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钟张运河大桥主墩承台施工技术工学论文

2023-02-12 08:33:42 收藏本文下载本文

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钟张运河大桥主墩承台施工技术工学论文

篇1：钟张运河大桥主墩承台施工技术工学论文

钟张运河大桥主墩承台施工技术工学论文

[摘要]本文简述主墩承台的施工方法、施工工艺及质量保证的措施及取得的`效果,为类似主墩承台施工提供参考。

[关键词]钢板桩围堰主墩承台钢筋加工冷却管施工

104国道宜兴段起于溧阳宜兴交界丰台,基本沿老路向东经潘家⒉⒖缭轿飨河,于徐舍镇南改线,沿南溪河、西鸷幽喜嗖忌栊孪,在新街镇西侧接上342省道,与342省道共线下穿锡宜高速,于南岳村向南接上原老路,沿老路至大港收费站经东至终点苏、浙交界父子岭。路线全长约49.9公里。本标段设计范围为K10+960-K15+000,路线长度为4.04km。

钟张运河是一条规划为Ⅴ级航道。路线与其交叉桩号为K12+482,交角90°,桥梁上部结构采用60+95+60悬浇箱梁结构,一跨过河。主墩下部结构采用群桩基础式承台,桩基础均按摩擦桩设计,桩基直径采用150cm,主桥主跨95m,桥宽2×17m。15#主墩承台长10.5m,宽10.5m,高3.5m,正方体型结构,承台顶高程均在河床面以下。主墩承台理论浇筑方量C30砼385.9立方。

一、钢板桩围堰施工

根据施工图纸,并结合现场水位调查,在桥位区内,水位变化不大,常水位1.4米,15#主墩承台顶高程为-1.8米,承台底标高为-5.3米;16#主墩承台顶高程为-0.1米,承台底标高为-3.6米;考虑到河区汛期的冲刷、地下水位较高以及开挖深度较大,基坑开挖采用钢板桩围堰,钢板桩长度为15m。围堰采用方型结构,围堰内平面尺寸分别为: 12.8m×12.8m。钢板桩围堰采用的钢板桩型号为:德国拉森Larssen-Ⅳ型。经过钢板桩整理→钢板桩插打→围囹支撑施工→水下开挖→水下封底后进行主墩承台施工。

二、主墩承台施工

1.钢筋加工与冷却管施工

用全站仪在封底混凝土上精确放出承台轮廓线,首先将基桩钢筋予以嗽叭型成型,再按照设计图纸及有关规范要求进行绑扎钢筋。钢筋在加工场集中制作,运至现场绑扎。

钢筋施工顺序:承台底层防裂钢筋网→承台架立钢筋→冷却管→承台侧面钢筋→墩身预埋钢筋→承台顶层钢筋→施工预埋件

钢筋应存放在地面以上0.3m的平台、垫木或其它支承上,并应保护不受机械损伤及由于暴露于大气而产生锈蚀和表面破损。

根据现场放样,并以此进行钢筋绑扎施工。钢筋骨架按施工设计图要求制作,按规范验收,做到施工技术交底清楚,电焊工持证上岗,现场挂牌施工。对弯曲变形钢筋应校正后使用,锈蚀严重的钢筋禁止使用,钢筋骨架定型加工,根据来料规格分段制作,钢筋焊接端应在垂直于钢筋的轴线方向切平,两焊接端面平行。焊渣必须清除。主筋搭接且在同一截面上接头不超过50%。钢筋搭接长度、焊缝外形尺寸应符合规范和设计要求。对制作好的钢筋半成品进行编号,挂标识签,平卧堆放在干净、平整的场地上,在运输、绑扎过程中要采取措施防止变形,钢筋骨架在处理好的基底现场绑扎成型。钢筋骨架成品首先在班组内按规范要求项目进行自检。

桩基钢筋与承台底层钢筋交叉发生矛盾时,适当调整基桩或承台钢筋,但必须保证承台钢筋顺直。墩身预埋钢筋为保证预埋位置准确,先校准下墩身钢筋位置,将定位钢筋点焊固定在承台钢筋上,然后再绑扎。当墩身钢筋与承台钢筋位置冲突时,可适量调整承台钢筋,保证墩身钢筋位置准确。

在钢筋骨架制作成型后,需经监理工程师检验合格后方可立模,并固定好保护层垫块。

2.冷却管施工

冷却管采用内径为50mm,厚2.5mm的钢管,热传导性能较好且有一定的强度。安装时保证管道通畅,接头处可靠,不漏水,上中下层冷却管均固定在相应位置的承台钢筋上,且保证冷却管水管的顺畅。进水口和出水口引到工作平台上,且高出承台顶面不小于30cm,循环用水使用现场河水。当冷却管与墩身预埋钢筋有矛盾时,可适当调整冷却管位置。

3.模板支立

承台侧模板使用钢木组合模板,采用竹胶板做面板,间距30cm10cm×10cm方木作内撑,外侧用间距50cm12工字钢作围囹,模板与模板之间以及模板与封底混凝土之间接缝贴高强海绵条密封,外侧采用15×15方木支撑在围堰上,承台内侧采用25圆钢进行对拉,对拉螺杆间距为50cm×60cm,施工现场采用浮吊配合进行模板安装。模板与钢筋制作配合进行,安装侧模时,防止模板移位和突出,在模板外设立支撑固定模板安装完毕后,应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行自检并报验,监理工程师签认后方可浇筑混凝土。

4.混凝土施工

优化混凝土配合比,掺入适量优质粉煤灰,减少水泥用量,即减少混凝土水化热。

混凝土浇筑:采用一辆拖泵,一辆汽泵同步浇筑施工。拖式泵前端软管接长,前接串筒,串筒出料口处混凝土堆积高度不宜超过1.0米。混凝土按一定厚度、顺序、和方向分三层浇筑,应在下层混凝土初凝前浇筑完上层混凝土。上下层同时浇筑时,上层和下层前后浇筑的距离应保持在1.5m以上。在倾斜面上浇筑混凝土时,应从低处开始逐层扩展升高,保持水平分层。混凝土浇筑时,采用插入式振捣器振实。插入式振捣器移动间距不应超过振捣器作用半径的1.5倍;与侧模应保持50-100mm的距离;插入下层混凝土50-100mm,每一处振动完毕后边振动边徐徐上提,避免振动棒碰撞模板及其它预埋件。对每一振捣部位,须振捣密实即混凝土停止下沉,不再冒出气泡,表面呈现平坦、泛浆。混凝土浇筑完后,立即进行混凝土裸露面修整、抹平,待收浆后再抹第二遍并压光处理。

承台混凝土温度采取内降外保措施进行控制,控制混凝土内外温差不大于25℃。为避免冷却管周围混凝土温差过大,采用循环水冷却,在混凝土覆盖住底层冷却管后即通循环水,保证水压满足施工要求,同时进水口处设置阀门,调控水流量大小,以此调控混凝土内部温度。混凝土顶面用塑料布覆盖,塑料布上以及侧模外加盖两层草帘进行保温。

在承台内设置测温孔,测温频率1次/2小时,作好记录,通过分析,调整循环水流量大小,控制混凝土内外温差在25℃内。

在混凝土强度达到规范要求后拆模,拆模后及时将混凝土裸露面进行覆盖保温,并且继续循环水降温,当承台中心温度基本恒定,并与外界温差小于20℃时,停止冷却循环水,继续温度观测12小时,如混凝土内外温差不超过25℃,进行下道工序施工。

三、水中承台施工工艺流程

施工准备工作→测量放样→钢板桩围堰→封底、围堰支撑加固→桩基无破损检验→绑扎钢筋→安装模板→浇筑混凝土→养生→围堰拆除。

参考文献:

[1]公路桥涵施工技术规范(JTJ 041-).北京:人民交通出版社.

[2]公路工程质量检验评定标准(第一册)土建工程(JTG F80/1-).北京:人民交通出版社,2004.

[3]公路工程施工监理规范(JTG G10-).北京:人民交通出版社,2006.

篇2：飞龙岛大桥主墩承台钢吊箱施工技术

飞龙岛大桥主墩承台钢吊箱施工技术

以赣州飞龙岛大桥钢吊箱施工工程为例,论述了主墩承台采用有底钢吊箱施工技术及吊箱的构造特点,并建立计算模型对吊箱结构进行相应分析.

作者：刘建村 LIU Jian-cun 作者单位：华东交通大学土木建筑学院,江西南昌,330013 刊名：南昌工程学院学报英文刊名：JOURNAL OF NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 年，卷(期)： 29(1) 分类号：U448.22 关键词：钢吊葙结构设计施工技术

篇3：浅谈ZK中桩基、承台及墩身的施工技术论文

浅谈ZK中桩基、承台及墩身的施工技术论文

关键词；施工技术；钻孔桩；承台；墩身

为满足钻孔桩、承台、墩身施工，在主墩位处设水上固定施工平台。钢管桩采用型钢导向架定位、50t履带吊与DZ340震动锤沉桩，贝雷梁在基地场内拼装、现场安装。从栈桥附近桩排开始沉桩、安装主梁、铺设台面，逐渐扩大直至平台施工完毕。用打桩船打钢管桩、起重船安装平台。

一、钻孔平台

(一)平台结构布置

平台为钢管桩基础、贝雷桁架承重梁、型钢分配梁及钢板组成全钢结构。在平台四周安装1.2m高护栏、漏电保护设备及通航指示灯等。

(二)平台施工

1、插打钢管桩

采用履带吊吊装振动锤插打钢管桩。钢管桩采用中600mm开口钢管，基本桩长为10m。50t履带吊停在已施工完成的栈桥桥面，先吊导向架落床就位并固定，后吊装振动锤与桩顶连接，将桩吊垂直后向导向架插桩，慢慢放松吊机钢丝绳，直到桩底落到海床面，并再次检查桩的垂直度。

确定桩位和桩的垂直度满足要求后，开动振动锤振动，控制持续振动时间。

钢管桩打至接桩高度时，拆去振动锤进行接桩，焊接质量经检查合格后重新进行打桩，直至打到设计深度。钢管桩施打时注意控制桩顶标高。

2、铺设上部结构

每两排钢管桩插打就位后，测量管顶标高，在桩顶上焊横梁，用履带吊安装贝雷纵横梁、铺工字钢分配梁及板肋小梁和花纹钢板，完成部分平台安装。再将履带吊移至已完成的平台上，按上述方法，扩大平台安装，直至整个平台完成。

二、钻孔桩施工

在平台上布置1台冲击钻机及配套的泥浆泵、泥浆净化器、泥浆循环系统、空压机及发电机、履带吊等。钢护筒按设计要求在钢结构加工场制作，在贝雷梁上下弦杆及平台上设护筒导向装置，用DzJl20型震动锤打护筒，采用优质膨润土、淡水及添加剂造浆护壁，钢筋笼按18～20m分节加工，孔口安装，自动计量拌和站拌制、输送车运输、导管法灌注水下混凝土。

(一)钻孔准备

平台搭好后，测放桩孔孔位，布置泥浆池，准备钻机进场。并对成孔过程中可能出现的问题，制定周密的应急措施，并做好材料、设备和工具等方面的准备。做好工艺试桩，根据地质情况、施工条件选择合理的施工方法。

(二)钻机选择

根据孔径、孔深及地质条件，选用冲击钻机施工。

(三)埋设护筒

护筒按设计要求委托专业生产厂家生产。钢护筒直径要大于桩径20-40cm，所有护筒顶面标高保证在最高水位以上50cm。

在固定平台上布置导向筒，导向筒内径比护筒外径大20mm，上端固定在“井”字形工字铜上，下端联于贝雷梁上下弦杆上。采用振动法下沉护筒。 (四)泥浆

1、泥浆制备

在钻孔平台上设泥浆搅拌装置，选用优质的膨润土造浆，掺用添加剂改善泥浆性能，提高泥浆质量，泥浆的性能指标满足规范要求。施工时，定时检测泥浆的相对密度、粘度和胶体率，并对其它指标进行抽检。

2、泥浆循环与净化

为保护施工水域环境，不向水域排放泥浆和钻渣，在平台上布置1台ZX-200型泥浆净化器，利用护筒及自制的泥浆罐构成泥浆循环与处理系统，见下图。泥浆、钻渣按业主要求及指定地点进行处理。

泥浆净化与循环处理系统

(五)钻机安装就位

用履带吊配合安装钻机就位，要求钻机就位后底座平稳、钻机顶部的起重滑轮槽、钻头、桩位中心在同一铅垂线上，保证钻孔垂直度；孔口处钻杆中心与桩位中心一致。

(六)钻进成孔

进行拆装钻杆工作，并随时往护筒里补入泥浆，保持护筒口泥浆面标高。一个墩的钻孔桩采用对角线跳钻的方式施工，控制施工间隔时间，避免干扰邻桩混凝土的凝固。

(七)第一次清孔

孔深达到设计标高后，进行第一次清孔，把孔内泥砂、钻渣等沉淀物排出孔外，并向孔内补充稀浆，保持孔内水位，直到测试出浆口的泥浆指标符合钻孔桩检查项目表列规定为止，并要求孔底沉渣厚度不大于200mm。

(八)钢筋笼制安

桩基钢筋笼在钢筋加工场加工，利用拖车运输、履带吊起吊安装。在钢筋骨架上设置强劲的内撑架，防止钢筋骨架在运输和就位时变形。钢筋笼长度大于20米时应分段绑扎，焊接时，先将下段挂在孔口，再吊上第二段进行搭接焊接，逐段焊接逐段下放。

自桩头以下每间隔1.8m沿周边均匀布设4～6个垫块来确保钢筋的保护层厚度。根据设计要求把声测管牢固地连接在钢筋骨架上。

(九)灌注水下混凝土

与普通桩基水下混凝土施工方法相同。

三、承台施工

根据承台底设计标高与河床面标高并考虑冲刷影响，流溪水道主墩承台采用钢吊箱围图法施工。吊箱在桩基施工完毕后，在钢护筒上焊临时支撑牛腿并拆除承台对应的部分钻孔平台，用履带吊组装下扁担粱、底板、侧板及吊箱悬吊系统。吊箱就位前先通过千斤顶将整个吊箱提升20cm，拆除临时牛腿后，用千斤顶下放吊箱就位。吊箱下沉就位后，在箱顶搭架布置多组导管浇注水下封底混凝土。封底混凝土达到设计强度后，抽干围堰内积水、切割钢护筒、修整桩头、绑扎钢筋、布置散热管，用泵车浇注承台混凝土。

(一)吊箱构造

钢围堰的主要功能防止河水侵扰，保证承台施工。钢吊箱由侧板，底板、内支撑及悬吊系统组成。

(二)钢吊箱制造

钢吊箱侧板，底板、内支撑均委托专业生产厂家按图纸要求制造。侧扳分块加工，并通过连接角钢连接，止浆条止水。拼接焊缝焊后需用煤油做渗透检查，确保结构不漏水、不渗水。

(三)箱安装

1、测定桩位

在钻孔桩平台上，用3台经纬仪交会测出桥墩的纵横中心轴线，并测出桩项的中心线及标高。

2、钢帛箱运输拼装

钢吊箱加工完并检验合格后，分批分块运到桥墩安装位置，在平台上进行拼装。拼装顺序由下而上，底板拼装完毕，检查确认无误后，再装侧板。吊箱底板和钢护筒、侧板与底板及侧板各单元模板之间采用定型加工的橡胶条止水。每块板拼装前，在拼接缝板面上涂防水胶一层，厚1～1.5mm，与前一块板用螺栓挤接。所有板拼装完成后，首先在纵缝及水平缝内外侧均匀涂防水胶，然后贴玻璃丝布，最后在玻璃丝布表面再涂防水胶。

3、底板开桩孔

根据测出的桩位换算出承台底板处中心位置，放出比桩外径大10cm的.圆孔，将吊箱

底板割成孔洞。先装吊箱底，再安装10cm宽橡胶垫和圆形钢板，焊接分舱隔板和内支撑系统及吊环，然后拼装分块侧板，拼装完成后准备到位下水。

4、安装钢吊箱

在钢护简顶上安装钢塞，尽可能使钢塞顶面达到水平并测出标高，可用钢板调整其高度，使符合设计要求。

钢吊箱项上焊以直径16mm圆钢制成的测量标杆，焊在吊箱纵、横向轴的两个端点上，标杆有一定高度以便观测。

5、钢吊箱下沉

钢吊箱采用精扎螺纹钢做吊带，液压千斤顶做动力，分次下沉就位，钢吊箱下沉示意图见下图。

钢吊箱下沉施工步骤：在护筒顶放置千斤顶垫粱、上扁担梁、吊带和下扁担梁，并使千斤顶处于工作状态i将上扁担的螺母拧于上扁担梁的上翼缘，通过四台千斤顶同步进油顶升使千斤顶将整个吊箱提升10cm，割除临时牛腿；上扁担梁的螺母置于上扁担梁的上翼缘上，垫梁上的螺母向上拧升千斤顶的行程高度；四台千斤顶同步回油，整个吊箱下移，同时将垫粱上螺母锁死；上移上扁担梁的螺母一个千斤顶的行程固定，千斤顶出缸顶紧上移扁担梁，使垫梁上螺母松开：重复垫梁上的螺母向上拧升、下落吊箱、上移上扁担梁等以上步骤，将整个吊箱置于设计位置。

(四)钢筋制作与安装

钢筋在钢筋棚内加工成半成品，汽车运到现场，按设计规格和数量进行绑扎。

(五)混凝土灌注

混凝土在拌台站集中拌合，泵送混凝土至灌注部位。

插入式振捣棒振捣，上层混凝土的浇注振捣要插入下层混凝土8cm左右，插入间隔小于其1.5倍作用半径，边振动边逐渐提高振动棒，避免碰撞钢筋和模板。浇至设计标高后，振捣观察混凝土不再下沉，表面泛浆，水平有光泽即可缓慢抽出振捣棒，防止混凝土内产生空洞。混凝土初凝后用木抹初压，铁抹抹光表面并覆盖养护。

(六)承台混凝土养护

混凝土浇注完成后及时覆盖防止水分过快挥发，混凝土终凝后使用自动喷水系统和喷雾器喷洒淡水，不间断养护，始终保持混凝土表面湿润。

(七)温控防裂措施

大体积混凝土在施工过程中，由于混凝土量大，水泥的水化热热量大，在混凝土内外散热不均匀以及受到内外约束的情况下，在混凝土内部产生较大的温度应力，导致混凝土发生开裂。因此，大体积混凝土施工中的温度控制是防止混凝土开裂的关键。

温控原则：混凝土中心与表面温差不超过25℃；混凝土表面温度与环境空气最低温度差值不超过25℃；冷却水管之间混凝土最高温度与冷却水温度差值不超过25℃。

温控防裂措施：

1、选用低水化热水泥，降低混凝土内部热量：