主墩承台施工方案 12页

四川路桥四川省南大梁高速公路TJ-E8段项目经理部渠江特大桥桩基施工方案南大梁高速公路TJ-E8标段渠江特大桥主墩承台施工方案四川路桥麻武高速公路二标段项目经理部二○一一年三月11/17 四川路桥四川省南大梁高速公路TJ-E8段项目经理部渠江特大桥桩基施工方案1工程概况及编制依据1.1工程概况：主墩承台厚4.5米,平面尺寸11.5×11.6米，承台为C35砼，每个承台砼数量为647m3。承台底标高比现水位低0.7m，采用明挖施工，四周做好排水沟、抽水井，渗水量可考虑采用砼子围堰堵水（子围堰高1.5米），承台底部砼封底，绑扎钢筋安装模板浇砼。承台一次浇筑，安装操作平台布设导管，施工中要注意砼的散热，注意冷却水管的安装。⑴南大梁高速公路TJ-E8合同段两阶段施工设计图⑵南大梁高速公路TJ-E8合同段招标设计图⑶《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）⑷《公路工程水泥混凝土试验规程》（JTGE30-2005）⑸《公路工程集料试验规程》（JTJE42-2005）⑹《金属材料室温拉伸试验方法》（GB/T228-2002）⑺《金属材料弯曲试验方法》（GB/T232-1999）⑻《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）⑼《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）⑽《公路工程水质分析操作规程》（JTJ056-84）2施工方案2.1施工流程本方案以渠江特大桥主墩承台为主，交界墩承台施工参照执行。由于承台体积较小，考虑一次浇筑成型，承台施工工艺流程如下图。11/17 四川路桥四川省南大梁高速公路TJ-E8段项目经理部渠江特大桥桩基施工方案2.2承台开挖开挖前，先用全站仪放出承台边线以及承台的开挖线，做好开挖准备工作。边开挖，边拆除钢护筒，开挖的高程到承台底面以下约0.5m。承台开挖采用挖掘机开挖，以加快施工进度，开挖分两层开挖。开挖完成后，如渗水量过大，可以在围堰内再围一道高2m厚1.0m砼子堰墙。11/17 四川路桥四川省南大梁高速公路TJ-E8段项目经理部渠江特大桥桩基施工方案2.3承台封底砼浇筑堰内挖方结束，停止抽水，浇筑0.5m厚的水下封底砼，砼的标号为C25，用潜水工辅助完成，待砼强度达到设计强度后，即可抽水，进行下一步的施工作业。2.4绑扎基础钢筋和管道预埋钢筋的制作集中在钢筋制作场进行，并由车辆运输至施工位置，利用吊车吊运钢筋11/17 四川路桥四川省南大梁高速公路TJ-E8段项目经理部渠江特大桥桩基施工方案至承台进行绑扎，直径Φ20及以上的受力主筋需采用滚轧直螺纹钢筋连接套筒接长，直径小于Φ20的钢筋接长采用搭接接头，若需焊接，焊缝长度应满足单面焊10d或双面焊5d的施工规范要求。根据承台的设计图的要求，注意钢筋的安装数量和图纸要进行复核，以免出现安装错误。施工需保证钢筋定位准确、钢筋接头的错位，直径16毫米的钢筋接长采用搭接焊接，N1、N2通过搭接焊接和相应的上下层钢筋形成闭合箍。同时要注意墩身钢筋的预埋和其他预埋件。按照大体积砼要求共布设四层降温水管，冷却管采用外径φ48mm×3.5mm钢管，降温水管每层设支架固定，并应注意水管的连接接头必须牢固可靠，为避免砼浇筑过程中漏浆，在水管布设完毕后作通水实验，以检查密闭性，确保正常使用。冷却管道与承台内钢筋相碰时，冷却管位置可作适当调整。冷却水管采用外径φ48mm钢管，平面间距按1.0m布置，层间距为0.825米。设置冷却管的该层砼自浇筑开始，冷却管内须立即通入冷水，连续通水14d，每个出入水口流量以进出水管的水温相差在5~10摄氏度之间的标准进行控制。连续通水14d后灌浆封孔，测温元件采用直径2cm的钢管，壁厚2mm，长2米(埋深2米)。可以根据实际情况增长或斜置，底部封闭，并保持位置不变，以不影响施工为准。测温点平面布置图2.5承台模板安装钢筋安装完毕监理检验合格后，可进行模板安装，为便于拆卸，模板下用砂浆垫5cm。承台模板采用主墩墩身用大块钢模，模板肋采用C8槽钢，背方采用2C16的槽钢，拉杆采用45号钢制作的Φ20螺栓，戴双镙帽，按大约1.0m×0.8m的间距布置11/17 四川路桥四川省南大梁高速公路TJ-E8段项目经理部渠江特大桥桩基施工方案，间距误差不超过15cm。模板安装采用吊车吊装，并设置安全平台（模板安装图见后附图纸）。模板安装质量要求项目允许偏差（mm）模板标高基础±15柱、墙和梁±10墩台±10轴线偏位基础15柱或墙8梁10墩台10装配式构件支承面的标高+2，-5模板相邻两板表面高低差2模板表面平整5预埋件中心线位置3预留孔洞中心线位置10预留孔洞截面内部尺寸+10，0支架和拱架纵轴的平面位置跨度的1/1000或30曲线形拱架的标高(包括建筑拱度在内)+20，－102.6承台砼浇筑在钢筋绑扎及模板安装完成后，经监理检查合格进行砼浇筑。砼分一次浇筑完成，依靠一套拌合站拌制砼，生产能力约65m3/h，利用输送泵将砼输送入模，输送管口的高度需保证砼倾落高度小于2米。设置三叉管，接拢较远的一端，由远及近的方式浇筑，浇筑完第一层后再次接拢较远一端，如此循环。为保证砼的和易性，砼应具有良好的粘聚性、不离析、不沁水，现场的砼坍落度控制在16cm～18cm，初凝时间10h左右，为了保证达到这些要求，严格按照配合比要求参料，试验人员后场监督，现场人员加强前场监督。浇注混凝土时，采用分层斜式浇注，控制混凝土在浇注过程中均匀上升，避免混凝土拌和物局部堆积过大，混凝土的分层厚度控制在30-40cm。采用插入式振捣器振捣，浇筑过程中每浇过一层冷却水管，该层水管即可通水冷却，以降低砼水化热温度。为准确控制基础顶面标高，在绑扎钢筋时于顶面布置标高定位筋，以此作为承台顶面标高的控制标准。砼浇筑临近设计标高时，测量人员随时测定以控制好基础标高及后方砼输送量，并且检查预埋件的准确。如在夜间进行施工，应做好照明工作。2.7砼养护浇注混凝土后，搭设遮阳布棚，避免阳光爆晒混凝土表面。11/17 四川路桥四川省南大梁高速公路TJ-E8段项目经理部渠江特大桥桩基施工方案混凝土表面用土工布覆盖保湿保温，要十分注意洒水养生，保持混凝土表面湿润，使混凝土缓慢降温，缓慢干燥，减少混凝土内外温差。浇注混凝土后，每2小时测量混凝土表面的温度和冷却管的出入口水温度并加以记录，及时调整养护措施。养护时间为14d。2.8大体积砼施控方案2.8.1优化砼配合比合理的选材将大大降低砼内部水化热温度合理选择砼原材料；选择级配优良的砂、石料，降低水泥用量；选择优质砼外加剂，控制砼水灰比，节约水泥用量，是降低砼内部水化热温升的重要环节。因此，必须加强对砼原材料的质量控制。2.8.2对砼施工的一般要求为确保大体积砼施工质量，提高砼的均匀性和抗裂能力，必须加强对砼各个环节的施工控制，要求现场人员必须从砼拌和输送，浇筑，振捣到养护整个过程实施有效监控。砼施工应严格按照《公路桥梁施工技术规范》JTJ-2000进行，同时应注意以下几个方面：①砼拌制前各衡量器具均应在计算部门进行计量标定，称量误差应符合规范要求。②浇筑前就对钢筋、降温水管进行检查，同时应检查底部是否有杂物等，检验合格经监理工程师确认后方能开始浇筑砼。③砼按一定厚度，顺序和方向分层浇筑，应在下层砼初凝前浇筑完毕上层砼，分层厚度控制在30～40cm。2.9大体积混凝土的温控计算2.9.1、相关资料（1）混凝土拌和方式采用自动配料机送料，拌和站集中拌和，混凝土泵输送混凝土至模内。承台混凝土：C=326Kg/m3；水化热Q=250J/Kg，c=0.96J/Kg℃，=2400Kg/m3（2）承台混凝土最高水化热绝热升温：Tmax=CQ/c=(326250)/（0.962400）=35.4℃3d的绝热温升T（3）=35.4（1-e-0.3*3）=21℃T（3）=21.0-0=21.0℃7d的绝热温升11/17 四川路桥四川省南大梁高速公路TJ-E8段项目经理部渠江特大桥桩基施工方案T（7）=39.6（1-e-0.3*7）=34.8℃T（7）=31.1-21.0=10.1℃15d的绝热温升T（15）=31.1（1-e-0.3*15）=35.0℃T（15）=35.4-31.1=4.3℃2.9.2承台混凝土各龄期收缩变形值计算····式中：为标准状态下的最终收缩变形值；为水泥品种修正系数；为水泥细度修正系数；为骨料修正系数；为水灰比修正系数；为水泥浆量修正系数；为龄期修正系数；为环境温度修正系数；为水力半径的倒数(cm-1),；为操作方法有关的修正系数；为与配筋率Ea、Aa、Eb、Ab有关的修正系数。查表得：=1.10，=1.0，=1.0，=1.21，=1.20，=1.09（3d），=1.0（7d），=0.93（15d），=0.7，=1.4，=1.0，=0.895，则有：=1.101.01.01.211.200.71.41.00.895=1.4013d的收缩变形值=3.2410-4=0.14610-47d的收缩变形值=3.2410-4=0.30710-415d的收缩变形值=3.2410-4=0.58810-42.9.3承台混凝土各龄期收缩变形换算成当量温差3d龄期11/17 四川路桥四川省南大梁高速公路TJ-E8段项目经理部渠江特大桥桩基施工方案℃7d龄期℃15d龄期℃2.9.4承台混凝土各龄期内外温差计算假设入模温度：T0=12℃，Tk=10℃3d龄期=T0+2/3T(t)+Ty(t)-T=12+2/321-1.46-10=14.5℃7d龄期=T0+2/3T(t)+Ty(t)-T=12+2/331.1-3.07-25=19.7℃15d龄期=T0+2/3T(t)+Ty(t)-T=12+2/335-5.88-10=19.5℃由以上计算可知，承台混凝土内外温差最大为19.7℃，符合于我国《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）中关于大体积混凝土温度内外温差规定。为保证万无一失，混凝土中埋设冷却管降低混凝土的内外温差。2.9.5、冷却管的布置及混凝土的降温计算(1）水的特性参数：水的比热：c水=4.2103J/Kg℃；水的密度水=1.0103Kg/m3；冷却管的直径：D=4cm（2）承台混凝土冷却管的布置形式承台混凝土埋设4层冷却管，上下左右冷却管相临间距为1米和0.825米。(3)主桥承台混凝土体积V（4）各桥承台混凝土由于冷却管作用的降温计算11/17 四川路桥四川省南大梁高速公路TJ-E8段项目经理部渠江特大桥桩基施工方案式中：—冷却管中水的流速—冷却管通水时间—水的密度—进出水口处的温差—水的比热—混凝土的体积—混凝土的密度—混凝土的比热3d龄期冷却管通水时间：持续通水（按t=1d计算），出水管和进水管的温差：=9℃大桥承台混凝土：12.1℃7d龄期冷却管通水时间：持续通水（按t=1.5d计算），出水管和进水管的温差：=9℃观石河大桥承台混凝土：18.2℃通过计算判断，温控使结构安全。11/17 四川路桥四川省南大梁高速公路TJ-E8段项目经理部渠江特大桥桩基施工方案3承台施工主要设备数量（附表）承台施工主要设备数量表序号设备名称规格型号数量备注1砼拌和站2座2电焊机BX-30010台3钢筋切断机1台4钢筋弯曲机2台5直螺纹设备2套6插入式振捣器10台720t吊车2台8发电机2台9装载机2台10钢模560利用主墩墩身模板11组合钢模560新购4承台施工主要人员安排（附表）承台施工主要人员安排表序号工种数量备注1工长42工程技术人员23起重工84钢筋工405砼工156电工27拌和站值班6机料2人，试验4人5施工进度计划根据目前施工进度，承台施工工期安排如下：2011年3月30日-2011年4月30日共30天完成承台钢筋砼施工工作。11/17 四川路桥四川省南大梁高速公路TJ-E8段项目经理部渠江特大桥桩基施工方案6安全措施①临时支架搭设必须牢靠，设可靠的安全防护措施，高处作业人员不得穿拖鞋或硬底鞋。所需的材料要事先准备齐全。②有吊装作业，必须遵守起重操作规程。③夜间施工时，现场必须有符合操作要求的照明设备。④严格交接班制度，防止因交接混乱而发生错误造成安全质量事故。⑤设立专职安全员,在现场进行安全指导、监督及宣传工作。⑥现场所有用电设备，均要安装漏电保护器。7质量要求及保证措施(1)根据JTGF80/1-2004《公路工程质量检验评定标准》第8.5.9条规定，承台检验质量标准如下：砼强度（MPa）：在合格标准内；尺寸（mm）：±30；顶面高程（mm）：±20；轴线偏位（mm）：15。(2)承台是全桥关键工程之一，质量必须符合设计要求，为保证施工质量，我部拟采取以下措施：(3)实行技术交底和岗前培训项目实施前，由上而下逐级进行技术交底，对主要操作人员实行岗前培训，做到参加施工的全体人员熟悉操作要领及规程。(4)严格实行三级质量责任制。坚持工区设专职质检员负责自检，经理部设质检工程师负责复检，最后由监理抽检。(5)建立严格的质量奖惩制度经理部建立严格的质量奖惩制度，发现质量隐患，实行重罚，对严格按操作规程作业、严把质量关人员实行奖励。8文明施工施工现场设立醒目公告牌、安全警示牌，管理人员及操作人员均持证上岗，施工现场保持井然有序，设备与材料不乱堆乱放。11/17