桥梁专业技术工作交流会及施工工艺详解(珍藏版图解)课件

2015年技术工作交流会

中铁十一局集团2015年3月22日12021/3/10一工程概况挂符桥特大桥起点于长店堡车站，里程DK45+415，终点于挂符桥车站，里程DK48+850，全程3435米。设计共有130个桥墩，主要工程量有574根钻孔桩，8根人工挖孔桩，126个承台（31、32、34、35#墩设计为Φ2.8米人工挖孔桩，桩接柱无承台设计），155个桥墩（5-29#墩为双柱墩），48联现浇连续梁（其中有1联48+80+48米，2联40+64+40米，3联30+50+30米，2联25+40+25米，共计8联变截面连续梁）。22021/3/10二主要建筑材料建筑材料数量钢筋11108.5吨混凝土（含水泥浆和砂浆）88671m3预应力材料（含钢绞线和螺纹钢）841.2吨预应力波纹管52852米张拉锚具4832套橡胶支座358套预埋工字钢和钢板482.9吨接触网立柱基础262套32021/3/10三桩基施工由桩和连接桩顶的承台组成的深基础或由柱与桩基连接的单桩基础，简称桩基。按照受力原理可分为摩擦桩和端承桩（嵌岩桩或柱桩）。1、摩擦桩：利用地层与基桩的摩擦力来承载构造物并可分为压力桩及拉力桩，大致用于地层无坚硬的承载层或承载层较深。2、端承桩：使基桩坐落于坚实的承载层上，使之可以承载构造物。按照施工方式可分为预制桩和灌注桩。1、预制桩通过打桩机将预制的钢筋混凝土桩打入地下。优点是材料省，强度高，适用于较高要求的建筑，缺点是施工难度高，受机械数量限制施工时间长。2、灌注桩首先在施工场地上钻孔，当达到所需深度后将钢筋放入浇灌混凝土。优点是施工难度低，尤其是人工挖孔桩，可以不受机械数量的限制，所有桩基同时进行施工，大大节省时间，缺点是承载力低，费材料。42021/3/10挂符桥特大桥桩基我们标段挂符桥特大桥的1、2、3、44、104#墩桩基设计为端承桩，其它均为摩擦桩。桩基施工要根据地质情况和工期进度计划，采用合理的机械进行施工。挂符桥特大桥桩基设计深度范围地层主要为：粘土、粉质粘土、角砾、中砂、泥岩、强风化和中风化混合岩等，可采用旋挖钻机和冲击钻机施工成孔，导管法灌注水下混凝土成桩。52021/3/103.1旋挖钻机施工旋挖钻成孔施工法，又称钻斗施工法。成孔原理是在一个可闭合开启的钻斗的底部及侧边，镶焊切削刀锯，在伸缩钻杆旋转驱动下，旋转切削挖掘土层，同时使切削挖掘下来的土渣进入钻斗内，钻头装满后提出孔外卸土，如此循环形成桩孔。

旋挖钻机成孔施工具有低噪音、低振动、扭矩大、成孔速度快、无泥浆循环等优点；缺点是在粘性较大的粘性、淤泥土层中施工，回转阻力大，钻进效率低，容易糊钻。旋挖钻孔适用于填土层、粘土层、粉土层、淤泥层、砂土层以及短螺旋不易钻进的含有部分卵石、碎石的地层。62021/3/103.2冲击钻机施工冲击钻孔桩是使用冲击钻机通过机架、卷扬机把带刃的重钻头(冲击锤)提高到一定高度，靠自由下落的冲击力冲击土层及切削破碎岩层钻进，利用泥浆和悬浮钻渣护壁，成孔后放入钢筋笼，浇筑水下混凝土成桩。72021/3/103.3钻孔桩施工工艺流程82021/3/103.4钻孔桩施工方法（1）施工准备：按照桥墩设计桩位，用全站仪精确放出桩位。平整场地，清除杂物，更换软土，夯填密实。钻机座不宜直接置于不坚实的填土上，以免产生不均匀沉陷。修通施工便道，为施工机具、材料运送提供便利。（2）泥浆池、沉淀池开挖：施工前选定泥浆池及沉淀池的位置，泥浆池宜低于沉淀池，泥浆经过沉淀后流入泥浆池，以便泥浆能循环利用。根据桩基的直径及孔深，确定泥浆池及沉淀池的大小，泥浆池的体积宜大于井孔体积。在水源不方便的位置，应开挖清水池。

（3）埋设护筒：护筒采用钢板加工卷制，以能穿透地表软弱层为宜，护筒内径比钻头大20cm。护筒埋设时，护筒中心对正测定的桩位中心，高出施工地面不小于0.5m，然后复核校正位置和标高。用粘土分层回填夯实，避免护筒位移、掉落，以保证其垂直度并防止泥浆流失。（4）钻机就位及钻孔：钻孔作业应分班连续进行，填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。每钻进2m或地层变化处应从钻筒取样查明土质并记录，与设计资料核对。（5）成孔检测：桩基成孔后，复核桩位，并用测绳查测孔深，同时用钢尺复核测绳的长度。（6）骨架的起吊和就位：钢筋笼在钢筋加工场制作完成后，采用炮车运输至现场，汽车吊吊装入孔就位。92021/3/10（7）声测管安装：根据《铁路工程基桩检测技术规程》要求，桩基长度大于40米或桩基直径大于等于2米时采用声波透射法检测，桩身内埋设3（4）根声测管，在桩中位置等分桩的圆周，底部与桩底等齐。

（8）导管安装：导管采用Φ30cm钢管，每节2～3m,配1～2节0.5～1.5m的短管。钢导管内壁光滑、圆顺，内径一致，接口严密。导管直径与桩径及混凝土浇筑速度相适应。

（9）灌注水下混凝土：混凝土运送至灌注地点时，由现场试验人员对每一车混凝土的均匀性、坍落度进行检测，符合要求后进行混凝土灌注。混凝土灌注开始后，应紧凑连续进行，并尽可能缩短拆除导管的时间，严禁中途停工。在灌注过程中，现场技术人员在每车混凝土灌注完毕后测量并记录导管埋置深度和混凝土的表面高度，正确指挥导管的提升和拆除；导管的埋置深度应控制在2～6m。102021/3/10四承台施工承台指的是为承受、分布由墩身传递的荷载，在基桩顶部设置的联结各桩顶的钢筋混凝土平台。桩基桩头一般伸入承台0.1米，并有钢筋锚入承台。承台上再建柱或墩，形成完整的传力体系。承台是桩与柱或墩联系部分，按承台类别分，可分为高桩承台和低桩承台，高桩承台的底面位于地面线（或冲刷线）以上，低桩承台的底面位于地面线（或冲刷线）以下，高桩承台的结构特点是基桩部分桩身沉入土中，部分桩身外露在地面以上（称为桩的自由长度）。

高桩承台由于具有一段自由长度，其周围无支撑体共同承受水平外力。基桩的受力情况极为不利。桩身内力和位移都比同样水平外力作用下低桩承台要大，其稳定性因此比低桩承台差。高桩承台一般用于港口、码头、海洋工程及桥梁工程。低桩承台一般用于工业与民用房屋建筑物。112021/3/10低桩承台高桩承台122021/3/10承台施工工艺流程132021/3/10挂符桥特大桥承台设计基本上为低桩承台，设计深度范围地层主要为强风化混合岩、粉质粘土、中砂等。根据地质情况分析和计划施工安排，部分有淤泥和流砂的承台基坑采用钢板桩防护后挖掘机开挖成形，地质条件较好的承台基坑采用挖掘机放坡开挖成形，泵送或者溜槽浇注混凝土成型。1、基坑开挖基坑开挖之前将地表水排除干净，采取以机械开挖为主、人工开挖为辅，进行放坡开挖，必要时加设钢板桩防护。2、截桩头及检测空压机凿除桩头，直至设计桩顶标高，邀请检测单位人员检测。142021/3/10承台钢筋安装3、

钢筋加工及安装承台钢筋在钢筋加工棚内加工，按照设计施工图，对承台钢筋进行下料，钢筋的规格、长度、数量必须符合设计要求；平板拖车运输至工地，在现场进行绑扎和焊接成型。4、模板安装承台钢筋绑扎完毕后，经现场技术员和监理工程师检查合格后，开始安装承台模板。152021/3/10承台混凝土浇筑

5、墩身钢筋预埋在安装承台钢筋时，还应安装墩台身伸入到承台里面的钢筋。6、承台混凝土浇筑混凝土浇筑前应检查模板的标高、尺寸、牢固性、平整度等内容是否满足要求，检查模板接缝是否严密，模板中的杂物应清理干净；钢筋及预埋件的数量、型号、位置、保护层厚度等是否满足要求。混凝土由拌和站统一提供，用混凝土输送罐车运至施工现场；采用溜槽或汽车泵将混凝土输送到模板内，采取插入式振动棒振捣密实。浇筑混凝土时派专人对模板、钢筋和预埋件位置和保护层尺寸进行检查，确保其位置符合设计要求。同时应检查模板及支撑系统稳固状况，发现问题及时采取相应措施进行处理。162021/3/10五桥墩施工在两孔和两孔以上的桥梁中，除了两端与路堤衔接的桥台外其余的中间支撑结构称为桥墩。桥墩主要由顶帽、墩身组成。桥台主要由顶帽、台身组成。顶帽的作用是把桥跨支座传来的较大而集中的力，分散而匀称地传给墩身和台身。桥墩按立面形状分为实体墩、柱式墩、和排架墩等。按平面形状可分为矩形墩、尖端形墩、圆形墩等。按照受力结构可分为薄壁墩

、柔性墩、柱式墩、桩式墩

、空心式

、重力式等。

挂符桥特大桥桥墩按照立面形状可分为实体墩，平面形状分为矩形墩，按照受力结构可分为重力式桥墩。172021/3/10桥墩类型挂符桥特大桥桥墩三维图182021/3/10桥墩施工工艺流程192021/3/10墩身钢筋绑扎和防护平台搭设1、基本准备工作对承台顶面墩台身位置进行凿毛处理，测量班对墩台身底轮廓线进行测量放样，同时检查承台顶面高程，不符合要求时凿除或用砂浆找平处理。2、防护平台施工采用碗扣式钢管脚手架进行墩身操作平台的搭设，为墩身钢筋绑扎，装拆模板和浇筑混凝土时提供人员作业平台。3、墩台身钢筋安装墩台身主筋接长采用搭接焊或帮条焊连接，箍筋采用10#铁丝绑扎。墩身高度超过8米时钢筋骨架安装必须搭设临时支架固定，四周采用缆风绳拉紧牢固，防止钢筋骨架变形。在支座垫石钢筋绑扎完成后，测量班必须复核其平面位置和高程。202021/3/10墩身混凝土浇筑和养护4、墩台身模板安装墩台身钢筋绑扎完毕后，经现场质检工程师和监理工程师检查合格后，开始安装墩台身模板。模板安装加固完成后应进行检查拉杆螺母是否上紧，缆风绳是否拉紧，模板与拼缝是否有错台、漏缝现象；测量班必须对模板标高、平面位置进行全面复测。5、墩身混凝土施工事先进行钢筋、模板、预埋件检查，各项完好方可浇筑混凝土。混凝土浇筑前应先加工好混凝土输送串筒，串筒根据实际墩高进行调整，要求串筒底口距墩底不大于2米，防止混凝土离析。6、混凝土养护采用塑料薄膜包裹，顶部放置水桶的滴灌法进行保湿养护。212021/3/10六现浇箱梁施工

箱梁是桥梁工程中梁的一种，内部为空心状，上部两侧有翼缘，类似箱子，因而得名。分单箱、多箱等。钢筋混凝土结构的箱梁分为预制箱梁和现浇箱梁。在独立场地预制的箱梁结合架桥机可在下部工程完成后进行架设，可加速工程进度、节约工期；现浇箱梁多用于大型连续桥梁。目前常见的以材料分，主要有两种，一种是预应力钢筋混凝土箱梁，另一种是钢箱梁。其中，预应力钢筋混凝土箱梁为现场施工浇筑，除了有纵向预应力外，有些还设置横向预应力；钢箱梁一般是在工厂中加工好后再运至现场安装，有全钢结构，也有部份加钢筋混凝土铺装层。其中钢箱梁，又叫钢板箱形梁，是大跨径桥梁常用的结构形式。一般用在跨度较大的桥梁上。222021/3/10现浇箱梁施工工艺流程232021/3/10现浇箱梁满堂支架横断面图242021/3/106.1现浇梁地基处理场地平整，碾压密实，地基承载力符合要求，软基部位换填石渣，做到不积水，无沉降。252021/3/10满堂支架搭设满堂支架间距、层距符合方案计算要求，碗扣必须锁紧，设纵横向剪刀撑，用“井”字架与桥墩抱紧。262021/3/10支座安装及底模板铺设272021/3/10支架预压及监测，腹板模板安装为验证支架的稳定性，刚度及强度，消除支架及其基础非弹性变形，确保梁体不因支架沉降而产生开裂，采取支架预压措施。支架预压应选用重量稳定和易于计量、装卸的材料，本桥采用钻孔桩弃土作为预压材料，现场测试砂土容重，确定加载数量。282021/3/10箱梁模板安装

模板清洁，拼缝严密，接缝平整，线形平顺。292021/3/1040+64+40米连续箱梁模板和底板钢筋安装大跨度连续箱梁的底模、腹板模、翼板模采用木模板，腹板上下倒角圆弧采用钢模板。装卸方便，成本节约。302021/3/10普通预应力箱梁钢筋和模板普通箱梁底模采用木模板，侧模和翼板底模采用组合钢模板。312021/3/10三线桥30+50+30米箱梁钢筋及波纹管322021/3/1048+80+48米连续梁钢筋，高压线防护棚架332021/3/1048+80+48米连续梁钢筋和内箱室齿块342021/3/1048+80+48米连