某大橋公路工程施工組織設(shè)計(jì)（五）

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　　第四節(jié)橋梁工程

　　一、工程概況

　　本合同段贛江大橋起點(diǎn)樁號為：K14＋935.3，終點(diǎn)樁號為K15+387.675，為6孔凈跨70m的空腹式等截面鋼筋砼箱形拱（12#墩-18#橋臺），橋梁全長452.375m.K14＋935.3是整個贛江大橋的變坡點(diǎn)，設(shè)置10000m半徑豎曲線一道，本合同段內(nèi)橋上縱坡i=-1.7%。

　　該橋上部構(gòu)造：主拱為纜索吊裝空腹式等截面鋼筋砼箱形拱。凈跨70米，凈矢高17.5米，拱軸系數(shù)2.514米，主拱圈為預(yù)制構(gòu)件，單箱寬度1.46米，高度為1.4米，拱圈全寬12.1米，每2孔內(nèi)橋面板為等截面連續(xù)現(xiàn)澆板，在橋墩處設(shè)置160型伸縮縫。

　　該橋下部構(gòu)造：12#墩為施工加強(qiáng)墩，13-17#墩為普通墩，墩身均為實(shí)體墩，橋墩基礎(chǔ)采用鉆孔樁基礎(chǔ)，加強(qiáng)墩采用8根Φ1.8米的群樁基礎(chǔ)，普通墩采用6根Φ1.8米的群樁基礎(chǔ)，鉆孔樁基礎(chǔ)按嵌巖樁設(shè)計(jì)，持力層為弱風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖；18#（東岸）橋臺采用重力U臺，基礎(chǔ)采用明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)，持力層為弱風(fēng)化砂礫巖。

　　二、施工總體安排

　?。ㄒ唬┫虏拷Y(jié)構(gòu)施工技術(shù)方案：

　　1、18#臺直接開挖基坑進(jìn)行擴(kuò)大基礎(chǔ)及橋臺施工。

　　2、12#-17#墩采用水上施工方案。樁基采用鋼筋砼套箱（小沉井）進(jìn)行施工在水中拼裝水上砼攪拌船和水上浮吊相配合進(jìn)行水中樁基施工。

　　浮吊由兩艘120噸平板鐵殼船作載體，用貝雷片拼裝兩上高12m，寬15m的門架進(jìn)行水上施工吊裝運(yùn)輸。浮吊主要用于套箱、平臺、鉆機(jī)及混凝土的運(yùn)輸、施工等。

　　3、墩身采用整體式鋼模板施工，根據(jù)墩身高度一次澆注完成，拱座亦采用鋼模板施工，拱座一次澆筑完成。

　?。ǘ┥喜拷Y(jié)構(gòu)施工技術(shù)方案：

　　1、在18#橋臺與纜索吊機(jī)A塔之間設(shè)拱肋預(yù)制及存梁場，其中存梁場設(shè)在路基范圍內(nèi)，纜索吊機(jī)可直接起吊存梁場拱肋，預(yù)制場設(shè)于線路左側(cè)，通過橫向50T龍門吊機(jī)運(yùn)送預(yù)制拱肋至存梁場。

　　2、在預(yù)制場以西設(shè)混凝土工廠及小構(gòu)件（腹板、橫隔板）預(yù)制場，小構(gòu)件預(yù)制場內(nèi)設(shè)5T單軌龍門吊機(jī)一臺，負(fù)責(zé)小構(gòu)件混凝土的澆注及起吊作業(yè)。

　　3、混凝土供應(yīng)：腹板、橫隔板以及拱肋預(yù)制混凝土均通過平車運(yùn)送混凝土或泵送混凝土至預(yù)制場，龍門吊機(jī)配合澆注混凝土。

　　4、拱肋采用40T纜索吊機(jī)安裝，纜索吊機(jī)后錨碇固定，主索橫橋向可隨索鞍橫移以適應(yīng)橫向各個位置拱肋的安裝?？鬯鞑捎猛鄯桨福?T卷揚(yáng)機(jī)走4滑車組收緊調(diào)整拱肋標(biāo)高。進(jìn)行拱肋吊裝時拱肋前端橫向應(yīng)設(shè)2φ15.5mm的纜風(fēng)鋼絲繩。

　　5、為加快進(jìn)度制造一孔立柱模板，一孔立柱可一次澆注，混凝土可直接通過纜索吊機(jī)運(yùn)送或采用泵送。

　　6、采用鋼管支架現(xiàn)澆橋面板，混凝土可通過纜索吊機(jī)運(yùn)送或采用泵送。

　　三、主要項(xiàng)目施工方法及施工工藝

　　（一）擴(kuò)大基礎(chǔ)施工

　　明挖基礎(chǔ)施工前，做好場地的平整硬化工作，并做好地表排水系統(tǒng)。同時，挖小型地質(zhì)探坑，核對并詳細(xì)了解地質(zhì)情況，目的是為施工時準(zhǔn)確測放開挖輪廓線提供依據(jù)，以及查明有地質(zhì)情況不符時，能預(yù)先知會設(shè)計(jì)院及時進(jìn)行處理，避免在施工過程中發(fā)現(xiàn)時造成返工和耽誤工期。

　　1、定位放樣

　　根據(jù)地質(zhì)情況定出放坡率，根據(jù)基礎(chǔ)尺寸、深度、滲水情況確定基坑尺寸，為便于立模，挖排水溝和匯水井，每邊加寬0.5m-0.8m。落入巖石內(nèi)的基礎(chǔ)部分，采取按基底輪廓線垂直開挖。

　　2、基坑開挖

　　基坑開挖采用機(jī)械開挖和人工開挖相配合。開挖時控制邊坡坡度，注意邊坡穩(wěn)定。根據(jù)土質(zhì)、深度、滲水情況，采取適當(dāng)?shù)目颖谥ёo(hù)。深度過深時，可將邊坡放緩或增加平臺。石方開挖時，采取小爆破，盡量避免超挖，同時采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。

　　3、坑壁支撐和排水

　　當(dāng)基坑深度較大，放坡開挖土方量較大，土質(zhì)無法保持穩(wěn)定時，采取適當(dāng)?shù)闹?。如有較多滲水時，考慮在坑底周圍設(shè)排水溝和匯水井，利用水泵排除坑外。

　　4、地基檢驗(yàn)

　　基坑開挖接近設(shè)計(jì)標(biāo)高時，采用人工清底至設(shè)計(jì)標(biāo)高，經(jīng)監(jiān)理工程師的檢查簽認(rèn)，符合設(shè)計(jì)要求后方可進(jìn)行下道工序施工，否則應(yīng)按設(shè)計(jì)圖紙及監(jiān)理工程師要求進(jìn)行基底處理。

　　5、模板支立

　?。?）落入巖石內(nèi)的基礎(chǔ)部分，直接利用坑壁做模板，滿灌砼。

　?。?）其余基礎(chǔ)按照基礎(chǔ)尺寸放出模板邊線，模板采用鋼模，其結(jié)構(gòu)及部位尺寸符合規(guī)范要求，模板及模板支撐具有足夠的剛度，強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

　　6、混凝土澆筑

　　（1）混凝土使用的粗細(xì)骨料、水泥，經(jīng)試驗(yàn)合格后方可使用，否則堅(jiān)決不用。砼坍落度控制在3－5cm，由試驗(yàn)室設(shè)專人負(fù)責(zé)。

　　（2）混凝土澆筑時，設(shè)滑槽輸送砼，防止混凝土的離析。

　?。?）澆筑混凝土必須認(rèn)真振搗，不能過振和漏振。

　?。?）混凝土與墩臺身的連接處，設(shè)置直徑不小于16mm的預(yù)埋鋼筋以加強(qiáng)其整體連接，鋼筋埋入與露出部分的長度各不小于鋼筋直徑的30倍，間距不大于鋼筋直徑的20倍。

　　7、基坑回填

　　基礎(chǔ)混凝土施工完成并達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后，進(jìn)行人工回填。回填土必須分層夯實(shí)，回填土質(zhì)必須符合規(guī)定要求。

　　（二）鉆孔灌注樁

　　1、套箱施工

　　鋼筋砼套箱長14m，寬8m，高度初定6m，壁厚15cm，在平板船上預(yù)制成型后由浮吊吊放在樁位處。套箱頂部預(yù)留錨固鋼筋，施工期間贛江水位上漲時，套箱可現(xiàn)澆接長。在安放套箱時，用吸泥機(jī)吸出套箱內(nèi)砂卵石，使套箱沉入河床一定深度，留出承臺及封底砼位置。

　　套箱在下沉過程中，用全站儀控制套箱位置，防止發(fā)生傾斜或移位過大偏出樁位。套箱就位采用單向水流錨達(dá)達(dá)碇的施工方法，用貝雷片拼裝桁架安放于套箱上作為鉆機(jī)作業(yè)平臺進(jìn)行樁基施工。施工期間，河道中設(shè)置地錨，套箱個方向用纜風(fēng)繩固定在地錨上，防止在施工時平臺傾斜或移位。

　　2、鋼護(hù)筒的制作和下沉

　　鋼護(hù)筒采用厚度14mm的A3鋼板卷制而成，護(hù)筒直徑比樁徑大40cm。

　　鋼護(hù)筒的定位和下沉主要利用導(dǎo)向船及其上的導(dǎo)向架和浮吊來完成。導(dǎo)向架用角鋼加工制作，每4m一節(jié)，最下節(jié)做8個尖角，以便導(dǎo)向架有一定的入土深度

　　鋼護(hù)筒下沉?xí)r先依靠測量配合，準(zhǔn)確定位導(dǎo)向船，并精確放出各樁位位置，然后在導(dǎo)向船上放置導(dǎo)向架，導(dǎo)向架長10-14m，在導(dǎo)向船船面以上2m，其余在船面以下。護(hù)筒由運(yùn)輸船運(yùn)至施工現(xiàn)場，用水上浮吊吊至導(dǎo)向架內(nèi)。

　　在鋼護(hù)筒未接觸河床之前，用臨時支撐固定，焊接接長上節(jié)護(hù)筒后靠自重下沉，著床后臨時固定于平臺或船上，松開吊機(jī)，用DZ120型振動打樁機(jī)振打鋼護(hù)筒進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化砂礫巖0.5米。振動下沉?xí)r要注意控制鋼護(hù)筒的傾斜度在1%以內(nèi)。

　　3、泥漿池及造漿

　?。?）泥漿池

　　為保證泥漿和鉆碴不排入贛江中，污染河水，擬將粘土庫及膨潤土和制漿池設(shè)在岸上，將儲漿池和沉淀池設(shè)置在駁船上，并用隔墻隔開。鉆孔時泥漿循環(huán)系統(tǒng)用400mm鋼管連通，泥漿用泥漿泵泵送，鉆渣等沉淀物使用駁船運(yùn)至環(huán)保部門指定地點(diǎn)排棄。

　?。?）造漿

　　造漿擬選用優(yōu)質(zhì)粘土，并在鉆進(jìn)至軟土層和液化砂土層時，還要在泥漿中摻入16%的膨潤土、0.15%的CMC羥基纖維素、0.4%硝基腐植酸鈉鹽及少量的生石灰粉等制成優(yōu)質(zhì)泥漿加強(qiáng)護(hù)壁以防滲、防坍孔。

　　4、鉆孔

　?。?）鉆機(jī)的選型

　　水中墩的鉆孔樁直徑均為1.8m，直徑較大，穿過強(qiáng)、弱風(fēng)化砂礫巖，基巖極限抗壓強(qiáng)度不高，水中墩施工須在第一個枯水期內(nèi)完成，鉆孔樁施工的進(jìn)度顯得尤為重要。根據(jù)墩位處地質(zhì)條件和施工要求所選擇的鉆機(jī)應(yīng)滿足以下技術(shù)要求：鉆機(jī)的成孔直徑滿足1.8m；鉆機(jī)的扭矩大于8t·m；氣舉或泵吸反循環(huán)工藝；成孔速度快等。依據(jù)上述要求，我們將采用SY-180型旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)，這種鉆機(jī)以氣舉反循環(huán)為主，配有大通徑反循環(huán)鉆具系統(tǒng)，循環(huán)排水量大，攜帶鉆碴能力強(qiáng)，鉆進(jìn)效率高，能有效地提高鉆孔樁的施工進(jìn)度與成孔質(zhì)量。

　?。?）鉆具的選擇

　　根據(jù)地質(zhì)狀況和水中墩施工的進(jìn)度要求，對鉆具的主要要求是：

　?、倬哂凶罴训钠茙r效果和良好的排碴能力，以確保較高的鉆進(jìn)速度；

　?、阢@具有足夠的強(qiáng)度和剛度，刀盤在起、下鉆時安全可靠，防止起、下鉆時塌孔及擾動巖層；

　?、坫@具具有破巖鉆進(jìn)和導(dǎo)向兩種功能。

　　為滿足上述技術(shù)要求，根據(jù)我們在類似地質(zhì)條件下類似直徑鉆孔樁的成功經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合橋址處實(shí)際地質(zhì)狀況，選擇楔齒滾刀鉆頭，在刀盤主板周邊設(shè)置有導(dǎo)向板，其作用是導(dǎo)向和使循環(huán)水加速對滾刀及工作面的沖洗，提高排碴效果。為最大限度地提高排碴效果，吸碴口與鉆桿通孔之間的通道采用直通式結(jié)構(gòu)，吸碴口采用長圓形結(jié)構(gòu)，并布置在刀盤半徑的中部以擴(kuò)大掃孔面積。為確保刀盤起、下鉆的安全和可靠性，防止塌孔及擾動巖層，加大刀盤的主圍板與孔壁的間隙，以提高刀盤起、下鉆時的通過性能，滿足孔底巖面及以上3m孔壁巖面不受擾動。刀盤滾刀的布置采用螺旋式布置方式，使刀盤旋轉(zhuǎn)過程中有使工作面上的循環(huán)水及巖碴由中心向外移動的趨勢，有利于排碴，并保持重量平衡。

　?。?）鉆機(jī)走道鋪設(shè)及鉆機(jī)安裝

　　SY-180型鉆機(jī)由底盤和鉆架組成，底盤下裝有4個走行輪箱，在鉆孔施工平臺上鋪設(shè)走道，以便鉆機(jī)移動對位。走道安裝好后，即可安裝鉆機(jī)。

　　（4）鉆進(jìn)

　?、巽@機(jī)就位施鉆前，將鉆機(jī)底盤調(diào)成水平狀態(tài)并穩(wěn)定。開機(jī)試鉆，小心使鉆頭對準(zhǔn)設(shè)計(jì)中心，蓋上封口板，試轉(zhuǎn)數(shù)圈，監(jiān)控鉆桿垂直度，使鉆機(jī)頂部的起吊滑輪、轉(zhuǎn)盤中心和樁孔中心三者在同一垂線上，其最大偏差不大于2cm。

　?、陂_始鉆進(jìn)時，下放鉆頭速度要慢，給進(jìn)量小，當(dāng)鉆具剛進(jìn)至巖層時，鉆壓應(yīng)小，待鉆頭全面接觸巖面進(jìn)入正常鉆巖后，才可將鉆壓逐步加大，但最大也不超過鉆具扣除浮力后總重力的80%，以避免或減少斜孔、彎孔和擴(kuò)孔現(xiàn)象。鉆進(jìn)過程中，轉(zhuǎn)速不宜太快，給進(jìn)量少而次數(shù)多，這樣才能充分破碎巖層，減小對巖層的擾動，平穩(wěn)鉆進(jìn)。護(hù)筒內(nèi)水頭差應(yīng)保持護(hù)筒內(nèi)水頭高于外面2～3m。

　?、坫@進(jìn)過程中，隨時取碴觀測地層的變化情況，并與設(shè)計(jì)圖對照比較，如出入較大，與設(shè)計(jì)單位聯(lián)系處理，根據(jù)地質(zhì)情況調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù)，并作好施工記錄。

　?、茔@孔過程中，始終采用減壓鉆進(jìn)，鉆具的主吊鉤始終承受部分鉆具的重量，使鉆桿始終在受拉狀態(tài)下進(jìn)行工作，鉆壓最大不超過鉆具扣除浮力后總重力的80%，以避免或減少斜孔、彎孔和擴(kuò)孔現(xiàn)象。

　?、菰阢@進(jìn)過程中，如果在鉆頭進(jìn)渣口、水籠頭彎折頭和軟管位置出現(xiàn)堵鉆現(xiàn)象，將采用如下處理辦法：加大風(fēng)量循環(huán)，把堵物排出；利用空氣把鉆渣反壓孔底，然后鉆頭磨碎后排出；拆除彎頭，利用重物在鉆桿內(nèi)沖搗，把鉆渣沖入孔底；拆除鉆桿，鉆頭提出孔外處理。

　?、捭@進(jìn)過程中，采用有效措施保證鉆機(jī)走道牢固穩(wěn)定，位置準(zhǔn)確，防止鉆機(jī)因振動移位，確保不偏孔。鉆孔達(dá)到要求深度后，檢查成孔質(zhì)量，符合要求后，立即進(jìn)行清孔工作。

　　5、檢孔與清孔

　　鉆孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，采用監(jiān)理工程師指定的方法檢測孔深、孔徑和垂直度等幾何尺寸，待檢測合格后，采用換漿法清孔。清孔后，孔內(nèi)泥漿指標(biāo)要達(dá)規(guī)范規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

　　6、鋼筋籠制作及安裝

　　鋼筋籠采用加工場統(tǒng)一加工并編號，加工時根據(jù)骨架的自身剛度及浮吊的起吊能力分節(jié)，分節(jié)制作時均需在型鋼焊制的骨架定位平臺上進(jìn)行，以保證未來鋼筋籠的整體直度及主筋連接接長時的對位精度。

　　在頂節(jié)鋼筋骨架的頂端，加焊兩道加強(qiáng)箍筋，上焊八根與主筋同直徑的鋼筋，鋼筋籠就位后，將加焊的鋼筋焊接在護(hù)筒壁上，防止砼澆注過程中鋼筋籠上浮。

　　鋼筋籠采用自制的雙輪拖車運(yùn)抵岸邊，由吊車吊到運(yùn)輸船上，再由運(yùn)輸船運(yùn)至孔位，然后使用水上浮吊起吊入孔，主筋接長擬采用帶肋鋼筋套筒擠壓接頭。

　　鋼筋籠起吊時使用長杉木桿分段綁扎以提高整個鋼筋籠的剛度（木桿在入孔時依次拆除）。

　　預(yù)埋樁基檢測鋼管應(yīng)按設(shè)計(jì)要求精確定位于鋼筋籠上并焊牢，其接頭使用接長管旋接并做防滲處理。

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