系杆拱桥施工方案

1、一 工程概况外六工段排涝闸改建工程交通桥为系杆拱桥,计算跨径l=41m,计算矢高f=8.2m, 矢跨比d=1/5。拱肋轴线为圆弧线，圆弧半径r=2972.5。系杆采用矩形截面，高1.25m，宽0.8m；拱肋采用工字型截面，高1.0m，翼宽0.8m，翼厚0.15m，肋厚0.5m；吊杆采用ovmds5-61（65）规格，间距4.1m，全桥计29根吊杆，对应吊杆处设置横梁，行车道板搁置在横梁上。二 施工程序桥墩基础灌注桩下部结构（承台、桥台、台帽）上部结构（系杆、横梁、拱肋、风撑、桥面及其附属结构）三 施工方法及主要技术措施(一)灌注桩施工1、 技术要求钢筋主筋垂直度偏差不得大于1%，桩位偏差不大于

2、10cm，钢筋笼主筋的保护层偏差应在2cm以内，孔底沉碴厚度不得大于10cm，严格按建筑桩基技术规范进行施工。2、 施工方法施工时安排一台钻机，钻机型号为gps-15，选用高翼梳齿式加重合金钻头。1）施工工艺流程钻孔灌注桩施工工艺流程如下：测量放样埋设护筒钻机定位钻孔终孔验收一次清孔确定桩位复测桩位调整垂直度泥浆护壁校正孔深下钢筋笼下导管二次清孔砼灌注拔护筒制作钢筋笼接导管质量验收砼 拌 制抽样做试块质 量 及砼标高控制2）护筒的制作和埋设施工时采用钢护筒，用3mm厚的钢板制作，为增加刚度防止变形，在护筒上、下端和中间的外侧各焊一道加劲肋，作成两半圆。埋设时，护筒中心线对准测量标定的桩位中心，

3、并严格保持护筒的竖直度，其偏差均控制在规范规定的范围之内。护筒埋设采用人工直接在平台内挖坑，护筒埋设完毕后，再以十字线复测桩位，中心偏差不大于5cm。3）泥浆制备和使用制浆池的尺寸设为38m，深1m左右，同一套循环系统内考虑设置2个，一个浸泡粘土，另一个搅拌制浆，轮换使用，制浆池在就近范围滩地上由挖机挖成。泥浆调剂采用粘土泥浆，造孔过程中测定泥浆比重、粘度、含砂率。 调制泥浆时，先将粘土或膨润土加水浸透，然后以搅拌机或人工拌制。4）钻孔 钻机就位钻机就位前，先检查各项准备工作是否做好，包括机具设备的性能是否完好，钻机就位时，认真调平对中，钻架上的起吊滑车与转盘中心及桩位中心在同一铅垂线上，误差

4、都在规定的范围之内。钻孔过程中经常检查钻机平整度，如有倾斜或位移，及时纠正，保证孔斜率不超过1%。初钻先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输进钻孔中一定数量后，再开始钻进。钻进开始钻进时，进尺要适当控制，在护筒刃脚处，应低档慢速钻进，使刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻到刃脚1米后，可按土质以正常速度钻进。如护筒土质松软发现漏浆时，可提起钻头，向孔中倒入粘土，再放入钻头倒转，使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙，稳定泥浆继续钻进。接卸钻杆时的动作要迅速、安全，争取在尽快时间内完成。在钻进过程中，严格控制和保持孔内水头稳定，都高出施工水位1m以上，增加0.1kg/cm以上的静水压力，保护孔壁稳固，这样可以

5、降低孔壁泥浆液的比重，减少泥浆消耗，并能提高钻进速度。泥浆补充与净化开钻前调制足够数量的泥浆，钻进过程中如泥浆有损耗、漏出，应予补充，并按时检查泥浆指标，遇土层变化应增加检查次数，并适当调整泥浆指标。5）清孔清孔分二次清孔，在终孔检查后，利用钻杆进行首次清孔，清孔时，孔内水位保持在地下水位或河流水位以上1.5-2.0m。下好钢筋笼、导管后，进行第二次清孔，利用导管注入清泥浆，使孔底沉淀物及稠泥浆托出孔外，同时使孔内泥浆各项指标均达到规范标准，确保钢筋与砼的粘结强度。6）钢筋笼制作安装钢筋笼骨架在现场加工成型，分节组装，钢筋表面洁净，不平直钢筋调直。钢筋笼尺寸、制作、电焊质量及砼垫块设置按图纸和

6、技术规范要求施工。清孔完毕，经业主（监理）工程师批准用检孔器对孔深、孔径和竖直度进行检查，发现问题及时处理，符合要求后即插放钢筋笼。钢筋骨架用钻机本身分节吊放，节间连接采用电焊搭接，为缩短焊接时间，配备二台电焊机同时焊接，尽可能加快钢筋吊放速度，减少孔底回淤。钢筋接头焊缝长度符合规范要求，接头要焊平，以免卡挂导管。顶面和底面标高符合设计要求。下放钢筋笼骨架为防止碰撞孔壁，下插过程中要观察水位变化，如下插困难，应查明原因，不得强行下插，一般采用正反旋转，试控性逐步下放。7）灌注水下砼灌注水下砼是成桩的关键工序，在钢筋笼沉放结束，孔深孔底沉淀物经检查符合要求后，即进行水下砼灌注工作。 砼灌注采用直

7、升导管法施工。导管在使用前和使用一段时间后，对其规格、质量和拼接构造进行认真检查，导管滚动数次，管壁无变形，接头不漏水时，然后在导管外壁用明显标记逐节编号并标明尺度。导管为25cm钢质管,每节1m，安装时每节之间用3mm橡皮密封，橡皮要求完好无断裂，以保证导管内不进水。导管在孔位附近先分段组拼，再逐段用钻机起吊，在孔口拼装，沉入钻孔内，导管吊入下沉时，导管底部距孔底40cm左右并保持位置居中，轴线垂直，防止卡住钢筋笼或碰撞孔壁。 首批砼储备量及漏斗高度均通过计算确定，首批砼量必须满足导管的初次埋置深度和填充导管底部间隙的需要，以平衡水压，确保导管内不进水。施工过程中为满足此需要，首先用14#铁

8、丝绑扎一与导管同样大小的砂袋，由漏斗导入导管内随着砼逐渐下降，直至首批砼方量达到为止。砼保持连续浇筑，根据拌和机出料情况，当导管埋深厚度达2m时开始提升导管，并取出第一节导管，直至完成此根灌注桩。砼配合比在浇筑前先进行室内试验，并报业主(监理)工程师审批，确保现场施工时砼合格率为100%。砼运输：砼从拌和系统出料后，用手推车送至浇灌点，通过料斗导管送入桩孔内。水下砼灌注的开浇和连续浇灌均按规范进行，开浇砼量保证一次排清导管内的泥浆并封底，浇筑中途不得停顿，灌注过程中注意观察管内砼下降和孔内泥浆液面的升降情况，及时测量孔内砼高程，正确指导导管提升和拆除，保证导管埋入砼深度不小于2m，不大于6m。

9、为确保砼质量，在桩顶设计标高以上加灌不小于0.5m高度的砼，接立柱时再予以凿除。8)质量保证措施 成孔质量保证措施桩位误差保证措施钻机就位时，使用悬锤校准钻机的转盘中心与孔位中心相吻合，为确保定位准确，选派放样经验丰富的测量工程师现场配合施工。钻孔垂直度保证措施采取措施保证钻孔垂直度偏差小于0.5%，除了钻机就位必须在同一铅垂线上，钻头结构还必须根据地层情况合理设计，精心加工，使切削面受力均衡，同时钻孔时在钻头上部加接加重器和导正器使钻头工作平稳，避免钻孔时产生横向力，造成土层软硬换层处错位，保证桩的垂直度在设计要求之内。成桩质量保证措施严格对砼的原材料进行管理，现场设材料质检员，建立原材料合

10、格证制度，对原材料进行复验，不合格材料不进场，坚持由试验室设计混凝土配比，现场砂石、水泥过磅，保证桩身砼强度等级。为保证桩身质量，实行二次清孔，第一次在钻孔终孔后，用钻机杆清孔，第二次利用导管清孔，排出孔底沉渣，使其达到灌注前设计要求，泥浆比重1.101.30，含砂率4-8%，粘度18-22，孔底回淤少于10cm，清孔后半小时内进行灌注砼作业。灌注前严格检查拌和系统和起吊机械设备工作状况，保证砼灌注过程中设备运转可靠。砼灌注采取有效措施保证砼灌注连续进行，正确指挥提拆导管，保证拆管后的埋管深度在2米以上。严禁导管提至砼面。防止钢筋笼上浮措施a尽可能缩短砼灌注时间，防止砼顶层进入钢筋笼时流动速度

11、过小。b当孔内砼面接近钢筋时，应控制较大的埋深和放慢灌注速度。c当砼面进入钢筋笼1-2米左右，应提升、拆除导管，适当减少导管埋深，增大钢筋笼在下层砼中的埋置深度。（二）承台、桥台、台帽施工1、钢筋制作安装：钢筋制作与安装应严格按照施工图纸及规范进行，钢筋经加工场地制作后，人工运到工作面，钢筋的搭接位置应相互错开，钢筋的数量、间距应符合设计要求，严禁少筋或漏绑，并与预埋钢筋焊接牢固。2、模板：钢筋采用定制钢模，注意拼缝和垂直度。模板安装必须准确、稳固。待安装完毕后，须用测量仪器进行校核，确保建筑物轮廓尺寸准确无误，确保桥墩施工质量。3、砼浇筑：混凝土统一由现场混凝土拌和机制备。砼自由下落高度不大

12、于2m，人工用铁锹入仓。砼采用分层浇筑法，分层厚度不超过40cm，混凝土浇筑应连续进行，中断时间不能超过混凝土初凝时间，振捣采用插入式振捣器，振捣时，严禁过振和漏振，并防止振捣器碰模板，以免模板变形和位移。混凝土在浇筑完毕1218h即可开始洒水，在气温较高、气候干燥的情况下应提前洒水。操作时先洒侧面，顶面在冲毛后进行洒水，当气温低于5摄氏度时，应停止洒水养护。洒水养护期间，混凝土表面应经常保持湿润。（三）系杆、横梁、拱肋施工1、系杆、横梁支架基础处理利用老桥墩作为支架基础。2、支架搭设系杆下采用单层20工字钢纵梁，间距0.4m，在纵梁上横向间距75铺一层20*18木枋，纵向铺一层10*10的木

13、枋及槽钢，在系杆下部吊杆的锚具孔附近的木枋旁各放一根15*18间距50左右的小木枋，并垫到20高，在系杆浇筑后将小木枋抽出，以保证吊杆的锚具孔有一定的操作宽度，系杆支架预放纵梁弹性变形的预拱值。横梁支架亦用20工字钢纵梁，整个工字钢纵梁采用12槽钢焊接成整体。3、系杆、端横梁、拱脚段模板、钢筋制安，钢绞线预埋件安放1） 为保证砼内实外光，系杆底模、侧模采用优质竹胶板制作，对销螺栓固定模板，模板强度及刚度应满足要求，系杆端模采用木模，拟加工制作一套系杆模板，分段制作，模板接缝夹海绵条，确保接缝严密，不漏浆。端横梁模板亦用优质竹胶板制作，木枋、槽钢做加劲肋。2） 在支架上铺设系杆底模，系杆预拱度根

14、据设计要求按2.5计，施工预拱度按二次抛物线分配。另外，对支架采用等荷载砂袋预压系杆底模，采用系杆荷栽下的变形量铺设系杆底模时，需将此变形量按二次抛物线分段考虑在内，预压后需测量每一控制点处高程是否符合设计。3） 钢筋在现场绑扎焊接成型，其焊接与绑扎接头应符合规范及设计要求。钢绞线每隔50左右，用铅丝绑扎成束，焊好管道定位筋，穿入波纹管，先立一侧模板，然后穿钢绞线束，再立另一侧模板，安放系杆及横梁锚垫板及横梁的波纹管，最后立端模，为防止漏浆，在侧模与底模交界处夹海绵条，防止漏浆。4） 施工中注意安放好以下预埋件：系杆、横梁张拉端锚垫板；在系杆预应力束管道沿轴线等间距布设3-4处排浆孔；吊杆固定

15、端锚垫板及下导管，焊接在系杆钢筋并且锚固在模板上，在浇筑砼的前后分别对其平面位置及垂直度精确测量；横梁的钢筋预埋件、波纹管、锚垫板等。钢筋绑扎发生打架时，遵循普通钢筋让预应力钢筋、小钢筋让大钢筋的原则。4、系杆及端横梁的浇筑工艺 首先浇筑系杆砼，然后浇筑端横梁砼，为保证系杆砼的密实，用插入式振捣器振捣。在系杆和端横梁拆模后，在对应的中横梁位置打毛处理系杆。砼浇筑采用整片灌注斜向分层，纵向分段，由两端对称向中间进行，分段长度控制在4-6m，分层厚度不超过30，大致分4次浇筑，采用附着式和插入式振捣器联合振捣，灌注连续均匀进行，砼运输采用人工手推车进行。因系杆断面高而狭，配筋密，预埋件及波纹管纵横

16、交错，应采用级配连续的中小子，同时在砼中加入具有缓凝、保坍、减水和高增强性能的复合外加剂（jm-型），在满足砼坍落度的同时，又可确保砼强度。在系杆和断横梁砼初凝后，用单筒卷扬机将预应力钢绞线束左右拖拉数次，以防止沿波纹管渗入的砂浆粘住钢绞线束。并用蛇皮布将外漏的钢绞线包裹起来直至锚板口，以防雨水进入波纹管内及钢绞线锈蚀。5、砼浇筑过程中，应做好以下工作：浇筑对称均衡进行，同时在支架基础上设观测点，随时监测支架沉降情况。派专人跟踪观察模板及支架变形情况。拱脚处配筋特密，因此在梁端拱脚处设计专门的细石砼配合比，除附着式和插入式振捣器外，同时采用钳式振动器加强振捣，确保砼密实。拱脚、吊杆处预埋件采用

17、定位措施，将其牢固地与钢筋连接在一起，防止浇筑过程中发生位移。6、系杆第一批预应力束张拉：根据设计要求，待系杆砼强度达到设计强度90%时，张拉n3、n4、n5、n6钢绞束，张拉力为1953.0kn，采用两台ycw-250型千斤顶，配套油泵zb4/500，两端张拉，张拉以张拉力和伸长值双控控制，实际伸长值与理论伸长值差值控制在6%以内。系杆锚具为夹片式自锚型锚具，预应力张拉程序为：0初始应力（10%）100k（持荷2分钟锚固）。ovm锚张拉工艺如下：千斤顶与配件装置顺序：安装工作锚板夹片限位板千斤顶工具锚工具锚夹片施加预应力：向千斤顶张拉缸加油压至设计油压值测量伸长量做好张拉记录。锚固：打开高压

18、油泵截止阀，张拉油压缓慢降至零活塞回程。压浆：卸下工具锚、千斤顶、限位板切除多余钢绞线封锚灌浆。系杆第二批预应力束张拉在吊杆初张拉之后进行，程序同前。7、张拉横梁第一批预应力束： 按设计图纸要求张拉横梁底层2根n3 n4预应力钢束，张拉控制应力为1395mpa，用两台ycw150型千斤顶（配套油泵zb4/500）进行预应力施工，张拉工艺同系梁。 8、拱肋支架搭设，拱肋、风撑模板制安，钢筋制安。 拱肋安装支架搭设： 在拱肋下部搭设支架，考虑到拱肋砼的浇筑以及吊杆张拉的操作面等的施工，拟采用钢管脚手搭设支架，主杆间距为50cm。精确放出支架平面位置，同时不能妨碍吊杆施工，支架高度和高程按拱肋下缘座

19、标准确放出，并按计算要求预加2cm预拱度，为加强拱肋支架的稳定性，在支架的外侧采用缆风绳加以固定。支架搭设完毕后，在支架顶上放出拱肋中心线。 浇筑拱肋、风撑砼： 首先浇筑拱肋砼，然后浇筑风撑砼，为保证砼的密实，用插入式振捣器振捣。砼浇筑采用整片灌注，斜向分层，纵向分段，由两端对称向中间进行，分段长度控制在4-6m，分层厚度不超过30cm，大致分4层浇筑，每浇筑完一段砼后，将拱肋顶部用进行竹胶板封盖，采用插入式振动器振捣，灌注连续均匀进行，砼运输采用跑道人工手推车运输。 9、吊杆安装，拱肋落架，形成裸拱结构，砼构件参加受力，吊杆初张拉。 吊杆安装，拱肋落架 在拱肋、风撑砼达到设计规定的强度后，拆

20、除支撑拱肋的上部小横杆，将拱肋形成裸拱结构。吊杆下料安装。 每根吊杆下料长度=拱肋锚垫板顶面标高-系杆锚垫板底面标高-吊杆的恒载弹性伸长量+两端锚头长度+两端预留长度。 吊杆初张拉： 吊杆张拉是成桥最关键的工序，吊杆张拉必须严格按设计规定的张拉力和规定顺序，用两台ycw150型千斤顶（配工具拉杆及撑脚）张拉一片拱肋吊杆，采用先跨中后两侧的顺序，每根吊杆张拉都遵循以下程序： 0初应力i1（持荷载2min锚固）， i1为每根吊杆第一次张拉控制应力，取设计值150kn，张拉以双控制，并注意做好张拉记录。 张拉过程中应做好以下工作： a、确保工具螺杆在端部锚杯内拧入牙数在10牙以上。 b、调整千斤顶撑

21、脚，将其垫实垫稳，保证千斤顶的中心与钢丝束中心在同一轴线上。 c、分级加载，每级2mpa。 d、跟踪测量系杆上拱值、水平位移及拱肋的高程变化。 确保端部锚垫板水平，并与吊杆轴线垂直。 吊杆第二次张拉在横梁第二次预应力束张拉之前进行，张拉控制力为350kn，以桥面标高控制为主。10、中横梁模板，钢筋制安，钢绞线编束及穿束，预埋件安放，并现浇砼。 在已搭设好的横梁支架上铺设中横梁底模，进行钢筋的制作安装，同时安放好预埋件，然后浇筑砼。 11、张拉横梁第二批预应力束 按设计图纸要求张拉剩余端横梁预应力钢束及中横梁预应力钢束，张拉控制应力为1395mpa，张拉时砼强度不得小于标准强度的90%，用两台y

22、cw150型千斤顶（配套油泵zb4/500）进行预应力施工，张拉工艺同系杆。12、拆除临时支架。 13、张拉系杆的第三批预应力束并压浆、封锚。 用ycw250型千斤顶进行系杆第三批预应力束张拉，张拉钢束及张拉顺序按设计要求，具体程序同第一批钢束张拉。然后对预应力孔道进行压浆并封锚。 14、铺设行车道板，浇筑铰缝砼。 行车道板在现场预制，安装行车道板时，在行车道板的搁置点处横梁对应位置上刷一层c40水泥砂浆。并浇筑铰缝砼。 15、桥面铺装，浇筑防撞护栏。 浇筑桥面板及12cm厚c40防水筋砼，扎筋，立模，现浇砼防撞护栏。 四 系杆拱施工中应注意的几个问题 1、下部支架搭设两侧应尽量放出操作空间。

23、 2、选择优质锚具并进行严格检测，校好千斤顶和油泵。砼达到规定强度后，方可进行张拉，张拉时严格控制好张拉力，并以伸长值作校核。施工中注意观测构件上拱值和压缩值，并与理论值作比较。 3、施工中必须保持对称施工，严禁单侧加载。 a、系梁、横梁和拱肋砼浇筑由两端向跨中对称进行，以保证支架变形保持均匀和最小。 b、按照由两端向跨中的顺序依次铺设行车道板并按此顺序浇筑桥面铺装。 4、下部支架及拱肋安装支架搭设完毕后，应对其平面布置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性作全面检查，合格后方可进行下道工序。 5、因吊杆下料要求很严，每根吊杆下料前，应再次测量吊杆实际长度从而决定下料长度。吊杆张拉必须分期、分批、

24、多点对称地逐步加载，第一次和第二次张拉完成后，吊杆内力须经多次调整。 五 工程质量保证措施 1、建立以项目经理为首、总工程师负责的质量质量管理小组，明确质量保证计划、质量目标及方针，贯彻执行iso9000国际质量标准，积极推行全面质量管理，开展全员、全过程的质量管理活动，通过pdca循环不断改进和提高质量，严格按规范及设计要求施工，严格按施工技术方案层层交底、级级把关。 2、严格工程现场检测制度，给予质检员“质量一票否决”的权利，实行动态管理，重点抓过程控制，以预防为主，对重点部位、关键工序、特殊工序设立质量管理点，并编制作业指导书，明确标准和责任，每道工序都经专职质检员及监理合格后方可进行下

25、道工序。 3、建立健全图纸会审制度、逐级技术交底制度、材料进场报验制度及质量分析通报制度，并严格遵守，确保施工技术上的保证。 4、做好生产班组的自检、互检、交接检及专检工作。 5、原材料必须经过严格检验和材质试验，合格后方可进场，水泥、钢材等必须有质保书。 6、预应力波纹管安装位置必须准确，绑扎牢固，锚垫板安装时，其平面和孔道轴线必须垂直，混凝土振捣要密实，振动器不得触及波纹管。 7、千斤顶、油压表等张拉设备及锚具，使用前必须逐个检查，校正后需指定人员进行进行操作保养。千斤顶、压力表、油泵等在使用前必须经计量部门进行标定，在使用过程中必须定期校核。预应力张拉应待砼强度达到设计规定的强度以后进行

26、，张拉过程实行双控，张拉时做好张拉原始记录。 8、梁吊装、支架卸落时砼强度必须达到规定要求。 9、严格按监理工程师提供的桥轴线，导线点、桩号及水准点，利用全站仪、经纬仪和水准仪进行测量放样，定期对全线测量控制点进行全线联测，分析联测结果并报监理工程师审批，以便进行修正。 10、建立桥梁工程施工用电储备（配发电机），以防连续浇筑砼因停电造成质量缺陷或质量事故。 10、重点抓质量保证资料管理工作，及时认真填报并整理归档施工质量保证资料。 六 砼质量保证措施 1、原材料控制： 水泥采用优质并复检合格水泥，采用级配合理、质地坚硬、颗粒洁净的中粗砂以及质地优良、级配合理的中小子，拌和用水采用经试验合格的

27、河水。 2、砼施工前按规范要求做好配合比设计和试配，做到配料准确，拌和均匀，施工中严格砼水灰比、配合比、坍落度。砼入模按一定的厚度自下而上的顺序和方向分层分段浇筑，上层砼必须在下层砼初凝前灌注，并振捣密实，加强洒水覆盖养护。 3、高标号砼采用优质高标号水泥和优质粗细骨料，对砂石进行冲洗，采用低水灰比、低砂率及适宜的高效减水剂。 4、砼拌和采用自动配料系统，原材料为电子秤计量，计量精度高、拌和物均匀，保证了砼的拌和质量。 5、砼模板接缝采用夹海绵条，防止漏浆，表面光滑、平整、美观、外光内实。 6、砼拆模先拆除非承重部分，后拆除承重部分。七 施工技术保证措施 创优质工程是整个工程各项工作的指南，为

28、确保整个工程技术上有保证，必须执行以下制度： 1、施工组织设计审批制度。 2、技术复核、隐蔽工程验收制度。 3、技术质量交底制度。 4、三级验收及分部分项工程质量评定制度。 5、对重点、难点工程，投入具有类似工程施工经验的施工管理人员、技术人员及班组骨干。 八 安全保证措施 1、项目经理部建立以项目经理为首的安全管理领导小组，设专职安全员负责整桥的安全管理工作，各班组设兼职安全员，负责施工现场区段安全检查和监督工作，做到责任明确，层层把关。 2、 坚持“安全第一、预防为主”的方针，给予安全员“安全一票否决”的权利，加强对职工进行经常性安全教育，使安全工作做到制度化、经常化。在开工前进行全面的安全教育和安全技术交底工作，提高职工的自我防范意识。 3、施工过程中有检查、有总结，认真做好各项施工记录，项目经理部定期检查，专职安全员跟班监督检查，班组安