橋梁TRANBBS施工方案及施工方法
一、橋梁工程概況
本橋?yàn)樾陆ù髽颍瑯蜷L173.92米。
湘青大橋上部構(gòu)造為5跨30m+1跨16m預(yù)應(yīng)力空心板梁，下部為三柱式墩、U型橋臺或埋置式橋臺、鉆孔樁基礎(chǔ)。
本工程橋梁主要工程量為：
Ф1.6m鉆孔樁15根223.5延米。
Ф1.2m鉆孔樁6根90延米。
16m預(yù)應(yīng)力空心板梁11片。
30m預(yù)應(yīng)力空心板梁70片。
二、橋梁工程施工方案
根據(jù)本工程的分布情況，成立三個(gè)橋梁隊(duì)施工。
橋梁施工：橋梁一隊(duì)從0#臺施工起，再依次施工1#墩、2#墩，橋梁二隊(duì)從6#臺施工起，依次向5#墩、4#墩、3#墩施工，橋梁三隊(duì)的主要工作是預(yù)制空心板梁及其它相關(guān)工作。橋梁一隊(duì)配1臺沖擊鉆機(jī)，橋梁二隊(duì)配1臺沖擊鉆機(jī)，后備一臺1臺沖擊鉆機(jī)。橋梁三隊(duì)配備6套空心板梁預(yù)制模板。
橋梁立柱、蓋梁、預(yù)制梁施工模板均采用定型鋼模，湘青大橋預(yù)制廠設(shè)在原縣委黨校附近。待下部構(gòu)造全部結(jié)束后才能架梁，預(yù)制梁架設(shè)采用雙導(dǎo)梁架設(shè)。
三、施工方法及施工工藝
（一）鉆孔灌注樁
根據(jù)地質(zhì)情況，本工程鉆孔樁采用CZ30型沖擊鉆管錐分次成孔法鉆進(jìn)成孔，施工方法如下：
1．測量定位
采用全站儀坐標(biāo)法對鉆孔樁樁位放樣，埋好護(hù)筒后在護(hù)筒四周標(biāo)記。
2．鉆孔前準(zhǔn)備
（1）平整場地，圍堰筑島
旱地島面高于地面10～20cm，水中筑島島面標(biāo)高應(yīng)高于施工水位1.0～1.5m，筑島頂面面積應(yīng)滿足鉆機(jī)和吊機(jī)行走需要。
（2）埋設(shè)護(hù)筒
護(hù)筒用6～10mm鋼板卷制，護(hù)筒直徑較鉆孔直徑大20～25cm，長度視地質(zhì)條件不同而異，一般采用開挖埋設(shè)法，開挖直徑應(yīng)比護(hù)筒外徑大80～100cm，吊裝就位后，對中檢查，平面中心位移不大于50cm，保持垂直，用粘土沿四周對稱分層填壓夯實(shí)，護(hù)筒的埋深旱地不少于1m，護(hù)筒頂面應(yīng)高于島面0.2～0.5m，并高于施工水位或地下水位1.5～2.0m，水中墩、護(hù)筒底應(yīng)進(jìn)入河床底不少于0.5m。
（3）粘土選備：
鉆孔前貯備足夠數(shù)量的粘土，以滿足造漿需要，粘土以造漿能力強(qiáng)，粘度大為好。
（4）鉆機(jī)就位
鉆機(jī)就位對鉆孔質(zhì)量和能否順利鉆進(jìn)關(guān)系重大，就位時(shí)應(yīng)保證管錐中心對準(zhǔn)樁位中心，并將鉆機(jī)支墊牢固。
3．鉆進(jìn)
（1）泥漿配制
分次成孔工藝有自身造漿的功能，不需要在孔外先制備泥漿，可直接往孔內(nèi)加粘土，通過管錐的沖壓作用，自身造漿。施工中，每工班至少測定兩次泥漿性能。
（2）開孔
為保證鉆孔能順利進(jìn)行，須對護(hù)筒底孔壁進(jìn)行處理，開孔時(shí)，不要急于進(jìn)尺，在護(hù)筒底1m范圍內(nèi)，多填粘土，用直徑50cm實(shí)心鉆頭反復(fù)沖擠以加固護(hù)筒底孔壁，護(hù)筒底孔壁加固好后，即可進(jìn)行小管錐鉆進(jìn)。
（3）小管錐鉆進(jìn)
護(hù)筒底孔壁加固處理完成后，即用小管錐（錐徑0.46m）鉆進(jìn)，管錐邊鉆進(jìn)邊出碴，鉆進(jìn)時(shí)可一次鉆至孔底，也可分段成孔。
（4）擴(kuò)孔：
當(dāng)小管錐完成小孔鉆進(jìn)后，用與鉆孔直徑相匹配的管錐，逐級更換管錐，進(jìn)行擴(kuò)孔，直至TRANBBS設(shè)計(jì)孔徑，擴(kuò)孔時(shí)應(yīng)按小管錐的鉆進(jìn)方式一次到底或分段鉆進(jìn)。
（5）沖程選定
孔壁穩(wěn)定、鉆進(jìn)正常時(shí)，一般選用0.6～1.0m，易塌孔地層或有塌孔跡象時(shí)選用0.35～0.6m。
（6）保持水頭高度
由于分次成孔每次鉆孔擴(kuò)孔時(shí)都要將上次鉆擴(kuò)時(shí)護(hù)好的孔壁破壞，所以必須隨時(shí)注意保護(hù)水頭高度。水頭高度應(yīng)高于施工水位或地下水位1.5～1.8m，并不低于護(hù)筒上口10～20cm，掏碴時(shí)及時(shí)補(bǔ)水，通過透水性強(qiáng)的地層或有塌孔跡象時(shí)，可加大水頭高度。
（7）粘土投入量
在需要泥漿護(hù)壁的地層，鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)經(jīng)常向孔內(nèi)投放粘土，以保證泥漿的質(zhì)量。砂土、卵石土層直徑為0.75～1.25m的孔，每延長米成孔投入粘土0.5～1.0m3；直徑為1.5～2.0m的孔，每延米成孔投入粘土1.0～1.2m3。
4．清孔
成孔后，用管錐將鉆碴基本掏凈，然后按離子懸浮法進(jìn)行清孔處理，即清孔前24h，按1（木屑）：0.3（燒堿）：1（水泥）：30（粘土）適量水的比例配成膏狀混合物，配制數(shù)量1m成孔體積，清孔時(shí)將膏狀混合物，分三次拋入孔底，并用管錐沖砸5～10min，使膏狀混合物均勻地溶于孔底泥漿中，用管錐掏渣，當(dāng)搗至泥漿比重為1.03～1.06時(shí)，清孔終了。
5．吊裝鋼筋籠
鋼筋籠由鋼筋班負(fù)責(zé)分段制作，用鉆架或吊車安裝，鋼筋籠接長用2臺電焊機(jī)焊接，逐段連接逐段下放。鋼筋籠定位后，及時(shí)澆注混凝土，以防止坍孔。
6．灌注水下混凝土
采用導(dǎo)管法進(jìn)行水下混凝土的灌注，導(dǎo)管直徑為250mm，壁厚8mm，一般節(jié)長2.0m，另外配置1節(jié)長4m，2節(jié)長1m的導(dǎo)管，以方便調(diào)節(jié)導(dǎo)管長度。導(dǎo)管接頭處有膠圈密封防水，水下砼現(xiàn)場拌合，鉆架起吊入倉。
灌注首批混凝土其數(shù)量須經(jīng)過計(jì)算，使其有一定的沖擊能量，把泥漿從導(dǎo)管中排出，并能把導(dǎo)管下口埋入砼，其深度不少于1m。當(dāng)混凝土裝滿漏斗后，剪斷隔水栓上的鐵絲，混凝土即隨隔水栓一起下入到孔底，排開泥漿。在整個(gè)澆注過程中，導(dǎo)管在混凝土中埋深2～6m，利用導(dǎo)管內(nèi)混凝土的超壓力使砼的澆注面逐漸上升，直至高于設(shè)計(jì)標(biāo)高1m。
沖擊鉆施工工藝流程圖《鉆孔樁施工工藝流程圖》。
（二）墩臺施工方法
岸上承臺、系梁基坑采用挖機(jī)開挖，人工清理余土；一般水中墩采用草袋圍堰施工系梁。用風(fēng)鎬鑿除樁頭砼，修復(fù)樁基變形鋼筋，并焊接立柱鋼筋，按設(shè)計(jì)鋪設(shè)墊層，綁扎承臺、系梁鋼筋，模板采用組合鋼模。
對本工程內(nèi)圓柱式墩，根據(jù)其截面尺寸制作相應(yīng)的定型鋼模板，柱高小于10m的采用一模到頂，大于10m的采用兩節(jié)整體鋼模，模板拼好后三個(gè)方向用Ф8鋼筋借助手拉葫蘆定于地錨上，以便調(diào)整模板中心及垂直度，在得到監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后一次澆筑成型。
對橋臺臺身采用涂塑竹膠板，內(nèi)置Ф14拉模鋼筋，砼一次澆注成型。
蓋梁支架雙柱蓋梁擬采用托架式，即在立柱內(nèi)預(yù)留孔洞，插入Ф32精軋螺紋鋼筋作支承，上置I36a工字鋼，鋪設(shè)方木和底模；對獨(dú)柱蓋梁，擬采用滿堂支架，蓋梁底模采用涂塑竹膠板，側(cè)模采用大塊鋼模，上、下設(shè)Ф20體外拉模鋼筋。
（三）蓋梁及臺帽施工
采用門式支架來進(jìn)行蓋梁和墩臺帽的施工。門架搭設(shè)密度縱向間距1.0m，橫向間距為1.5m，貝雷梁鋼支墩設(shè)置于承臺上，在貝雷梁與鋼支墩間設(shè)砂板，以便脫模、落架。
1．地基處理
原地面用砂礫回填夯實(shí)、整平，場地四周設(shè)60cm×40cm深的排水溝，鋼支墩置于承臺上，門式支架基礎(chǔ)采用寬×高=25cm×10cm的條形砼基礎(chǔ)。
2．支架搭設(shè)
門式支架沿橋橫向搭設(shè)，縱向間距1m，在墩柱處間距0.5m，門式支架橫向間距為1.5m，門式支架采用Ф4.8cm鋼管縱橫連接加固，門式支架頂托上設(shè)I14工字鋼。支架標(biāo)高控制：貝雷梁支架，首先測出基礎(chǔ)標(biāo)高，配好鋼支墩高度，通過基礎(chǔ)砼調(diào)平塊初步控制，再由砂板控制好標(biāo)高；門式支架通過下底座和上托座螺栓調(diào)節(jié)控制標(biāo)高。。
3．模板鋪設(shè)及預(yù)壓
貝雷梁跨及門式支架跨均沿順橋方鋪設(shè)方木，規(guī)格10×10×400cm，間距20cm，方木搭接保持50～100cm。底模采用1.2cm厚的涂塑竹夾板，電鉆打孔用圓釘固定在方木上，確保模板平整不曲撓，接縫嚴(yán)密。模內(nèi)鋪彩條布，用水準(zhǔn)儀觀測地基沉降和支架變形，待沉降穩(wěn)定后卸載。測出底模標(biāo)高與設(shè)計(jì)底模標(biāo)高對比，進(jìn)行調(diào)整底模標(biāo)高至設(shè)計(jì)要求為止。
4．鋼筋加工安裝
鋼筋骨架在砼地坪上放大樣，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖加工制作，汽車吊吊裝，鋼筋綁扎要求整齊、牢固，可采用綁扎和焊接相結(jié)合的原則。
5．砼澆筑
砼采用JS500型強(qiáng)制式攪拌機(jī)拌和，在施工中選用425#普硅水泥，坍落度控制在14～16cm，并摻入早強(qiáng)減水劑，泵送砼入模，用Z50插入式振動(dòng)棒搗固密實(shí)。板頂用平板振動(dòng)器拖平，人工收面抹平，并進(jìn)行二次收面，橫向拉毛。砼養(yǎng)生采用塑料布覆蓋，灑水保濕養(yǎng)生。
6．支架拆除
當(dāng)砼的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，按圖紙要求扭松頂托螺栓落架，然后進(jìn)行支架拆除。
（三）后張法預(yù)應(yīng)力板梁施工
本工程湘表大橋，上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為30m和16m預(yù)應(yīng)力砼空心板梁，后張法預(yù)制空心板梁共計(jì)81片。
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1．預(yù)制場地的選擇
根據(jù)湘青大橋的位置、地形特點(diǎn)，擬在縣委黨校附近設(shè)置板梁預(yù)制廠。預(yù)制廠設(shè)6套定型鋼模，1臺JS500型強(qiáng)制式攪拌機(jī)，3套鋼筋加工設(shè)備，4套預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備，2臺30T自制簡易門吊。
2．制梁臺座
預(yù)制廠底座沿線路縱向設(shè)置成一排，兩臺座間距為4m。
首先對地基進(jìn)行壓實(shí)，整平，澆筑10cm厚C25素砼墊層，在素砼墊層上按所定間距澆筑15cm厚底座砼，在砼表面鋪設(shè)δ=8mm鋼板，并與兩側(cè)預(yù)埋的角鋼焊結(jié)，形成制梁臺座，由于板梁在施加預(yù)應(yīng)力時(shí)會(huì)產(chǎn)生上拱度，形成兩端為支點(diǎn)的簡支梁，在底模兩端各2.0m范圍內(nèi)進(jìn)行加厚處理，厚度由15cm加厚到30cm，增設(shè)兩層Ф10的10cm×20cm的鋼筋網(wǎng)片，同時(shí)在砼臺座內(nèi)用PVC管預(yù)留加固側(cè)模用拉模鋼筋孔洞。
3．鋼筋加工及綁扎
鋼筋在預(yù)制廠鋼筋加工廠集中下料，加工成型。
在底板上先綁扎腹板和底板鋼筋，支立兩端端模，按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的坐標(biāo)準(zhǔn)確安放波紋管，波紋管定位筋在直線段100cm一道，曲線段50cm一道，以保證預(yù)應(yīng)力孔道的標(biāo)準(zhǔn)度，波紋管接頭處用塑料膠帶裹緊，以防水泥漿堵塞，頂板鋼筋待底板砼澆筑完成，放入內(nèi)模后再綁扎成型。
4．立模
為保證砼外觀質(zhì)量，外模采用定型鋼模板，內(nèi)模采用傘狀支撐抽拉式木模，鋼模支立由龍門吊配合人工進(jìn)行。模板加固采用設(shè)上、下體外拉模鋼筋，側(cè)面為方木作支撐。
5．砼澆筑
砼采用預(yù)制廠設(shè)置的JS500型強(qiáng)制式拌合機(jī)拌合，機(jī)動(dòng)翻斗車運(yùn)輸龍門吊起吊入模，澆筑時(shí)先澆底板砼，搗固密實(shí)，整平收光后迅速安裝內(nèi)模，綁扎頂板鋼筋，再澆筑腹板及頂板，腹板采用一端自另一端連續(xù)澆注，兩側(cè)對稱，斜向分段，水平分層進(jìn)行。采用插入式振搗棒振搗，頂板人工收面拉毛。
6．預(yù)應(yīng)力張拉
當(dāng)板梁砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，方可進(jìn)行后張法預(yù)應(yīng)力筋的張拉。張拉采用兩臺YCK-2000型千斤頂和2臺YBZ2×2/50型電動(dòng)油泵，張拉前，對錨具有表面清洗干凈，并對千斤頂、油泵、油表進(jìn)行配套標(biāo)定。
預(yù)應(yīng)力張拉按兩端左右對稱張拉，采用張拉力和伸長值雙控。張拉時(shí)，兩端千斤頂升降壓，標(biāo)以記號，測延伸量要保持一致，保證施工張拉時(shí)平穩(wěn)均勻，且在張拉過程中，分階段讀出油表壓力和延伸量的讀數(shù)，作好施工記錄，其張拉程序?yàn)椋?br>0→初應(yīng)力（10%бk）→103%бk（錨固）
7．孔道壓漿
在張拉后盡快進(jìn)行壓漿，水泥選用普硅525#，為保證必要的性能，經(jīng)監(jiān)理工程師同意后，可在水泥內(nèi)摻帶減水劑和微膨脹作用的外加劑，水灰比控制在0.35～0.4之間，保證水泥漿強(qiáng)度不低于50Mpa，壓漿利用水泥砂漿封錨頭，將進(jìn)漿口球閥和出漿口球閥與錨墊板壓漿孔擰緊，從一端將灰漿壓入，待另一端流出濃漿后，將出漿口閥門關(guān)閉，壓力升至0.6～0.7Mpa后持壓3分鐘，關(guān)閉進(jìn)漿口閥門,卸壓。
8．板梁架設(shè)
板梁自預(yù)制廠由2臺40T自制、簡易龍門吊起吊至80T平板拖車上，在橋頭路基處采用自制簡易門吊起吊至運(yùn)梁軌道平車上，通過卷揚(yáng)機(jī)牽引至雙導(dǎo)梁架橋機(jī)下喂梁架設(shè)。
首先在橋頭路基上拼裝，進(jìn)行架設(shè)6#臺～5#墩板梁，然后在板梁上鋪設(shè)雙導(dǎo)梁縱移軌道及板梁拖運(yùn)軌道，將架橋機(jī)運(yùn)行至已安裝好的板梁上，板梁通過軌道平車?yán)镁頁P(yáng)機(jī)牽引至雙導(dǎo)梁下喂梁，逐孔進(jìn)行主梁安裝，置于臨時(shí)支座上成為簡支狀態(tài)。
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