索塔承台施工方案设计 8页

索塔承台施工方案设计摘要：本文论述索塔承台施工的过程。关键词：索塔承台施工方案1工程概括：济宁运河之都大桥为八里庙大桥翻建工程，本工程路线全长530m，其中跨河特大桥全桥长404.66m，主桥桥跨布置为40m+80m+156m+80m+40m五跨连续自锚式预应力混凝土悬索桥。1）主墩由矩形承台和棱台形塔座二部分组成，矩形承台平面尺寸为12.5m（长）×12.5m（宽）×3.5m（高）；棱台形塔座平面尺寸为8.0(5.0)m（长）×8.0(6.0)m（宽）×1.0m(高)，总高度达到4.5m,为深基坑工程，同时也是大体积混凝土结构工程。大体积砼对温差变化比较敏感；承台高度高带来基坑的围护、钢筋定位、砼侧压力的平衡、以及砼温度控制等一系列施工技术措施问题。2）承台采用二次浇筑。承台一次性连续浇筑完成，单个承台混凝土浇筑总量达547m3，不留施工缝，对承台钢筋定位、模板安装以及混凝土侧应力的平衡带来很大的难度，对施工技术、组织管理和现场监控都提出了较高的要求。3）承台属于大体积混凝土结构工程，应严格控制水化热而引起的内外温差，采取相应的降低水化热等一系列防裂措施，防止温度应力、混凝土收缩徐变等引起的裂缝，同样也是本工程的一个特点和施工难点。2钢板桩围堰施工根据承台所处位置的地质条件、地形情况，索塔承台采用双层拉森Ⅳ钢板桩 围堰挡土施工，用人工配合机械开挖基坑施工。基坑周围设集水明沟排水，开挖好后，对基坑底标高、平面尺寸以及地基承载力等验收，合格后方可进入下一道工序施工。其主要施工技术措施:1、挖基前测量放线，并由固定桩和护桩，放出边坡。2、基坑开挖尺寸比设计基础结构边长大100cm。3、开挖至比设计基底标高高20cm时，用人工清底，防止基底土体被扰动。4、基底开挖至设计标高后，浇筑砼垫层。2.1基坑开挖钢板桩围堰布置图索塔承台施工钢板桩围堰平面布置图 索塔承台施工钢板桩围堰立面布置图2.2桩头剔凿基坑开挖至设计标高后，采用人工剔除桩头砼，严格控制剔除深度，同时又必须保证凿至新浇、密实砼面而且达到桩顶设计标高。2.3钢筋绑扎钢筋加工尺寸严格按照设计图纸执行，钢筋绑扎，焊接等严格按照有关规范、标准执行。钢筋预先根据设计尺寸配好料，在垫层砼浇筑1天后可进行现场绑扎。钢筋加工时，先绑扎底层钢筋，钢筋周边所有节点必须全部绑扎，其余可采用50%交错绑扎。底层钢筋完成后搭设钢筋定位支架，进行竖向钢筋施工，竖向钢筋与底层钢筋应绑扎可靠，竖向钢筋完成后进行顶层钢筋和侧面水平钢筋的绑扎。钢筋保护层根据设计保护层厚度采用预制砂浆垫块，底层钢筋完成后将垫块垫于底层钢筋网下，顶层钢筋保护层用竖向筋高度控制，侧向保护层采用预制砂浆垫块。承台钢筋施工完成后，必须按设计位置预埋索塔塔柱预埋钢筋，并用箍筋固定于钢筋网上。2.4承台模板承台模板采用钢框竹胶板组合大模板进行拼装，脚手架钢管配拉杆加固，拉杆采用φ16钢筋加工而成，拉杆间距为横向600mm，竖向600mm，并用斜撑进行加固。模板的净空尺寸必须符合承台设计尺寸，模板安装好后，经监理工程师对轮廓尺寸、标高验收合格后，方能进行砼浇筑。2.5冷却水管安置承台体积为12.5m×12.5m×3.5m ，防止温度应力、混凝土收缩徐变等引起的裂缝，是承台施工关键工序施工控制技术。根据大体积混凝土结构的特点进行工艺技术设计,按施工工况计算大体积混凝土的内部温度场及仿真应力场，根据承台内部温度分布特征，埋设冷却水管，水管层距为0.7m，水平间距为1.1m。冷却水管采用外径为φ33mm、壁厚为3.0mm、具有一定强度、导热性能好的电焊钢管制作，管间采用法兰连接。冷却水管安装时，将其按设计位置固定在支架上，并做到管道通畅，接头可靠，不漏水、阻水。冷却水管安装完成后，进行通水检查。在混凝土终凝后即可开始通水冷却降温，通水时间应经计算确定，一般为8-10d。水管流量、管道分布和进水温度均需进行设计，使进出水温差控制在10℃左右，同时水温与混凝土内部温差不大于20℃。水流方向每天改变一次，以使混凝土冷却均匀。3.0混凝土浇筑3.1浇注区域平面划分施工浇注区域平面划分根据“分段定点、薄层浇注、逐渐覆盖、局部补充”的薄层浇注原则,按混凝土自然流动半径5m，混凝土采用混凝土泵车直接输送入模浇筑施工。3.2混凝土浇筑工艺1）在混凝土浇筑前组织人员对混凝土供应、振捣准备工作进行检查，并会同监理对钢筋、模板、预埋件等分项工程进行验收，填写各类资料,经监理签认后填写并审批，签认后方可浇筑。2）混凝土浇筑自由倾落高度超过2m，应采用串筒、溜槽或软管下料，以保证混凝土不致发生离析现象。混凝土出口处布置3～4台插入式振捣器，引导混凝土流向。3）浇筑过程采取全断面分层浇筑，以释放早期混凝土水化热,削减混凝土温度峰值。全断面分层法浇筑时，必须保证第一层全面浇筑完毕回来浇筑第二层时，第一层浇筑的混凝土尚未初凝，如此逐层进行，直至浇筑完成，分层厚度控制在30cm左右。 4）混凝土浇筑前，搭设施工走道，所有支架不得与钢筋相连，以免扰动钢筋。机具预先认真检查并试运转。在混凝土浇筑期间，要保证水、电、照明不间断，以防出现意外施工停歇缝。5）在混凝土浇筑前应检查接触面凿毛情况，及时将碎碴异物清除干净，检查合格后才能开盘。6）浇筑混凝土时，采用振动棒捣实，保持移动间距不大于振动棒作用半径30-40cm的1.5倍，约50cm左右，与侧模保持5-10cm距离，插入下层混凝土5-10cm；且对每一部位混凝土必须振动到其停止下沉，不再冒气泡，表面呈平坦、泛浆，但不得使混凝土产生离析，确保混凝土密实，提高混凝土与钢筋握裹力，减小内部微裂缝和混凝土的徐变。7）大流动性混凝土在浇注、震捣过程中，泌水和浮浆顺混凝土坡面下流到坑底，事先在北侧预留汇水井，通过潜水泵排出。试验人员应严格检查混凝土的坍落度及离析、泌水情况，并及时处理。8）浇筑时模板看护人员应巡查模板及模板支撑构件是否有异常情况发生，一旦出现跑模情况，应及时予以加固处理。3.3施工技术措施1）通过混凝土配合比设计技术降低水化热主要采取在混凝土中掺入粉煤灰及外加剂的“双掺”技术和选择合理原材料的方法通过多次试配达到最低水化热和最小收缩的效果。2）严格控制混凝土浇筑温度混凝土的内部温度是水化热的绝热温升、浇筑温度和结构的散热温度等各种温度的叠加;浇筑温度越高,混凝土的内部温度值也越高。同样是引起大体积混凝土内部收缩开裂的一个不可忽视的重要因素,因此,施工过程中应严格控制混凝土的浇筑温度。 在混凝土每次开盘之前，通过量测水泥、粉煤灰、砂、石子、水的温度，以估算浇筑温度，必要时采用对骨料进行喷淋水、加冰拌降温等办法控制混凝土温度，但需注意加冰一定要拌和均匀，确保所有冰融化，以保证混凝土质量。混凝土选择在晚间和清晨进行浇筑施工，用麻袋包裹泵送管道并浇水降温等办法，控制混凝土的浇筑温度。3）浇注措施根据混凝土浇筑量越大，水泥水化热温升值越高的特点，在浇筑过程中采取以下措施：（1）对混凝土初凝时间严格控制在12h以上，以免混凝土内部水化热过快产生温度裂缝；（2）对混凝土分层浇筑，这样间接的增加散热面,避免温度积聚；（3）混凝土进行二次收浆，有效防止混凝土表面发生龟裂；（4）减少混凝土内外温差的技术措施“内排”：在混凝土中布置冷却水管，通过冷却水循环降低混凝土水化热峰值，并将承台内部产生的部分热量随时带走，降低承台的内外温差。“外保”：在混凝土表面采取保温措施，控制混凝土内外温差及混凝土表面与空气温差，避免出现深层裂纹和表面裂纹。考虑承台置于基坑内的条件，采取蓄水养护,既可保温又可提供混凝土养护用水。3.4混凝土温控监测1）现场温控监测的目的进行现场温控监测,实行信息化温控工作，在承台混凝土浇筑前，在承台内部布置了几个测温孔，采用简单可靠的测量方法，随时控制混凝土内的温度变化，若混凝土内外温差超过25℃时，可及时调整保温及养护措施，使混凝土的温度梯度不至过大，以控制有害裂缝的出现。2）现场温控监测的方法 （1）现场温控监测通过在承台预设的测控点，采用玻璃温度计直接测量法，每个承台测控点共10个：其中结构内部及结构表面各4个测点，即从平面中心至角上，每2.5m布设一点(如图所示)，每一测点同时测量内、外温度，计8个；室内、外温度各1个测点。（2）结构内部测控点的布设要求●测控点采用φ48mm，钢管预埋在混凝土里，预埋钢管下端用钢板封死，钢管内灌满自来水后用木塞塞牢。●钢管预埋时下端距结构底面10cm，上端超出混凝土20cm左右。（3）测量温度的方法●测量仪器采用0～100℃玻璃温度计，根据测量位置的要求，在玻璃温度计上的吊绳做好位置标记。●测量时,从面上往下到达不同标高测点位置,立即测量温度数据。不能从下往上进行测量，以免造成误差。●测量数据修正，T实=T测-1.3(测量温度－1.3温度修正值等于测点实际温度)。（4）表面温度的测量混凝土结构表面温度采用直接测量法进行。（5）测温原始数据的采集：●　混凝土入模温度；●　每次测温时间、各测点的温度值；●　各部位保温材料的覆盖与去除时间；●　异常天气变化情况及发生时间。 3）现场温控监测时间规定混凝土浇筑过程和完成一周以内，每8h观测一次。以后转入每天观测二次，直至基本稳定。