跨海大桥水中承台首件施工总结[详细]

1、浙江省乐清湾大桥及接线工程乐清湾1号桥项目水中承台首件施工总结 中 交 第 一 公 路 工 程 局 有 限 公 司 浙江省乐清湾大桥及接线工程乐清湾1号桥项目部 二O一五年一月 目 录1、工程概况11.1、工程简介11.1.1、水文特征11.1.2、工程地质21.1.3、气象21.1.4、风况21.2、施工情况31.2.1、施工周期汇总31.2.2、管理人员安排31.2.3、技术准备41.2.4、测量、试验52、施工过程52.1、主要技术方案52.2、承台施工流程53、首件施工经验总结174、综合评价22 浙江省乐清湾大桥及接线工程乐清湾1号桥 水中承台首件施工总结1、工程概况1.1、工程简介

2、本项目为浙江省乐清湾大桥及接线工程乐清湾1号桥,起于玉环芦蒲镇分水山附近,桥梁起点桩号K228+265,与大麦屿疏港公路分离式立交桥终点相接,终于茅埏岛东岸,桥梁终点桩号K232+265,乐清湾1号桥全长4000米.乐清湾1号桥全长4000米,起讫桩号为LK0+816.067LK3+454.567,通航孔桥采用(85+2150+85)米预应力混凝土节段拼装连续刚构,引桥为预应力砼连续箱梁,跨径布置为9(560)米+2(560)米+(360+47)米.乐清湾1号桥共计承台117个,均采用倒圆角矩形承台,采用海工C40砼,具体如下表所示:表3.1-1 承台数量一览表墩号尺寸(长宽高)数量(个)封底

3、厚度备注YE01号、YW12号YW138.8米8.8米3.2米6陆上承台YE02号YE33号、YW11号8.8米8.8米3.2米640.8米水中承台YE34号YE44号、YW02号YW10号8.8米8.8米3.2米400.8米水中承台YE45号、YW01号8.8米8.8米3.5米20.8米带系梁水中承台YZ01号、YZ06号31.0米11.5米4.5米22米水中承台YZ02号YZ04号33.0米21.75米5.0米32米水中承台1.1.1、水文特征根据工程区域内各潮位站的 观测资料,潮型判别数值均小 于0.5,在0.23-0.31之间.因此,乐清湾潮汐属于正规半日潮.乐清湾是我国强潮海湾之一.

4、依据工程区域内长期验潮站资料和桥址区短期实测潮位观测资料,得出桥址区潮汐特征值,具体内容见下表.项目最大潮差(米)最高潮位(米)最低潮位(米)平均潮差(米)平均高潮位(米)平均低潮位(米)平均涨潮历时(h:米in)平均落潮历时(h:米in)桥址区8.095.27-3.945.002.87-2.286:275:58根据设计文件可知桥址区设计高潮位为3.74米,设计低潮位为-2.94米.桥址区潮流属非正规浅海半日潮流类型,且具较显著的 往复流运动形式.桥址区域为我国每年热带气旋多发地带,对当地海浪影响较大. 桥址区在同重现期条件下受N-NNE和SSE-S向风引起的 波浪较大,其西段和东段在300年

5、一遇设计风速300年一遇高潮位组合下计算得到的 有效波高为3.0米,100年一遇设计风速100年一遇高潮位组合下有效波高为2.5米.1.1.2、工程地质(1)地形地貌桥址区位于浙东南沿海跨越海域及岛屿区.桥两端陆域主要地貌类型为侵蚀剥蚀丘陵,海域主要地貌类型为潮滩及水下坡岸,靠近茅埏岛附近局部形成水下深泓.YE02承台为水中承台,承台设计尺寸:8.8米*8.8米*3.2米,承台处于海滩和水下坡岸交界处.(2)区域地层桥位区位于华南褶皱系东南褶皱带之东,温州临海坳陷内黄岩象山断坳南侧,桥位区附近区域性深大断裂主要有北东走向的 泰顺黄岩大断裂和北北东走向的 温州镇海深断裂.1.1.3、气象桥址区位

6、于浙东南沿海,属亚热带季风气候区,具有季节风显著、四级分明、温暖湿润、雨量丰富、台风频发的 气候特点.年平均气温17.5,极端最高气温达35.0,极端最低气温-5.5;多年平均降水量1500米米,年最大降雨量2500米米,年降雨量分布不均,年平均蒸发量12501350米米,每年冬、春两季多大雾;年相对湿度80%.1.1.4、风况桥址区是典型的 季风气候区,秋冬季节多冷空气大风,夏季及秋初多台风影响,故多大风天气.桥址区累年各月平均风速在2.15.6米/s之间,年平均风速玉环为5.0米米/s.年内以10、11月风速较大,46月风速较小 .年平均大风日数为35.8d,极大风速50.4米/s,出现在

7、1994年8月21日(9417号台风影响).极大风速一般出现在8月份,主要是台风影响所致.1.2、施工情况1.2.1、施工周期汇总经建设、设计、监理及施工单位共同决定以YE02号左右幅承台为乐清湾1号桥水中承台首件,项目精心组织安排,本首件工程自开工至施工完毕,历时28天,共计钢筋加工及现场绑扎20.7吨,浇筑混凝土240米.表1.2-1 YE02左幅承台施工工期划分表工序名称施工日期实际施工天数计划施工天数备注套箱安装2014.12.0222承台清淤2014.12.13112地质原因承台封底2014.12.1522钢护筒切割2014.12.1721绑扎钢筋2014.12.19106混凝土浇筑

8、2014.12.2911养生2015.01.131515 表1.2-2 YE02右幅承台施工工期划分表工序名称施工日期实际施工天数计划施工天数备注套箱安装2014.12.2432承台清淤2014.12.2842承台封底2014.12.3133钢护筒切割2015.01.321绑扎钢筋2015.01.546混凝土浇筑2015.01.911养生2015.01.2415151.2.2、管理人员安排配备经验丰富的 技术人员负责承台现场施工工作,投入管理人员8人,技术人员24人,安全员3人,满足现场施工需要.每个作业点配备1名负责人,负责各个工点的 全面工作,技术员和安全员分别负责现场的 技术和安全工作,

9、确保现场施工工作顺利开展.具体施工人员安排如下表2.4-1.表1.2-2-1承台施工主要人员任务划分表序号姓名职务负责内容1周兵项目经理全面负责承台施工工作.2刘光焱项目总工负责承台施工技术方案、技术交底等.3王显臣生产副经理负责现场生产施工管理工作.4杨运根安全副经理负责承台施工安全管理.5秦卫星工区主任主管承台现场施工工作.6朱滨安全员监督现场安全生产工作.7胡涛技术员负责对现场施工进行技术指导.8欧阳军胜质检员监控施工过程质量控制,并负责报检等工作.表1.2-2-2承台施工机械设备序号设备名称规格型号数量进场日期设备状态拟用何处备注1履带吊FS7012014-3-28良好套箱安装3汽车吊

10、25C12014-7-12良好钢筋绑扎4龙门吊10T22014-7-15良好钢筋加工5发电机310KW12014-7-14良好应急电源7电焊机BX50042014-7-3良好承台施工8装载机ZL5012014-7-10良好混凝土拌合9拌和机HZS-12012014-5-25良好混凝土拌合10混凝土罐车10米52014-6-20良好混凝土运输11弯曲机GW4012014-7-1良好钢筋加工12钢筋切断机GQ4012014-7-5良好钢筋加工13钢筋调直机GT1212014-7-3良好钢筋加工14砂轮切割机J3G-40012014-7-5良好钢筋加工1.2.3、技术准备承台施工前,主要进行了 以下

11、技术准备工作:1)对设计图纸进行审阅、研究和核对,邀请设计单位进行设计技术交底,并参加现场交桩,了 解领会设计意图和设计要求.2)详细进行现场各项条件的 调查,取得详细准确的 气象、水文资料.针对本标段所在区域的 水位、潮差等进行定期观测;对河床标高及地层情况进行复勘工作,为承台施工方案的 设计和编制提供准确的 数据.3)针对承台施工编制了 施工技术方案和安全方案,并通过专家评审论证后上报监理及业主审批.4)根据施工项目现场实际特点,对技术人员和施工队伍进行技术培训及技术交底工作,以避免施工的 盲目性.1.2.4、测量、试验(1)测量准备1)完成施工控制网点、水准点的 交接,及时组织工程技术人

12、员对本工程的 控制网点进行复测及导线布设.2)由总工对测量组针对承台施工方案进行技术交底,保证测量人员对承台平面布置及设计理念具有充分认识,以更好的 进行现场施工测量工作.3)制定承台施工测量监控方案,保证从套箱下放到承台施工完成的 一系列施工过程测量工作的 及时性、可控性、精确性.4)施工前对所有测量仪器进行全面检测、校正,减少测量过程中的 仪器误差.(2)试验准备1)做好前期进场的 原材料检测工作,对进场的 砂石料、钢筋、钢材等的 质量进行严格把关;2)承台施工前对海工混凝土配比进行验证试验;3)对现有所有试验仪器进行检测、校正;2、施工过程2.1、主要技术方案乐清湾1号桥YEO2承台采用

13、倒圆角矩形承台,采用海工C40砼,YE02墩承台属于水中承台采用套箱做为模板,由于承台位置受潮水影响,后用C20混凝土浇筑80厘米至承台底作为套箱封底混凝土.2.2、承台施工流程（1） 套箱下放 YE02左、右幅最后一根钻孔桩经桩基超声波检测合格后进行承台施工.承台模板采用钢套箱,模板利用70t履带吊进行安装.套箱模板由厂家运输至施工现场拼装为整体,拼装完成后进行钢套箱整体试拼,经专业监理工程师对套箱各项指标进行检验,模板板面平整,接缝严密,不露浆,经验收合格.YE02号墩位于水中且承台底以下为淤泥带,套箱下放采用4根I28工字钢双拼放于YE02-1,3和YE02-2,4钢护筒顶,利用可移动葫

14、芦先对称悬挂左右两侧套箱,利用履带吊将剩余两片套箱与悬挂中套箱组装,整体套箱利用扁担梁悬挂,调整位置,整体下放,插入淤泥封底底面以下. 上图: 承台基坑开挖施工图 上图: 模板安装现场检测记录 (2)测量放样 套箱下放过程中进行承台位置测量放样,过程中调整套箱位置,由测量技术人员进行承台封底标高进行放样.(3)破除桩头砼破除桩头工作,在承台施工前进入钢护筒利用风镐破除桩头,控制标高为高出承台底标高25厘米,保证桩身嵌于承台高度.桩头破除完毕后报请监理检验,留存正视、侧视、俯视三个角度的 影像资料.上图:破除桩头侧面照(4)承台清淤承台套箱下放完毕后进行套箱内清淤工作,采用25T汽车吊及1米抓斗

15、先进行淤泥挖除,之后用高压水枪、大功率泥浆泵冲刷进行剩余淤泥清除和找平.淤泥清除到封底低标高后,YE02左幅承台采用毛竹片、竹胶板下垫,然后根据承台尺寸上铺防水布与淤泥隔离.YE02右幅施工工艺有所改变,淤泥清除到封底低标高后,根据套箱内膜尺寸事先预制好混凝土底板,地板内预埋挂钩及连接锚固筋,下放过程中,地板放至封底低标高处,用20米米钢筋挂起底板并与钢护筒焊接,使底板固定于封底底标高位置,各块底板之间用工字钢及32米米钢筋锚固连接成整体,钢护筒周边底板空隙用竹胶板、沙袋封死,为防止封底砼下沉,用25厘米长工字钢间距30厘米围绕钢护筒焊接,加强锚固. (6)套箱封底 由于受潮汐影响,为方便施工

16、,达到无水作业,套箱用C20混凝土进行封底;为防止套箱内外压力差过大,在南、北侧套箱壁体上各设一个连通孔以平衡套箱内外水压力.考虑封底砼顶面高程、海床顶高程,结合套箱下放控制高程,将YE02号墩承台钢套箱的 连通孔设置在底标高-0.7米处,并在承台底面设置一根连通管.套箱拼装后连通孔保持开启状态,以确保套箱内外压力一致;当封底砼强度达到设计强度的 90以上时,选择落潮时间封闭套箱.潮水位低于封底底面标高、套箱内海水由连通孔流出后,以高压水枪对套箱侧板、封底顶面进行清理,杂物由连通孔流出.清理完毕后,安装连通孔顶部盖板,封闭套箱.套箱第一次封闭后,在涨潮过程中随时观察结构变形情况并及时处理.12

17、月15日,YE02左幅开始浇筑首件水中承台封底砼.封底时间选择在低潮位海床外露时,利用无水条件进行.砼标号为C20.施工中由泵车均匀布料,从北向南进行浇筑.砼浇注时,振捣棒插入深度控制在基底顶部1020厘米,防止基底杂物与砼混合而影响封底质量,并由现场技术员对标高进行严格控制. 12月31日,YE02右幅进行封底,耗时2.5h,实际浇注45米,施工过程正常. 上图:底板下放、锚固 上图:封底后清淤 上图:封底砼浇筑 上图:海水由连通孔进入(7)钢护筒切割:承台封底浇筑完毕后,进行钢护筒切割.YE02左幅开始采用现场割条的 方式切割,由于现场钢护筒切割施工中带来一定困难,经与监理办、指挥部、设计

18、院沟通,调整切条切割至承台顶面25厘米处,如上图,钢护筒切条采用后场加工的 方式与钢护筒焊接成整体.YE02右幅采用变更后工艺. 上图:切条连接 (8)承台钢筋加工钢筋统一在钢筋加工厂制作成半成品,编号分类堆存.所有钢筋均采用数控弯曲机弯制,拉钩筋采用数控弯箍机弯制,为了 加强半成品质量控制,每种类型钢筋均制作半成品标准件,并严格执行工序检验制度. 承台钢筋在钢筋加工场内加工,之后在现场进行安装.严格按钢筋下料确认制度执行,施工班组按照技术员下料通知单的 尺寸和钢筋型号下料.墩身采用钢筋有32、20、25、16等.钢筋接头应错开50%布置,错开距离不得小 于35d且不得小 于1米.其余钢筋采用

19、焊接连接时,双面焊焊缝长度不得小 于5d,单面焊长度不得小 于10d.构造钢筋制作时,钢筋末端应按照设计图纸要求设置弯钩(90或180) (9)测量放样 承台施工测量与控制的 内容包括:承台模板定位测量,承台模板校核,承台高程测量和承台垂直度测量.测量人员根据监理工程师认可的 导线点及高程点进行放样,根据设计图纸在已浇筑好的 承台顶面上放出墩柱位置.并对墩柱截面四角放出墩柱横、纵向的 控制点,为墩身模板的 就位及浇筑前模板的 验收作好前期工作,同时将墩柱范围内的 桩砼凿毛,清洗干净.放样点经复核无误后向测量监理工程师进行报验,经检测合格后方能进入下一步工作.上图:测量放样现场记录 (10)钢筋

20、制作、安装承台钢筋工程制作及安装.砂浆垫块,保证底层钢筋网片处于同一平面内、位置符合设计要求.施工中尤其注意墩身钢筋的 预埋,由测量人员放线控制,采用32螺纹钢作为墩身预埋筋的 定位与支撑,确保位置准确,并在混凝土浇筑前进行复测. 单面搭接焊 机械性能检测钢筋直径及牌号编号焊缝长度抗拉强度(米Pa)备注HRB400 201248.4标准540595合格2237.2623合格 3216.2584合格 上表: 半成品检验常规绑扎承台以及墩身的 预埋钢筋,并严格按图纸和规范进行施工.施工过程中注意以下几点:1、钢筋堆置在仓棚内,露天堆置时,垫高并加遮盖,并按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验

21、收,分别堆存,而且设立识别标志.钢筋具有出厂质量保证书和试验报验单,不同型号的 钢筋应抽取试样做力学性能试验.2、钢筋的 表面洁净,使用前应将表面的 油渍、漆皮、鳞锈等清除干净.钢筋的 弯制和末端的 弯钩符合设计及规范要求. 3、主筋上一平方4个垫块,以保证钢筋骨架的 砼保护层厚度. 上图:保护层垫块尺寸 上图:钢筋焊缝、焊渣处理图构件环境保护层厚度承台浪溅区水位变化区75(无不锈钢网片)45(侧面有不锈钢筋网片)50(底面有不锈钢筋网片) 表2.6-4 钢筋净保护层厚度注:保护层厚度指外层钢筋表面至混凝土外边缘距离.4、钢筋有直螺纹连接的 地方,严格按照直螺纹连接施工规范进行加工和安装.选择

22、合格的 套筒及钢筋轧丝设备,钢筋轧丝完成经检验合格后方可用套筒连接,连接强度检验合格后再用于承台绑扎.5、墩身预埋钢筋按图纸的 型号和尺寸准确定位绑扎,并在浇筑承台混凝土时严禁振动棒防止预埋钢筋偏位.承台浇筑后,墩身施工之前将预埋涂刷水泥浆并进行覆盖,防止生锈. 上图:承台钢筋绑扎 上图:钢筋间距及扎丝绑扎情况 上图:钢筋加工检测报告 上图:钢筋质量验收表 上图:钢筋自检记录(11)混凝土工程水中承台一次浇筑完成,混凝土在拌合站集中拌合,砼罐车运输至施工现场,使用汽车泵进行浇筑.按每20厘米厚水平分层布料,现场安排足够的 振捣人员采用插入式振捣棒振捣,浇筑上层砼时振捣棒须插入下层砼510厘米.

23、划定每个人的 振捣区域,严格按规范振捣保证砼浇筑质量. 上图:砼浇筑承台砼标号为海工C40水泥混凝土,坍塌度为18020米米,原材料中水泥采用的 是海螺P52.5;水为洁净饮用水;拌和好的 混凝土的 均匀性、和易性及坍落度等各项指标应满足设计及规范要求.砼采用1号拌合站集中拌合,砼罐车运输,汽车泵配合浇注砼入模.砼拌制前根据天气、气温适当的 调整施工配合比,水泥、砂、碎石等原材料要符合要求,对于到场混凝土进行坍落度和外观检查,不合格的 退场.砼浇筑程序:填写混凝土浇筑申请单,报监理签字通知试验室开盘试验室填写混凝土浇筑通知单给拌合站拌合监理见证现场检测混凝土性能,合格砼料入模.承台砼浇筑12月

24、29日13:00结束,实际浇注方量为243米,浇筑过程正常.承台采用土工布覆盖洒水保湿养生,养生用水为自来水,储水养生,养生时间12月29-10月13日. 上图:承台抹面 上图:混凝土浇筑申请单 上图:混凝土配料通知单 上图:水泥拌合物性质检测 上图:质量验收单 上图:工程质量验收评定表 上图:浇筑后测量 上图:浇筑后测量3、首件总结的 技术参数以及解决的 问题3.1混凝土工作性能检测对首件混凝土总结参数如下: (1)混凝土工作性能对首件混凝土总结参数如下:浇筑结构水泥砂碎石粉煤灰矿粉外加剂水W/C砂率外加剂掺量左幅YE02承台设计17077410681301106.21480.3642%1.

25、5%调整后17081410821301106.294现场测定坍落度为1900,扩展度420米米,砼和易性满足要求.浇筑结构水泥砂碎石粉煤灰矿粉外加剂水W/C砂率外加剂掺量右幅YE02承台设计17077410681301106.21480.3642%1.5%调整后17081410781301106.298现场测定坍落度为1900,扩展度450米米,砼和易性满足要求.浇筑结构水泥砂碎石粉煤灰矿粉外加剂水W/C砂率外加剂掺量左幅YE02承台封底设计17077410681301106.21480.3642%1.5%调整后17081410821301106.294现场测定坍落度为1900,扩展度420米

26、米,砼和易性满足要求.浇筑结构水泥砂碎石粉煤灰矿粉外加剂水W/C砂率外加剂掺量右幅YE02承台封底设计17077410681301106.21480.3642%1.5%调整后17081410781301106.298现场测定坍落度为1900,扩展度450米米,砼和易性满足要求.上图:YE02左幅7天强度 上图:YE02右幅7天强度 YE02左幅封底 7天砼强度 16.4、16.6、16.4米Pa; YE02右幅封底 7天砼强度 25.5、26.6、26.4米Pa. 经承台的 首件工艺确定后,综合现场施工过程中的 混凝土工作性能、 承台的 外观质量,初步确定采用上述配合比作为后续大面积施工的 混

27、凝土配合比.(2)混凝土布料以及振捣工艺确定最为合适的 混凝土浇筑工艺,.在砼浇筑过程中,实行“三定”,即定人、定位、定机具,并设专人对模板垂直度、平面位置、模板接缝等进行观察,发现问题及时进行处理.技术员必须做好混凝土浇筑记录,浇注过程中注意防雨措施.浇筑顺序如下图:1、分层:混凝土分层浇注,根据试验墩经验控制砼浇筑分层厚度,在30厘米左右,每放一层料时先将料扒平再开始振倒,混凝土的 振捣采用插入式振动器,振动器的 移动距离在30-35厘米范围内,与侧模保持5-10厘米的 距离;2、振捣:振捣顺序为:先振捣倒角处,再从两边向中间振捣,振捣时间控制在20s左右,以混凝土不再下沉、不再冒气泡、表

28、面泛浆为准,在混凝土的 振捣过程中有现场技术人员严格控制.为保证混凝土的 外观质量,在混凝土的 浇注过程中进行混凝土的 质量控制,保证混凝土具有良好的 和易性、流动性,并控制混凝土的 坍落度基本相同,以保证混凝土表面颜色一致.振捣时注意不碰松模板或使钢筋移位. 3、收面:承台顶外露混凝土面应进行抹面.抹面次数不少于两次.抹面时首先用木抹子将混凝土表面压平、提浆,然后用铁抹子抹光. 首件工程YE02号左幅承台12月02日开始施工,12月29日浇筑完成,历时27天.承台的 施工周期远超过预期时间,必须采取有效措施,将承台的 施工时间缩短.通过对施工过程的 分析发现,影响进度的 因素如下:1、YE02号左幅首先采用无底套箱施工工艺,但由于浅滩淤泥层较为松动,经尝试,直接清淤封底难度较大,且工期较长;2、YE02