做好覆盖保温及保湿工作，但覆盖层也不应过热，必要时应揭开保温层，以利于散热。8.5、夜间温度较低，因此应加强夜间混凝土温度的监测工作和养护工作，确保混凝土内部梯度。9、安全措施9.1、模板及支架要有足够的刚度、强度，支模要稳定。9.2、在高度超过2m的支架上作业必须系安全带，进入工作场地必须戴安全帽。上班严禁饮酒。9.3、承台周围必须设安全护栏及在夜间作业设警示红灯等。 9.4、机械设备必须有漏电保护设施，并严格按照操作规程作业。