桥梁施工技术方案

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一、钻孔灌注桩

1、

准备工作

A场地准备

本工程主要是陆地桩，施工时，先清除地上的杂物，整平夯实，放样后埋设护筒。

B埋设护筒

1)护筒内径宜比桩径大200～400mm。

2)护筒中心线应和桩中心线重合，除设计另有规定外，平面允许误差为50mm，竖直线倾斜不大于1％。

3)旱地、筑岛处护筒可接受挖坑埋设法，护筒底部和四周所填粘质土必需分层夯实。

4)护筒高度宜高出地面0.3m。当钻孔内有承压水时，应高于稳定后的承压水位2.0m以上。若承压水位不稳定或稳定后承压水位高出地下水位很多，应先做试桩，鉴定在此类地区接受钻孔灌注桩基的可行性。

5)护筒埋置深度应依据设计要求或桩位的水文地质状况确定，一般状况埋置深度陆地不小于1.0～1.5m。

7)护筒连接处要求筒内无突出物，应耐拉、压，不漏水。

C泥浆的调制和运用技术要求

1钻孔泥浆一般由水、粘土(或膨润土)和添加剂按适当协作比配制而成，其性能指标可参照下表选用。

泥浆性能指标选择

钻孔

方法

地层

状况

泥浆性能指标

相对密度

粘度(Pa°s)

含砂率(％)

胶体率(％)

失水率(ml／30min)

泥皮厚(mm/30min)

静切力(Pa)

酸碱度(pH)

正循环

一般地层

易坍地层

1.05～1.20

1.20～1.45

16～22

19～28

8～4

8～4

≥96

≥96

≤25

≤15

≤2

≤2

1.0～2.25

3～5

8～10

8～10

反循环

一般地层

易坍地层

卵石土

1.02～1.06

1.06～1.10

1.10～1.15

16～20

18～28

20～35

≤4

≤4

≤4

≥95

≥95

≥95

≤20

≤20

≤20

≤3

≤3

≤3

1～2.5

1～2.5

1～2.5

8～10

8～10

8～10

推钻

冲抓

一般地层

1.10～1.20

18～24

≤4

≥95

≤

≤3

1～2.5

8～11

冲击

易坍地层

1.20～1.40

22～30

≤4

≥95

≤

≤3

3～5

8～11

注：①地下水位高或其流速大时，指标取高限，反之取低限；

②地质状态较好，孔径或孔深较小的取低限，反之取高限；

③在不易坍塌的粘质土层中，运用推钻、冲抓、反循环回转钻进时，可用清水提高水头(≥2m)维护孔壁；

④若当地缺乏优良粘质土，远运膨润土亦很困难，调制不出合格泥浆时，可掺用添加剂改善泥浆性能，各种添加剂掺量可按附录C—1选取；

⑤泥浆的各种性能指标测定方法见施工规范附录C—2。

2泥浆制作

在合理位置挖设泥浆池和沉淀池，池的大小以满足钻孔时泥浆循环为尺度。在钻机开钻前，先制备一部分泥浆，在钻孔中达到护壁、浮渣、润滑钻头等作用。泥浆系用粘土加水稀释而成。在搅拌机中加适量的水，开动搅拌机，再加适量浸泡好的粘土搅拌匀整。其各项指标应满足施工规范要求。

D钢筋制作

钢筋进场前须经有相关资质的试验单位检测，各项指标合格后方可进场运用。钢筋的焊接，制作须符合技术规范要求。因钻孔桩钢筋笼整体较长，施工时分段制作，并考虑钢筋笼接头的位置及长度。

2、

施工方法及质量限制

（1）由于该工程为嵌岩桩，上层为砂粘土，拟接受分两次进行钻孔，先接受正循环回旋钻机钻砂粘土层，等钻至泥岩时，更换钻机，用冲击钻机钻以下土层。

（2）在钻机钻孔前，对桩位进行复测，精确无误后，安设好钻机的起吊系统，将钻头吊起缓缓放进护筒内，启动卷扬机把转盘吊放到位，垫方木于转盘底座下面，将钻机调平并对准桩孔。确保转盘中心同钻架上的起吊滑轮以及桩位中心三点在同一垂线上，并限制钻杆位置偏差不大于2cm。在钻进过程中做到经常检查转盘，发觉倾斜或位移，刚好订正。

（3）开钻前，在泥浆池中调制足够数量的泥浆。初钻时，在护筒内放确定数量的粘土，这时先启动泥浆泵和转盘，使之空转一段时间，待泥浆输进护筒中确定数量后，方才起先钻孔。

（4）起先钻进时，以轻压、低档、慢速、大泵量稠泥浆钻进，后慢慢加大转速，进尺适当限制；在护筒刃脚处，用低档慢速钻进，使刃脚处有坚实的泥皮护壁，钻至刃脚下1米后，依据土质正常钻进。

（5）钻进过程中，如有泥浆损耗、漏失，刚好补充，并按时检查泥浆的性能指标，遇土层变更时，增加检查次数，并适当调整泥浆指标，每钻进2米或土层变更处在泥浆槽中捞取钻渣样品，查明土类并记录，以便和设计资料核对。

（6）当钻至泥岩层时，撤走回旋转机，改用冲击钻机。冲击时，留意泥浆水头高度刚好补充泥浆，并依据钻入深度刚好用泥浆泵将泥渣冲浮出孔外，遇有大块或砂卵石时用掏渣筒将其掏出。若遇岩层倾斜时，可接受抛石、减小冲程进行过渡以避开斜孔发生。

（7）钻进过程中，确保接卸钻杆的动作快速、平安，争取在尽快的时间内完成。另外，在钻进过程中，依据测得的钻盘标高和钻杆的长度，限制钻进深度，在钻孔深度达到设计要求后停钻，用测绳复测桩孔的深度，检测是否符合设计深度。

3、

成孔的深度、孔径和竖直度的检测

①孔的深度：用测绳挂坠锤由两人各测一次得出，确保深度必需满足设计要求；

②孔径和竖直度用探孔器检测：即用比桩径略小，比钢筋笼大，长度为3-4倍桩径的圆钢筋笼吊入孔内，使笼中心和钻孔中心符合，如上下各处均无挂阻，则说明桩孔直径和竖直度符合要求。

4、

钻孔清渣

终孔检查后，快速清孔，不停留过久而导致泥浆、钻渣沉淀增多，造成清孔工作的困难。

(1)清孔的方法：

以中速压入比重为1.2-1.4的较纯泥浆，把桩孔内悬浮渣较多的泥浆换出，依据钻孔直径和深度，换浆时间约为2-3小时，换浆时保持孔内水头不降低。

(2)清孔后的要求：

①清孔结束后，孔底沉淀层的厚度不大于0.3d；或按设计要求。

②清孔后的泥浆性能指标：含砂率小于4%，比重1.2-1.4，粘度22-30Pa.s。

5、

钢筋笼的制作和吊放

(1)钢筋笼的制作：

①制作方法：

钻孔灌注桩钢筋笼的制作，接受加劲筋成型法。制作时，按设计尺寸做好加劲筋圈，标出主筋位置，把主筋摆在平整的工作台上，并标出加劲筋的位置，焊接时，使加劲筋上任一主筋的位置标记对准主筋中部的加劲筋标记，扶正加劲筋，并用木制直角板校正加劲筋和主筋的垂直度，然后点焊；当一根主筋上全部加劲筋焊好后，在骨架两端各站一人转动骨架，将其主筋逐一依据上述方法焊好，然后抬起骨架搁于支架上，套上螺旋筋，按设计位置布好螺旋筋并绑扎于主筋上，点焊坚实。

②钢筋笼爱惜层的设置：

在施工中我们按设计图要求布置导向钢筋爱惜层，沿钢筋骨架长度方向每隔2.0m左右设一道，每道沿圆周对称地设置4块。

(2)钢筋笼的运输及起吊就位：

①钢筋笼的运输：

接受自制加长运输车运输。

②钢筋笼的起吊和就位：

钢筋笼利用钻架起吊，用两点起吊法：第一吊点设在钢筋笼的下部，其次吊点设在钢筋笼长度的中点和三分之一点之间。

起吊时，先提第一吊点，使骨架稍提起，再和其次吊点同时起吊，待钢筋笼离开地面后，第一吊点停止起吊，接着提升其次吊点，随着其次吊点的不断上升，慢慢放松第一吊点，直到骨架同地面垂直，停止起吊，解除第一吊点，检查钢筋笼是否垂直，如有弯曲则调直，当骨架进入孔位后，将其扶正缓缓下降，严禁摇摆碰撞孔壁；在其次吊点旁边的加劲筋接近孔口时，钢筋穿过加筋的下方，将钢筋临时支承于孔口，移吊钩至钢筋笼上端，取出临时支架，接着下降到钢筋笼最终的一个加筋处，按上述方法短暂支承，再吊来其次节钢筋笼，使上下两钢筋位于同一竖直线上，进行焊接和绑扎。先焊接顺桥方向的接头，待接头焊接和绑扎完成后，稍提钢筋笼，抽取临时支托，将钢筋笼慢慢下降，到设计标高为止，最终用四根钢筋将钢筋笼固定在临时支架上，松开钢筋吊点，测量钢筋笼的标高是否和设计标高相符，限制偏差不大于±5cm。待砼初凝时，割断钢筋笼上的掉环。

6、

灌注水下砼

机械设备及导管的安放：

钢筋笼安装就位后，立刻着手安放导管，准备灌注水下砼。

灌注期间配备水泵等设备，以便刚好处理故障，导管每节标明长度，安放时逐段用螺丝连接，并保证接头严密不漏水；下放导管不接触到孔底，并限制导管下口距孔底在25—40cm。

2、灌注水下砼：

灌注水下砼是钻孔桩施工的重要工序，成孔质量检验合格后，一切准备工作做好的状况下，方才灌注水下砼。灌注前测孔深，复查沉淀土厚度，符合设计要求方才灌注，否则实行二次清孔措施后才灌注。

①砼的拌和依据施工规范有关规定进行，保证砼连续有序地供应。

②开阀：将首批砼灌入孔底后，立刻用测深锤测探孔内砼面的高度，计算出导管埋置深度，是否大于1m，符合要求后正常灌注，并做记录。

③灌注起先后，做到紧凑、连续进行，严禁中途停工，导管提升做到轴线竖直，位置居中，逐步提升，当导管提升到法兰头露出孔口以上有确定高度时，可拆除1节或2节导管（视每节导管长度和工作平台距孔口的高度而定），拆除导管动作要快（不超过15分钟）。

④当砼面上升到钢筋笼下端时，为防止钢筋笼被砼顶托上升，实行以下措施施工：

a、尽量缩短砼总的灌注时间：

b、当砼面接近和初步入钢筋笼时，保持较深的埋管，并缓缓灌入砼以削减砼从导管口出来后向上的冲击力；

c、当孔内砼面进入钢筋笼1-2米以后，适当提升导管口以下的埋置深度，以增加钢筋笼在导管以下的埋置深度，从而增加砼对钢筋笼的握裹力；

⑤为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上加灌100cm高砼，在灌注结束后，将此段清除，但保留10-20cm待随后修凿，接浇承台。

当砼灌注到接近设计标高后，施工员刚好计算出还须要的砼数量，计算时将导管内的数量估计在内，并通知拌制砼的工人按须要数拌制，以免造成奢侈。

⑥在灌注将近结束时，由于导管内砼高度的削减，超压力降低，而导管外的泥浆及所含渣土稠度增加，比重增大，可能出现砼顶升困难，这时在孔内加水稀释泥浆，并掏出部分沉淀土，使灌注顺当进行，在拔除最终一段长导管时，拔管速度要慢，以防桩顶沉淀的泥渣挤入导管，形成泥心。

⑦在灌注砼时，每根桩分上中下三次做好三组（9块）砼试块，并对其妥当爱惜，再标准养生。强度测试后，填入试验报告表。

⑧有关砼灌注状况，灌注时间，砼面的深度，导管的埋深，拆除以及发生的异样现象，由施工员进行记录。

二、系梁（承台）、墩（台）身、帽梁

首先凿除桩顶杂质及松散部分的砼至设计桩顶标高，一般限制桩顶比系梁（承台）底高3CM，并精确限制桩身钢筋和系梁（承台）钢筋的锚固长度。依据业主的要求，对桩基进行无破损检测，检测合格报告出来后，再经测量工程师复核桩位无误后，方才进行下道工序的施工。

桥台底板的施工，接受轻型井点降水措施，将地下水位降至基础底标高以下，然后放样开坡挖基。当挖土至设计标高后，再放样铺设底模砼，在底模上制作钢筋骨架后，立模浇筑砼完成。水上系梁施工时，拟在系梁底面标高下的桩身两侧按计算的位置夹以木方，并通过钢拉条加固，然后在楞木上按确定的距离铺设木方，以支撑系梁底模。在底模上制作钢筋骨架，再立侧模和定制的弧形转角模，最终浇筑砼完成。

为保证砼表面平整光滑，台身拟接受竹胶板立模，墩身接受定型园钢模。先在承台上放出墩台身底面大样，然后用吊车将模板吊装就位，并支撑坚实，确保其垂直度及轴线位置满足设计及规范要求，并按规定垫置厚度一样的钢筋爱惜层。浇筑砼前，对先浇成的砼顶面（已事先凿毛）用水冲洗潮湿，并在浇筑前先铺一层高标号的水泥浆，以保证新老砼结合良好。

在墩（台）身钢筋制作过程中，按设计图纸及有关技术规范严格操作。钢筋焊接时保证足够的搭接长度，做到焊缝饱满无杂质，并将接头错开布置，确保同截面钢筋接头数量不超过截面总数的50%。安装钢筋时，做到线型顺直，无扭曲变形，且钢筋长度、数量、间距和设计图相吻合。同时，在墩（台）帽钢筋制作过程中，留意按图纸精确预埋板梁锚栓钢筋、支座垫石钢筋网，台背上的伸缩缝钢筋、挡块钢筋及牛腿上的搭板锚固钢筋，并将其焊接固定在钢筋骨架上，从而使得预埋件在砼浇筑和振捣过程中不会发生偏移，保证预埋件位置的精确。

在墩（台）帽梁立模过程中，确保支撑牢靠，模板拼缝严密，连接顺畅。浇筑砼时，严格限制砼协作比，做到水平分层，连续浇筑；确保全面振捣密实，本着“不漏振、不过振”的原则进行；最终保证构造物脱模后表面光滑，外形平整垂直，几何尺寸满足设计及规范要求。在砼脱模的，支配专人对其进行洒水保湿养生，以保证砼强度稳定增长。

三、施工方案

依据箱形连续梁设计及施工技术规范要求，该桥全部接受满堂式落地支架现浇的方法施工。施工程序为：地基处理，放出桥梁中心线于地基上，搭设钢管支架，铺设枕木及竹胶板，支架堆载预压，进行沉降观测，下沉稳定后卸载。依据观测沉降变形数据，调整支架及枕木高程，整理竹胶模板，绑扎底板、腹板钢筋，安设水纹管，立箱室腹板模板，浇筑底板腹板混凝土，立箱室顶模，面层钢筋绑扎及面层扁锚水纹管安设，浇筑面板混凝土、养护，达设计强度后进行预应力张拉及压浆，拆模板及支架。其主要技术措施如下：

1、地基处理

在搭设支架前，先对支架地基进行加固处理，清除软土，整平后，在原地面上掺6%石灰拌和做15CM石灰土，用压路机碾压三至五遍。地基夯实整平后，养护后搭设支架。系梁四周支架干脆立于系梁之上。

2、支架

箱梁支架接受门式钢管支架，支架承受的荷载主要有：箱梁重量、模板附件重量、施工活载、支架自重及风荷载等。

门式钢管支架依据结构施工要求进行平立面布置，确定合理的排距、步距；支架除用自身的支撑、剪刀撑外，还用钢管将纵横向全面连接稳固，保证支架有足够的强度、刚度、稳定性。

支架杆件搭设依次为：测量放样→（按位置）树立门式支架（调整门支架使其垂直）→支撑连接→（按限制高程）树立杆→用钢管纵向横向整体连接→铺设横向枕木→铺设纵向底模枕木→铺设底模→预压。

立杆将荷载传至地面（基础），这是承受轴向压力的、具有多层侧向约束的连续杆，立杆丢失稳定性是扣件式钢管脚手架最紧急的破坏状态；大、小横杆承托模板并将荷载传给立杆，横杆变形一般不会招至整片脚手架的破坏（倾侧或坍蹋）。但横杆对立杆的约束作用特殊重要。钢管横撑和剪力撑的作用在于确保脚手架结构的几何不变性，防止杆件间的位移变形（这种变形会严峻的影响脚手架的承载实力），并加强脚手架抗拒水平荷载作用的实力；扣件既是脚手架的连接件，也是传力件。

当脚手架不具备稳定不变的结构时，脚手架将会产生倾斜变形及倾侧；当受弯杆件超载时，将会产生过大的弯曲变形并引起主杆侧向变形；当受压杆件丢失稳定性时，将会导致脚手架整体塌倒。而脚手架的基底（基础）不牢时，将使其难以承受荷载作用，并加速或加剧上述问题的发生，因此应进行脚手架的设计计算，以确保运用平安。

3、构架方案

⑴构架高度

接受HR100A（1.9m）1片用连接棒HR701轴心连接棒，再辅之调整杆HR201A(1.9m)以及可调底座HR602B(60cm)，可调底座HR601B（60cm），另加垫木、龙骨、模板的厚度（见图一）。

⑵构架排位

A横向门架，用交叉拉杆连续搭设，一般空心部分，箱梁底板接受6排，间距为2*1.1+0.9+2*1.1m，翼板下各为3排，间距为1.1+2*0.9m（见图一）。墩身实心部分，翼板下各为3排，间距为0.9m。

B纵向门架，其间距一般为1.2m，墩身部分为1米。

C墩顶干脆铺木方支承于墩身上。

(3)支撑体系整体加固

加固是为了提高支架体系整体的稳定性和刚度。

⑴纵向水平杆在纵向连续设置，底层、顶层及调整杆上部均设一层；

⑵横向水平杆在调整杆上部设一层；

⑶处理好地基，具体的加固措施，应依据现场状况及门式脚手架的要求施工。

3、支架预压

由于箱梁腹板处和箱室处重量不同，支架堆载时用水袋按箱梁自重进行，使其消退非弹性变形，确保浇筑混凝土后，梁底标高及模板弹性变形不超过设计及规范要求。

支架预压时，纵向在两端、L/2、L/4处，横向边、中、边设观测点用水准仪进行下沉量测量。测量步骤为：加载期、预压期、卸载期，主要观测弹性变形、回弹徐变、塑性变形。待支架下沉稳定后1～2天，卸去预压荷载，调整支架高度，确保底模高程。底模高程=设计高程+弹性变形+（1/2～1/3）塑变+3~5mm。

4、模板

（1）制作

为节约材料、便利施工，选择钢管配垫木铺设底板，同时为保证混凝土外观质量，全部外露部分混凝土均接受竹胶板做外模。对于悬臂部分，依据外形尺寸用门式支架固定，然后铺纵向木方，再铺竹胶模板。

内模拟制作顶模及两侧模板。依据图纸设计的各截面形态及尺寸，侧模做成骨架，用木工板拼装，转角及变截面处用木板补缺。在顶模预留工作孔，保证内模的拆卸及预应力张拉的操作。工作孔尺寸为120cm×150cm，能满足同一截面内钢筋接头的数量要求。工作孔位置预留时避开顶面钢绞线，在内模拆除或齿板预应力钢筋张拉后用同标号的混凝土填浇，混凝土中掺入确定量的膨胀剂。骨架内加设足够的支撑，确保整体稳固，不变形。

（2）安装

对支架顶面进行抄平，保证底模的水平，严格按图纸要求进行竹胶模板的拼装组合，保证接缝严密、整齐、平整。

对要运用的竹胶模板细致清理、整形、刨边，发生可见变形的竹胶模板不再运用，有小孔洞的模板先用油漆腻子括平后再运用。

内模安装时先立两侧模板，整体接受吊模法固定。箱室隔板可接受对面支撑固定。待底板及腹板混凝土浇筑完毕后，拆除侧模再立顶面模板。

模板缝隙、孔洞封堵完好，避开浇筑时漏浆造成混凝土表面缺陷。模板的校正满足平面尺寸、垂直度、牢靠性的要求。同时模板有牢靠的支撑措施，保证模板有足够的强度、刚度、整体性，防止跑模、倒塌等事故的发生。

(3)支架模板拆除

模板拆除时间依据结构特点确定。侧面模板拆除，在混凝土强度达到2.5MPa后进行，悬挑结构在预应力钢筋预应力施加并压浆后拆除，底模按设计要求拆除。

拆模时切忌在混凝土表面运用铁撬等锋利器具，保证混凝土表面完好。

混凝土表面缺陷，对销螺丝孔洞应在拆模后立刻用高标号水泥砂浆进行修整。

模板拆除后，模板分堆堆放整齐，并妥当爱惜，防止变形，以提高模板周转次数，削减模板材料的奢侈。

5、钢筋制作及水纹管安装

（1）钢筋

a、钢筋制作按施工设计图纸及有关技术规范进行，分品种、规格挂牌堆放。

b、钢筋焊接时依据钢材性能、施工结构特点，确定选用对焊、碰焊、搭焊、绑扎方式，并按规范留有足够的接头长度。

c、钢筋保持清洁，无锈蚀，使混凝土和钢筋之间握裹力不受影响。

d、钢筋安装时，先将零散钢筋制成骨架，然后再到支架上整体拼装。钢筋数量及位置尺寸和施工图纸吻合，安装时下层及侧面钢筋用事先预制的高强度混凝土块支撑，上层钢筋用撑柱或吊钩爱惜其位置。钢筋结点绑扎牢靠。

e、梁肋内的横向钢筋确定要勾住肋内纵向钢筋并和箍筋绑牢。

f、不能一次浇筑完成，须要接着上升的结构，下层结构浇筑前，应布置插筋，插筋数量、搭接长度符合图纸及施工规范要求，插筋位置精确。

（2）水纹管安装

严格按图纸设计孔道位置及坐标预埋金属水纹管。每批水纹管的孔径，规格及抗拉强度符合设计规定，管道坐标一般1m架设一道定位架，曲线段适当加密。定位架间距拟接受0.5m。水纹管的连接做到密封牢靠，防止漏浆。一般钢筋若和预应力管道发生干扰，一般钢筋可以适当移动或避绕。在绑扎钢筋、浇筑混凝土过程中，避开压碰水纹管，防止其变形，影响穿束、张拉及压浆。

6、混凝土

预应力混凝土箱形连续梁中孔混凝土浇筑接受混凝土输送泵，混凝土浇筑分二期施工完成：第一次浇注底板及腹板，浇筑至腹板倒角下口；其次次浇筑顶板及翼板混凝土，将施工缝限制在纵向折边处，保证外形美观。(待定)也可按设计图纸要求一次浇筑。

混凝土养护

为保证混凝土早期强度快速增长，混凝土浇筑完成后，刚好遮盖，以使混凝土表面不受日晒、冰冻、雨水、流水、温度变更、污染或机械撞击的影响。

混凝土养护支配专人负责，做到细水匀浇，保持表面潮湿，混凝土养护时间，依据水泥品种、气温凹凸、结构类型、尺寸大小等条件确定。

混凝土的养生特殊重要，严格按施工规范要求对箱内外浇水养生，以防止收缩裂缝，浇筑箱梁前，先实行有效的养生措施。

混凝土表面缺陷的修复

7、预应力张拉

钢绞线在进场后，必需对其强度、引伸量、弹性模量、外形尺寸等进行严格检查、测试。对锚具、夹具进行裂缝、硬度检查和静载试验。

本桥箱梁预应力钢绞线规格符合ASTM标准的270级高强低松驰钢绞线，单根钢绞线直径d=15.24mm,面积A=140mm2,标准强度Rby=1860MPa,弹性模量E=1.95×105MPa，锚具接受OVM锚固体系，依据设计文件规定，接受两端张拉或接受一端张拉。按图纸供应张拉依次边中肋对称同时张拉。预应力钢束接受张拉吨位和引伸量双控，引伸量误差在-6%~6%以内。预应力钢束在同一截面上断丝率不得大于1%，任何状况下，一根钢绞线不得断丝