子靖公路施工组织设计

1工程概况青岛至银川陕西段子（洲）靖（边）高速公路

N-12

合同段起讫里程K147+500～K155+095，全长

7.556

公里,

其中

K150+147、K151+015两座大桥变更设计为 T型刚构桥。K150+147大桥上部结构设计为 2×80mT型刚构+30m预应力混凝土箱梁；全桥设计为桩基础，主墩（ 1#墩）为薄壁空心墩， 2#墩为柱式墩，0#、3#桥台为柱式桥台；本桥下部结构控制性工程为 1#墩，该墩群桩基础共18根（左右幅各 9根），桩长42.5m、桩径2m，地质条件自上而下为粘土、强风化砂岩；墩身高度 51m。K151+015 大桥上部结构为 3×30m预应力混凝土连续箱梁 +2×95mT型刚构+30m预应力混凝土箱梁，全桥设计为桩基础，主墩（ 4#墩）为薄壁空心墩，3#墩为薄壁空心墩，其余为柱式墩，柱式桥台；本桥下部结构控制性工程为4#墩，该墩群桩基础共 24根（左右副各 12根），桩长 50m、桩径2m，地质条件复杂，砂层占桩长约 1/2，且地下水流量相当大，形成流沙，给人工挖孔造成一定难度，墩身高度 62.5m。编制依据2．1、业主对本工程的总体工期要求；2．2、设计院提供的设计图纸、资料；2．3、现场已获取的地形、地质资料；2．4、我单位配备的人员、设备等及类似工程的施工工艺、施工经验。编制原则3．1、严格遵守业主所规定的工程施工工期、招标合同条款以及招标文件的各项要求，根据工程的特点，精心组织，合理安排，确保工程按期或提前竣工。3．2、坚持在实事求是的基础上，本着技术先进、科学合理、经济适用的原则，在确保工程质量标准的前提下，积极采用“四新”技术，即新技术、新工艺、新材料、新设备。3．3、合理安排施工的程序和顺序，做到布局合理，突出重点，全面展开，平行流水作业，正确选用施工方法，科学组织，均衡生产。各工序紧密衔接，以保证施工连续均衡有序进行。3．4、施工进度安排注意各分项工程间的协调和配合，并充分考虑气候、季节对施工的影响。3．5、坚持自始至终对施工现场全过程严密监控，以科学的方法精心进行施工场地规划布置，节约施工临时用地，不占或少占农田，不破坏植被。严格组织，精心管理，文明施工，创标准化施工现场。临时设施设置我单位于2004年5月底进驻12合同段施工现场，施工便道已全面贯通，所有物资、设备可直接到达本工程桥位。4．1水、电设施水：K150+147大桥左侧约200m为蚂蚁沟源头，该沟常年流水，水质符合施工用水要求，目前我部已在该处做好拦截水坝， K150+147大桥采用该处水作为施工、生活用水。K151+015大桥在4#墩四周有降水井，可以满足其施工、生活用水。电：K150+147大桥原设置有一台 250KVA变压器，可满足施工要求，另配备2台150KW发电机做为备用电源；K151+015大桥原设置有一台 250KVA变压器，但该变压器同时担负K152+180大桥及2#梁厂的供电任务，无法满足K151+015大桥施工用电，为此，在K151+015大桥6#台桥头新增一台250KVA变压器，单独担负该大桥施工用电，同时配备2台150KW发电机备用。4．2拌和站我单位在 K149+000左侧、K153+500左侧已设置了 1#、2#拌和站，生产能力达到3（4套拌和楼）。其中K150+147大桥由1#拌和站供应，90m/hK151+015大桥由2#拌和站供应；施工大体积混凝土（如承台）时，两拌和站3同时供应混凝土。共配备 12台6～8m混凝土输送罐车。5劳力配备根据业主下达的总体工期目标，为确保两座 T型刚构桥按期完成，我公司将在2005年2月份组建项目部，专门负责这两座 T构的施工，项目经理由原子靖高速十二合同段项目经理部副经理孙本明同志担任。技术员从我处其他项目部调来具有 T构施工经验的技术员来分别担当两座 T构的技术工作，该项目部代表中铁十一局集团一公司全面负责对业主的合同承诺、负责该工程的工程质量、安全及合同工期。由于两个桥的施工工期紧且施工难度大，所以必须安排足够的劳力参与工程施工，施工队配备的施工人员必须具备 24小时作业的能力。同时每个桥选择一个备用队伍，在工期受阻时作为补充。参加 T构施工的人员必须进行岗位技术培训，各工种人员必须是熟练工人，技术人员、管理人员按要求参加相应的业务培训并持有资格证书或结业证书。 详见后劳力动态图材料组织及运输本合同段所有工程材料均为自购，钢材、水泥、碎石、砂等主要材料的要求与供应方式严格按招标文件、业主、监理的指令执行。对供料厂家要求是公司合格供应商名册中的单位，否则按程序文件《采购控制程序的要求》对供应商的供应能力、质量状况和社会信誉进行评价，并填写《供应商评价记录表》报公司物资科，经审查合格后才对材料进行抽检、试验工作，同时报建设单位和监理单位认可，取得同意后并经试验合格后方可采购。建设所需的钢绞线、精扎螺纹钢等必须提前按照设计要求考察生产厂家，对其生产的产品进行试验，达到设计要求的及时签定供应合同，同时考虑材料的运输方式，由于我合同段所处的地形和周边的交通环境，所有采购的材料均采用汽车通过公路直接运至工地。砂：来自山西省离石市城关镇西崖底村北川河，为灰岩碎屑，级配较好，砂料开采时须筛分，水洗。该料场储量丰富，可用于本工程混凝土施工。碎石：来自宁夏同心县，厂家可生产用于本工程上部箱梁施工用的合格级配碎石，采用公路汽运。水泥：施工用水泥用陕西耀县“秦岭牌”、宁夏“赛马牌”、内蒙“草原牌、蒙西牌”等满足规范及设计要求的品牌。由于我标的所需建材产地离工地距离遥远，且只能采用汽车运输到施工现场，因此在T构设计图出来后对各种所需材料进行分类统计，并按照施工工期安排，计算出每个月的建材耗用量，编制明细的主要材料供应计划表来安排各种材料的储备和所用运输汽车辆数。模板：K151+015与K150+147桥1.8m柱式墩模板可以利用 K147+621.05桥所用模板，1.4m柱式墩模板也同样可以使用其他桥的模板，由于K151+015桥与K150+147桥的主墩的为双空心薄壁墩,需重新加工8套空心薄壁墩模板，每套模板按5m/节加工，设计时应验算模板的刚度、强度以及详细考虑模板的加固方案，本工程所用模板（翻模、0#块托架、挂篮）均由石家庄铁道学院设计。机械设备及测试仪器的配置7．1主要工程机械配置砼的生产、运输、灌筑：混凝土采用拌合站集中生产，砼输送车运输、输送泵灌注的方案配备机械；桩基成孔设备：、卷扬机、回旋钻、振动锤等；供电设备：以接用地方高压电、安装变压器为主，自备部分柴油发电机。配置设备数量时，充分考虑了本工程施工工期这一因素。设备配置情况见“主要施工设备表”。7．2主要测量、试验仪器配置建立工地试验室，解决施工中常规试验和检测问题，主要试验、测量、质检仪器见“主要的测量仪器设备表”主要施工机械表生产国及自租额定主要性名称型号数量状况厂家有赁功率能指标JS100（O）（L（KW砼搅拌站扬州4良好O50m3/h0砼运输罐车12良好O36m砼输送泵HBT-80三一重工4良好O75380m/h压浆机4良好4真空泵4良好4YCW-柳州8良好O预应力张拉100设备YC-60柳州2良好ONK-5002良好O15825t起重吊车RT0252良好O9016t平板拖车郑州1良好O40T塔吊TC6020天津2良好O挂篮8良好O自制工业电梯SCD双2良好O笼潜水泵QY-10北京50良好O空压机3L-10潍坊8良好O75GZH-河北2良好O35A对焊机GQM32B上海2良好O40mm交流电焊机BX-500上海32良好O42KVA附着式振动器BL-11河北32良好O插入式振捣棒ZX-50河北32良好O变压器SL7-济南2良好O200KVA200/10发电机拖式扬州4良好O120钢筋调直机GT4/10西安2良好O钢筋切割机GQ40成都4良好O5.5钢筋弯曲机GW40C西安4良好O抽水机ZS-80四川4良好O振动锤5T1良好回旋钻2良好回旋钻主要测量仪器设备表序备仪器设备名称型号规格性能生产厂家单位数量号注1全站仪GTS-602L2″、2mm+2ppm拓普康台22水准仪（自动安平）DSZ2S3苏一光台13水准仪（自动安平）DZS3-1S3北光台1总体施工工期安排8．1截止4月20日完成工程量：K150+147桥：所有桩基础完成， 1#承台完成，0#台、2#墩、3#台开挖完成。K151+015桥：0#、6#桥台完成，1#、2#系梁完成。3#完成8根桩，4#桩基础开挖到30米。充分考虑到陕北的气候条件，寒冷季节长，白天时间短的特点以及本工程各道工序正常施工所需的时间，对整个桥的总体施工工期及各种设备、物资进场时间安排如下：K150+147桥桩基工程于2月20日前完成；K151+015桥桩基工程计划于 5月15前完成。振动锤、钢护筒1月26日前到场，1月30日开始钢护筒施工。K150+147承台、系梁于4月20日前完成；K151+015承台、系梁于6月10日前完成，塔吊基础 6月20日前完成，墩身模板于 6月5日前进场进行试拼工作。2005年4月30日前完成托架、挂篮设计及验算工作，挂篮于5月15日前进场，K150+147大桥墩身5月20日前完成；K151+015桥墩身7月25日完工。K150+147桥0#块7月1日前完成，挂篮拼装 7月16日前完成；K151+015桥0#块8月15日完成。K150+147桥2005年10月1前完成箱梁合拢;K151+147桥2006年4月25日前完成箱梁合拢。（见后附各桥施工网络计划图）主要施工方法及各工序工期安排本工程两座大桥均为高墩大跨单 T型刚构桥，且这两座大桥为全线工期控制性工程，为确保今年底全线的贯通，应针对不同的条件采取不同的施工方法与施工工艺。9．1施工准备：测量：对施工现场及控制点进行实地踏勘，结合本工程平面布置图，布设大桥施工测量平面控制网，并考虑通视条件、稳固状态、放样方便等各种因素，在每座桥的两端及沟底现场建立一个控制点。 水准点考虑水准仪转站的不方便，在沟底、半山腰及桥台位处建立 5个水准点 。为保证施工期间控制点的稳定性，点位设置在受施工环境影响小，且不易破坏的地方。定期对导线控制网以及水准点进行闭合校验，随着施工的进展，每个月至少复测一次，以求各控制网达到精度要求。试验：试验室提前对两座桥的所有不同强度等级砼进行配合比选定，两大桥混凝土全部用输送泵泵送，因此配合比选配时应考虑不同季节、天气对混凝土坍落度的影响进行选配，并报监理工程师审批。对所需的原材料进行原材料试验，尽快确定砂、碎石、水泥、钢绞线、外加剂的供应商，以便物资部联系供应商签定供应合同。场地：在K150+147桥进入1#墩的便道右侧平整一块大的场地，并硬化用做钢筋加工场地，1#墩左侧平整一块场地用做堆放小型设备、钢管等物资；在K151+015桥4#墩左侧平整一块大的场地，并硬化用做钢筋加工场地和堆放一些小型设备、钢管等物资（见施工平面布置图）。9．2桩基工程9．2．1劳力组织：K150+147桥1#墩及K151+015大桥4#墩计划每根桩实行三班倒，每根桩每班3人、井下2两人，井口1人，共需要工人216人；9．2．2施工方法：9．2．2．1桩基成孔施工方法：本工程桩基工程均安排在冬季施工，且K151+015大桥地质条件复杂，为确保施工安全，凡有条件上钻机展开施工的采用钻机施工（如K151+015大桥3#、4#墩），半坡上的桩基采用人工挖孔。结合工期安排，K151+015大桥4#墩群桩共24根，如采用钻机成孔，无法按期完成，因此本工程除K151+015大桥3#墩桩基采用钻机外，其余均采用人工挖孔成孔。根据目前施工情况，K151+015大桥4#墩桩基桩深、孔径大、地质条件差，自上而下

18m为黄土层，往下即为流砂层，厚度为

13m，且地下水流量相当大，成为本工程难点工程，如何确保顺利通过厚度为

13m

的流砂层也是能否按期完成本工程的关键。为顺利通过 13m砂层，采用钢护筒护壁方案，钢护筒的打入采用振动锤，充分利用振动锤的高频低幅振动原理，以振动锤辅助钢护筒沉入。钢护筒沉入至砂岩后采用旋挖钻开挖，以加快施工进度。钢护筒的厚度为 8mm，第1、2节钢护筒按每节 9m加工，以减少钢护筒的焊接，以后的每节钢护筒以每节2m加工，第1节钢护筒底部和钢护筒内壁每隔 1m加一道环向厚度为 8mm、宽度为15cm的加强带，来增加钢护筒的强度和刚度，以便避免在振动钢护筒下沉过程中钢护筒变形和钢护筒底部卷曲。当钢护筒振入砂层2m后就应采用旋挖钻机进行掏砂，并在孔口焊接钢护筒继续下沉，钢护筒焊接时必须焊缝饱满，不漏焊，在振动钢护筒下沉过程中严禁施工人员在孔下掏砂，并应经常检查钢护筒是否变形以便及时更改对钢护筒的加固方案，钢护筒穿过流砂层后至少进入砂岩1m，以确保后续工程（砂岩层爆破施工）安全。因K151+015大桥4#墩施工场地狭小，无法逐孔施工，故采取逐排施工方式（如下图所示）。24232221Ⅶ17181920Ⅵ靖边16151413Ⅳ子洲Ⅲ9 10 11 12Ⅱ8 7 6 5Ⅰ1 2 3 4“1”代表钢护筒沉入顺序，“Ⅰ”排桩钢护筒完成，孔口加固后进行“Ⅱ”排桩钢护筒施工。300cm枕木4根40工枕木 字钢200cm桩孔成孔后的“I”排桩采用上图所示覆盖孔口，以便于机械进入进行“ II”排桩钢护筒的施工。I字钢距孔口高度应有 20—30cm。钢护筒沉入至砂岩，砂岩采用爆破配合人工开挖方式进行。施工中采用三班制作业。9．2．2．2钢筋笼及混凝土灌注施工方法：如《施工平面图》所示：K150+147大桥除2#墩便道无法到位，其余墩台位均可到位， K151+015大桥全桥墩台位便道可到位，故 K150+147大桥2#墩采用孔口立焊下钢筋笼，输送泵泵送混凝土的方法施工（输送泵位于 1#墩左侧）；其余墩台位钢筋笼采用炮车运送至孔口对焊，混凝土采用输送罐车直接送至孔口。9．2．3施工工期安排：截止2005年4月20前已完工程统计：K150+147大桥：桩基础全部完成K151+015大桥：0#、1#、2#已灌注完毕；3#已完成8根；4#墩正在开挖；5#墩已施工完毕；6#台已施工完毕。详见网络计划图与横道图9．2．4挖孔桩施工工艺挖孔桩基施工工艺流程图测量桩孔深度、直径、倾斜制作钢筋骨架（安置声测管）运输吊装钢筋骨测量砼面高度

平整场地桩位放样挖孔监理工程师终孔检查设置钢筋骨架校正钢筋骨架安装导管灌注砼

护壁模板制作护壁设置拌和站 砼备料输送砼 制备砼砼养生 抽检砼9．2．4．1场地平整将墩台处场地平整，使场地有足够的空间供机械设备安装和移位。道路、电路、排水沟及附属设施布置合理，挖孔出土应外运集中堆放，严禁在孔口就近随意堆放，以防土块掉入孔内危及人身安全。由于本桥位区地质多为湿陷性黄土地质，为防止孔口塌方，须特别要注意施工作业场地的地表排水工作。9．2．4．2测量定位根据业主和设计院提供的控制桩，由项目部精测队准确测设出各个墩台的中心桩以及每根桩的具体桩位，各施工队根据中心桩位用十字交叉法埋设好护桩；由每一根桩的地面高程和桩顶设计高程确定挖孔深度，并在孔位处设置标示牌，标示牌应标明墩号、桩号、地面高程、桩底设计高程、设计桩长等。9．2．4．3护壁模板护壁模板采用钢模板，钢模板厚 3mm，每块高 1.0m。为增大桩身与护壁之间的摩擦力和护壁混凝土浇筑的方便，模板制作成上口小、下口大的型式。上口内径为设计桩身直径 +10cm，下口内径比上口直径大 5cm(即护壁砼浇筑后，上下两层之间有 5cm的台阶)。模板一环平分为三块，以方便施工中的安装和拆卸。模板制作要求有足够的刚度，以防止模板变形而影响成孔尺寸。9．2．4．4挖孔黄土层采用人工开挖的方式。遇较硬的红黏土层，人工开挖困难时，采用风镐开挖，砂岩则采用风枪打孔实施浅眼爆破的施工方法。挖孔前，作好井口的防护工作，混凝土护壁须高出地面 20～30cm，以防土、石、杂物等落入孔内伤人。挖孔过程中应随时检查桩孔尺寸、平面位置和桩身倾斜度等指标。每挖两米或土（岩）层变化处，应进行出渣取样，查明土类，并作详细的记录。挖孔过程中，若发现孔位处的地质情况与设计图纸上的描述有显著差别时，应及时向监理工程师汇报。在监理工程师批准之前，不得进行下一步的工作。采用浅眼爆破法施工时，须严格控制炸药用量，并在炮眼附近加强支护，以防止震塌孔壁。爆破采用毫秒雷管和导爆管在地面起爆，以保证安全。同时，地面须配有专职安全防护员，鸣哨示警，以疏散周围其他人员。提渣设备采用自制钢结构小型卷扬提升机。整体结构由角钢和槽钢焊接组成，提升架制作时应确保整体的刚度。9．2．4．5排水根据设计资料及现场调查， K150+147大桥1#墩、K151+015大桥4#墩地下水流量大，基于其他墩、台位处无水，因此排水设施集中于上述两墩位。每个孔位配备 2台潜水泵抽水，及时将水排出。同时在 K151+015大桥4#墩位处的四周各打一个降水井，解决地下挖孔施工中的流沙问题。降水井深为 60米，每孔井中一个水泵抽水。9．2．4．6护壁桩孔开挖过程中，开挖和护壁两个工序必须连续交互作业，以使孔壁得到及时的支护，确保不塌孔。护壁采用与桩身砼同一标号的混凝土（ C25）现浇而成，以作为永久性支护，成为桩身混凝土的一部分。护壁厚度为：上口 15cm，下口10cm，每层护壁之间衔接台阶为 5cm。护壁采用人工现场浇筑，使用小型插入式振动器进行混凝土振捣。在两层护壁接口处（台阶处）须加强振捣，必要时须人工采用钢钎进行插捣，以保证接口处混凝土浇筑质量。在上一层护壁浇筑时，须在其底部预埋12根20cm长的Φ16钢筋，深入上下层砼各 10cm，以保证上下层砼衔接良好，确保护壁的整体性。挖孔桩护壁施工示意图如下：孔口防护1、每节护壁高度为100cm；连接钢筋2、每节护壁上口厚度为20cm，下口厚度为15cm。接头处台阶宽5cm,上下层砼用8mm圆钢连接；开挖轮廓线3、D为设计桩径，桩身开挖直径为（D+50cm）；4、护壁砼采用与桩身砼同标号的25＃混凝土。备注：T构桥主墩桩基混凝土护壁厚度上为口 25cm，下口 20cm，并在护壁中配筋，竖向采用Φ22钢筋，间距 15cm，环向采用φ 10钢筋，间距 10cm。9．2．4．7钢筋笼的制作和吊装在终孔之前，即要提前将钢筋笼制作成型。根据地形条件采用分段制作利用吊车现场对焊来完成或采取孔口立焊的方式进行施工。钢筋笼的制作应注意事项：○1焊工应有上岗证并经项目部考核合格后上岗；○2钢筋笼加工的主筋焊接均采用双面搭接焊。焊条应规范及设计要求。搭接长度为≥5d+1㎝；○3电弧焊缝所需厚度H不小于0.3d，焊缝宽度B不小于0.7d（d为钢筋直径）；○4钢筋下料时，切口端面应与钢筋轴线垂直，不得有马蹄形或扰曲。⑤同一截面焊接接头数量不得超过50%，且每个接头必须经过验收；⑥保证钢筋笼的顺直，避免钢筋笼碰撞孔壁而塌孔；⑦在加工钢筋笼时注意按要求加工和安装声测管，声测管连接采用钢套筒焊以并确保声测管的密封性，同时声测管成等边三角型布置；⑧严格控制吊筋长度，保证钢筋笼的标高。钢筋笼达到标高后，要牢固地用吊筋将笼体与孔口连接，以防掉笼或浮笼。可在孔口固定一根φ 100的圆钢，用于固定吊筋。9．2．4．8桩身混凝土灌注在桩孔检验合格及钢筋笼吊装准确就位后，即可进行桩身混凝土的灌注。混凝土均由拌和站集中拌制后，用混凝土罐车运往工地。K151+015桥的4#墩的桩在全部成孔后再灌注，为保证工期，采取 2套设备，确保一孔灌注，另一孔具备灌注条件。本工程桩长普遍较长，混凝土初灌时采用拔球法。水下砼灌注前再次校核钢筋笼标高、孔深、孔底沉渣厚度等，检查有无塌孔现象，待符合要求后即开盘灌注，先向灌注斗内加一盘不低于水下砼标号的水泥砂浆于隔水球塞周围，以防止集料卡球而堵塞导管，再继续加入砼使灌注漏斗和储料斗装满。砼的初装量必须确保首批砼入孔后导管埋入砼中的深度不小于 1.0m。第一次混凝土灌注量的计算方法如下：VD2(H1H2)d2h144【式中：D——桩孔设计直径（m）；H1——孔桩底端至导管底端间距，一般取值0.4m;H2—导管初次埋置深度（m），一般取大于1m；d——导管内径（m）；h1——钻孔内混凝土达到埋置深度H2时，导管内混凝土柱平衡导管m）,即h1＝Hww外（或泥浆）压力所需的高度（c】本工程的各种直径的孔桩的混凝土的最小初灌量为：2.0m孔桩：Vmin=6.02M3,(50m)Φ1.5m孔桩：Vmin=4.1M3,(55m) ；水下砼的灌注工作要连续进行，不得中途停顿。灌注过程中要经常用测锤探测孔内砼顶面到达的位置。通过测量推算此段孔径的大小，如果实际灌注量比应灌注量小，很可能孔内有塌方或其他情况，必须及时处理；反之，则此段很可能有串孔或其他情况，也必须作相应处理。同时，通过测量及时调整导管的埋深（埋深控制在2～6m）。由于本工程桩基的灌注是采用拌合站集中拌合，输送泵输送或混凝土搅拌运输车运送，且冬季施工期较长，所以在混凝土运输和养护中须注意以下几点：①、泵送混凝土：混凝土的供应必须输送混凝土的泵能连续工作；输送管线宜直，转弯宜缓，接头应严密，如管道向下倾斜，应防止混入空气，产生阻塞；泵送前应先用适量的、与混凝土内成分相同的水泥浆润滑输送管道。混凝土出现离析现象时应立即用压力水或其他方法冲洗管内残留的混凝土，泵送间隙时间不宜超过15分钟。②、用搅拌运输车运送已拌制好的混凝土时，途中应以以 2～4r／min的慢速进行搅拌，混凝土的装载量约为搅拌筒几何容量的 2／3；混凝土运至浇注地点时发生离析、严重泌水或塌落度不符合要求时，应进行第二次搅拌。二次搅拌时不得任意加水，确有必要时，可同时加水和水泥以保持其原水灰比不变，如二次搅拌仍不符合要求，则不得使用。③、灌注桩混凝土的冬期施工，主要是保证混凝土在灌注时不冻结，能顺利灌注，一般情况下不需要养护，只有在桩头露出水面或虽未露出水面、地面，但在冰冻范围之内时，才进行桩头混凝土的覆盖保温养护，覆盖的厚度应考虑钢筋导热的影响。灌注桩混凝土不准掺防冻剂、抗冻剂。为保证成桩质量，水下砼灌注面需高出设计桩顶面标高 1.0m，因为上部混凝土与水面接触，易发生离析且混凝土内含有杂质，在凿除桩顶浮浆层后，才能确保桩顶设计标高。灌注过程中要指定专人认真详细填写灌注记录。9.2.5 钻孔桩施工工艺钻孔桩施工工艺流程图准备工作桩位测量放样制作护筒 开挖埋设护筒桩位复测钻机就位钻孔注浆 供水钻进9.2.5.1 施工准备将桥位墩台处的场地平整，使场地有足够的空间供机械设备安装和移位，修建拌浆池、储浆池、沉淀池、泥浆循环槽，道路、电路、水沟及附属设施布置合理。由于本合同段地质多为湿陷性黄土地质，为防止孔口塌方，故特别要注意作业场地的地表排水工作 。9.2.5.2 测量定位根据业主和设计院提供的控制桩，准确测设出各个墩台的中心桩以及每根桩的具体位值；由每一根桩的地面高程和桩顶设计高程确定钻孔深度。9.2.5.3 开孔、钻进①、护筒埋置护筒具有保持孔口稳定、固定桩位和隔离地面水等作用。护筒用 5mm钢板卷制而成，每节长 1.5m，其内径为比设计桩径大 20～30cm，护筒顶端留有高30cm、宽30cm的出浆口。护筒埋设以桩中心为圆心，采用人工方式开挖直径比护筒直径稍大的土坑以埋设护筒。开挖前用十字交叉法将桩心引至开挖区外，做四个护桩，并做好保护（直到成孔后），埋设护筒后再将中心引回，使护筒中心和桩位中心重合。在埋放护筒时要求其底端穿过松散地层至较硬土层至少0.5m，其顶端高出地面 0.3～0.5m，护筒倾斜偏差不得大于 1％，平面偏差不得大于 5cm。护筒周围空隙用粘土回填夯实，以防止护筒倾斜变形或泥浆渗漏塌孔。②、钻机就位钻机就位时要将机座调平，底部用钢轨支垫，以防止场地产生不均匀沉降，造成钻机倾斜、偏移，同时作为钻机移位的轨道。钻机就位后其顶端用缆风绳对称拉紧，以保证钻机作业过程中的稳定性。就位后钻头中心和桩位中心应对正，误差控制在 5cm以内。③、泥浆循环净化系统的布置在开钻前，须准备大量的水化快、造浆能力强的粘土。泥浆一般由水、粘土和添加剂按适当配合比配置而成，其性能指标如下：钻孔地层泥浆性能指标方法情况相对粘度含砂率胶体率失水率泥皮厚静切力酸碱度密度(Pa.s)(％)(％)(ml/30min)(mm/30min)（Pa）（PH）一般1.02～16～20≤4≥95≤20≤31～1.258～10地层1.06反易塌1.06～循18～28≤4≥95≤20≤31～1.258～10地层1.10环卵石1.10～20～35≤4≥95≤20≤31～1.258～10土层1.15泥浆循环净化系统包括储浆池、沉淀池、和泥浆循环槽。反循环钻孔时，泥浆需不断的循环和净化方能正常地钻进，故在施工前应结合现场的情况作适当的布置。④、钻进向埋设护筒时已挖成的孔内注入清水，开动钻机。同时，开动泥浆泵以破坏土层，保护孔壁并浮起钻渣。开始钻孔时，应稍提钻杆，在护筒内旋钻造成浆，开动泥浆泵进行循环，待泥浆均匀后以低档慢速开始钻进，使护筒脚处有牢固得泥皮护壁，钻至护筒脚下 1m后，方可按正常速度钻进。在钻进过程中，要经常注意土层的变化，对不同土层，须采用不同的钻速、钻压、泥浆比重和泥浆量。在硬粘土中钻进时，用一档转速，放松起吊钢丝绳，自由进尺。在普通粘土中钻进时，可用二、三档转速，自由进尺。对钻头的选用，在粘土中钻进，由于泥浆粘性大，钻头所受阻力也大，易糊钻，宜选用尖底钻头，钻进时起落钻头速度宜均匀，钻孔应一次成孔，不得中途停顿。每进尺两米或岩层变化处，应捞取样渣，查明土类。钻孔过程中，若发现钻孔位置处的地质情况与设计图纸上的描述有显著差别时，应及时向监理工程师汇报。在监理工程师批准之前，不得进行下一步的工作。钻进过程中适时地接长钻杆，及时捞渣补浆。并经常检查泥浆指标，随时根据地质情况控制泥浆比重及钻进速度。如沙粘土地层泥浆比重控制在1.05～1.15

之间，在易塌孔的黄土地层泥浆比重可适当提高到

1.2～1.3

左右，始终保持护筒内泥浆的标高高于外部水位或地下水位

1.0～1.5m。认真做好钻孔记录，在钻进过程中要勤检查钻机是否移位，钻头是否偏移桩位中心，防止出现斜孔。钻孔应一次成孔，不得中途停顿。⑤、检孔为保证孔形顺直，应在成孔清孔前用检孔器检查。检孔器长度为孔径的4～6倍，直径同于桩径。每次更换钻头时，亦必须检孔，将检孔器检到孔底方可放入新钻头。如检孔器不能下到原来已钻的深度，则可能发生了弯孔、塌孔或缩径等情况，应及时采取补救措施。⑥、清孔当钻孔至设计高程经检查合格后即进行清孔，不得停歇过久，使泥浆、钻碴沉淀增多，造成清孔工作的困难，甚至坍孔。清孔前要进行孔深、孔径、孔位检查。清孔可利用钻机的反循环系统的泥石泵持续吸碴 5min-15min左右，清孔至沉碴厚度：嵌岩桩不大于 50mm、摩檫桩不大于 500mm后报监理工程师检查。清孔后须在最短的时间内灌注砼。⑦、钻孔中易出现的问题及其处理方法：a、塌孔：当发生浅层孔口坍塌时，应立即拆除护筒，并将钻孔回填密实，在原位置重新埋设护筒，重新钻进；当发生深层孔内坍塌时，先探明坍塌位置，回填砂和粘质土混合物至坍孔处位置以上 2m以上，如塌孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。b、弯孔（斜孔）：先探明发生弯孔的范围，当弯孔不严重时，可重新调整钻机继续钻进；当发生严重弯孔时，应重新回填 ,待回填物沉积密实后再行钻进。c、缩径：当出现孔内缩径时应开动钻机反复扫孔，直到检孔符合要求。d、卡钻：当出现卡钻的情况时，易采取小幅度正反旋转钻杆，同时小心提升钻杆的方法，严禁直接拔钻造成掉钻头。e、掉钻：当出现掉钻的情况时，易首先采取大功率磁铁吸住钻头，然后再轻拔慢提，缓慢将钻头拔出。钢筋笼制作及灌注混凝土参见“ 挖孔桩施工工艺”。9.3承台、桥台及系梁施工9.3.1 施工方法：本工程共有承台 6个，系梁 8个，桥台 8个，其中K150+147大桥1#墩单个承台混凝土方量为：3×14×644m，结构尺寸为11.54m；K151+015大桥4#墩单个承台混凝土方量为：3851m，结构尺寸为11.5×18.5×4m故上述两承台属大体积混凝土 ,同时也是本单项工程的重点。系梁：本工程共有 K150+147大桥2#墩、K151+015大桥1、2、5#墩8个系梁，K150+147大桥系梁施工便道无法到位， K151+015大桥系梁施工各种材料、混凝土可直接运送到墩位，故 K150+147大桥系梁施工采用砼输送泵泵送（输送泵位于 1#墩左侧）。承台：为确保大体积承台连续灌注砼，施工中全标段拌和站集中进行供应，12台砼输送车运输，2台输送泵进行泵送。9.3.2 施工进度计划截止2005年4月20日完成情况：K150+147桥：1#承台完成。K151+015桥：1#、2#系梁完成。桥台完成具体施工时间见网络计划图与横道图。9.3.3施工工艺流程：9.3.3.1 基坑开挖基坑采用机械开挖，基顶标高预留至少 20cm，待完成桩检测、声测管注浆和桩头超灌部分混凝土凿除等工序后，再使用人工将预留土部分挖除至设计高程。由于基坑为黄土地质，其直立性较强，在基坑开挖时 1：0.3放坡，基坑开挖后需挂线，用人工对基坑壁进行认真清理，清理完毕的土壁在受力允许时，在基坑周边挖小水沟排水，确保基底无水浸泡。基坑清理完毕后，用砂浆进行铺底（砂浆顶面标高 =承台或系梁底面标高）。钢筋绑扎在砂浆顶面进行。9.3.3.2 钢筋加工及绑扎钢筋须预先在钢筋加工场地集中加工好，待基坑检验合格后，立即运往工地进行绑扎安装。在大体积承台的顶层钢筋网绑扎时，需预留部分钢筋暂不绑扎，均布形成2个预留空位，以方便混凝土浇筑时，工人下到模板内振捣混凝土。待混凝土浇筑至顶部时再组织人员将钢筋立即就位、进行绑扎。在承台钢筋绑扎完毕，进行测量放线，对墩身钢筋进行精确施工，钢筋施工完后，应对钢筋的位置进行检查，在混凝土施工完后，还得对预埋钢筋进行检查。9.3.3.3模板安装及加固基坑开挖后，根据测设的边桩和轴线桩挂线立模板。由于混凝土的结构尺寸较大，模板的加固困难较大，所以一定要经过周密的安排，确保模板的稳固。安装模板时，应在模板外侧搭设支撑架，用钢管或槽钢进行加固，间距为80cm以增加模板的整体刚度，防止模板移位或凸出；模板内采用φ16的圆钢作为拉杆进行固定，拉杆间距按 80cm设置，拉杆按不拔出设计，作为承台混凝土的一部分。模板内部采用临时斜木支撑进行加固，随着混凝土的浇筑，逐步拆除木支撑。模板安装完毕后，应对其平面位置、顶部高程、节点联接及横纵向的稳定性进行仔细检查。9.3.3.4 混凝土浇筑模板安装和钢筋绑扎经检查合格后，在原材料准备和天气条件允许的情况下，须立即进行混凝土浇筑。由于承台混凝土混凝土方量大，浇筑时间长，考虑施工过程中防止混凝土分层，混凝土浇筑采用 2台输送泵向承台横桥向对称向承台中心线分层、分块浇筑，输送泵管应加固在钢管架上不得与加固模板的钢管架相接触，以免泵管回送力导致跑模。9.3.3.5 大体积混凝土施工注意事项：①由于承台混凝土施工多跨夜间施工，现场作业人员较多，为保证施工安全、顺利进行，需进行统一的组织，上岗人员均须进行岗前培训。现场作业人员安全防护用品须佩带齐全，现场电路布置要规范，各种电气设备使用前须进行检查、调试，各种机电设备必须有备用件；②由于混凝土体积较大，承台灌注持续时间较长，混凝土运距较远，预计持续时间约15～20小时左右。在混凝土浇筑前须了解天气变化情况，以防在混凝土施工过程中出现不利天气，造成施工中断。③物资部门须根据施工要求提前备足各种原材料，特别是水泥。只有在各种原材料充足的情况下，才能开始混凝土施工。④在浇筑过程中，现场技术人员、质检人员和试验人员必须在拌合站和施工现场全程值班，发现问题及时予以解决。特别是承台施工期间的气温较高，砂石料含水量变化较大，同时混凝土经过长距离运输后，塌落度损失较大，造成混凝土转运和振捣困难，试验人员应根据现场反馈的情况，在拌合站予以及时调整。⑤由于混凝土的塌落度较大（12mm～14mm），所以混凝土振捣这一环节显得尤为关键。需选择经验丰富、责任心强的混凝土工进行振捣，并固定专人负责，不宜频繁更换，振捣时需注意以下几点：由于基坑较深，混凝土须通过泵管的串筒进入基坑内，使混凝土的倾落高度不大于2m，防止混凝土产生离析。严禁在基坑内用振捣器在基坑内长距离拖动混凝土。振捣器工作点要均匀，间隔距离不得超过有效振动半径的1.5倍，且应避免与钢筋和循环水管、测温片等预埋件进行碰撞，防止预埋件偏离原定位置；混凝土浇注每30cm应使用插入式振动器振捣一次。每层混凝土振捣时须插入下层混凝土5～10cm，以使上下层砼结合成整体，避免产生工作缝。混凝土振捣应作到“快插慢提”，以防振动器快速提出后其周围混凝土产生空洞。对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止，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。9.3.3.6 大体积混凝土混凝土施工水化热和温度应力的解决 :承台计划采取一次性浇筑，为保证混凝土浇筑的连续性 ,施工时 1、2#拌和站同时生产混凝土， 12台砼输送车运输。大体积混凝土由于结构尺寸大，水泥水化热引起混凝土温度升高，热量不易及时散发而形成较大的内外温度差，较大的温度差引起混凝土体积变化的差异，使混凝土各部位受到约束而不能自由伸缩，当温度变形产生的拉应力大于混凝土的抗拉应力时，便产生了裂缝。因此如何解决砼施工产生的水化热、防止混凝土产生裂缝是我们大体积混凝土养护过程中应重点控制的问题。a、配合比的选定为控制混凝土初期和最终的发热量，大体积混凝土配合比的选定，应遵循以下几个原则：○1选用水化热低、凝结时间长的水泥，以降低混凝土的温度；○2掺加粉煤灰取代一部分水泥以降低水化热产生的高温峰值，同时可改善混凝土的和易性,粉煤灰的参量不宜超过水泥的 10%;○3掺加高效减水剂，以减少水的用量，延长混凝土达到最高温度的时间 ,高效减水剂的选用由试验室通过多个厂家比较选用；○4尽量减少单位体积混凝土的用水量，严格控制水灰比，采用低流动性混凝土。混凝土塌落度为 12～14mm。b、埋设循环冷却水管在混凝土中预埋水管，利用管中的循环冷水的流动来带走混凝土内部产生的水化热。决定冷却效率的主要因素是管距间距、进水温度、水流速度和通水持续时间。在水管覆盖一层混凝土后即开始通水，在混凝土温度达到峰值并开始下降后停止通水。水管拟采用Φ32mm×2mm的薄壁铁管，水管接头采用丝扣套筒连接。在混凝土施工前,水管系统要经过通水试压，仔细检查每一个接头,确保管路不漏水。在混凝土浇筑和钢筋绑扎过程中，不得损坏管路，确保供水的连续性。冷却水管路采用回形布置（见后附图），水平管间距为100cm，距离四周边缘为50cm；垂直方向分为6层，层间距为70cm，底层距边缘为20cm，顶层距边缘为30cm。层间进、出水管均各自独立，以便根据测温数据，相应调整各层水循环速度和进水温度。循环水管采用架力筋进行固定，以防止在混凝土浇筑的过程中移位而造成通水后混凝土降温达不到预期目的。钢管架的搭设原则为：在保证整体稳定性的基础上，尽量留有足够的空间，以确保混凝土浇筑时施工人员操作的方便。中心竖管为进水管，角部竖管为出水管，这样就能充分利用循环水自身的温度，即中部温度高，四周温度低的特点，在水循环的过程中自动调节温差。通水散热结束后,水管内用微膨胀水泥浆注浆填塞。c、混凝土的保温养护混凝土浇筑完毕后转入养护阶段。防止混凝土开裂的一个重要原则是尽可能使新浇筑混凝土少失水分及内外温差控制在允许范围内（不大于25℃）。混凝土表面干燥或水分蒸发过快和温度下降幅度较大时，都足以引起表面混凝土开裂，且裂缝会向内发展。因此，要尽量长时间的保温和保持混凝土表面湿润，以使其表面缓慢冷却、干燥，使混凝土能够产生足够的强度以抵抗温度拉应力。由于本桥承台混凝土浇筑面积较大，承台顶面混凝土完工持续的时间较长，在施工中拟采用以下保温养护措施：在每分块顶面混凝土浇筑完毕后，即派人对混凝土表面用木抹子抹面，然后用铁抹进行压实收光，避免水分过快散失出现干缩裂纹，在混凝土初凝后即用麻袋覆盖并洒水进行养护。以此类推，完成每分块的顶面混凝土浇筑工作，直到整个承台顶面混凝土浇筑全部完工。在承台混凝土浇筑完工，覆盖洒水养护1天后，即可对承台表面进行蓄水养护，采用直接在基坑内蓄水的方法，蓄水深度为10～50cm。白天环境温度较高，为加快混凝土内部热量的散发，需减少蓄水深度；晚上环境气温较低，为保证混凝土内外温差不至过大，需加大蓄水深度。根据施工经验，混凝土养护时间为14天。9.3.3.7混凝土温度的监控为通过冷却灌调节水流速度和通水时间控制混凝土内部温度，就在混凝土内部预埋温度传感器，以加强对承台混凝土内部温度场的分布和内外温度差的监控。根据承台混凝土立方体双对称的特点，决定测点布置在承台 1/4范围内。承台的测温点共分 6层布置，每层 8个测点。测温点传感线缆在混凝土浇筑前须准确定位，以防止在混凝土浇筑的过程中移位而造成测量数据失真。具体固定方法为：依照测点布置的平面位置，在基坑内准确埋设 8根长5.2m的Φ28的钢筋。其中埋入基底 0.7m，露出地面部分为 4.5m，埋设后须确保预置钢筋的稳定性，不松动、不摇晃。然后用扎丝按照测层布置高度，将传感线缆的测温头绑扎固定在预置的钢筋上。在混凝土浇筑完毕后的升温和峰值持续阶段，即开始的

3～4

天，每隔

2小时测温

1次；待升温趋于平稳后的降温阶段，每

4小时测温

1次。在测量混凝土内部温度的同时，测量外界的环境温度。根据测点编号顺序，记录所测温度数据，当测位的混凝土内外温差小于 25℃并趋于稳定时为止，拟定温测持续时间为 14天。采用温度监控，为施工提供准确的温度变化数据，使之能够及时根据温差的变化，采用相应的技术措施，如调节循环水流的速度、局部通高温水升温和停止通循环水等。通过对承台的温度监控，现场采集大量数据，绘出混凝土水化热温度场分布图和混凝土各测点在垂直和水平方向的温度变化曲线，总结出大体积混凝土温度场的基本规律。9．3．4桥台施工桥台开挖与承台、系梁一样，考虑到T构后期的梁端张拉施工K150+147桥的0#桥台仅施工台身，台背墙与耳墙均不施工，在T构完成后再施工。9.4高墩翻模施工9.4.1工程概况本工程K150+147大桥1#墩、K151+015大桥3#、4#墩均为薄壁空心墩、左右幅分离。K150+147大桥1#墩高51m，K151+015大桥3#墩高30m，4#墩高62.5m。9.4.2施工机具、物资配备高墩左右幅同时施工，由于 K150+147大桥1#墩、K151+015大4#桥墩每幅墩为两个分墩，故高墩翻模左右幅各两套，翻模每节高度 5m。K150+147大桥1#墩、K151+015大桥4#墩各配备一台塔吊，有效使用半径为50m，分别布置在K150+147大桥1#墩线路中心、K151+015大桥4#墩线路中心，考虑到塔吊不能与墩顶连续箱梁碰撞，梁体线路中心侧翼缘板预留塔吊的操作空间，由于主墩高度大，且陕北风大，因此塔吊应按照塔吊的使用要求在主墩上预埋连接件来加固塔吊增加塔吊的稳定性，同时因挂篮的安装的起重的要求，在墩顶也要预埋连接件来加固塔吊。因安装塔吊需要时间，因此塔吊安装完成前配备一台25t汽吊来完成模板等物资材料的起吊工作，塔吊安装调试完毕后，所有起吊工作通过塔吊完成。同时在上述两墩位上各安装一部电梯，均安装在主墩左侧，以方便操作施工人员和小型工具的上下。全桥各墩身混凝土施工均通过混凝土输送泵完成，在 K150+147大桥1#墩、K151+015大桥4#墩各配备2台高压混凝土输送泵。机具配备如下：名称规格与型号单位数量备注起重吊车QY25台3备用一台5m每套2节，5m一节，上下墩身模板套8循环使用。混凝土罐车3台88m混凝土输送泵HTB80台4高压泵K150+147桥1#墩，塔吊部2K151+015桥4#墩使用工业电梯部29.4.3施工工期安排主墩施工每一循环施工进度：钢筋施工：一天，模板施工：一天，混凝土施工：一天，表面凿毛及其他工作：一天。、上述每一工序时间安排交接班时间；、一循环施工时间4天；c、墩低、墩顶变截面和实体段的施工和托架预埋件的施工增加7天时间。、各工序含其附属工作。详见网络计划图与横道图说明:柱式墩及K151+015大桥3#墩不控制工期，因此左右幅分别施工；T型刚构桥主墩左右幅同时施工9.4.4 施工方法：高墩混凝土采用输送泵泵送，模板上翻及钢筋等其它材料的起吊用塔吊完成。根据挂篮施工中的起重限制的条件，塔吊基础设置于K150+147大桥1#墩、K151+015大桥4#墩线路中心，另外 2台砼输送泵同样设置于线路左侧的场地上，方便于混凝土灌注（ 见施工平面布置图 ）。输送泵输送管在塔吊塔架内侧布设，并牢固捆绑于塔架上。9.4.5 施工工艺本工程高墩采用无支架翻模施工工艺。无支架翻模施工的特点是：施工速度快、混凝土外观质量易于控制、施工接缝易于处理、高空作业安全度高，同时可节约大量施工用钢材。本套主墩钢模共分两节，每节高 5m，循环阶段每次现浇混凝土高度为 5m。在设计模板时应充分考虑模板的刚度和强度，以至确保在多次翻模后模板的变形值在规范容许偏差范围内，外工作平台附设在每节外模上，内工作平台直接利用 10×8cm方木搭设在内模的横带槽钢上。外工作平台采用间距为1.5m型号为∠75×75×6mm的角钢焊接在外模上。每次混凝土拆模后，使用塔吊将该节模板吊放至地面，由专人对模板进行检修并刷脱模剂。待上层钢筋接长、安装完毕后，再利用塔吊将该节模板起吊、安装，进行下一节混凝土施工。（初始底层节为Ⅰ ,上层节为Ⅱ。）在完成底节第一次 5m高混凝土之后，接长墩身钢筋，安装Ⅱ模，施工第二节混凝土。拆除Ⅰ模，接长墩身钢筋，用汽车吊（塔吊）将Ⅰ模吊装在Ⅱ模上，浇筑Ⅰ模混凝土（ 5m）；然后拆除Ⅱ模，接长墩身钢筋，将模吊装在Ⅰ模上，浇筑Ⅱ模混凝土（ 5m）。以后每节混凝土浇筑以此类推。每次浇筑5m混凝土，能缩短施工周期，加快进度。由于每浇筑一节，翻模一节，始终有一节模板内有混凝土。翻模、工作平台和施工荷载等重量由上一节循环浇筑的互混凝土承受，且有足够的安全保障。高墩无支架翻模施工工艺流程图墩身钢筋绑扎浇注底节Ⅰ模混凝墩身钢筋接长安装模Ⅱ模浇注Ⅱ模混凝土拆除Ⅰ模安装Ⅰ模浇注Ⅰ模混凝土

混凝土养护混凝土养护模板检修、保养墩身钢筋接长拆除Ⅱ模 模板检修、保养墩顶实体段浇注托架预埋件的施工墩身施工完成9.4.6施工工艺流程9.4.6.1 主筋接长主筋的接长采用镦粗螺纹钢筋接头接长工艺。镦粗螺纹钢筋接头 ,即将钢筋的连接端通过专用机械设备先行镦粗，再加工出圆柱螺纹并用专用连接套筒连接的钢筋接头。主墩的主筋接长均采用此连接方法。镦粗螺纹头的加工在钢筋加工场地统一镦粗、车丝，加工好的接头须安装好塑料保护帽后分类统一堆放，以防在搬运的过程中损坏接头的丝扣。接头在现场拼接时应使用管钳扳手拧紧，应使两个丝头在套筒中央位置相互顶紧；拼接完成后，套筒每端不得有二扣以上的完整丝扣外露，加长型接头的外露丝扣数目不受限制，但应做好明显的标记，以检查进入套筒的丝头长度是否满足要求。9.4.6.2 模板施工各墩采用 1套10m高的翻模施工，分为上下两节，分别标记为Ⅰ和Ⅱ，每节高度为 5m。模板在安装前必须进行试拼。试拼应在开阔、平整的场地进行，通过试拼可以发现模板接缝、错台、连接等方面可能出现的问题，予以提前解决。试拼完后应将模板集中摊平，进行打磨除锈、涂刷脱模剂，脱模剂采用浙江海宁产的 ZM-90型长效脱膜剂。模板安装前须用全站仪准确测设出墩身的内立模边线，模板安装利用塔吊辅助完成。整套模板采用φ 16圆钢作为拉筋，拉筋外套φ 35的PVC塑料管以备混凝土施工完毕后拉筋抽出。内、外模板安装加固后，整体须有足够的刚度，在混凝土施工过程中做到稳固、不变形。9.4.6.3 墩身混凝土浇筑钢筋、模板加工安装完毕经监理工程师检验合格后，即可进行墩身混凝土的浇筑。混凝土的输送采用两套输送泵同时输送混凝土，输送泵管固定在塔吊主桁架上，在混凝土施工中关键是要保证混凝土的外观质量，以确保墩身混凝土圬工达到内实外美。所以，如何防止混凝土结构出现蜂窝麻面等诸多的质量通病是在混凝土施工前须认真分析和施工过程中须认真对待和着重解决的问题。混凝土常见的问题：○1混凝土表面局部有小气泡；○2混凝土表面局部泛沙；○3混凝土表面局部有微裂纹；○4混凝土表面局部粘模、脱皮；○5混凝土表面拉筋孔周围有放射性裂纹； ⑥混凝土外观颜色分层不够一致；⑦混凝土施工缝（新旧混凝土接缝处）有蜂窝、有通长缝，颜色不一致；⑧混凝土局部有蜂窝、麻面。针对以上共性的质量通病，结合其它结构物施工已取得的施工经验，对本墩身混凝土施工提出以下质量通病预防措施：混凝土表面有小气泡原因分析：○1混凝土砂率偏高；○2混凝土水灰比偏大；○3混凝土振捣不够，没有将气泡振到表面释放。混凝土的砂率过大造成拌和物集料的比表面积的增大，孔隙率增大，相对水灰比也会加大。混凝土在凝结硬化过程中，多余的拌和水会不断地被蒸发掉，会在混凝土表面形成散布比较均匀、直径很小的气泡。预防措施：○1调整混凝土配合比，尽量降低砂率，降低水灰比；○ 2加强混凝土的振捣工艺，避免欠振。把握好振捣时间，以混凝土表面振捣出气泡并将气体释放出来为原则。混凝土表面泛沙原因分析：○1砂率偏高；○2坍落度过大。钢模内混凝土浇筑时的水分模板不能吸收，严重时产生泌水现象，此时的积水如不及时清理，会沿着模板与混凝土之间的缝隙渗流下去，带走了水泥浆，沿板缝或拉筋孔流出，使得混凝土表面泛砂。混凝土拌和物的水灰比控制不合理，入模后拌和水相对钢模板反向辐射也会造成表面泛砂。预防措施：○1尽量降低混凝土的砂率，降低混凝土入模时的坍落度，严格控制混凝土的水灰比；○2浇筑时避免混凝土产生离析，振捣时间要合理；○3尽量缩短两车混凝土浇筑的间隔时间；○4如出现泌水，应及时将清水清理出来，严禁带浆。混凝土表面有裂纹原因分析：○1混凝土浇筑完，养护没有跟上，覆盖浇水不及时；○ 2浇水不连续，混凝土表面干燥。混凝土浇筑成型后，由于其中水泥的水化作用，逐渐开始凝结硬化。混凝土拌和物中所含水分足够水化作用的需要，但由于硬化是逐渐进行，当空气中相对湿度较小时，混凝土中水分就会不断地被蒸发掉，造成混凝土由表到里逐渐脱水（失水），极易产生干燥收缩裂纹。同时，失水过多还会阻滞混凝土的继续硬化甚至停止硬化。为使混凝土有适宜的硬化条件，使强度不断增长，并避免发生干燥收缩裂纹，应对混凝土进行适当的养护。预防措施：○1混凝土浇筑完毕以后立即覆盖浇水养护，使混凝土的顶面和侧面都能保持湿润；○2保证连续浇水，连续浇水养护七天。不得出现混凝土表面干燥，亦不得出现“干湿循环”现象。混凝土表面有粘模、脱皮原因分析：○1拆模过早，没有达到一定强度的情况下模板拆下后导致表面混凝土受损，由于表面强度不均匀，就出现了脱皮粘模等现象；○ 2模板表面脱模剂涂刷不均匀会出现粘模；○ 3混凝土没有达到一定强度或浇筑过程中模板晃动会造成表面损坏、脱皮。预防措施：○1控制好拆模时间。应在 15—32小时之间拆模；○2模板表面认真涂刷脱模剂；混凝土表面拉筋孔周围有放射性裂纹原因分析：○1混凝土没有达到强度就将拉筋强行抽出导致周围的混凝土破坏；○2混凝土养护不好表面收缩应力过大在拉筋孔处造成应力集中产生裂纹。预防措施：加强对混凝土的养护。混凝土外观颜色分层不一致原因分析：这种现象的产生主要是因为上层混凝土覆盖下层混凝土时中间间隔的时间比较长，两层混凝土凝结的条件有差别造成的。另外，两层混凝土间有“泌水”现象时也会也有可能造成外观上的分层。预防措施：○1尽量缩短两车混凝土浇筑的间歇时间，加快进度；○ 2控制好混凝土的水灰比和坍落度；○3注意混凝土的振捣。发生泌水现象时要及时将清水清理出来。混凝土施工缝（新旧混凝土接缝处）有蜂窝、有通长裂纹原因分析：○1混凝土离析；○2底层模板底边漏浆，模板接缝处漏浆；○3混凝土振捣不够。由于混凝土入模时撞击在原有的混凝土面上产生离析，粒料集中堆积，这种情况如不及时处理就会造成混凝土蜂窝。其他的位置上也会有这种现象，混凝土坍落度过大、浇筑时混凝土自落高度过高以及混凝土下落过程中碰撞到了拉筋、内撑等都会给混凝土造成不同程度的缺陷。接缝处的裂纹经现场分析，属于接缝处没有按要求凿毛、没有铺接缝砂浆、结合不密贴而产生的裂纹。预防措施：○1处理混凝土接缝时，应首先将旧混凝土的表面浮浆凿除，露出新鲜混凝土面，用清水冲洗干净，铺一层接缝砂浆。接缝砂浆厚度可在2厘米左右，砂浆标号不低于混凝土的标号。○2底模与旧混凝土之间的缝隙要提前用砂浆塞紧，模板之间的板缝用胶条压紧，拉筋孔要用胶条堵死，防止漏浆。○3控制好混凝土的坍落度，尽可能减小坍落度，并保证混凝土的和易性良好。○4混凝土入模时控制好自落高度，一般不要超过2米。超过高度要用串筒或其他措施入模。入模的混凝土不要碰到钢筋、拉筋、内撑等，避免混凝土产生离析。入模后的混凝土不得用震动棒散布。混凝土大面有蜂窝、麻面原因分析：○1浇筑方法不当，混凝土离析导致粗骨料集堆；○ 2混凝土运输和浇筑过程中坍落度损失大。导致混凝土和易性不好。混凝土输送车出料时拌和物不均匀。应对措施：○1从根本上控制好混凝土质量，须降低混凝土的砂率；尽量降低混凝土的坍落度；从混凝土的配料上提高混凝土和易性；掌握和控制好混凝土运输和浇筑过程中时间、温度及干湿度对混凝土坍落度的影响；○2避免高温时段浇筑混凝土。必要时搭设遮阳棚、浇水降温。○ 3缩短混凝土的运输时间和罐车在作业点上的出料时间，保证前后段的混凝土相对比较均匀。罐车在作业点的出料时间要控制在 30分钟以内。○4加强混凝土的振捣，设专班人员进行振捣。总之，混凝土的外观质量与混凝土拌和物的内在质量和混凝土的施工工艺是紧密相关的。原材料的进场检验、混凝土配合比的选定、拌和楼生产、混凝土的运送、模板的架立和加固、混凝土入模的方法、入模后的散布捣固以及养护和拆模等等工艺和工序都影响着混凝土的质量。另外高墩的养护是施工的关键,在混凝土浇灌完后,在混凝土初凝后,应进行洒水养护,由于墩高,须采取必要措施进行养护。拟采取在模板四周焊接钢管，钢管上钻小孔，压入高压水，使水从小孔流出，根据混凝土表面的湿度进行9.4.6.4 墩身预埋件的施工墩身施工过程中，应注意以下预埋件的施工：○1根据设计文件要求预埋排气孔；○2根据大桥监测单位的要求预埋墩身应力应变计和温度应变计；○3根据墩顶0#、1#块的施工方案，在墩顶实体段预埋托架梁的各种钢构件。9.4.6.5 墩身垂直度控制使用的控制仪器如下表所示：序号仪器名称型号数量备注1全站仪拓普康GTS-602L12激光垂准仪PD3型4a、影响高墩施工精度及其解决办法本工程主墩高度分别为 51m和62.5m，且为薄壁空心墩设计，墩身柔度大，在施工中受到日照引起的温差、风力、机械振动及施工偏载的影响，墩身的轴线就会发生弯曲和摆动，使墩身处于一种动态之中。所以在墩身施工中需针对不同的情况采取相应的措施：、环境温差高温季节，在阳光的照射下，高墩的朝阳面和背阳面温差较大，墩身也因此产生不均匀膨胀，使其向背阳面弯曲，其对墩身施工精度的影响很大，而且其影响值随着温差的增大而增大、随着太阳方位的改变而改变。在施工中拟采用以下方法进行控制：Ⅰ喷水降温法：通过安装在内外翻模板结构上的环形喷水养生管，间断地向墩身喷水，在养护墩身的同时起到降低阴阳面温差的作用，从而使日照温差引起的墩身轴线偏位减少到最小。Ⅱ在测量控制中确定一个基准温度和基准时间，以消除温度变形对墩身成型精度的影响。选择在日出前后测量墩身的高度和平面位置，以避免日照造成的墩身平面位置偏移和墩身高度的不均匀变化，造成测量定位的困难。具体实施方法为：在每天上午6：30左右，沿墩身横、纵方向两条中心线，在翻模下口精确安放水平尺，用全站仪进行测量，用此位置的日照偏差，作为待施工墩身部位模板的日照偏差，在模板中线调整中予以消除，以达到克服温差影响的目的。c、风力、机械振动和施工偏载风力、机械振动和施工偏载对墩身轴线的影响是随机的、无序的。针对此特点，Ⅰ、采用刚度大的模板，提高模板整体的抗弯、抗扭强度；Ⅱ、在施工作业平台上须定人定岗，各司其责，在墩身砼浇筑时，混凝土应从四边均衡下料，以防止混凝土出现偏压，造成模板倾斜。d、墩身线形测量为了保证施工的连续性，确保高墩施工的垂直度极外观线形，在墩身施工控制测量中，采用高精度全站仪和激光垂准仪配合使用、相互校核的方案。具体使用的仪器为拓普康 GTS-602L型全站仪和索佳 PD3型激光垂准仪。主墩在其承台施工完毕后，采用全站仪在承台顶部空心墩内横向轴线上精确测定出 2个点，在其上分别安置激光垂准仪。墩身施工的过程中，在天气条件不允许（大风或雨天等）时，由于全站仪无法使用，使用激光垂准仪进行对点校模；天气条件较好时，用全站仪和激光垂准仪的分别进行对点测量,若两者复核误差在±3mm之内时，以全站仪测设点为准；若误差超过± 3mm,则须查明原因（包括重新校正垂准仪），直到误差允许后再进行施工。在施工中需注意：○1激光垂准仪需每半月进行一次校核；○2每1～2月需对大桥控制网进行一次复核。9.4.6.6 墩身误差控制在施工中加强测量控制，防止人为的偏差。在施工中模板的平面误差为4㎜，浇注混凝土后的墩位偏差为 10㎜。9．4．6．7墩身施工安全保障措施a、所有上岗人员须进行岗前体检，凡患有心脏病、高血压和恐高症等疾病者，禁止上岗；患有感冒、发烧等易引起头晕的疾病，在康复前，禁止带病上岗。b、各上岗人员必须进行岗前安全知识培训，严格按操作规程施工。所有人员进入施工作业区，必须将安全帽、保险带、防滑鞋等防护用品佩带齐全。严禁酒后上岗和疲劳作业。c、作业场地需布置醒目的安全警示牌和安全标语；每日在工作前专职安全员须对各操作人员进行集中安全教育。d、制定严格的安全工作奖惩条例，并在作业区树立条例标牌，以达到警钟长鸣的目的，使安全工作深入人心。e、作业场地的电路布置要规范化，所有的机械电缆应定期检查，防止漏电伤人。专职电工必须每日对用电线路进行检查。、工地专职安全员必须每日对墩身模板的内外工作平台、支架和塔吊的爬梯进行检查，重点检查各焊接点的牢固情况，和安全防护网的完整性。g、每一混凝土施工循环后，模板在进行下一次安装前须派专人对模板和工作平台支架集中进行检修和加固。防护网须定期进行更新。h、工地安装风速测定仪器，安排专人负责记录每日的风速、风向，为安全施工提供科学的依据。在风速超过10m/s时，停止使用塔吊和工业电梯，同时作业人员须从高墩作业平台撤离。9.5预应力混凝土 T型刚构箱梁施工9.5.1 概述本工程T型刚构桥均为单 T型结构，K150+147主桥上部结构设计为 2×8mT型刚构箱梁桥，由上、下行的两个单箱单室箱形断面组成，各个单T箱梁除墩顶块件外，分16对梁段，既5×3.0+5×4.0+6×5.0米进行对称悬臂浇筑，桥墩上块件长12米，合拢段长2.0米，现浇段长6.94米。梁段悬臂最大块件重158.3吨，箱梁根部高度8.0m，端部高3.0m。K151+015主桥上部结构设计为2×95mT型刚构箱梁桥，由上、下行的两个单箱单室箱形断面组成，各个单T箱梁除墩顶块件外，分21对梁段，既6×3.0+6×3.5+5×4.0+4×5.0米进行对称悬臂浇筑，桥墩上块件长 12米，合拢段长 2.0米，现浇段长7.9米。梁段悬臂最大块件重164吨，箱梁根部高度9.0m，端部高3.5m。所有梁高按1.8次抛物线变化，采用纵、横、竖向三向预应力体系。箱梁顶板厚为0.28m，底板由端部0.3m按1.8次抛物线变化至根部0.9m，箱梁顶板宽12.0m，底板宽6.5m，腹板分别为0.4m、0.6m，、桥墩顶部范围内箱梁顶板厚0.5m，底板厚1.3m，腹板厚0.8m，除墩顶部范围内箱梁设4道横隔板外，其余均不设横隔板。主梁两幅连续刚构箱梁均采用挂篮悬臂浇筑法施工。根据连续箱梁各部分的施工特点以及设计的施工顺序，梁体施工划分为以下几大部分：○1墩顶0#块现浇段；○2梁段挂篮悬臂施工段；○3边跨现浇梁段；④合拢段施工。K150+147桥设计为56阶段：阶段1为1#主墩完成，阶段2为0#块施工，阶段3为调试挂篮，准备施工1#块，阶段4为完成1#段施工，阶段5为预应力施工，阶段6为挂篮前移，准备2#块，阶段7～47为完成第2～15块施工，阶段48～50为完成第16块施工阶段51为完成现浇段，阶段52拆除挂篮，阶段53为边跨合龙，阶段 54为底板预应力施工，拆除现浇段支架，阶段 55为桥面护栏与桥面铺装，阶段 56为桥面沥青层施工。K151+015桥设计为71阶段：阶段1为4#主墩完成，阶段 2为0#块施工，阶段3为调试挂篮，准备施工 1#块，阶段4为完成1#段施工，阶段 5为预应力施工，阶段

6为挂篮前移，准备

2#块，阶段

7～62

为完成第

2～20

块施工，阶段

63～65

为完成第

21块施工，阶段

66为完成现浇段，阶段

67拆除挂篮，阶段

68为边跨合龙，阶段

69为底板预应力施工，拆除现浇段支架，阶段

70为桥面护栏与桥面铺装，阶段 71为桥面沥青层施工。9.5.2 刚构箱梁混凝土设计梁段混凝土设计时应充分考虑到混凝土的可泵性 ,因为陕北不同时期的温度变化大和气候干燥导致混凝土坍落度损失很大 ,混凝土分别以 16mm、18mm两种坍落度设计；配置高强混凝土应选用优质水泥；配置用的细骨料宜使用级配良好的中砂，细度模数不小于 2.6，含泥量应小于 2%；配置用的粗骨料应用质地坚硬，级配良好的碎石，骨料的抗压强度应比所配置的混泥土强度高50%以上，含泥量应小于1%，针片状颗粒含量应小于5%；配置高强混凝土必须使用高效减水剂，具体参量通过试验确定，高强混凝土配置水灰比控制在0.24～0.38，水泥用量控制在500Kg/m3以下。9.5.30#块现浇段9.5.3.10#块各工序施工工期安排：0#块施工总工天为 45天施工进度计划详见网络计划图与横道图。9.5.3.2 施工方法：0#块内结构复杂，砼方量大（K150+147大桥3 3计需具有安全、经济和方便安装与拆卸等特点。a、托架加工及安装：根据0#块的混凝土重量和模板自重再考虑施工过程中的临时施工附加荷载，对预埋在墩顶的工字钢应进行强度、刚度及挠度进行检算，以满足托架的变形值控制在规范容许范围内，0#块的模板采用挂篮外模板，钢模板的面板厚度为8mm，防止在浇筑0#块混凝土时因为托架和模板的变形导致混凝土产生裂纹。安装托架前应在地面上试拼，试拼后达到设计要求后即可用塔吊进行托架吊装，0#块施工采用在墩身顶节施工时沿纵桥方向预埋钢板，0#块托架采用型钢制作，墩底拼装后用塔吊起吊与钢板焊接。为了保证构件之间的稳定，安装时接触处实施焊接，要求焊接牢固可靠，焊接完后进行全面的检查，确保托架的结构安全。0#块混凝土体积大，托架设计时应充分考虑其刚度，防止变形引起0#块混凝土开裂。由于0#段在墩身外部仅有1米，混凝土的自重较小，为了节省时间，在设计托架加工托架时已充分考虑到托架的刚度，不考虑其非弹性变形，而弹性变形可通过理论计算取得，因此吊装拼装托架后可以不用预压 。b、混凝土浇筑方案：0#块高度分别为8、9m，因此必须确保模板不变形，为方便0#块混凝土的施工质量与外观，0#块砼施工分两次进行：第一次浇筑底板及一半腹板，第二次全部浇注完成，在第二次浇筑前严格按照施工规范的要求处理施工缝。砼浇筑施工应按照底板、腹板、顶板的顺序进行，且对称浇筑，底、顶板由桥外侧向内侧对称浇筑，腹板左右两侧混凝土面应保持水平浇筑。底板浇筑完成后应停止 30分钟左右再进行腹板浇筑，同时少浇注部分混凝土，用在浇注腹板过程中底板的翻浆补充。9.5.3.3 工艺流程：在墩身顶部施工中预埋托架构件→拼装托架→安装底模、侧模→绑扎底板、腹板钢筋及安装预应力波纹管→安装部分内模→检查模板→浇注第一次混凝土→养护→绑扎顶板钢筋及安装预应力波纹管→各部位检查测量→0#块段砼第二次灌注a．钢筋可预先下料和焊接，然后吊装到墩顶安装，其安装严格按设计和规范要求操作。b．为保证预应力孔道安装的准确性，使波纹管在安装和施工中达到不锈、不偏、不沉、不浮、不破、不扁的标准，波纹管定位钢筋应焊接牢固，砼施工过程中，禁止振动棒碰撞波纹管和模板。c、0#块内模大面部位采用 1×2m钢模板拼装，边角部位采用 30*150cm钢模。d、0#块混凝土体积大、混凝土水化热不容散发，同时托架的下沉，都容易使混凝土产生裂纹，因此必须采取措施确保混凝土质量。9.5.3.40 #块施工质量保证措施a、推迟外侧模的拆除时间，以防止表面温差变化出现裂缝。b、科学配方，减少水泥用量，运用高效减水剂，以减少砼总发热量。c、增加砼的流动性、和易性，用小漏斗把砼灌注到导角的死角位置，采用插入式振动棒振捣，并开窗检查，确保砼振捣密实。d、加强养护，利用预应力波纹管通水来降低砼的水化热。e、托架设计时考虑足够的刚度、强度。9.5.3.50# 块施工安全保证措施：a、0#块施工空间狭小，钢筋、管道密集，作业人员多，且为高空作业，施工时托架上设置作业防护网。b、所有作业人员一律穿防滑鞋、戴安全帽上岗。9.6挂篮施工0#块施工完毕后，即可进行后续块段的挂篮浇筑施工。挂篮施工工艺流程为：挂篮拼装→安装底模→外侧模→绑扎底板、腹板钢筋→安装预应力波纹管道→安装内模板→绑扎顶板钢筋并安装预应力波纹管道→进行梁段悬臂灌注施工。当新浇梁段张拉锚固及孔道压浆后，挂篮向前移动就位进行下一个梁段施工，如此循环推移，直至完成最后一个梁段的施工。9.6.1 菱形挂篮挂篮作为悬臂灌注大跨度预应力混凝土箱形梁的主要设备，其技术性能及通用情况直接关系到施工质量、操作安全、梁段作业循环周期及工程造价。本桥箱梁悬灌用菱形挂篮由石家庄铁道学院设计，其技术性能参数为：适用最大梁段重：164吨；适用最大节段长：5米；适用梁高：3-9米；适用梁体宽度（底/顶）：6.5/12米；挂篮自重：80吨；走行方式：轨道式无平衡重走行。本挂篮由菱形桁架、提吊系统、走行系统、模板及张拉平台五部分组成。○1菱形桁架菱形桁架是挂篮的承重结构，桁架分两片竖于箱梁腹板位置，其间用角钢组成平面联结系，桁架弦杆均采用 2[30槽钢组焊而成，杆端采用节点板螺栓连接，桁架前端节点处放置一根横梁，横梁由2I50组焊而成，上面布置6个吊点，其中2个吊点为吊带吊底横架；另4个吊点为?32mm的精轧螺纹钢筋，吊内外模行走梁。挂篮的前上横梁同时起到将两片主桁架连成整体的作用。○2提吊系统提吊系统由前吊带（杆）和后吊带组成。其作用是将悬臂灌注的混凝土重量及模板重量一部分传至主桁架上。前吊带由

2根

200×40mm16Mn钢板做成，下端与底模架前横梁销座连接，上端吊在主桁架横梁上，每根吊带

2个32吨手动千斤顶及扁担梁调节底模标高。前吊杆由

4根φ32mm精轧螺纹钢组成，分别提吊内外模