海南环西铁路工程
龙山水库3号双线大桥施工方案
项目总工:
项目经理:
中铁四局集团新建海南西环铁路4标项目经理
部第一分部
二〇一三年十一月〇三日
海南环西铁路工程
龙山水库3号双线大桥施工方案
编 号: 版 本 号: 发 放 编 号: 编 制: 复 核: 审 核: 批 准: 有 效 状 态:
中铁四局集团新建海南西环铁路4标项目经理
部第一分部
二〇一三年十一月〇三日
龙山水库3号双线大桥施工方案会签记录表 工程 名称 建设 海南环西铁路工程 广州铁路(集团)公司 施工 单位 设计 中铁四局集团有限公司 中国中铁二院工程集团有限责任公单位 单位 司 工程概况: 龙山水库3号双线大桥全桥长度为140.8m,起止里程为 DK127+947.1-DK128+087.9,本桥位于直线上,孔跨为4×32m简支梁,直径1.25钻孔桩32根共计长度为778m(即0号台直径为1.25钻孔桩为6根,桩长26.5m,1-3号墩直径为1.25钻孔桩均为6根,桩长分别为24.5m、25m、23m,4号台直径为1.25钻孔桩为8根,桩长19.0m),承台共5个(型号为10.1m×6.8m×2.5m承台数量1个,型号为9.50m×5.0m×2.5m承台数量3个,型号10.1m×8.0m×2.5m 承台数量1个),墩身为双线中空式桥墩,共3个,墩高分别为6.5m、7.5m、6.0m,双线T型空心桥台2个,台高分别为5.0m、6.0m。钻孔桩采用冲击钻施工,承台与墩身采用定型钢模,桥台采用木模施工。 会签意见: 编制人(签字) 参与会签人员(签字) 项目经理(签字) 项目技术负责人(签字) 项目工程技术部(签字) 项目质量负责人(签字)
项目副经理(签字) 项目安全负责人(签字) 项目物资部(签字) 项目财务部(签字)
新建海南西环铁路4标项目经理部第一分部 龙山水库3号双线大桥施工方案
目录
一、 编制依据 .............................................................................................. 1 二、 工程概况 .............................................................................................. 1 三、 施工计划及安排 .................................................................................. 1 四、钻孔桩施工工艺 .................................................................................... 3 六、墩身桥台施工工艺 ................................................................................ 9 七、 验收程序 ............................................................................................ 10 八、工程质量标准及保证措施 ................................................................... 10 九、模板的清理、保管 .............................................................................. 12 十、预防坍塌事故的安全措施 ................................................................... 13 十一、安全技术措施 .................................................................................. 13 十二、应急预案 .......................................................................................... 14 十三、模板计算书 ...................................................................................... 18
中国中铁四局集团建筑工程有限公司
新建海南西环铁路4标项目经理部第一分部 龙山水库3号双线大桥施工方案
龙山水库3号双线大桥施工方案
一、编制依据
1.1 《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》(铁建设涵(2005)285号 1.2 《铁路桥涵设计基本规范》(TB1002.11-2005)
1.3 《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规格》(TB1002.4-2005) 1.4 《铁路桥涵混凝土和砌体设计规范》(TB1002.4-2005) 1.5 《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB1002.5-2005) 1.6 《铁路工程抗震设计规范》(2009年版)(GB50111-2006) 1.7 《铁路混凝土结构耐久性设计规范》(TB1005-2010)
1.8 《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定规范》(铁建设涵(2003)205号 1.9 《铁路工程桩基检测技术规程》(TB10218-2008) 1.10 《铁路工程水文勘测设计规范》(TB10017-99) 1.11 《铁路工程环境保护设计规范》(TB10501-98) 1.12 《铁路技术管理规程》铁道部令第29号
1.13 《铁路桥涵工程施工安全技术规程》(铁建设(2001)241号 1.14 《客货共线混凝土工程施工技术指南》(TZ203-2008) 1.15 《铁路混凝土工程施工技术指南》(铁建设(2001)241号 1.18 工程施工图纸及现场概况
二、工程概况
龙山水库3号双线大桥全桥长度为140.8m,起止里程为 DK127+947.1-DK128+087.9,本桥位于直线上,孔跨为4×32m简支梁,直径1.25钻孔桩32根共计长度为778m(即0号台直径为1.25钻孔桩为6根,桩长26.5m,1-3号墩直径为1.25钻孔桩均为6根,桩长分别为24.5m、25m、23m,4号台直径为1.25钻孔桩为8根,桩长19.0m),承台共5个(型号为10.1m×6.8m×2.5m承台数量1个,型号为9.50m×5.0m×2.5m承台数量3个,型号10.1m×8.0m×2.5m 承台数量1个),墩身为双线中空式桥墩,共3个,墩高分别为6.5m、7.5m、6.0m,双线T型空心桥台2个,台高分别为5.0m、6.0m。钻孔桩采用冲击钻施工,承台与墩身采用定型钢模,桥台采用木模施工。
1
新建海南西环铁路4标项目经理部第一分部 龙山水库3号双线大桥施工方案
叶栖村双线 大桥DK128+033L-141m 龙山水库3号双线大桥示意图 三、施工计划及安排 3.1开工日期
本桥开工时间为2013年11月15日 3.2工期安排
钻孔桩:2013年11月15日-2013年12月28日,共43天;承台:2013年12月28日-2014年1月8日,共10天;桥台及墩身:2013年12月30日-2014年1月20日,共20天;支承垫石等:2014年1月21日-2014年1月23日,共2天。
3.3施工准备
3.3.1技术准备
1、施工前组织技术人员(工程部、安质部、试验室、工经部)对施工图纸进行审核,并按设计回复意见对相关部门做好交底,施工过程中发现疑问及时与设计做好沟通,及时处理。
2、施工前,项目部测量人员编制《测量施工方案》及布置现场施工平面控制网,经监理工程师验收合格后方可开展下道施工工序。
3、召开现场技术交底会议,就各工序施工技术要求,对现场施工及项目相关部门交底并划分相应职责范围,使其施工做好充分准备。
4、对劳务队伍全体人员进行进场前安全文明施工教育(含三级教育及安全交底等)及管理宣传。
5、施工前由技术人员根据图纸内容及现场施工情况,制定施工顺序及施工方式,对全体操作人员及项目部相关管理人员进行(安全)技术交底,试验人员全面负责混凝土的试验、资料的整理移交工作。
1
新建海南西环铁路4标项目经理部第一分部 龙山水库3号双线大桥施工方案
3.2.2物资准备
1、项目工程部根据方案及施工图纸、进度要求编制物资需用计划提交物资部,为施工备料、确定堆放场地及组织运输提供依据。
2、本工程钢筋、水泥、砂石料、胶合板、方木、钢管、扣件、对拉螺栓其需用总量计划见表3.1 序号 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 名称 螺纹钢 螺纹钢 圆钢 圆钢 圆钢 钢板 水泥 粉煤灰 砂 石 外加剂 钢管 方木 螺帽 竹胶板 对拉螺杆 表3.1 材料需用量计划表 规格(mm) 单位 数量 HRB400 直径25 HRB400 直径20 HPB300直径16 HPB300直径12 HPB300直径8 2000×6000×20 P.O 42.5 一级 Ф48×3.0 40×90×400 Ф16 1.22×2.44×0.15 Φ16 吨 吨 吨 吨 吨 块 吨 吨 吨 吨 吨 根 根 颗 张 根 41 43 3 17.3 0.3 5 672 294 2145 2720 19 2500 2600 2000 1000 500 备注 包括4m、3m、2m、6m钢管 说明:本需用量计划总表按照所有大桥一次性投入进行测算,具体数量依据现场实际情况按需要调整。
3、各种材料的力学性能及布设方式
⑴模板采用胶合板及方木组合模板,各种材料物理力学性能见表3.1
表3.2 各种材料物理力学性能
2
新建海南西环铁路4标项目经理部第一分部 龙山水库3号双线大桥施工方案
材料名称 胶合板 木方 钢材 规格尺寸 1220×2440×15mm 40×900mm φ48×3.0 (Q235) 使用部位 模板 模板 模板加固 抗弯强度 设计值f 212.5N/mm 213N/mm 2205N/mm 抗剪强度 弹性模量E 设计值fv 2 4500N/mm 224.5N/mm 10000N/mm 22120N/mm 206000N/mm 3.2.3劳动力准备 1、本工程实施组织机构为:罗威担任组长,全面负责现场的施工。陈运财负责现场安全监督。王斌负责现场施工技术,现场主要技术员:技术主管周鹏、测量主管孟祥、试验郑和忠、技术员杨凯。
2、2、劳动力数量:本工程钢、筋混凝土工程施工由阜阳易弘劳务有限公司提供劳务分包,根据施工计划和现场进度情况,保证足够的劳动力。
3.3.4施工机具准备
根据本工程施工组织设计要求及施工进度要求,现场要求准备机具数量如下:
机具名称 汽车吊 冲孔钻机 挖掘机 板车 钢筋切断机 钢筋弯曲机 钢筋调直机 木工刨床 木工锯床 汽车吊 冲孔钻机 挖掘机
四、钻孔桩施工工艺 1、施工顺序
平整场地→泥浆制备→埋设护筒→铺设工作平台→安装钻机并定位→钻进成孔→清孔并检查成孔质量→下放钢筋笼→灌注水下混凝土→拔出护筒→检查质量。 2、施工准备
(1)选择钻机、钻具、场地布置等;钻机是钻孔灌注桩施工的主要设备,可根据地质情况和各种钻孔机的应用条件来选择。
3
型号 QY-25A CK6 EX300-2 12米 GJ40-1 GW-40-1 GT4-14 MQ423B MT500 QY-25A CK6 EX300-2 数量 1台 3台 1台 1台 2台 2台 2台 1台 1台 1台 3台 1台 备注
新建海南西环铁路4标项目经理部第一分部 龙山水库3号双线大桥施工方案
(2)钻孔机的安装与定位 安装钻孔机的基础如果不稳定,施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响,因此要求安装地基稳固。对地层较软和有坡度的地基,可用推土机推平,在垫上钢板或枕木加固。为防止桩位不准,施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻孔机,对有钻塔的钻孔机,先利用钻机的动力与附近的地笼配合,将钻杆移动大致定位,再用千斤顶将机架顶起,准确定位,使起重滑轮、钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上,以保证钻机的垂直度。钻机位置的偏差不大于2cm。对准桩位后,用枕木垫平钻机横梁,并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。 (3)埋设护筒 钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。当钻孔较深时,在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。钻孔内若能保持壁地下水位高的水头,增加孔内静水压力,能为孔壁、防止坍孔。护筒除起到这个作用外,同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。 制作护筒的材料有木、钢、钢筋混凝土三种。护筒要求坚固耐用,不漏水,其内径应比钻孔直径大(旋转钻约大20cm,潜水钻、冲击或冲抓锥约大40cm),每节长度约2~3m。一般常用钢护筒。
(4)泥浆制备 钻孔泥浆由水、粘土(膨润土)和添加剂组成。具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具,增大静水压力,并在孔壁形成泥皮,隔断孔内外渗流,防止坍孔的作用。调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆,应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度,泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握,泥浆太稀,排渣能力小、护壁效果差;泥浆太稠会削弱钻头冲击功能,降低钻进速度。
(5)钻孔 钻孔是一道关键工序,在施工中必须严格按照操作要求进行,才能保证成孔质量,首先要注意开孔质量,为此必须对好中线及垂直度,并压好护筒。在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣(冲击式用),还要随时检查成孔是否有偏斜现象。采用冲击式或冲抓式钻机施工时,附近土层因受到震动而影响邻孔的稳固。所以钻好的孔应及时清孔,下放钢筋笼和灌注水下混凝土。钻孔的顺序也应实事先规划好,既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔,又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰。 (6)清孔 钻孔的深度、直径、位置和孔形直接关系到成桩质量与桩身曲直。为此,除了钻孔过程中密切观测监督外,在钻孔达到设计要求深度后,应对孔深、孔位、孔形、孔径等进行检查。在终孔检查完全符合设计要求时,应立即进行孔底清理,避免隔时过长以致泥浆沉淀,引起钻孔坍塌。对于柱桩,要求在射水或射风前,沉渣厚度不大于5cm。清孔方法是使用的钻机不同而灵活应用。通常可采用正循环旋转钻机、反循环旋
4
新建海南西环铁路4标项目经理部第一分部 龙山水库3号双线大桥施工方案
转机真空吸泥机以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥机清孔,所需设备不多,操作方便,清孔也较彻底,但在不稳定土层中应慎重使用。其原理就是用压缩机产生的高压空气吹入吸泥机管道内将泥渣吹出。
(7)灌注水下混凝土 清完孔之后,就可将预制的钢筋笼垂直吊放到孔内,定位后要加以固定,然后用导管灌注混凝土,灌注时混凝土不要中断,否则易出现断桩现象。
3、施工工艺示意图(详见附图)
5
新建海南西环铁路4标项目经理部第一分部 龙山水库3号双线大桥施工方案
准备工作制作护筒开挖埋设护筒钻机就位供水钻孔注浆钻进泥浆沉淀泥浆池清孔设置泥浆泵泥浆备料制作钢筋笼设立钢筋笼组拼及检验导管测量沉渣厚度设立导管测量砼面厚度灌注水下砼吊运砼备制砼拨出护筒截出桩头、无损检测6
新建海南西环铁路4标项目经理部第一分部 龙山水库3号双线大桥施工方案
五、承台施工工艺
5.1 承台尺寸
本工程墩身下部承台采用定型钢模施工,桥台下部承台采用木模施工;承台尺寸为:10.1m×6.8m×2.5m;9.50m×5.0m×2.5m;10.1m×8.0m×2.5m
5.2 工艺流程
5.2.1承台模板:测量定位→标高测量→模板清洗、刷脱模剂→模板安装→模板垂直度、轴线、标高检查校正→绑承台钢筋、加固→验收
6.2 施工方法 6.2.1承台模板支设
1、测量定位:根据测量平面控制网,在已完成的垫层面上放出墩身边线,并在柱插筋划出标高控制点。
2、模板清理:将模板上混凝土等赃物清理干净,并在内表面刷脱模剂。 3、模板安装:模板按照承台面上放出的承台边线就位安装。
4、全面检查校正:检查成型模板垂直度、轴线、标高、长宽对角尺寸、拼缝等,并校正整改后加固。
5、用水泥砂浆封堵模板与垫层面缝隙。由班组自检、技术主管检查和质检工程师专检,并报与监理单位验收。
5.3 模板的拆除
5.3.1承台模板拆除模板拆除要遵循先支的后拆、后支的先拆的程序,拆模时,严禁用大锤和撬棍硬砸硬撬;当承台砼强度达到砼强度1.2MPa时,或在可以保证砼表面及棱角不因拆模而受到损坏时,方可拆除模板;承台模板拆除时,先松开承台底部的穿墙螺栓,再卸上部承台的螺栓。在模板没有稳定的支撑前,不得将所有的螺栓全部卸掉,以免拼装模板失稳倾倒。卸下的穿墙螺栓及其套件必须随拆随放入工具箱内,不得随地乱扔。
5.3.2拆模其他要求。
1、拆模时不得用力过猛,拆下的材料应及时运走、整理。
2、拆模程序一般是后支的先拆,先支的后拆。先拆除非承重部分,后拆除承重部分,重大复杂模板拆除,事先应制定拆模方案,并经有关技术负责人审批。
3、在拆除模板过程中,如发现有质量、安全等问题时,应暂停拆除,经过处理方
7
新建海南西环铁路4标项目经理部第一分部 龙山水库3号双线大桥施工方案
可继续拆模。 5.4承台混凝土浇筑
浇筑砼使用插入式振捣器,应快插慢拔,插点要均匀排列,逐点移动,顺序进行,不得漏插,做到均匀振实。振捣棒移动间距不大于40㎝。振捣上一层时,应插入下一层5㎝,以消除两层间的接缝。
在浇筑基础梁砼时,坍落度控制在16cm-18cm,粒径20-40cm,浇筑时务必保证柱插筋的位置不偏移,防止造成位移和倾斜。浇筑开始时先满铺一层5-15cm厚砼并捣实,使柱子插筋下段和钢筋网片位置基本固定。特别注意承台与基础梁交角处砼振捣,以防烂根。
5.4.1混凝土浇筑过程中,不可随便挪动钢筋,要经常加强检查钢筋保护层厚度及预埋件的牢固程度和位置的准确性。
5.5混凝土的养护及面层处理
5.5.1养护措施十分关键,正确的养护能避免砼产生不必要的温度收缩裂缝和受冻。
5.5.2砼养护可以采取多种措施,根据当地的天气情况,可采用土工布覆盖养护,并控制砼表面和内部温差。养护时间不少于7天。
5.5.3本工程楼面计划采用免找平工艺,施工时混凝土表面分三遍收面,第一遍为混凝土振捣结束后,先用刮杠刮平,头遍提浆找平;当混凝土开始凝结,手按有水印但不下陷时,用铁抹子收第二遍,使表面平整密实,无砂眼;在混凝土开始终凝时进行第三遍收光压实,然后用塑料扫把带水拉毛,完工后不得踩踏。
5.6混凝土浇筑时注意事项:
5.6.1在浇筑竖向结构混凝土时,汽车泵泵管的出口离模板内侧面不应小于50mm,并且不得直冲钢筋骨架。
5.6.2浇筑水平结构混凝土时,不得在同一处连续布料,应在3m范围内水平移动,且宜垂直板面。
5.6.3混凝土宜分层浇筑,分层厚度在300~500mm。当混凝土厚度超过500mm时,可按1:6坡度分层浇筑。
5.6.4在浇筑混凝土前、中,如果遇有大雨天气的影响,造成部分基土下沉,立即采取措施,将下沉的基土采用混凝土和碎石填实,然后用可调支座将支撑顶升到设计高度。
8
新建海南西环铁路4标项目经理部第一分部 龙山水库3号双线大桥施工方案
六、墩身桥台施工工艺
本桥为墩身为双线中空式桥墩,共3个,墩高分别为6.5m、7.5m、6.0m,双线T型空心桥台2个,台高分别为5.0m、6.0m。设置顶帽和托盘,托盘为圆端形高2.4m。顶帽为0.6*11.3*2.7m长方形,墩身、托盘、顶帽均采用C35混凝土,支撑垫石采用C40混凝土。
桥台模板采用竹胶板,由施工班组制作,墩身模板采用定型无拉杆钢模,由专业厂家制作。刚度及强度能满足设计要求,又能满足现场施工需要。
1、混凝土浇注前模板的处理
模板在浇注混凝土前应用磨光机再次进行全面的打磨和涂刷脱模剂,脱模剂采用机油黏度适中,涂刷均匀,并用薄膜纸进行覆盖,防止灰尘杂物污染,在浇注混凝土的时候随浇注的进行对薄膜进行拆除。
2、钢筋安装
所有钢筋均在工地钢筋棚中集中下料弯制,现场绑扎成型。护面接茬钢筋的埋设应进行测量放样,埋入承台90cm,底部间距15cm,从墩身底部开始控制混凝土保护层厚度。保护层厚度为4cm。保证混凝土拆模后的外观美感
3、模板安装
测量组利用导线网在承台上放出纵横轴线及钢模板边线,并在承台上弹好墨线。模板支设前先搭设一圈双排脚手架以方便模板支设和形成安全的混凝土施工平台,脚手架底部距模板边缘40cm,排距80cm,立杆间距100cm,横杆间距120cm,每面必须设置两处对称斜撑以保证脚手架的稳定。立钢模时只需要按照弹好的线立模板即可,在立模板时候测量组时刻在现场控制标高。模板与模板之间的拼缝采用橡胶垫片填塞来找平。模板安装时采用吊车安装,人工配合。模板安装完成后应立即搭设混凝土施工操作平台,平台底部采用两层胶合板,脚手架高出台帽部分搭设安全网作为平台的临边防护。
4、混凝土浇注 (1)浇筑 ①浇筑前检查
浇筑前对钢筋笼的位置进行检查,严格控制保护层厚度为3.5~5cm; 浇筑前将模板内杂物和钢筋上的油污等清除干净; 浇筑前对基顶面应进行凿毛处理,并冲洗干净;
9
新建海南西环铁路4标项目经理部第一分部 龙山水库3号双线大桥施工方案
浇注前对串筒进行检查,是否串筒底部离混凝土面是否小于1m(混凝土浇筑时的自由倾落高度不得大于2m,当大于2m时采用串筒进行进行浇筑,但是否串筒底部离混凝土面≥1m);
②混凝土浇筑
混凝土浇筑前应在横向施工缝处先铺设一层厚约30cm同标号的混凝土,其粗骨料宜比新浇筑的混凝土减少10%,然后在接续浇筑新层混凝土;
浇筑分层进行,每层厚度为30cm;
振捣采用Φ50振动棒,振捣器移动间距为30cm,深入下层混凝土深度为10cm,振动延续时间为20~30s,以混凝土不再沉落,不出现气泡,表面呈现浮浆为度,不能漏振和过振;
浇注过程中若有浮浆,应将浮浆清除完毕后再进行浇注。 七、验收程序
墩台模板的允许偏差及检验方法 序号 1 2 3 4 5 6 项目 前后、左右距中心线尺寸 表面平整度 相邻模板错台 空心墩壁厚 同一梁端两垫石高差 预埋铁件和预留孔位置 允许偏检验方法 差(mm) ±10 测量检查每边不少于2处 3 1 ±3 2 5 2m靠尺检查不少于5处 尺量检查不少于5处 尺量检查不少于5处 测量检查 纵横两相尺量检查 八、工程质量标准及保证措施
表10.3现浇结构模板安装允许偏差和检验方法 项 次 1 2 4 5 项 目 轴线位置 底模上表面标高 界面内部尺寸 层高垂直度 梁 大于5M 允许偏差(MM) 5 ±5 +4,-5 8 检验方法 钢尺检查 水准仪或拉线、钢尺检查 钢尺检查 经纬仪或吊线、钢尺检查 10