冬季施工方案(承台)

1、 国道主干线哈尔滨绕城公路东北段(秦家至东风 )-松花江大桥承台冬季施工方案文件编号： SHJDQJS-2005-18版本：第一版修改码：【0】编审批制：核：准：执行日期：二 OO五年十二月 第一章工程概况松花江大桥的承台主要包括 34#、35#、36#、37#、38#、39#承台，其中36#、37#为主桥水中墩承台， 34#、35#、38#、39#为主桥陆地承台。 34#39#承台均为大体积混凝土施工，其结构形式：35#38#均为 2950cm(长 )1260cm(宽)400cm(高)八边形承台，34#为 955cm(长)840cm(宽)300cm(高)矩形承台， 39#为 900cm(长)

2、840cm(宽)400cm(高)。冬季松花江冰层标高为 111.3m，为全年最低水位。根据现有条件，冬季施工的承台，试确定有 38#、35#及 34#承台，首先进行 38#承台工艺试验施工，在此基础后，再进行 35#、34#承台的相关施工。 第二章 施工进度计划安排我项目部现已经做好冬季的准备，具体的承台施工进度计划如下。1分部整体进度计划本工程拟安排于 2005年 12月 16日开始，于 2006年 3月 31日结束，冬季施工工期为 107天。2各项工程进度计划根据生产要素的配置情况，各项主要工程施工进度安排如下：（1）38#承台（工艺试验）施工第一层基坑开挖：井点降水施工：第二层基坑开挖：

3、基坑平基：2005-12-10日 12-16日2005-12-17日 12-27日2005-12-28日 12-30日2006-1-1日 1-3日2006-1-4日 1-8日2006-1-9日 1-11日2006-1-12日 1-18日2006-1-19日 1-24日2006-1-25日 1-26日2006-1-26日 1-27日凿除桩头：桩基检测：绑扎钢筋：模板支立、管道铺设：蒸汽养护大棚：承台砼浇注：承台砼养护及测温：2006-1-27日 2-4日（2）35#承台施工井点降水施工：基坑开挖：2006-2-2日 2-8日2006-2-9日 2-15日2006-2-15日 2-18日2006-

4、2-19日 2-22日2006-2-23日 2-25日2006-2-26日 3-2日2006-3-3日 3-6日2006-3-7日 3-9日2006-3-10日 3-11日基坑平基：凿除桩头：桩基检测：绑扎钢筋：模板支立、管道铺设：蒸汽养护大棚：承台砼浇注： 承台砼养护及测温：2006-3-12日 3-19日（3）34#承台施工井点降水施工：基坑开挖：2006-2-13日 2-17日2006-2-18日 2-23日2006-2-24日 2-28日2006-3-1日 3-4日2006-3-5日 3-6日2006-3-7日 3-14日2006-3-15日 3-18日2006-3-19日 3-21日

5、2006-3-22日 3-23日基坑平基：凿除桩头：桩基检测：绑扎钢筋：模板支立、管道铺设：蒸汽养护大棚：承台砼浇注：承台砼养护及测温：2006-3-24日 3-31日 第三章初步拟定施工方案由于施工现场、水位等多种原因影响，松花江大桥主桥中的38#墩承台的施工过程直接影响水中墩 37#的下一步施工过程，而水中墩 37#的各道工序均是全桥施工计划网络图中的关键线路，控制着全桥的总体工期；相比较而言，35#墩承台施工与 36#水中墩施工的相互干扰要小一点。故先进行 38#墩的承台施工，后进行 35#、34#的墩身施工。同时， 38#承台的基坑比 35#、34#均要深，在同样的施工条件下， 38#

6、墩的承台施工难度要大，将 38#墩承台施工安排在水位最低期间，可以降低相对应的施工难度。经过多方论证，拟定主桥陆地墩承台的冬季施工方案。其最大优点在于可以为全桥总体工期的实现提供有力的保证，其次在施工期间，松花江水位变化很小，可以减少因水位变化而付出的投资，同时可以利用冰层做为一定的施工现场，更方便施工。其难点之处有冬季混凝土的施工、混凝土浇注后的养护工作、钢筋的冬季施工。相比较而言，主桥陆地墩承台采用冬季施工是十分必要的，是保证全桥总体工期和施工质量的可靠途径。 1、其工艺流程见下附图：主桥陆地墩承台冬季施工工艺流程图测量放样井点降水承台开挖破除桩头模板支立模板检查钢筋绑扎钢筋检查灌 注 砼

7、降温处理、蒸汽养护钢筋加工砼搅拌运输拆模 2、施工设备选择根据施工工艺要求及施工现场的实际需要，选择的施工设备如下表：序号1设备名称挖掘机型号大宇 300ZL30T14020T数量2备注用于明挖基础2装载机1用于明挖基础3推土机1用于明挖基础4起重吊车起重吊车砼运输罐车汽车泵车搅拌站1用于基础钢筋及模板安装用于基础钢筋及模板安装用于基础砼施工516T167m38730m2用于基础砼施工 (备用一台 )用于基础砼施工360m/h829蒸汽锅炉潜水泵2T1.5KW自制9m31用于基础砼养护10111213282用于井点降水施工用于围堰下沉施工用于围堰下沉施工用于明挖基础吸泥机空压机1自卸车8T6

8、第四章各施工工序1、测量放样利用全站仪准确放出桥梁中心点，并校准承台的纵、横向轴线，并将轴线控制桩延长到基坑外固定，视水文地质情况放好开挖边桩。2、井点降水承台施工时采取井点降水，先进行井点降水试验，测出在实际地质条件下的渗透系数及相应的有效半径，再进行下一道井点的布置设计，以及方便以后松花江大桥其它的承台的井点降水施工。具体施工方法见后。3、基坑开挖承台、系梁基坑采用挖掘机开挖，开挖到设计标高后，采用人工清基、整平基底并用砾石铺底。后进行凿桩头施工，桩头要凿除预留部分无残余松散层和薄弱混凝土层，凿至密实混凝土为止，同时要保证嵌入承台内部的钢筋长度和桩基混凝土高度符合图纸要求。4、验基签证 当

9、基坑开挖到设计标高后，及时邀请监理工程师检查基础的平面位置、标高及基底处理情况。承台的质量检验标准表项目混凝土强度 (MPa)轴线偏位允许偏差 (mm)符合设计要求15项目允许偏差 (mm)30平面尺寸顶面高程205、钢筋绑扎 钢筋的下料和制作在钢筋加工棚内进行，承台钢筋采用现场绑扎方式制作，其要求按施工技术规范的有关规定执行，钢筋的搭接长度不小于 30d。在加工钢筋完成后要按照设计要求进行墩台身钢筋的预埋， 相邻钢筋的错距不小于 100cm，最小外露承台顶面长度为 50cm。6、模板支立 采用组合钢模拼装成大块模板，在钢模外侧沿承台水平主筋方向加三层水平梁（两根钢管），在水平梁与模板中间设竖

10、向梁（10号槽钢），间距为 120cm；水平梁设内拉钢筋（ 16mm钢筋）与承台主筋相连；在主筋与模板间采用小块钢筋作为垫块来保证砼的保护层，同时起到固定模板的作用。基坑检验合格后，应立即立模进行混凝土施工，避免基底暴露时间过长。7、降温水管及测温孔安装 在钢筋安装过程中，安装降温水管；在完成 承台钢筋安装后，安设测温孔，具体施工详见后述降温水管及测温孔施工方法。8、混凝土浇注 承台混凝土为泵送混凝土，浇注均采用汽车泵输送入模，浇注过程中，采取分层浇注、一次浇注，每层厚度 30cm，当浇注一定厚度时，进行混凝土降温施工。泵送混凝土的技术要求如下：碎石最大粒径与输送管内径直径小于 1:3，卵石则

11、小于或等于 1:2.5;宜用中砂，通过 0.315mm筛孔的砂不小于 15%，最好能达到 20%，砂率应控制在 40%50%；水泥用量不宜过小，否则泵送阻力增大，一般最小水泥用量为300kg/m3；一般混凝土的坍落度为 818；在混凝土中掺入泵送剂，以改善泵送混凝土的可泵性和延长水泥的凝结时间；对混凝土中的石子级配加以控制，针、片状颗粒含量控制在10%以下。9、降温施工及蒸汽养护 降温施工从混凝土浇注过程中开始，蒸汽养护从混凝土浇注完成后开始，两者均根据所测的混凝土内外温度差来调节其相应的工作强度，但必须保证混凝土内部温度差最大不超过规范要求应的保障措施见后温度控制措施。25。相10、拆模当承

12、台、系梁混凝土达到拆模强度后，即可拆除模板，对称回填土方，后进行下一道工序施工。 第五章关键工序一、井点降水桥墩承台井点降水方案，根据承台所处地层的渗透系数（细砂层取 K=5）、要求降低水位的深度（ 38#桥墩要求最小降低水位为 3.98m）及本工程要求施工周期短的特点，采用轻型环形井点群降水方案。降水井管采用d=300mm钢筋笼外套钢丝网及井底布，要求降水后基坑的安全深度为1m。1、方案设计桥位的地面最高标高为 116.6m，最低基坑底标高为 107.3m，基坑平面尺寸为 24.6m41.5m。细砂层的渗透系数取 15m/d，确定井点管的埋设深度 Ha（如轻型井点布置示意图所示）井点管的滤管

13、在透水层内，埋深 Ha可按以下公式计算：H =h +h +h+l+r/ma12可计算出 H=9.7ma 基坑总涌水量 Q基坑降水示意图如下图所示。可知井管所处为无压水层，基坑总涌水量 Q可根据无压非完全井群计算公式进行计算，公式如下：Q=1.366K(2H-S)S/(lgR -lgr)0 03可计算出 Q=9928m/d单根井点出水量 q3由于地层为细砂层，单根井点出水量 q可按 50m/h进行计算3可计算单根井点出水量 q=1200m/d。确定井点管的数量 nn=1.1Q/q可求得 n数量为 10根，为了增加施工安全性，施工时布置 n=11根井孔，具体平面布置图如下图所示。 3此所设的井水管

14、最大的抽水能力， Q=11 1200=13200m/d0安全系数， k=Q/Q=13200/9928=1.33，故可判定方案可行。02、井点降水方案的具体施工井点设备主要包括井点管和抽水设备。采用潜水泵作为抽水设备时，可不考虑泵的抽吸能力的影响，直接将水泵下至滤水管中，集水总管采用内 500mm的胶管。3、通病及预防措施.现象，抽出的地下水始终不清，水中含砂量较多，基坑附近地表沉降较大。.原因，井点滤网破损，井点滤网孔径和砂滤料粒较大。失去过滤作用。土层中的大量泥砂随地下水被抽出，滤层厚度不足。3.预防措施：下井点管必须严格检查滤网，发现破损或包扎不严密应及时修补，井点滤网和砂滤料 应根据土质

15、条件选用。当始终抽出浑浊的井点，必须停止使用。4、质量要求、基坑周围井点应对称、同时抽水，使水位差控制在要求限度内。、井管安放应力求垂直并位于井孔中间，井管顶部应比自然地面高O.5m。、井管与土壁之间填充的滤料应一次完成，从井底填到井口下左右，上部采用不含砂石的粘土封口。1.Om、每台水泵应配置一个控制开关，主电源线路要沿深井排水管路设置。、大口井成孔直径，必须大于滤管外径 30cm以上，确保滤管外围的过滤层厚度。、滤管在井孔中位置偏移不得大于滤管壁厚。二、降温处理本工程承台基础厚最小为 3m，属于大体积砼施工。砼浇筑后产生的水化热温度 ,最高峰值一般出现在浇筑后的第三天 ,对砼浇筑后三天的内

16、部最高温度与混凝土表面温差控制在 25摄氏度以内 ,以免因温差和砼收缩产生裂缝。为避免砼因温差而产生的质量问题，采取在混凝土内部布置降温水管及（冬季时）在混凝土表面进行蒸汽大棚养护、（夏季时）在混凝土表面覆盖保温材料等措施来保证混凝土内部与混凝土表面的温差不大于1、降温管布置25摄氏度。在施工过程中，采用钢管作为降温水管，直径为30mm，单根水管长度为90m，过水量不低于 18L/min，在进出水口采用直径为 50mm钢管。在 4m厚的承台设两层，水管在过水管的垂直截面上的纵横间距，为 1.5m1.5m，呈方 形布置，在 3m厚的承台设一层降温水管。分布图如下图所示：（水中墩承台）（陆地墩承台

17、）单位： cm降温水管平面布置图( 1 、 2分别为进出水口 )2、测温孔布置温度监测，从预埋测温孔（如下图所示）直接测出混凝土的温度，再与混凝土表面温度比较，根据温差大小来调整降温水管内流速的大小，即泵量的大小。在冬季施工时，可以提高养护大棚内的温度来进一步调整混凝土内外的温差。 （水中墩承台）（陆地墩承台）单位： cm测温孔平面布置图3、蒸汽养护混凝土浇注完毕后，立即进行蒸汽养护。蒸汽管自承台底长边的中点向两侧沿模板进行布置，与模板保留 20cm的间距，蒸汽管中每隔 30cm设一个出汽口，方向均对向混凝土侧。混凝土蒸汽养护空间为 31.5m 14.6m 5m，经过热功计算及以往施工经验，若

18、在 35小时时间里将空间内温度提高到 30，采用 1T蒸汽锅炉即可满足要求，我部采用 2T的蒸汽锅炉进行蒸汽养护施工，以便增强空间内的温度调节能力。三、混凝土施工承台混凝土采用分层浇注、一次浇注的方式进行施工。模板及钢筋施工完毕后，在模板上口搭设浇注平台，主要为人员操作平台，在平台上按照最佳配合确定浇注点，根据平台总面积为332平方，搅拌3站的搅拌能力为 6080m，为了保证在 1.5小时的初凝时间内完成一层混凝土的任务，确定分层厚度为 30cm，浇注点在顺桥向 12.6m的方向上布置 6个固 定点，在横桥向 29.5m的方向上布置 15个固定点，共 82个浇注点。浇注方向为每次均为顺桥向浇注

19、，沿横桥向推进，呈之字形推进。冬季施工时采用商品混凝土，在混凝土运至现场后，测量相关试验数据，特别是混凝土的温度数据，不符合规范要求的混凝土不准入模。混凝土浇注输送采用汽车泵进行施工，其调升空间范围达30m，根据承台的结构尺寸，其能满足在浇注过程中不需重新挪位，且能进行快速定位浇注。混凝土振捣，严格按照操作规范进行施工，控制好振捣时间，不准漏振和过振，以保证浇注质量。冬期混凝土施工注意事项：1、配制混凝土时，宜优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，水泥的强度等级不宜低于 42.5，水灰比不宜大于 0.5。2、浇筑混凝土宜掺用引气剂、引气型减水剂等外加剂，以提高混凝土的抗冻性。3、拌制混凝土的各项

20、材料的温度，应满足混凝土拌和物搅拌合成后所需要的温度。当材料原有温度不能满足需要时，再考虑对集料加热。水泥只保温，不得加热。各项材料需要加热的温度应根据桥规附录 J冬期施工热工计算公式计算确定，但不得超过表 9-40中的规定。拌和水及骨料最高温度（）项目拌和水骨料强度等级小于 52.5的普通硅酸盐水泥、8060矿渣硅酸盐水泥强度等级等于及大于 52.5的普通硅酸6040盐水泥、矿渣硅酸盐水泥注：当骨料不加热时，水可加热到 100，但水泥不应与 80以上的水直接接触。投料顺序为先投骨料和已加热的水，然后再投入水泥。4、冬期搅拌混凝土时，骨料不得带有冰雪和冻结团块。严格控制混凝土的配合比和坍落度；

21、投料前，应先用热水或蒸汽冲洗搅拌机，投料顺序为骨 料、水、搅拌，再加水泥搅拌，时间应较常温时延长50%。混凝土拌和物的出机温度不宜低于 10，入模温度不得低于 5。5、混凝土的运输时间应尽可能缩短，运输混凝土的容器应有保温措施。6、混凝土在浇筑前应清除模板、钢筋上的冰雪和污垢，成型开始养护时的温度，蒸汽法养护时不得低于 5。四、相关施工工艺流程（见下图）混凝土施工工艺框图龄期检测强度养 生确定原材料料源制作试件试 拌原材料鉴定初步配合比（理论配合比）调整施工配合比水泥等配料计量拌和随时测定坍落度混凝土运输混凝土浇注制作试件养生振养捣生龄期试压 第六章其他应说明的事项一、水文、地质状况松花江属于

22、季节性封冻河流，一般 11月中旬结冰封江，翌年 4月中旬解冻，封冻期 140天左右，桥位最低水位为 111.5m左右。桥区河段上游右岸受防洪堤控制，下游为自然地貌，地势较平坦，表层土质多为腐殖土，植被较好，表土 0.51.5m以下为细沙或粘土，河岸高在通航低水位以上 1.55.0不等，岸坡较陡，河岸土质多为沉积性粘土和沙性土组成，抗冲能力较差，侧蚀严重。二、质量安全保证措施降水施工安全质量保证措施.抽水设备的电器部分必须做好防止漏电的保护措施，严格执行接地接零和使用漏电开关三项要求，施工现场电线应架空布设，用三相五线制。.严禁非机械工操作现场机械。.夜间施工应保持足够的亮度。.应健全质量保证体系，及时做好相关施工记录。保证温控采用的质量措施要避免承台大体积混凝土的内外温度差大而引起的内部裂缝，我部从以下几个方面采取措施：a承台混凝土浇筑采用低热水泥和良好的粗、细骨料，使拌合物具有和易性好、可泵性好、初凝时间长、坍落度损失小等特性。b选择适当的配合比，掺入适当的外加剂减少相应的水泥用量降低水化热；配合比应满足设计强度、泵送施工、低水化热、缓凝时间长等要求。 c在承台混凝土内预埋水管，通水冷却。其布置如降温水管平面布置图