桥梁施工组织课程设计参考Word文档格式.docx
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10.4文明施工措施 25
10.5季节施工措施 26
十一、施工进度计划表 22
1.1横道图绘制 22
十二、施工平面布置图 27
结语 29
致谢 30
主要参考文献 31
课程设计说明书
摘要
本设计主要阐述了该设计预应力桥梁的工程概况、施工工序、施工进度计划和施工所需的劳动力、机械、材料等施工技术指标,针对一些主要施工工序如钻孔灌注桩的施工流程、预应力T梁后张法的施工流程等做了详细的说明。
对于施工的安全、质量、文明等施工保证措施也做出了细致规划,通过对施工所在地自然条件等的分析得出了相应的季节性和雨季施工计划措施。
关键词:
施工进度、施工工序、后张法、安全、质量、文明等..
一、编制原则及依据
1.1编制原则
(1)符合招标文件的原则
严格按照招标文件的具体要求编写本工程施工组织设计与施工进度安排。
本施工组织设计以各分项工程工期控制点为工期分阶段控制的依据。
(2)确保施工安全的原则
本工程的安全目标为:
无重大责任事故发生。
本工程施工组织设计以确保安全施工为重要前提,进行方案优化,确定施工方法和工期安排。
(3)确保工程质量的原则
本工程施工组织设计坚持以设备保工艺,以工艺保质量的原则。
以先进的施工设备保证先进的施工工艺,以先进的施工工艺保证施工质量,确保工程质量目标的实现。
(4)保护环境、防止水土流失的原则
本工程施工安排中制定了完善的环境保护及防止水土流失的施工措施,力求达到公路与沿线的空间环境协调,加强植被保护,减少水土流失对自然环境的破坏。
(5)坚持专业化作业与综合管理相结合的原则
在施工组织方面,以专业化施工队伍为基础,充分发挥专业人员和专用设备的优势,同时采用综合管理手段,合理调配以达到整体优化的目的。
采用先进的施工技术,努力提高机械化、标准化施工作业水平,科学合理地安排各项施工程序,组织连续均衡、紧凑有序地施工。
1.2编制依据
本施工组织设计是依据该工程承发包合同中有关条文和技术要求编制的,并遵照如下标准和规范:
(1)对工地现场的实地考察;
(2)招标文件明确的工程施工及质量验收规范;
(3)《公路工程技术标准》(JTGB01-2014)
(4)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)
(5)《公路工程施工安全技术规程》(JTGF90-2015)
(6)《公路工程预算定额》(JTG/TB06-02-2007)
(7)《公路工程质量检验评定规范》(JTGF80/1-2004)
二、工程概况
2.1工程简介
(1)桥型布置及桥位:
该桥为三跨3×
25米装配式预应力混凝土简支梁桥公路桥。
桥梁单跨25米,横向布置为5片梁,桥型布置为3跨,共计15片梁。
2.2设计资料
桥面宽度:
总宽度11.5m,桥面净宽9m,两侧人行道各宽1.25m
跨径及梁长:
标准跨径为25m 计算跨径为23.8m 主梁全长为23.92m
设计荷载:
公路I级桥面横坡:
单向2%
2.3工程材料用量:
(见下表)
施工图见《桥梁工程课程设计》附图,有预应力桥梁横断面图、预应力T梁梁肋钢筋布置图、预应力T梁翼缘板钢筋布置图、预应力T梁预应力钢筋布置图和预应力
T梁一般构造图。
2.4桥型及指标
该桥设计为装配式预应力混凝土简支板(梁)桥,基础采用桩基础,桥台采用重力式U型桥台,桥墩为桩柱式桥墩。
本设计主要进行桥梁下部结构和上部结构的施工组织设计。
设计施工工期:
2018年2月1日——2018年8月30日
三、施工现场条件
3.1自然条件及社会经济状况
自然条件:
本桥位所在四川盆地,亚热带湿润季风气候区,四季分明,气候温和,降水充沛。
多年平均气温20°
C,最高月平均气温31°
C,最低月平均气温8°
C,极端最高气温41°
C,极端最低气温-4°
C。
年最大降雨量1258mm,最小降雨量
550mm。
降水量主要集中在5~10月,占年降水量的87%,尤以7、8月为甚。
区域地质构造稳定,桥址区道路现状稳定,无变形痕迹,场地较稳定。
桥位处地势平坦,主桥横跨河流。
交通运输:
陆上交通方便,有公路直达拟建桥的桥位处。
建筑材料供应:
碎石可自陆上采石场采购,河流下游一带盛产优质中粗砂;
水泥、钢材和木材的采购、运输也较为方便。
施工用水和用电:
现场条件能满足施工用水和用电。
3.2场地条件
施工场地为一块上底50m,下底60m,高80m的梯形区域。
上底处临河,为桥梁的主要施工地段没,下底处有修建的临时施工便道。
施工总平面布置详细状况见施工平面布置图。
表2.1主要临时建筑面积表
名称
面积(m2)
钢筋木材加工车间
20×
5
工具库
5×
10
水泥库
配电房
8
碎石堆场
7×
7
工人宿舍
4×
100
钢筋木材堆场
10×
道路
混凝土拌和站
浴室、厕所
预制场地
15×
30
办公室
40
备用场地
25×
食堂
20
机修车间
四、施工组织机构
为保证合同工程的顺利进行,保证工程的质量和工期,成立以项目经理为首的安全领导小组和质量领导小组,实现工程质量目标、工期目标、安全目标,并对工程项目质量、成本、安全及文明施工等各项管理工作全面负责。
项目组织结构如图3-1。
图3-1 项目组织机构
五、施工方案设计
5.1下部结构施工方案:
采用钻孔灌注桩及扩大基础,河槽中有水墩位采取筑岛围堰构成钻机平台和作业场地,桥墩桥台均采用钢筋混凝土现浇施工
5.2上部结构施工方案
预应力梁的施工主要包括构件的预制、运输和安装。
本设计采用后张法预应力T梁构件,预应力梁体的运输采用平板车运输,采用架桥机架设梁体
桥面及铺装层主要采用现浇施工。
待梁体安装完毕
六、主要工序技术措施
6.1施工测量放样
施工前根据施工图纸及时进行现场测量定位工作,并按技术规范要求的精度完成定线工作,水准点的引设、加密。
水准点和控制点布设在安全位置,防止在施工中被破坏,在施工过程中经常校核。
施工测量放样使用全站仪,准确控制桩位,所有施工放样工作均按规范要求,误差控制在允许范围内,测量结果报监理工程师审批,经监理工程师审核、认可。
6.2钻孔灌注桩及扩大基础
根据本工程的地质情况,桩基成孔采用十字冲击钻,泥浆护壁,孔口采用钢筋混凝土护筒防护,导管法进行水下混凝土灌注;
钻架进行混凝土、钢筋笼、导管的提升起重。
河槽中有水墩位采取筑岛围堰构成钻机平台和作业场地、进行成孔灌注的方案施工。
桥台扩大基础采用人工配合长臂挖掘机开挖,基底有岩石时,采取爆破法开挖,风镐配合人工修整基坑成型。
6.2.1钻孔灌注桩施工工序
(1)准备工作
对准备钻孔的桩位进行场地平整,设置工作平台;
当水中作业时,须围堰筑岛形成工作平台。
工作平台须牢固平稳,工作时能承受所有静、动荷载。
钻孔前做好水下混凝土配合比设计,合格材料运输到位,完成导管及混凝土搅拌设备等到位工作。
(2)钻孔顺序
初定位→场地平整(工作平台建立)→定位→埋设护筒→钻机架设调试→钻孔→成孔检查→清孔→安装导管、漏斗→二次清孔→浇筑水下混凝土→桩头处理。
(3)测定桩位
初定位及精确定位都采用全站仪控制,并埋设中心桩及中心护桩。
(4)埋设护筒
根据中心桩及护筒尺寸定出护筒基坑开挖范围,人工开挖至既定标高,埋入护筒,周围用粘土或低标号混凝土填筑夯实。
护筒采用钢筋混凝土护筒,护筒须坚实、不漏水,护筒内径比桩径大40cm。
护筒顶高出地面30cm,埋入深度1.5~2m,护筒埋设完毕周边挖设排水沟,做好地面排水系统。
(5)配制泥浆
选择较合理的位置开挖泥浆池及泥浆沉淀池,浸泡合格粘土,将泥浆搅拌机拌制好的泥浆注入泥浆池。
(6)钻孔
准备工作充分完善后,将钻机安装就位加固,启动泥浆泵及钻机,开始钻孔。
成孔过程及时做好钻孔记录及地质柱状图,随时了解地质情况。
对孔位、孔倾斜度及泥浆各项指标经常检查,发现问题及时调整。
钻孔清渣采用掏渣筒边掏渣边补充泥浆的方法进行。
(7)第一次清孔
当孔深、孔径等细目符合设计要求后,可进行第一次清孔。
采用掏渣筒清孔法清孔,清孔的目的是使孔底沉渣(虚土)、泥浆浓度、泥浆中含渣量及孔壁垢厚达设计及规范要求,为浇筑水下混凝土创造先行条件。
清孔时必须保持孔内水头,以防止坍孔,不得用加深桩孔的办法代替清孔。
成孔控制标准见表5-2。
钻孔桩成孔标准参数表 表4-1
项 目
指 标
泥浆相对密度
1.03~1.45g/cm3
含砂率
≤4%
泥浆粘度
19~28pa.s
胶体率
≥90(浇筑前)
孔底沉淀厚度
≤20cm
(8)吊放钢筋笼
吊放钢筋笼采用钻架进行,吊放时不得碰撞孔壁,以防止孔壁坍塌。
钢筋笼分节段绑扎、吊放、连(焊)接,每节段长度由钻架具体高度确定。
连(焊)接时现将下节段钢筋笼挂置在孔口,再吊第二节段进行连(焊)接,逐节段连(焊)接,逐节段下放,直至整个钢筋笼吊置完毕。
就位钢筋笼须校正加固,以防止钢筋笼在混凝土浇筑过程中扭转、变形、上浮。
(9)导管漏斗安装
导管采用φ30cm钢管,管壁厚5cm,每节段长3m(配0.5m、1m、1.5m、2m短管各2节,作导管长度调节使用)。
导管节段采用法兰盘、粗螺栓连接,接头处用橡胶圈密封防水。
导管采用逐节段连接、逐节段下放的方法安装,导管下口距孔底控制在
40±
5cm高度;
导管上口距孔口控制在200±
15cm高度。
导管安装完毕,再将漏斗连接在导管上口,并整体吊置于钻架。
(10)第二次清孔
由于安装钢筋笼及导管,孔底又会产生超标沉渣,因此浇筑水下混凝土前须再次清孔。
第二次清孔采用导管法,方法是从导管上口压入合格泥浆,利用泥浆压力将孔底沉渣向外置换(清孔时可适当调低导管下口高度,以保证泥浆将沉渣置换),各项指标检验达到标准后,再调整导管高度,并立即灌注水下混凝土。
(11)灌注水下混凝土
水下混凝土须满足配合比设计要求,浇筑时先浇注首批混凝土,首批混凝土数量须经过认真计算,使其有足够的冲击能量,能把泥浆从导管中排出,并能将孔底沉渣向外置换,同时能把导管下口埋入混凝土不小于1m深度,因而漏斗的大小须充分考虑首批混凝土数量制作。
漏斗下端口设有翻转式闸阀,混凝土装满漏斗需要灌注时,打开闸阀,混凝土立即沉入孔底,排开泥浆及沉渣,迅速埋住导管下口,完成首批混凝土灌注。
随着混凝土的继续灌注,导管也相应上拔,中途停滞时间不应超过15分钟。
导管提升过程中,下管口在混凝土内的埋深控制2~6m。
水下混凝土灌注过程中由专人经常测量孔内混凝土高度,及时调整导管埋深,并填写水下混凝土灌注记录。
为防止钢筋骨架因混凝土压力而上浮,当混凝土顶面接近钢筋笼底部时,适当降低混凝土灌注速度,至钢筋笼埋深4m以上时,恢复正常灌注。
随着导管的不断提升,孔口多于
导管分节段拆除,拆除时间不易超过15分钟,拆除的导管及时清洗干净。
水下混凝土是利用导管内混凝土超压力使孔内混凝土顶面不断上升,上升速度一般不小于2m/h,孔内混凝土灌注至孔顶标高后,必须确认混凝土表面泥浆已经完全排出后方可终止灌注。
孔内混凝土达到一定强度后进行桩头处理,桩头处理为0.5~1m(埋设护筒时,孔顶标高须考虑桩头处理高度),残余桩头须无松散层。
(12)常见钻孔事故处理:
①坍孔:
由于泥浆比重不够、护筒埋置过浅,冲击锥、掏渣筒倾倒碰击孔壁,孔内水头过低等原因造成的坍孔,采取回填粘土加片石的方法重新钻孔。
②偏孔:
由于操作平台不平,起重滑轮、护筒中心、冲击锥中心三者不在一条线上,钻孔中遇到较大孤石或探头石而偏孔,及时查明原因,作出处理。
如是孤、探头石导致偏孔,采取粘土与大块径片块石回填重钻的方法纠偏。
6.2.2扩大基础施工
桥台扩大基础基坑开挖采用全站仪定线,人工配合挖掘机开挖的方式进行,除桥台周边回填所用土石备留外,其余所挖土石方均运往弃土场废弃。
开挖过程中如遇石质地基,采用松动爆破法配合人工开挖,直至设计高程为止。
基坑开挖前在开挖线1m范围外设排水沟,作好地面排水系统,以利于雨天排水。
混凝土基础按混凝土施工方案控制。
6.3桥墩施工
柱式墩施工流程大致为:
测量放样→钢筋加工、绑扎→模板安装→混凝土浇筑→混凝土养生→检测。
6.3.1绑扎钢筋
(1)整直预留搭接钢筋,准确测量放出墩柱中心线,墩底中心标在桩顶面上,并复测墩底标高,架立墩柱施工支架。
(2)绑扎墩柱钢筋。
首先将箍筋套在桩顶预留伸出竖筋上,并与桩顶伸出箍筋焊接,接着将墩柱竖筋与桩顶伸出竖筋焊接,接头上下相互错开。
墩柱竖筋上端靠支架临时固定,测量控制竖筋的垂直度。
根据施工图纸,准确在竖筋上标出箍筋、加劲箍
并控制绑扎位置,每圈至少取8等分点,将制备好的对应墩柱加劲箍按竖筋上标出的控制绑扎位置从下往上与竖筋绑扎紧密,再将加劲箍与四周每根墩柱竖筋紧密绑扎,绑扎后使加劲箍面水平。
根据竖筋上标出的箍筋控制绑扎位置,从下往上准确与竖筋绑扎固定。
箍筋绑扎时,在竖筋外侧绑一定数量的小块水泥砂浆垫块,以保证浇筑混凝土时墩柱钢筋的保护层厚度。
6.3.2支模
(1)墩柱模板的支立。
墩柱为圆柱墩;
为保证墩柱的外观质量,采用大块定型钢模板,指定专业的厂家加工,组合成适用于各种形状的大模板和整体模板,以利于实现现场机械施工。
施工中严格验收模板的质量并按图拼装,采用钢支撑,顶、拉结合,保证支撑牢固。
(2)模板支立前,在模板内侧涂一层脱模剂,然后根据放出的墩柱中心线及墩底标高,支立模板至设计墩高。
墩柱模板支立后保证墩柱的设计尺寸与允许轴心偏差。
设3至4根钢缆拉住模板,以防浇筑混凝土时模板倾斜。
(3)模板支立完成后,在模板上测放出墩顶混凝土面标高,作为混凝土施工高度的依据。
6.3.3浇筑墩柱混凝土
(1)墩柱钢筋的绑扎、模板的支立经监理工程师验收合格,即进行混凝土的浇筑。
混凝土的配合比实验报告单和实验结果呈请监理工程师审查批准,混凝土至现场后,派专人检查混凝土的坍落度及离析程度,确认合格后即可进行浇筑,并预备试模作强度检查试验。
(2)在支架工作台面准备好混凝土浇筑设备。
浇灌混凝土前,先洒适量水湿润承台(系梁)混凝土面。
混凝土浇注采用导管或串筒减速混凝土的下落避免,混凝土砂石分离,混凝土分层浇注。
导管出料每次堆积高度不超过1m。
人工入模内辅助混凝土的浇筑,分层振捣混凝土,控制好每层的厚度。
(3)采用插入式振捣器振捣混凝土,振捣器与侧模保持5~10cm的距离,插入下层混凝土5~10cm。
密实的标志是混凝土停止下沉,不再冒出气泡,表面呈现平坦、泛
浆。
振捣器振捣钢筋附近部位混凝土时,不得触及钢筋。
每次振捣完毕,边振捣边徐徐拔出振捣器,杜绝在停振后把棒拔出,以免造成混凝土空洞。
浇灌混凝土时,同时派人检查和测量支架与模板的支立情况,如有变形、移位或沉陷等现象立即停止浇筑,待校正处理好后再继续。
(4)墩柱混凝土的浇筑一次连续完成。
混凝土浇注高度超过墩顶设计标高3cm,预留凿毛接茬高度。
待墩柱混凝土终凝后,开始酒水养护(洒水以混凝土面层湿润为度),混凝土抗压强度达到设计或规范的要求时,即可拆除墩柱模板。
拆模时避免重撬硬砸,损伤墩柱混凝土面层。
(5)为保证梁体钢筋保护层,在钢筋与模板间设置与梁体同标号的水泥砂浆三角垫块,呈梅花形分散布置,用铁丝与钢筋骨架绑扎牢固。
(6)墩柱混凝土的洒水养护时间为7天,每天洒水次数视环境湿度与温度而定,洒水以能保证混凝土表面经常处于湿润状态为度。
6.4盖梁施工
盖梁施工顺序:
测量放样→支立底模→钢筋加工、绑扎→侧模安装→混凝土浇筑
→混凝土养生→检测。
盖梁施工采用“扁担法”,即在立柱顶端适当位置预留孔洞,将两根型钢用精轧螺纹钢筋对夹在立柱两侧,在型钢上铺横木,再在横木上铺设竹胶板,为了防止型钢的中间和两头悬臂端下挠,竖向打木支撑。
盖梁侧模板采用组合钢模板,内衬竹胶板,以确保盖梁表面光洁。
6.5预应力T梁后张法施工
后张法预应力T梁的施工工序可概述为以下几部分:
①清理底模并涂刷脱模剂②梁肋钢筋绑扎,包括主梁梁肋钢筋、横隔板钢筋、锚下钢筋,梁肋钢筋完成后穿正弯矩波纹并定位③拼装模板,包括端模、侧模吊装孔底模,装模前涂刷脱模剂④翼板钢筋绑扎,包括负弯矩齿箱钢筋,边梁另加防撞栏预埋钢筋,端跨梁有伸缩缝钢筋⑤浇筑梁体混凝土⑥梁体养生⑦达到强度后拆模⑧满足设计张拉后张拉⑨管道压浆、封锚。
具体施工过程详见流程图
浇注制梁台座安装底
:
13
混凝土灌注
检测、校正
模
拆
钢绞线下料
穿钢纹线
张拉设备标定,钢纹线锚具试验
安装侧模
安装端头模板
蒸气养护
封锚
浆
压
梁
移
固
锚
张拉钢绞线
6.5.1后张法施工时的注意事项
(1)采用双控原则,即同时控制张拉应力以及预应力筋的伸长量,
(2)底模需清理干净后,确保无混凝土起其他杂物方可涂刷脱模剂,吊装孔两端外侧的滑动钢板必须归位
(3)主梁梁肋钢筋的绑扎包括主筋、下马蹄钢筋、腹板钢筋。
安放主筋时注意
接头位置不得在同一截面,应该交错布置,防止同一截面出现薄弱面。
下马蹄钢筋交叉部位若与波纹管位置有冲突时应升高或降低钢筋交叉点位置,也可将其分开绑扎到侧面架立筋上,使之不再有交叉点。
腹板架立钢筋与下马蹄钢筋一一对应绑扎,水平
32
875
734
593
453
325
237
190
180
分布筋顺直间距均匀。
(4)波纹管使用前先检查有无破损,定位须准确,注意N1、N2、N3弯曲方向。
波纹管接头用大一号的波纹管套接,套接长度不小于20cm,为防止在浇筑混凝土过程中进浆堵塞管道,接头处用胶带缠绕密封。
(5)预应力钢筋的定位根据《预应力钢筋布置图》的说明来布置,如果预应力筋与其他构造钢筋位置重合,可适当移动构造钢筋的位置。
预应力筋的定位布置如下:
3729
10620
1180
1040
899
759
618
479
345
241
165
118
钢束竖向坐标值
17005
385
280
175
108
图4-2预应力钢筋布置定位图
6.6梁的架设施工
预应力梁的安装时预制装配式混凝土梁桥中的关键步骤,一般包括起吊、纵移、横移了、落架就位等工序。
为方便施工中模板安装,以及中跨梁的安装,本工程采用龙门吊架设施工
5.6.1施工前准备事项
(1)施工前按监理工程师的要求,根据各片梁拱度值、梁顶板厚度及墩顶支承垫石高度对各孔梁进行配置。
施工中要严格按计算配置的梁号顺序进行架梁。
(2)各墩、台顶盖梁上应事先精确放出桥的中心线、边线,每片梁端线、边线以利架梁施工。
(3)运梁道路在新建路基铺轨道,人工推运。
6.6.2龙门吊施工
龙门吊共设2个,方便大梁起吊。
先用平板车将预制梁运送至龙门吊,然后用跨墩龙门架将梁吊起,再横移到梁的设计位置,然后落架完成架梁工作
6.7桥面铺装施工
桥面铺装施工顺序:
准备→放样→按照设计要求清洗桥面→绑扎钢筋→铺装混凝土→收浆抹面拉毛→覆盖养生→检测。
根据设计图纸桥面施工采用传统方法进行,须做到纵向坡、横向坡高程及线型符合图纸要求,并注意混凝土养护等质量工作,桥面铺装时注意整体统一调坡,严格控制桥面铺装层,平整度,要注意桥面排水系统的位置。
(1)施工准备
浇注前,对全桥或一个连续段的中线和水平标高进行测量。
同时,清除桥面杂物,并用高压水进行彻底冲洗。
(2)钢筋绑扎
钢筋采取集中加工,现场绑扎,伸缩缝处的钢筋和预埋件的绑扎和安装,做到准确放样,绑扎、焊接牢固。
(3)混凝土浇注
混凝土采取集中拌和,运输车运输,混凝土输送泵泵送。
采用平板式振动器、振动梁捣固密实。
浇注时搭设走道支架,避免踏踩和碰撞钢筋。
严格控制标高和排水坡,
桥面混凝土铺装全幅进行,不设纵向施工缝。
为使沥青混凝土与混凝土能良好结合,混凝土表面进行扫毛处理。
(4)养护
混凝土浇注完毕,立即进行覆盖和养护。
养护期间要保持混凝土表面湿润,同时要跟踪检查,若养生期内发现病害,及时挖补、修复。
6.8附属设施的施工安装
附属设施包括栏杆,人行道,路缘石等,在此不做详细施工要求,按照规范要求施工即可。
6.9桥面伸缩缝
安装伸缩缝所用的预埋件及钢板上的预留孔洞,其位置必须准确,应采用样板定位,标高用水准仪控制。
安装伸缩缝的梁面标高符合设计要求。
混凝土浇捣结束后清理预埋件上混凝土浆,交专业公司进行施工。
安装伸缩缝装置的二孔梁之间的伸缩缝宽度应符合设计要求。
梁体施工时严格控制长度,尺寸不得出现正误差,并适当考虑施工的气温调
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