14A匝道桥预应力连续箱梁桥施工方案.docx

重庆市小塆立交工程项目

A匝道桥

施 工 方 案

施工单位： 中国建筑第六工程局有限公司

编 制：
审 核：
审 批：

重庆市小塆立交工程项目经理部
2011年6月19日

目 录
一、工程概况 1
二、编制依据 1
三、施工方案及施工工艺流程 1
（一）、总体施工方案 1
（二）、施工工艺流程 2
四、施工方法 3
（一）、基础、涵台施工 3
（二）、拱圈施工 6
（三）、沉降缝处理 7
（四）、护拱砌筑 8
（五）、涵侧、涵顶土回填 8
（六）、八字墙砌筑 8
五、施工质量标准 10
（一）、基底施工质量 10
（二）、模板、支架、拱架的施工质量 10
（三）、钢筋施工质量 10
（四）、砼施工质量 11
六、工期安排 11
七、施工人员配备 11
八、机械设备配备 12
九、质量保证措施 13
十、安全保证措施 14
十一、环境保护及文明施工 16

一、工程概况
本项目位于重庆西彭工业园区，是连接两条快速道路和重庆绕城高速的复合式互通立交，主要解决“一纵线”快速路、“二纵线”快速路、西干道与绕城高速的交通转换，是重庆市九龙坡区西彭工业园区南面与主城东西主发展轴相交点上的重要立交之一。
A匝道桥起止桩号为AK1+028.9~AK1+186.1，桥长157.2m，空跨布置为36m+42m+2×36m连续箱梁，桥面宽度为：0.5m（防撞护栏）+11.0m（行车道）+0.5m（防撞护栏）=12.0m。墩台桩基均采用钻孔灌注桩，桥墩采用双柱式桥墩，桥台采用肋板式轻型桥台，0#和4#桥台分别设置数模式SSFB80型伸缩缝一道。桥梁位于缓和曲线及半径为800m的圆曲线上，所有墩台均按曲线径向布设。设计荷载：公路-Ⅰ级。
桥位地质表层为填筑土，层厚0~9.6m，不能作为持力层；中层为粉质粘土，层厚0.5~3.2m，不能作为持力层；下层为强风化泥岩，泥质结构，中厚层状构造，地基容许承载力约为240KPa；底层为弱风化泥质砂岩，天然单轴抗压强度标准值4.7MPa，饱和单轴抗压强度标准值为2.94MPa，桥梁桩基础置于中、弱风化基岩层内，按嵌岩桩设计。该桥钻孔桩共14根，其中D=1.8m桩6根，D=1.2m桩8根。

二、编制依据
1、施工合同
2、小塆立交施工图桥涵部分
3、《公路桥涵施工技术规范》
4、《公路工程质量检验评定标准》
5、《普通混凝土配合比设计规范》（JGJ55-2000）
6、《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GBl3013）
7、《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499）
8、《冷轧带肋钢筋》（GB13788)
9、《低碳钢热轧圆盘条》（GB701）

三、施工方法
（一）、桩基
1、机械设备选用及工作原理
1）、机械设备选用
根据本桥位的地质情况及钻孔桩的直径和桩长，钻孔设备计划选用技术先进的三一重工SR250R入岩旋挖钻机钻孔，该钻机配备全球首创的自动脉冲加压破岩技术，通过给岩层施加符合岩石破碎机理的周期脉冲压力，大幅提高入岩效率，并最终实现 “自动入岩”。该钻机最大成孔直径2.3m，最大成孔深度70m，最大输出扭矩260KN·m，钻孔转速8~26rpm，最大理论加压力300KN，动力头行程10m，并配备桅杆自动起落、自动调垂直技术，确保施工精度要求。
2）、工作原理
钻机成孔动力头安装在垂直的臂杆上，臂杆附装在履带式起重机上，通过油缸支撑系统连接，钻杆采用键槽伸缩式上下连接，施工时上、下提升，钻进成孔，由臂杆上的动力头提供旋转掘进。在成孔途中遇有阻力后通过对钻杆加压钻进，以提高切土工效；钻土桶是取土的工具，底门上装有切削土体的斜向斗齿和进土口不使土下落的活动挡土板，遇岩土层采用岩芯钻头正反旋钻挖松挤碎岩土等方法进尺。
回转挖斗式钻孔机取土时，软土则依靠钻杆，钻斗自重切取土，遇硬土时，自重压力不足以便斗齿切入土中，此时可通过动力头加压油缸对钻杆加压，强行将斗齿切入土中，完成钻孔取土。钻斗内装满土后，停止钻斗回转，由起重机提升钻杆，使钻杆上碰杆碰在机架上即打开底门钻斗内土依靠自重排出。钻杆向下关好斗门，再回转到孔口进行下一斗的挖掘。每一循环视孔深不同约为1~5min内完成。每钻进一斗，入土约0.4～0.6m。土质较好的地段，熟练操作工最高每小时进尺可达15m。
2、测量定位
采用全站仪进行控制桩定位，然后对钻孔桩桩位放样定位测定标高，具体如下：
1）、控制点测设：根据业主提供的控制网点，进行控制网布设，控制桩应避开桩位、道路、料场等位置，并做好保护措施。由监理工程师复核认可，桩位测设以此为准。
2）、桩位测设：采用极坐标法及直角坐标法测设桩位中心，钉入钢筋。
3、钻机就位
钻机就位质量好坏关系到桩位和钻孔垂直度的准确与否。钻机全部为仪表数字显示，所以能确保钻杆垂直及钻机发动时主机的稳固可靠。因此，钻机必须精确就位，并报经监理验收合格后方可开孔，埋设护筒。
4 、护筒埋设
孔口护筒是保护孔口、隔离上部杂填松散物，防止孔口塌陷的必要措施，也是桩位、标高控制的基准点，因此每根桩施工前必须埋设护筒，D=1.8m桩钢护筒直径2m，D=1.5m桩钢护筒直径1.7m，钢护筒采用4~8mm厚的钢板卷制而成。
因地表下0.5～3.2m为杂填土或粉质粘土，稳定性较差，孔壁易坍塌下陷，并可能会造成孔口坍孔，酿成事故，因此护筒的埋设深度应达到3m：
钻机定位、调平后，校正钻杆垂直度符合要求后，开始钻孔。先在钻斗上装一把刮刀，调整尺寸，当钻至3米深时，下放护筒，护筒埋设应符合以下要求：
1）桩位中心线偏差不大于5cm；
2）护筒通常要高出地面0.3m，以保持孔内泥浆高出地下水位至少1m以上。
5、 钻机开钻
护筒埋设后，钻机就位，取下刮刀，校核钻杆垂直度和中心位置后即下钻取土，钻机操作可根据地质情况不同调整钻进参数（钻压、转速）。
钻孔中取出的废土临时堆放，然后由自卸车运至指定的集土场。
根据该桥位的地质情况，地表下3.2m以下为强风化泥质砂岩、弱风化泥质砂岩结构，试验桩计划直接钻进，不设泥浆护壁；钻进过程密切监视孔壁的状况，如开钻后发现地质与设计不符，可能存在塌孔时应立即停止钻进。同时及时向孔内补充优质泥浆，并保证液面高度，然后继续钻进，直至到设计标高为止。成孔垂直度控制在1%内。
*6 、泥浆护壁
钻机成孔采用泥浆护壁时，为保证孔壁的完整性，将采用人工造浆，确保泥浆的性能指标，防止孔壁的缩径和坍塌。
1）、根据地质资料，泥浆配合比运用：
膨润土率为 12%
CMC为 1.2%
Na2CO3为 4%
2）、新拌泥浆应符合下列要求：
项 目
单 位
指标范围
测试方法
粘度
S
18～24
粘度仪
比重
g/cm3
1.10～1.20
比重计
含砂率
%
≤4
洗砂器
失水量
ml/30min
＜20
失水仪
PH量

8～11
PH试纸
3）、灌砼时的回收浆，用泵直接泵回沉淀池内，当泥浆指示达到废弃值时，将泥浆泵入废浆池，用汽车外运处理。
废浆指标
粘度>40S 比重>1.35g/cm3
含砂率>7% PH>13
4）、灌砼时的回收浆先放入沉淀池沉淀，测试指标后进行调整达到要求方可使用。
粘度<30S 比重1.10～1.20g/cm3 PH值8～11
7、 清孔
钻孔结束后对孔底进行清理是保证砼灌注桩质量的一道非常重要的工序，主要目的是清除少部分沉碴及调整泥浆，使孔底淤积小于5cm，以满足（嵌岩桩）承载力的要求。清孔泥浆指标：漏斗粘度17~20S，泥浆比重1.03~1.10，含砂率≤2%，胶体率：>98％；二次清孔验收后30分钟内即灌入第一斗混凝土。
8、 钢筋笼制作安装
1）、钢筋选用具有质量保证书，并通过抽样复检合格的钢筋。钢筋笼由专职钢筋工和持证电焊工上岗制作，并对钢筋搭接焊质量及机械连接质量抽样送检，抽样数量为每200个接头一组试验。
钢筋笼在固定加工场焊接或机械连接成型，做到成型主筋直，制作误差小，箍筋圆，直观效果好。
钢筋笼的制作偏差范围如下：
主筋间距：±10mm，箍筋间距±20 mm
钢笼长度：±50mm，钢笼直径：±10 mm
焊接长度：单面≥10d，双面≥5d。
带肋钢筋套筒挤压接头(以下简称挤压接头)适用直径为16~40mm的HRB335、HBB400牌号带肋钢筋的径向挤压连接，钢筋连接件处的混凝土保护层宜满足设计要求，且不得小于15mm，连接件之间的横向净距不宜小于25mm。
未尽部分按照《公路桥梁施工技术规范》钢筋连接技术要求执行。
2）、钢筋笼采取分段制作，利用吊机起吊、在孔口焊接的方法进行安装。钢筋笼的分段长度由起吊高度和钢筋原料长度确定。钢筋笼起吊后在空中扶直缓慢地下入孔内，并使上下节钢筋接头对好再按设计要求焊接接头。一次性插入孔内时要求垂直、缓慢，不得强行冲击入孔，以防变形及将孔壁冲坍，钢筋入孔后，通过吊筋挂于孔口槽钢上，吊筋长度根据孔口标高及笼顶标高计算确定。起吊安装时，要确保钢笼的垂直度不变形，及钢笼中心与孔中心在一条直线上。制作时同一截面内主筋接头的截面积不超过主筋总截面积的50%，错开距离须大于35d，且不小于500mm。
3）、钢筋保护层按图纸要求设置，并在钢筋笼侧面绑扎砼垫块。起吊时，应避免吊钩直接吊在箍筋上，钢筋笼每节焊接完成后须经质检验收和监理认可后，再进行导管下放，下导管时必须加好密封圈，以防导管漏水。
9、混凝土浇注
1）、浇注前准备工作
二次清孔开始，就要做好浇注砼的一切准备工作（隔水栓及相关人员到场等）。
清孔结束经验收合格卸去清孔器具，装好储料斗，设置隔水栓，砼送到孔口料斗内，连续进料。
2）、导管
浇注用导管在全面使用前，应进行一次密闭承压试验。
导管的下放和拆卸应有专人负责，使用前检查管内是否有残积物，使用后将导管清洗干净，并在指定位置堆放整齐。
3）、水下砼灌注
根据不同的孔深配置导管长度，下放导管时，应先放到孔底，复测一下孔深后再提管30~50cm待浇；
砼采用商品砼运输车直接送至孔口下料，初灌时要保证有足够的初灌量，随后连续不断地下料，以使导管一次埋深1.0m以上。
浇注过程中，专职质检员测量孔内砼面的上升情况，控制导管在砼里的埋深在2~6m之间，防止拔空与埋管，终浇时多点测量砼面高程，保证砼超灌长度及桩顶质量。
砼应具有良好的和易性，流动性，坍落度应控制在18-20cm，不符合质量要求的砼不得浇入桩孔内；
导管埋入砼内的正常深度为2~6m，为确保钻孔桩顶部质量，一方面清孔时尽量降低泥浆比重，另一方面经常检测砼灌注的上升速度，准确地掌握上升数据并及时拔管，同时应合理地控制砼最后一次灌入量；
10、桩顶保护
施工时要确保钻孔灌注桩桩顶质量，浇注混凝土时随时测量混凝土上升速度，准确掌握混凝土上升数据，确保桩顶超灌长度满足设计及规范要求，空灌部分采用废土回填措施，以确保桩顶质量和施工场地安全。
11、试块制作及养护
根据规范要求，每根桩制作三组试块，现场随机对混凝土的出料取样，每桩三组，采用150×150×150cm标准试模，按规定要求制作。试块要求表面平整，无蜂窝，无缺棱掉角现象，试块制作24小时后拆模后放入水中进行常规养护，养护达28天龄期后必须及时送至有资质试验室做抗压强度试验，送检不得超过35天龄期，试块强度报告取回后及时做好试验报告的统计评定工作。