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铁路哈大客运专线土建工程施工组织设计3主要工程项目的施工方案丶施工方法新建铁路哈尔滨至大连客运专线土建工程TJ-3标段施工总价承包投标文件第三章主要工程项目的施工方案、施工方法3>.1施工测量3>.1>.1施工测量的总体要求3>.1>.1>.1测量依据设计文件及《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》,还有其它的相关铁路测量施工规范。3>.1>.1>.2组织实施总指挥部设精测大队,编制3人,配GPS,全站仪,动态GPSRTK等仪器。各局项目部设精测队,编制3-5人,配全站仪,动态GPSRTK等仪器。3>.1>.1>.3现场交桩CPI、CP2控制桩,水准点桩及成果资料表点之记。线路曲线要素表及逐桩坐标表。3>.1>.1>.4注意事项
要换人和换不同测量方法对已测和放样数据进行复核,复核结果符合规范要求。要形成三级复核制,确保数据的准确性>.专人保管,定期保养,保证测量仪器的测量精度。新购仪器在使用前按要求送具有鉴定资质的计量机构进行鉴定,未经检定的测量仪器不得进行测量作业>.在使用过程中,按规定的鉴定期限进行鉴定,超过期限的仪器未及时送检的,禁止在测量工作中使用。建立仪器鉴定台账和仪器使用台帐。3>.1>.2基本测量及精度要求3>.1>.2>.1平面控制CP1、CP2点复测客运专线的平面控制网分为CP1控制点和CP2控制点,测量精度要求高,CP1控制点和CP2控制点通常采用GPSB级或C级进行控制测量,因此,在接到控制点的移交后,应采用双频静态接收机对所有控制点进行复测,目前按《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》和原设计单位GPS网同样的精度施测,各种限差和精度要求以此为准。根据设计院的交桩资料,拟定计划,准备人员、仪器和通讯交通工具,并对设计院所交的控制点踏勘一遍,对不稳定的桩或可能被破坏的桩进行加固。GPS复测结束后,上报或保存外业观测记录、原始观测数据、所采用的设计所交原始资料以及复测精度分析和技术报告。CP1控制网采用基线双差固定解,进行三维无约束平差。CP2控制网CP1联测构成附和网,通过联测的CP1控制网进行约束平差和坐标转化。3>.1>.2>.2施工平面控制网的加密测量(CP3)平面按CP3要求采用导线测量进行加密。对大桥、特大桥和长大隧道进行加密控制点选点和埋设,桩的材料与设计院的桩一致,点位应远离大功率的无线电发射源(如电视台、微波站等),其距离不小于400米,远离高压输电线,其距离不少于200米,附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体,避开大面积水域和树林,选定点位后,应绘制点的示意图和作好点之记,且在1:2000图上标出其位置。观测数据依外业实测为准,不加入人工干预,对未达到的计算精度要求的点,一律返工重测;各项精度检查应符合《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》的要求,不符合则重测。CP3控制网应符合到CP1或CP2上,并采用固定数据平差。
3>.1>.2>.3水准高程点的复测和加密根据设计院提交的水准测量资料,必须按二等水准点测量的要求复测,运用数字水准仪按二等水准测量的精度进行全标段的水准复测;水准测量复测应按设计水准路线走。长度在300米以上桥梁、500米以上隧道两端和大型车站范围内,应加设水准点;加密的水准点单独设置,应按精密水准测量的要求施测。加设的水准点一般距线路中线约100米~150米为宜,以避免施工干扰破坏,加密水准点应选在土质坚实、安全僻静、观测方便和利于长期保存的地方,标石埋设可采用混凝土先行预制、现场埋设或按标石埋设规格及用料数量进行现场浇灌埋设(参见《国家三、四等水准测量规范》。二等水准测量观测应在标尺成像清晰稳定时进行,若成像欠佳则应缩短视线长度。3>.1>.2>.4线路平面位置和横断面复测先对设计所提交的线路转角表、曲线要素及逐桩坐标,运用专用线路计算软件进行计算,经复核无误后,进行线路中桩放样和横断面的复测,最终计算出工程量。线路计算软件有许多版本,在这儿推荐北京威远图和南方公司的CASS系列。Fx4800计算器编程的复化辛普森公式简单易携带,很方便。用全站仪或者GPS实时动态RTK放样出中桩位置,误差可不超过1厘米,然后进行中桩的高程测量。中桩高程测量应起闭于水准控制点,中桩高程宜观测两次,其不符值不得超过±
10mm,中桩高程测量可采用全站仪三角高程或RTK测量方法;横断面施测宽度和密度,应根据地形、地质情况和设计需要而定,一般应在曲线控制桩、百米标(桩)和线路纵、横向地形明显变化处测绘横断面,在大中桥头、隧道洞口、挡土墙等重点工程地段及不良地段,横断面应适当加密,应采用测量机器人与常规测断面法(皮尺、水准仪法)相结合的方法;横断面纵、横向比例尺应采用1/200。地面线一般应在现场点绘,采用测量机器人自动记录时,可室内绘图;横断面测量视地形情况,如果植被不丰富,无大树遮挡,可运用GPS实时动态RTK进行横断面测量,其精度优于一般常规的水准仪、皮尺和花杆的作业方法,且可自动生成横断面图,效益大大提高。3>.1>.3路基、涵洞、站场工程测量路基中线坐标要进行逐桩坐标计算,一般用专用软件,在电脑上计算成果:直线部分10米一个点,曲线部分5米一个点,然后,将全站仪置于CP1、CP2、CP3控制点上,后视能通视的CP点,用仪器内部的放样程序按极坐标方式进行线路控制点位的放样,然后依据横断面设计文件,放出路基(堑)边坡角点,完成路基填筑的基本工作。随着路基的加高,每填一层土,必须放样出中桩及边桩,并进行中桩的高程测量,以掌握填土厚度等。用动态GPSRTK放样时,可将基站随意架设在视野比较开阔的高处,然后求参数。再用内部线路生成程序直接放样。涵洞放样要算出轴线的坐标及主要结构点的坐标。对于路基、站场的CFG桩施工,应算出桩位坐标再用动态GPSRTK放样。3>.1>.4桥梁的控制测量及施工放样3>.1>.4>.1平面控制测量一般的桥梁位置附近都有CP1、CP2、控制网覆盖,但是由于地形条件的限制,经常有点不够直接放样桥墩台现象的出现,在这种情况下,就必须布设桥梁的单独的加密控制网CP3。控制网的布设必须以CP1、CP2点作为原始起算点,并在同一个投影面内平差,运用计算机进行网的优化设计,且忌布成导线网,由于导线网的多余观测条件少,精度难以提高。水准网以三等附合水准路线的形式布设,用数字水准仪实测,即可满足要求,如图3>.1>.4-1。控制点位必须选在开阔、稳固、无干扰的地方,远离高压线、远离树林,埋石要按照《测量规范》的要求,做好标准桩子,观测设备用全站仪,各种限差要求按各等级三角测量的要求办,数据处理必须用专业软件,进行严密平差计算,对结果进行精度分析,并且绘制出误差椭圆图。
在墩台放样前,必须对设计图纸进行严密复核,对设计院所提交的墩台坐标要复算。然后根据中心坐标计算出墩柱边缘、支座中心、梁缝中心的坐标,实际施工中放样出这些点位。放样时对所用的控制点要求较严。所用的控制点一定要参看该点的误差椭圆图。如果该点的长半轴与桥轴线平行或垂直时,就不要用该点,若用该控制点放样的话,放样出的细部点误差较大,就满足不了要求。所以选用控制点一定要参看误差椭圆图。图3>.1>.4-1附合水准线路示意图3>.1>.4>.2高程控制测量在架梁或盖梁施工时,需要在盖梁顶上建立高程控制网。在地面上布设的水准点与盖梁顶都有一定的高度,如何快速、高精度将地面点的高程传递到盖梁上去呢?运用数字水准仪一般很难解决这个问题,这是因为盖梁与地面的高度所造成的。运用全站仪三角高程测量的方法完全可以用此法解决这个问题。可采用不量仪器高和棱镜高的三角高程测量方法。当高程传递到盖梁上以后,对于支座、梁面等部位的高程放样可采用数字水准仪进行,可以满足±2mm的精度要求。3>.1>.5无碴轨道铺设阶段测量首先建立无碴轨道铺设控制网(CP3),平面控制采用五等导线测量,点间距为150米到200米。后方交会网点间距为60米到70米。高程测量与平面控制点共桩,运用精密水准测量施测。精密水准测量起闭于二等水准点,水准路线长度不宜超过2公里。在铺轨以前,要进行线路的贯通测量,由于高速铁路对轨道铺设的要求标准较高,要求点位放样精度为±
1mm,同时这已到了铁路施工的最后阶段,因此,在路基和其他建筑物修成后,应进行线路贯通测量。为满足铺轨和运营中的检测和维修要求。然后是无碴轨道的安装测量,包括加密基桩测量、道岔安装测量、轨道衔接测量、线路整理测量。最后是轨道铺设竣工测量包括维护基桩测量和轨道几何形态测量。3>.2拆迁工程3>.2>.1道路改移工程(1)施工方案本标段的道路改移工程主要是改建隆化路(D3K692+559>.778)、改建得大路(DK772+902>.924)、改移德农路引线公路、改建皓月大道(D3K691+370>.84)、改建双丰路(DK688+371>.243)、改建省道X152(DK609+713>.4)、改建四平公路匝道(DK585+900>.101)、改建国道G102(DK652+543>.182)。根据施工图的要求,该道路改移工程的施工方法如下。道路改移工程必须结合主线施工,在进场后及时组织安排,以尽量降低对地方交通、周边环境及正线施工的影响。改路路基工程按主线桥涵的施工顺序进行相应安排,而跨线改建线桥及公路桥先施工主线路基为架梁通道段的道路改移,最后施工非架梁通道的道路改移。对于下穿主线桥梁的路基段道路改移,必须在主线结构物施工前进行施工,以免干扰当地交通,影响主线桥梁基础及下部结构施工;当改道下穿涵洞时,为维持当地道路的交通,在穿越主线段时,应先在涵背外侧修筑临时辅道,待主线涵洞浇筑完毕后,再及时改移顺接到涵洞处,以免影响涵洞台背回填及过渡段等后续施工。上跨主线路基的改建线和其他公路桥施工,在进场后即开始施工。施工前应组织对当地的交通状况进行详细调查,并与交通部门合作,利用现有道路,对交通进行临时转移分流。利用现有道路临时分流困难的个别地段,可在改路旁边先修筑临时便道以供交通分流使用。开工前,张贴道路施工及封闭公告,安排专人配合指挥疏导车辆,定时对辅道进行除灰降尘,降低对当地的交通影响。
上部结构设计为预制箱梁的改建线施工时,因箱梁较重,拟利用架桥机进行架设,预制场就近设置于桥头路基段,故优先进行改线路基段施工,以便尽快进行预制场建设。公路桥梁的施工安排,对于上跨主线为低路堤段,在场地平整后即可进行桥梁基础施工;对于上跨主线为路堑段,应在主线路堑开挖到位后进行施工。路堑段公路桥对应的主线路堑开挖施工,如旁边修筑有临时交通辅道,则应分为两个阶段进行开挖,先开挖公路桥线位处的路堑,在公路桥施工完毕恢复地方正常交通后,再开挖临时交通辅道一侧的主线路堑,但应以不影响主线路基的土石方施工为宜,否则临时辅道也应提前封闭交通。临时辅道修筑时,与公路桥线位间距须大于25m,以保证主线路基施工及交通安全。(2)工期安排道路改移工程施工每处改建桥设为1工段,全部改移公路共计8个工段。每工段平行作业,工段内流水组织。工段班组由对应主线工区项目部组织,机械、拌和站和人员均利用主线的设备配置,部分预制场搅拌站根据实际情况可考虑独立设置。道路改移工程尽早安排,总工期为控制在10个月以内。考虑到改建线及跨线桥位置、预制梁的数量及工期要求,为减少预制梁的转运距离,预制梁分段集中预制,1#预制场选在DK585+900、2#预制场选在DK652+543、3#预制场选在DK772+900三处,施工用水、用电从主线引接。预制场分加工区、制梁区和存梁区,布置提梁龙门吊及小门吊配合施工,其中二、三号各配置两台50t龙门吊。一号预制场设在主线外侧,新征临时用地5亩,其它两个预制场布置在改建线桥台后路基上。预制施工按每循环7天考虑,箱梁边梁外模只加工翼板侧模板,内侧模板共用,各预制场的进度安排(有效工期)及设备配置见表3>.2>.1-1。
表3>.2>.1-1公路桥预制场进度安排及设备配置表预制场编号制工期(月)进度指标(片/天)底模(个)外模(套)备注1#3>.50/1+2/10+140+3表中前后数据各对应箱梁和空心板梁2#3>.52/7+2/1
2+141>.5+33#4>.04/7+3/24+111>.5+23>.2>.1>.1道路改移工程的路基施工方法、施工工艺(1)填筑路基填料根据《公路路基设计规范》的有关规定达到要求,当路基设计填筑高度小于路堤临界填筑高度时,可在短期内完成填土;否则,应严格控制路堤填土速度,并在路堤填土前按技术规范和图纸要求设置必要的地面沉降和水平位移监测仪器。填筑时根据施工技术规范控制其沉降速率小于20mm/天,水平位移速率小于5mm/天(经验值)。第一级(极限填土高度)填土完毕后,通过监测与稳定计算,可停置20~30天固结,再填第二层土。如发现地基沉降过快,呈不稳定状态,则马上停止填筑,并加强监测,待沉降固结一段时间后,路堤强度和稳定性满足要求再继续填土。路堤填筑必须考虑不同的土质,其填筑速度根据软基处理方法而定。路堤采用水平分层填筑(最大层厚不超过30cm),即按照横断面全宽分成水平层次,逐层向上填筑。路堤填筑施工工艺流程如下:坡线外缘每隔20m一竹片桩,桩上注明桩号,定出路堤边坡线——
每极限填土高度为一个施工层,每1>.5m填土高度打一竹片桩,定出边坡外缘,每一施工土层分20cm或30cm进行分层填筑——用41T激振力压路机分若干次压实(压实次数按压实试验要求确定),如此一直填筑至设计标高,路基两侧边坡种草皮。在填土施工中,为保证压实质量,必须经常检查土的含水量和压实度。碾压时,横向接头的轮迹应有一部分重叠。对振动压路机一般重叠40~50cm;前后相临填两区段纵向重叠1~1>.5m。碾压做到无漏压、无死角和碾压均匀。路堤边缘压实不到处,处于松散状态,雨后容易滑塌,两侧采取多填宽度50~100cm,压实工作完成后再按设计宽度和坡度进行刷齐整平。(2)质量要求①木头、树根、废物、杂草、腐殖土、粒径超过规定的岩石和混凝土碎块或其他有害物质,不应填入路堤中;路基填方应分层平行摊铺,每层松铺厚度不得大于30cm,最小松铺厚度不得小于10cm。②水田、池塘或泥沼地段,应先进行挖沟排水疏干,挖除淤泥及腐殖根基,并检查合格后才能回填沙砾垫层,之后再填筑路堤;为防止雨水冲刷,每层填料的摊铺宽度,应比每层路堤的设计宽度宽0>.5~1>.0m。③压实时填料的最佳含水量按JTJ051-93重型击实法测定,具体施工时的含水量与最佳含水量相差应不超过2%范围内,当填料的含水量超过或达不到最佳含水量时,应分别采用推土机翻松通风或洒水湿润的办法获得压实时的合适含水量。④如果采用几种不同性质填料填筑路堤,应将不同填料分层铺设,不得混杂乱填;每层填料要均匀,用平地机进行整平,使每层在压实时级配良好并保证均匀的密实度。⑤路槽以下60cm范围内不得用粒径大于150mm的填料填筑。⑥雨季施工必须作好施工场地排水,保证排水沟渠的畅通。⑦雨季填筑路堤,应做到随挖、随运、随铺、随压实,每层表面应有2%~3%的横坡,并应整平,雨前和收工前将铺撒的粉土压实完毕,不至于积水。
⑧施工期作好排水防护工作,保持边坡的稳定和路堤不受冲刷损坏。路基表面经常保持能迅速而通畅的排水状态。⑨路基压实度要达到如下要求:路槽以下0~80cm密实度达到95%以上,路槽80cm以下,密实度要达到93%以上,用核子密实仪进行检测。⑩路基完成后,边坡两侧铺满草皮,以防雨水冲刷。3>.2>.1>.2道路改移工程的桥梁施工方法、施工工艺3>.2>.1>.2>.1基础施工桥梁基础均采用钻孔灌注桩。基础工程的施工采用正循环回转钻进,采用桩机上卷扬机吊装钢筋骨架,卷扬机配吊斗灌注水下砼。桩基采用钻孔方法成孔,在附近较为空旷位置处设置泥浆池和排渣储存池,钻孔所需泥浆通过泥浆池供给,形成泥浆循环系统,成孔过程中形成的残渣集中于排渣储存池后,通过汽车运输运离施工现场排放于垃圾堆放场地,不至影响施工沿线和周边范围的环境卫生。在钻孔过程中做好施工原始记录,经常性地对泥浆池内泥浆的浓度进行测定和记录,成孔后紧接着根据规范要求灌注水下混凝土,确保桩基施工顺利完成,钻孔桩施工每道工序均需有监理工程师在场认证和签证,并记录双方或多方的协商意见和最终采取的处理办法。(1)钢筋骨架的制作与安装①钢筋的加工条件许可则采用现场加工,否则采用预制场加工,钢筋的加工遵照交通部颁发的现行《公路桥涵施工技术规范》及设计要求进行。②按施工的实际桩长来决定钢筋的开料,依桩的长短及运输能力来确定分段制作的长度。
③依设计图纸的规定,先制定相应的加劲筋,然后按图纸规定的根数布置主筋,设立每隔2m一道的加劲筋,排列好后将主筋按规定间距焊死在加劲筋上,再依设计规定的间距烧焊箍筋。该桩需作声测时按要求安装声测管。④成孔验收第一次清孔后,利用卷扬机将骨架吊入桩孔,钢筋骨架分段制作,每下一节后用钢筒或方木固位,再吊住第二节进行驳接采用电焊接,吊放钢筋骨架入桩孔进,下落速度要均匀,骨架要居中,并且勿碰撞孔壁。⑤骨架落到设计标高后,将其校下正在桩中心位置并固定。(2)水下混凝土灌注①导管吊装前试拼,接口连接严密牢固,并作水密试验,同时检查拼装后的垂直情况,根据桩孔的总长,确定导管的拼装长度,吊装时,导管应位于井孔中央,并在灌注前进行升降试验。②导管吊放完毕,再利用导管进行第二次清孔。③复测孔底标高,检查沉渣的厚度,判断是否达到设计要求及满足灌注要求。④向混凝土搅拌站落实混凝土的预拌,一般可按孔桩体积乘扩大系数1>.01~1>.10备料。⑤开始灌注时应在漏斗下口设置水泥粉包,当漏斗箱内储足首批灌注的混凝土数量时,剪断吊住砂袋的铁丝,使混凝土猝然落下,迅速落至孔底并把导管裹住。⑥
灌注应连续进行,并边灌注混凝土边提升导管和边拆除上一节导管,使混凝土经常处于流动状态,当导管底埋置于混凝土的深度达3m左右,或导管中混凝土落不下去时,就开始将导管提升。提升速度不能过快,提升后导管的埋深不宜小于3m。提升导管时应先将顶上漏斗挪开,然后垂直提升导管,拆去顶上一节后再接上漏斗,继续灌注混凝土。提升导管要保持导管垂直及居中,禁止倾侧和牵动钢筋骨架。⑦灌注过程中有短时间停歇时,应经常起动导管,使混凝土保持足够的流动性,以防止卡管事故发生。⑧灌注混凝土时取较有代表性的混凝土做抗压试件,灌注完成后要及时将护筒拨出,清洗灌注工具及清除部分表面混浆层。待混凝土达到一定强度后再凿混凝桩头到混凝土新鲜面。⑨柱基质量的检测应在工程师或有经验及能胜任的监督人员指导下进行,并按有关规范规定的根数作声测或小应变方法进行检测。(3)钻孔灌注桩施工工艺流程见“图3>.2>.1-2钻孔灌注桩施工工艺流程图”。3>.2>.1>.2>.2墩柱、帽梁与桥台工程(1)墩柱施工主要施工方法①调直桩顶预留搭接钢筋,准确测量出墩柱中心线,墩底中心要在桩顶面上,并复测墩底标高,架立墩柱施工支架。②绑扎墩柱钢筋。首先将箍筋套在桩顶预留伸出竖筋上,并与桩顶伸
出箍筋焊接,接着将墩柱竖筋与桩顶伸出竖筋焊接,接头要求上下相互错开。墩柱竖筋上端应靠支架临时固定,测量控制竖筋垂直度。根据施工图纸,准确在竖筋上标出箍筋、加劲筋的控制绑扎位置,每圈至少取8等分点,将制备好的对应墩柱加劲箍按竖筋上标出的控制绑扎位置从下往上与竖筋绑扎紧密,再将加劲箍与四周每根墩柱竖筋紧密绑扎,要求绑扎后加劲箍筋面水平。箍筋绑扎时,应在竖筋外侧绑一定数量的小块泥砂浆垫块,以保证浇筑时墩柱钢筋的保护层厚度。③墩柱模板的安装。为保证墩桩施工质量,将加工钢模板用于柱式墩柱施工。模板安装前,应在模楹内侧涂一层脱模剂,然后根据放出的墩柱中心线及墩柱标高,支立模板至设计标高,墩柱模板支立后应能保证设计尺寸与允许轴心偏差。设3至4根风缆拉住模板,以防浇筑混凝土时模板倾斜。图3>.2>.1-2钻孔灌注桩施工工艺流程图
墩柱钢筋的绑扎、模板的安装须经验收合格后,方可进行混凝土的浇筑。墩柱采用吊机直接送混凝土灌注方案,灌注混凝土标号为25号,混凝土应事先试验确定基配合比,且强度应符合设计要求。④在支架工作平台上准备好混凝土浇筑设备。浇灌砼前,应先洒适量水湿润桩顶砼面。混凝土浇注采用导管导落。导管出料每次堆积高度不宜超过0>.5m。人工入模内(配置以低压行灯)辅助混凝土的浇筑,分层振捣混凝土,控制好每层的厚度。3>.2>.1>.2>.3帽梁施工主要施工方法①待同排墩柱完成并达到设计强度时,即开始帽梁的施工。调直墩顶预留伸出钢筋,对伸出钢筋有设计要求形状的,按设计要求成型,测量准确放出帽梁中心线,并标于各墩柱顶面,架立帽梁支架,支立帽梁侧模,模板外用支撑固定,模板用定型模板。②帽梁钢筋事先在现场钢筋加工场加工成型。绑扎钢筋时,按施工图纸在支架模板上绑扎。在帽梁钢筋底(或侧)绑一定数量的小块水泥砂浆垫块与模板隔开,以保证钢筋保护层厚度。测量放线,准确放出支座中心位置。按施工图纸绑扎好防震挡块钢筋。③清除干净钢筋上污垢、焊渣与模内物及积水,且模板的支立、钢筋的绪扎经验收合格,即可在支架工作上准备好混凝土浇筑设备,开始帽梁混凝土的浇筑。3>.2>.1>.2>.4桥台施工桥台施工包括台身、台帽、搭板以及枕梁等施工。承台施工完成以后,进行桥台台身、台帽施工,其支模、绑扎钢筋、养护等工艺施工方法及要求与柱身和帽梁施工基本相同。3>.2>.1>.2>.5桥面系及附属工程
防撞护栏施工在桥面上是不可缺少的安全设施,它要求驾驶在规定的渠道安全、有规则地行驶。防撞栏杆外观应美观、简洁、顶面平顺。施工栏杆时,栏杆与桥面接触面应凿毛。栏杆钢筋分段制作好后,根据测量放出中线就位,栏杆钢筋与桥面梁体预留筋焊接位置准确。绑扎安放钢筋时,应注意预埋件埋设的准确且牢固,遇桥面伸缩位处时,栏杆钢筋应断开。栏杆的浇注采用定型钢模板,根据测量放出的模板外边线安放钢模,外侧用酚醛夹板。安装钢筋断开桥面伸缝处,应装设有端模。模板安装完毕,模板的垂直度、顶面平顺度应满足设计要求,模内尺寸应能保证栏杆设计尺寸。每个道路改移工程的桥梁的施工都设有施工管理人员指挥施工和负责质量安全的检测以及劳动力、材料、机具等的调配工作。所有道路改移桥梁的梁的预制都在就近的箱梁预制场生产。用吊车架梁。3>.2>.1>.3路面施工施工方法、施工工艺路面主要采用沥青砼路面,根据各段路基的填挖情况及土质的干湿类型,采用不同类型路面结构,底基层分二灰碎石和石灰土,沥青混凝土面层又分上、下面层,上面层4厘米中粒式沥青混凝土,下面层6厘米粗粒式沥青混凝土。施工工艺流程:路槽验收→测量放样→路肩施工→铺设垫层→平整碾压→测量放样→摊铺基层→平地机平整→碾压→洒水养护。路肩施工:在施工底基层前应先将两侧路肩土施工完成,以创造工作面。路肩土测量放样可沿路线前进方向每20m设一桩,测量好应铺厚度,机械碾压合格后由人工配合铲车将填土内侧宽出部分切直。雨季施工时,在路肩土碾压成型后,应沿道路方向每30m开挖一道横向排水沟以防积水。采用推土机和平地机组合摊铺:
堆料:以10m为一个施工段,根据摊铺用土量计算卸土车数。在施工段上梅花形布料,由专人负责指挥。卸料后用推土机推平,拌合土虚铺厚度应大于设计厚度5~7cm,或根据现场压实情况确定;推土机初平:稳定土拌合料卸料后,应及时推平。现场配合人员应根据放线标高及虚铺厚度,用白灰标出明显标志,为推土机指示推平标高,以便推土机按准确高度和横坡推平,为下一步平地机刮平创造良好条件;平地机整平:推土机初平后先用压路机静压一遍,然后人工拉线洒出白灰标高标志,再上平地机。平地机刮平时应调整好刀片横向坡度和刀片切入深度,应优先大面积推平,再循序渐进地刮平,直到达到要求的虚铺高度为止。此时经压路、平地机碾压,水泥土已具有一定的密实度,其虚铺厚度为2cm左右,也可根据现场压实情况确定。配合机械施工人员:推土机与平地机组合施工时,应设专人指挥卸料,要求布料均匀,布料适当。施工中路床表面不得干燥,不得洒水过多造成路面积水和泥泞。应配备足够的平整、修边人员,对机械不能处理到的边角部位进行修补,同时测量摊铺层的宽度、标高、坡度、平整度,保证摊铺面合格。作业段划分:摊铺作业时,每个流水段可按40~50m为一段,卸料堆料40~50m后即行推平、刮平、碾压,炎热天气施工时,施工段可适当缩短。水泥稳定石粉碾压成型的时限:水泥活化反应直接影响到水泥稳定石粉最终强度,因此水泥稳定石粉拌合完成后搁置时间过长,会使水泥丧失活性,从而降低水泥稳定石粉的强度。从水泥稳定石粉拌合到最后压实成型,总时间控制在2>.5h以内。为此,施工流水段长度不就超过50m,成型时间严禁超过3>.5h。拌和完成后,超过3>.5h仍未摊铺完成的水泥石粉,运回拌合站重新拌合或用于路肩土。
碾压:在压路机初压、平地机刮平后,应检测水泥石粉表面高程及路拱横坡,检测合格后,在混合料的含水量等于或略大于最佳含水量时,应立即用压路机在路基全宽进行压实。直线型横坡路段,应由两侧路肩向道路中心碾压,超高路段,应由内侧路肩向外侧路肩进行碾压,总之,应由低处向高处逐步碾压。洒水养生:每段水泥稳定石粉碾压完成后,应立即进行养生,养生是施工中的重要环节。养生的好坏对水泥稳定石粉的最终强度有很大的影响。3>.3路基、站场工程3>.3>.1路基工程施工方案、施工方法、施工工艺及技术措施3>.3>.1>.1路基工程概述3>.3>.1>.1>.1工程概况本标段为哈大客运专线沈阳至哈尔滨段,起讫里程为DK579+140>.00~DK926+560>.00,线路正线全长345>.596km。路基长度50>.947km,占总路线长度的14>.7%;线路路基被桥涵构造物分成43段,各段具体情况详见“表3>.3>.1-1路基分段划分统计表”。路基工点类型主要有路堑路堤边坡防护、黏性土路基、软土(松软土)路堤、季节性冻土路基、膨胀岩土路堑、湿陷性黄土路基、风吹雪路基、浸水路基等类型。3>.3>.1>.1>.2路基工点类型
本标段路基设计工点类型多,主要有:深路堑、高路堤、陡坡路基、边坡防护路基、季节性冻土路基、基床处理路基(包含低填浅挖路基的基底处理等)、不良地质路基、特殊地质路基等。路基标准横断面型式详见图3>.3>.1-1~3>.3>.1-5。3>.3>.1>.1>.3路基工程数量、段落划分及处理方式(1)路基工程数量全线路基区间土石方872>.49×104m3;其中路基挖方392>.62×104m3,路基填方479>.87×104m3;站场路基土石方699>.54×104m3;CFG桩802>.65万米。(2)路基段落划分及处理方式①路基段落划分线路路基被桥涵构造物分成43段,各段具体情况见“表3>.3>.1-1路基分段划分统计表”。②处理方法A>.边坡防护路基路堤边坡防护按设计要求依据路堤边坡高度、填料性质、地基条件及自然环境等条件分别采用立体植被护坡网内(客土)喷播植草、铺草皮、种紫穗槐、浆砌片石、浆砌片石骨架内种紫穗槐或干砌片石护坡。边坡较高时,自坡脚至基床表层下每隔0>.6m铺一层抗拉强度为不小于25KN的双向土工格栅,宽不小于3m、无支挡结构且不受洪水冲刷的路堤坡脚设浆砌片石脚墙或护道,易受洪水冲刷时设防冲刷脚墙、桩板墙等。具体见“表3>.3>.1-2路基基底处理段落及处理措施表”。
表3>.3>.1-1路基分段划分统计表编号里程长度(m)涵洞地质情况备注级配碎石拌和站数量(座)类型1DK579+140-DK579+333>.52193>.52//粘质黄土
西靠山屯DK578+0002DK584+675>.48-DK585+835>.71160>.22//粉质黏土新四平车站3 DK586+088>.30-DK586+233>.29224>.99//粉质黏土新四平车站4DK590+080>.88-DK591+146>.121065>.24//粉质黏土
5DK591+745>.88-DK592+462>.95717>.07//粉质黏土6DK592+801>.05-DK593+879>.601078>.55//粉质黏土前三家子DK598+0007DK594+250>.40-DK595+160>.70910>.30//粉质黏土
8DK595+335>.30-DK595+892>.49557>.19//粉质黏土9DK597+113>.50-DK598+687>.201573>.70//粉质黏土及粘质黄土10DK600+398>.78-DK602+407>.302008>.52//粉质黏土及粘质黄土
11DK603+923>.35-DK605+061>.851138>.50//粉质黏土12DK605+596>.18-DK606+425>.91829>.73//粉质黏土13DK607+418>.05-DK608+521>.701103>.65//粉质黏土孙家屯DK613+000
14DK608+686>.32-DK609+192>.70506>.38//粉质黏土15DK609+367>.32-DK610+855>.351488>.03//粉质黏土16DK611+716>.65-DK612+087>.90371>.25//粉质黏土
表3>.3>.1-1路基分段划分统计表编号 里程 长度(m)涵洞地质情况备注 级配碎石拌和站 数量(座)类型17DK612+524>.10-DK615+485>.62961>.50//粉质黏土
孙家屯DK613+00018DK616+510>.40-DK619+800>.503290>.10//粘质黄土19DK619+923>.50-DK621+291>.001367>.50//粘质黄土20DK633+003>.28-DK634+542>.701539>.42//粉质黏土新公主岭车站
施家管子DK645+00021DK634+717>.30-D1K635+449>.27731>.97//粉质黏土22D1K636+358>.80-D1K636+604>.32245>.52//粉质粘土23D1K643+449>.10-D1K643+992>.45543>.35//粉质黏土
24D1K644+657>.55-DK645+946>.491351>.29//粉质黏土25DK648+965>.13-DK650+213>.401248>.27//粘质黄土26DK651+206>.21-DK653+812>.352606>.143箱形涵粉质黏土及粘质黄土
27DK654+019>.65-DK655+003>.90984>.251 箱形涵粘质黄土28DK672+291>.14-DK674+464>.692173>.557 箱形涵粘质黄土李明屯DK667+00029D3K687+600>.00-D3K690+7003100>.005 箱形涵粘质黄土长春西车站魏家窝堡DK691+000
30D3K690+700-D3K692+955>.542255>.54//粉质黏土31DK750+935>.43-DK752+095>.751160>.323 箱形涵粘质黄土拉拉屯DK773+50032DK771+699>.23-DK773+350>.001650>.772 箱形涵粘质黄土
表3>.3>.1-1路基分段划分统计表编号里程 长度(m)涵洞地质情况 备注级配碎石拌和站 数量(座)类型
33DK773+350>.00-DK774+900>.001550>.001 箱形涵粘质黄土新德惠车站拉拉屯DK773+50034DK774+900>.00-DK775+034>.65134>.651 箱形涵粉质黏土35DK832+600>.00-DK834+350>.001750>.001 箱形涵粘质黄土新扶余车站西十号
DK833+00036DK834+350>.00-DK834+518>.90168>.90//粘质黄土37DK842+803>.15-DK843+684>.28896>.695//粘质黄土38DK883+226>.22-DK883+900>.00673>.781 箱形涵粘质黄土正红旗
DK888+00039DK883+900>.00-DK885+450>.001550>.04 箱形涵粘质黄土及粉质黏土新双城车站40DK885+450>.00-DK885+889>.53439>.532 箱形涵粘质黄土41DK914+705>.58-DK916+420>.831715>.251 箱形涵粘质黄土及粉质黏土
42DK924+250>.95-DK924+641>.94390>.99//粘质黄土及粉质黏土43DK925+995>.90-DK926+560>.00564>.10//粘质黄土及粉质黏土表3>.3>.1-2 路基基底处理段落及处理措施表编号路基处理分段里程划分线路长度最大挖高最大填高
防冻胀处理范围地基处理措施1DK579+140-DK579+333>.52193>.521>.65换填A、B组填料,采用符合土工膜封闭;设置防护道水泥搅拌桩1868根,9460m;双向土工格栅2163m2。2DK584+675>.48-DK585+835>.71160>.2211换填A、B组填料换填A、B组填料50790m3。3 DK586+088>.30-DK586+233>.29224>.998设置防冻护道CFG桩1599根16150m;双向土工格栅7925m2。4DK590+080>.88-DK591+146>.12
1065>.24127>.5设置防冻护道水泥搅拌桩11260根,76210m;双向土工格栅17442m2。5DK591+745>.88-DK592+462>.95717>.076>.44>.51>.5*1>.5m护道、表层下设1>.0m防冻层CFG桩2989根30100m;双向土工格栅10981m2。6DK592+801>.05-DK593+879>.601078>.5596>.3两侧1>.5*1>.5m护道水泥搅拌桩6597根53402m。7DK594+250>.40-DK595+160>.70910>.30105两侧1>.5*1>.5m护道水泥搅拌桩5996根47808m;双向土工格栅7295m2。
8DK595+335>.30-DK595+892>.49557>.1996两侧1>.5*1>.5m护道水泥搅拌桩4776根31591m;双向土工格栅5808m2。9DK597+113>.50-DK598+687>.201573>.7028换填A、B组填料,采用符合土工膜封闭;设置防护道水泥搅拌桩40019根244733m;双向土工格栅68365m2;挖除换填3086m3。10DK600+398>.78-DK602+407>.302008>.521>.36换填A、B组填料,采用符合土工膜封闭;设置防护道水泥搅拌桩28584根138586m;CFG桩10120根69854m;双向土工格栅90316m2;挖除换填26947m3。11DK603+923>.35-DK605+061>.85
1138>.50142>.7换填A、B组填料,采用符合土工膜封闭。水泥搅拌桩4534根33803m;双向土工格栅5514m2;挖除换填3522m3。12DK605+596>.18-DK606+425>.91829>.73124双侧1>.5*15护道水泥搅拌桩3648根21107m;双向土工格栅6931m2。13DK607+418>.05-DK608+521>.701103>.65146换填A、B组填料,采用符合土工膜封闭;设置防护道水泥搅拌桩2613根12830m;双向土工格栅4964m2;挖除换填10296m3。14DK608+686>.32-DK609+192>.70506>.386换填A、B组填料,采用符合土工膜封闭;设置防护道水泥搅拌桩7577根48973m;双向土工格栅9216m2。
15DK609+367>.32-DK610+855>.351488>.03106>.5换填A、B组填料,采用符合土工膜封闭;设置防护道水泥搅拌桩11562根51100m;双向土工格栅14062m2。16DK611+716>.65-DK612+087>.90371>.256>.5换填A、B组填料,采用符合土工膜封闭;设置防护道水泥搅拌桩5977根25245m;双向土工格栅11359m2。表3>.3>.1-2 路基基底处理段落及处理措施表编号路基处理分段里程划分线路长度最大挖高最大填高防冻胀处理范围
地基处理措施17DK612+524>.10-DK615+485>.62961>.5066>.5换填A、B组填料,采用符合土工膜封闭;设置防护道。水泥搅拌桩20389根94572m;双向土工格栅32256m2。18DK616+510>.40-DK619+800>.503290>.108换填A、B组填料;设置防护道。水泥搅拌桩14703根78146m;双向土工格栅17884m2。19DK619+923>.50-DK621+291>.001367>.5081>.5*1>.5护道;表层下设1>.0m防冻层。水泥搅拌桩11219根81133m;双向土工格栅19168m2。20DK633+003>.28-DK634+542>.701539>.42
56双侧1>.5*1>.5护道水泥搅拌桩13769根69276m;CFG桩8382根68410m;双向土工格栅61977m2。21DK634+717>.30-D1K635+449>.27731>.972>.75>.5双侧1>.5*1>.5护道水泥搅拌桩6110根24836m;CFG桩4914根41512m;双向土工格栅32600m2。22D1K636+358>.80-D1K636+604>.32245>.527>.5双侧1>.8*1>.8护道水泥搅拌桩5806根32698m;双向土工格栅14096m2。23D1K643+449>.10-D1K643+992>.45543>.355双侧1>.8*1>.8护道
水泥搅拌桩17250根69378m;双向土工格栅25073m224D1K644+657>.55-DK645+946>.491351>.293>.15>.9双侧1>.6*1>.6护道水泥搅拌桩5875根41155m;CFG桩6113根40308m;双向土工格栅34209m2。25DK648+965>.13-DK650+213>.401248>.275>.51>.8*1>.8护道;表层下设1>.0m防冻层。水泥搅拌桩26774根172782m;双向土工格栅48749m226DK651+206>.21-DK653+812>.352606>.14116>.5换填A、B组填料,采用符合土工膜封闭;设置防护道。水泥搅拌桩1613根19930m;CFG桩18716根155819m;双向土工格栅82005m2。27
DK654+019>.65-DK655+003>.90984>.255>.5双侧1>.5*1>.5护道水泥搅拌桩5433根27544m;CFG桩9761根97331m;双向土工格栅82005m2。28DK672+291>.14-DK674+464>.692173>.5572*2护道;表层下设1>.0m防冻层。CFG桩33058根291475m;双向土工格栅138758m2。29D3K687+600>.00-D3K690+7003100>.009>.57换填A、B组填料,采用符合土工膜封闭;设置防护道。水泥搅拌桩85539根604312m;CFG桩76221根909962m;双向土工格栅82005m2。30D3K690+700-D3K692+955>.542255>.548
5换填A、B组填料,采用符合土工膜封闭;设置防护道。水泥搅拌桩4478根49370m;CFG桩36397根685141m;双向土工格栅186263m2。31DK750+935>.43-DK752+095>.751160>.3255>.5换填A、B组填料,采用符合土工膜封闭;设置防护道。水泥搅拌桩25254根4197m;CFG桩8788根163936m;双向土工格栅41440m2。表3>.3>.1-2 路基基底处理段落及处理措施表编号路基处理分段里程划分线路长度最大挖高最大填高防冻胀处理范围地基处理措施32DK771+699>.23-DK773+350>.00
1650>.774>.84>.8换填A、B组填料,采用符合土工膜封闭;设置防护道。CFG桩12066根316706m;双向土工格栅72948m2。33DK773+350>.00-DK774+900>.001550>.006双侧1>.5*1>.5护道水泥搅拌桩44640根164406m;CFG桩24595根506702m;双向土工格栅132942m2。34DK774+900>.00-DK775+034>.65134>.656>.252*2护道;表层下设1>.0m防冻层。CFG桩2371根38944m;双向土工格栅9248m2。35DK832+600>.00-DK834+350>.001750>.0011>.5双侧1>.5*1>.5护道
挖除换填4554m336DK834+350>.00-DK834+518>.90168>.904>.28>.22*2护道;表层下设1>.0m防冻层。水泥搅拌桩48876根538858m;CFG桩20197根566526m;双向土工格栅185005m2。37DK842+803>.15-DK843+684>.28896>.69511>.5采用符合土工膜封闭;表层下设1>.0m防冻层CFG桩6242根175088m;双向土工格栅36375m2。38DK883+226>.22-DK883+900>.00673>.786>.52*2护道;表层下设1>.0m防冻层。CFG桩10022根281117m;双向土工格栅41792m2。39DK883+900>.00-DK885+450>.00
1550>.06>.52*2护道;表层下设1>.0m防冻层。水泥搅拌桩13617根150127m;CFG桩26725根751235m;双向土工格栅140335m2。40DK885+450>.00-DK885+889>.53439>.536>.52*2护道;采用符合土工膜封闭。CFG桩6672根187150m;双向土工格栅27093m2。41DK914+705>.58-DK916+420>.831715>.25462*2护道;采用符合土工膜封闭;表层下设1>.0m防冻层CFG桩17607根493876m;双向土工格栅73392m2。42DK924+250>.95-DK924+641>.94390>.9911>.5基床底层换填1>.0mA、B组填料。
CFG桩5583根115936m;双向土工格栅42421m2。43DK925+995>.90-DK926+560>.00564>.104>.92>.1*2>.1护道;表层下设1>.0m防冻层。CFG桩5829根89130m;双向土工格栅24896m2。表3>.3>.1-3路基工程施工队伍安排及任务划分表序号 区段里程 长度(m)涵洞级配碎石拌和站施工队伍安排及任务分工是否为运梁通道
数量(座)类型1DK579+140-DK579+333>.52193>.52//西靠山屯DK578+0001、路基综合施工一队负责地基处理、基床以下土石方、涵洞工程、防护排水工程、路基附属工程。按照三个作业区段平行流水施工。运梁通道DK584+675>.48-DK585+835>.71160>.22//运梁通道DK586+088>.30-DK586+233>.29
224>.99//运梁通道DK590+080>.88-DK591+146>.121065>.24//运梁通道DK591+745>.88-DK592+462>.95717>.07//运梁通道2DK592+801>.05-DK593+879>.601078>.55/
/前三家子DK598+000运梁通道DK594+250>.40-DK595+160>.70910>.30//2、路基综合施工二队负责地基处理、基床以下土石方、涵洞工程、防护排水工程、路基附属工程。按照三个作业区段平行流水施工。3、路基综合施工三队负责路基基床施工(包括A、B组料填筑、非冻土填筑、砂垫层摊铺、级配碎石拌合及填筑)。按照三个作业区段平行流水施工。运梁通道DK595+335>.30-DK595+892>.49557>.19//运梁通道
DK597+113>.50-DK598+687>.201573>.70//运梁通道DK600+398>.78-DK602+407>.302008>.52//运梁通道DK603+923>.35-DK605+061>.851138>.50//运梁通道DK605+596>.18-DK606+425>.91
829>.73//运梁通道3DK607+418>.05-DK608+521>.701103>.65//孙家屯DK613+0004、路基综合施工四队负责地基处理、基床以下土石方、涵洞工程、防护排水工程、路基附属工程。按照三个作业区段平行流水施工。运梁通道DK608+686>.32-DK609+192>.70506>.38//运梁通道
DK609+367>.32-DK610+855>.351488>.03//运梁通道DK611+716>.65-DK612+087>.90371>.25//运梁通道表3>.3>.1-3路基工程施工队伍安排及任务划分表序号 区段里程 长度(m)涵洞级配碎石拌和站施工队伍安排及任务分工
是否为运梁通道数量(座)类型3DK612+524>.10-DK615+485>.62961>.50//孙家屯DK613+0004、路基综合施工五队负责地基处理、基床以下土石方、涵洞工程、防护排水工程、路基附属工程。按照三个作业区段平行流水施工。运梁通道DK616+510>.40-DK619+800>.503290>.10//
5、路基综合施工六队负责地基处理、基床以下土石方、涵洞工程、防护排水工程、路基附属工程。按照三个作业区段平行流水施工。6、路基综合施工七队负责路基基床施工(包括A、B组料填筑、非冻土填筑、砂垫层摊铺、级配碎石拌合及填筑)。按照三个作业区段平行流水施工。运梁通道DK619+923>.50-DK621+291>.001367>.50//运梁通道4DK633+003>.28-DK634+542>.701539>.42//施家管子DK645+000运梁通道DK634+717>.30-D1K635+449>.27
731>.97//运梁通道D1K636+358>.80-D1K636+604>.32245>.52//7、路基综合施工八队负责地基处理、基床以下土石方、涵洞工程、防护排水工程、路基附属工程。按照三个作业区段平行流水施工。运梁通道D1K643+449>.10-D1K643+992>.45543>.35//运梁通道
D1K644+657>.55-DK645+946>.491351>.29//运梁通道DK648+965>.13-DK650+213>.401248>.27//8、路基综合施工九队负责地基处理、基床以下土石方、涵洞工程、防护排水工程、路基附属工程。按照三个作业区段平行流水施工。9、路基综合施工十队负责路基基床施工(包括A、B组料填筑、非冻土填筑、砂垫层摊铺、级配碎石拌合及填筑)。按照三个作业区段平行流水施工。运梁通道DK651+206>.21-DK653+812>.352606>.143箱形涵运梁通道
DK654+019>.65-DK655+003>.90984>.251 箱形涵运梁通道5DK672+291>.14-DK674+464>.692173>.557 箱形涵李明屯DK667+00010、路基综合施工十一队负责地基处理、基床以下土石方、涵洞工程、防护排水工程、路基附属工程。按照三个作业区段平行流水施工。运梁通道表3>.3>.1-3路基工程施工队伍安排及任务划分表序号 区段里程 长度(m)
涵洞级配碎石拌和站施工队伍安排及任务分工是否为运梁通道数量(座)类型6D3K687+600>.00-D3K690+7003100>.005 箱形涵魏家窝堡DK691+00011、路基综合施工十二队负责地基处理、基床以下土石方、涵洞工程、防护排水工程、路基附属工程。按照三个作业区段平行流水施工。12、路基综合施工十三队负责路基基床A、B组料填筑、非冻土填筑、砂垫层摊铺、级配碎石拌合及填筑。按照三个作业区段平行流水施工。运梁通道
D3K690+700-D3K692+955>.542255>.54//运梁通道7DK750+935>.43-DK752+095>.751160>.323 箱形涵拉拉屯DK773+50013、路基综合施工十四队负责(地基处理、基床以下土石方、涵洞工程、防护排水工程、路基附属工程;路基基床A、B组料填筑、非冻土填筑、砂垫层摊铺、级配碎石拌合及填筑。按照三个作业区段平行流水施工。运梁通道DK771+699>.23-DK773+350>.001650>.772 箱形涵
14、路基综合施工十五队负责地基处理、基床以下土石方、涵洞工程、防护排水工程、路基附属工程;路基基床A、B组料填筑、非冻土填筑、砂垫层摊铺、级配碎石拌合及填筑。按照三个作业区段平行流水施工。运梁通道DK773+350>.00-DK774+900>.001550>.001 箱形涵运梁通道DK774+900>.00-DK775+034>.65134>.651 箱形涵运梁通道8DK832+600>.00-DK834+350>.001750>.001 箱形涵西十号
DK833+00015、路基综合施工十六队负责地基处理、基床以下土石方、涵洞工程、防护排水工程、路基附属工程;路基基床A、B组料填筑、非冻土填筑、砂垫层摊铺、级配碎石拌合及填筑。按照三个作业区段平行流水施工。运梁通道DK834+350>.00-DK834+518>.90168>.90//运梁通道DK842+803>.15-DK843+684>.28896>.695//运梁通道表3>.3>.1-3路基工程施工队伍安排及任务划分表序号
区段里程 长度(m)涵洞级配碎石拌和站施工队伍安排及任务分工是否为运梁通道数量(座)类型9DK883+226>.22-DK883+900>.00673>.781 箱形涵正红旗DK888+00016、路基综合施工十七队负责地基处理、基床以下土石方、涵洞工程、防护排水工程、路基附属工程;路基基床A、B组料填筑、非冻土填筑、砂垫层摊铺、级配碎石拌合及填筑。按照三个作业区段平行流水施工。
运梁通道DK883+900>.00-DK885+450>.001550>.04 箱形涵运梁通道DK885+450>.00-DK885+889>.53439>.532 箱形涵运梁通道DK914+705>.58-DK916+420>.831715>.251 箱形涵
17、路基综合施工十八队负责地基处理、基床以下土石方、涵洞工程、防护排水工程、路基附属工程;路基基床A、B组料填筑、非冻土填筑、砂垫层摊铺、级配碎石拌合及填筑。按照三个作业区段平行流水施工。运梁通道DK924+250>.95-DK924+641>.94390>.99//运梁通道DK925+995>.90-DK926+560>.00564>.10//运梁通道路堑边坡防护按设计要求依据工程地质和水文地质条件、路堑边坡高度、地层岩性、结构面产状、风化程度等采用浆砌片石护脚、浆砌片石护墙、孔窗式护墙(孔窗内铺砼预制块+2>.0m锚杆)、浆砌片石护坡、加厚拱型骨架内铺设干砌片石、植被护坡、挡土墙、片石砼(预加固桩片石砼)挡土墙、拱型骨架护坡等多种措施的组合,对爆破产生的局部裂隙采用浆砌片石嵌补。
B>.高路堤边坡高度为8~12m时,基床底层及以下采用A、B组填料填筑,压实标准满足基床底层要求。8m以下边坡放缓一级,并于8m处设2m宽边坡平台。边坡高度超过12m时,基床以下采用A组填料填筑,同时采用冲击碾图3>.3>.1-1直线段路堤标准横断面图图3>.3>.1-2直线段路堑标准横断面图图3>.3>.1-3曲线段路堤标准横断面图图3>.3>.1-4曲线段路堤标准横断面图图3>.3>.1-5接触网支柱、声屏障基础布置位置标准横断面图压技术或重型机械加强碾压。采用拱形截水骨架内种植紫穗槐、干砌片石护坡等。C>.深路堑
深路堑设置边坡支挡加固防护工程如:挡土墙、锚固桩、桩板墙、拉索锚固桩、边坡预应力锚索、框架锚杆等,坡面采用边坡防护措施,并加强边坡及自然边坡的位移变形监测。D>.陡坡路基根据下滑力的大小、地形条件等因素,分别采用开挖台阶C15片石混凝土路肩或路堤挡土墙、路肩或路堤式桩板墙,对易受冲刷侧设防冲刷及截排水设施。E>.浸水路基水塘、水库及防山洪冲刷路基,采用单层或双层干砌片石护坡、浸水挡墙或防冲刷墙等,挡墙或脚墙基础的深入冲刷线下不小于1m,防护水位标高处设2~5m的边坡平台,防护水位标高以下采用水稳性好的渗水料填筑。F>.特殊地质路基a>.特殊地基处理本标段采用的地基加固处理主要有:挖除换填、强夯、冲击压实、搅拌桩、CFG桩等措施。b>.膨胀土路基膨胀土路基边坡高度控制在6>.0m以内,边坡平台宽2~4m,坡率1:1>.75~2>.0,坡面采用截水骨架护坡、拱型骨架护坡、脚墙+骨架护坡、桩板墙+骨架护坡等,每隔10~15m设边坡支撑渗沟。路堤地段基底换填改良土或碎石土,厚度不小于0>.5m,基底设碎石垫层并铺设土工格栅,并加强地表防排水。
G>.受限路基采用路肩挡墙、路堤挡墙、桩板墙对坡脚进行加固。H>.基床处理路基浅挖路堑,基床土不能满足要求时,进行换填处理,并采用冲击碾压等措施碾压密实。I>.不良地质路基a>.顺层路堑顺层路堑采用抗滑挡墙、预加固桩、桩板墙、边坡预应力锚索、框架等措施加固,并加强坡表位移、深部位移监测。b>.堆积体路基堆积体路基坡面采用浆砌片石护坡或截水骨架进行防护,并每隔10m设一支撑渗沟。基床土质不满足要求时进行换填,地基条件不满足要求时采用挖除换填、强夯、冲击压实、碎石桩、塑料排水板进行加固,对不稳定堆积体设抗滑挡墙、抗滑桩等支挡,并加强地表及地下水引排。c>.岩溶路基(或人为坑道、采空区)岩溶路基采用注浆、C15片石混凝土回填、嵌补或C20混凝土梁跨、板跨或拱跨等措施加固。d>.危岩落石路基
对危岩落石路基区分具体情况采用主动、被动防护网防护或锚杆、锚索进行加固。3>.3>.1>.2路基工程施工方案3>.3>.1>.2>.1路基工程施工组织方案(1)路基施工区段划分队伍安排本标段路基工程按照总体布置共计划分九个独立施工区段,安排17个路基综合施工队承担本标段所有路基工程的施工任务,每个路基综合施工队根据所承担的任务不同,下设土石方及换填作业分队、路基基床作业分队、CFG桩作业分队、水泥搅拌桩作业分队、强夯作业分队、改良土作业分队、沥青混凝土作业分队,各作业分队按照一定的作业区间采取平行流水作业。具体见“表3>.3>.1-3路基工程施工队伍安排及任务划分表”。(2)路基工程平面布置方案路基工程按照“各种作业互不干扰、方便运输及工序衔接、便于组成连续作业线”的原则,结合地形特点、机械设备及结构物材料存量等因素,进行规划布置。标段内重点土石方工程设置贯通施工便道,施工布置综合考虑位置合理、施工用水、用电等因素。根据总体布置要求,本标段内路基工程共计设置本标段共设置改良土与级配碎石、拌和站9处,分别布置于施工便道的两侧。改良土及级配碎石、拌和站设置见“表3>.3>.1-4改良土及级配碎石拌和站设置一览表”。挡护小型构件预制场设置于就近拌合站内,沥青砼采用商品沥青砼,不设置拌合站,并按合理工艺流程进行机械设备、料场、拌和站、工房等布置,形成位置合理、布置紧凑、满足不同施工阶段作业需要的有机整体。
表3>.3>.1-4改良土、级配碎石拌和站设置一览表序号拌和站位置供应范围供应长度(km)1西靠山屯DK578+000DK564+400DK592+00027>.62前三家子DK598+000DK592+000DK607+40015>.43孙家屯DK613+000DK607+400DK621+22613>.83
4施家管子DK645+000DK633+000DK655+000225李明屯DK667+000DK655+000DK674+48319>.486魏家窝堡DK691+000DK687+999DK694+9676>.977拉拉屯DK773+500DK772+037DK775+0062>.978
西十号DK833+000DK832+741DK843+68410>.949正红旗DK888+000DK886+848DK890+4483>.6(3)路基工程施工顺序安排路基施工以控制沉降为主导思想,以软土地基处理和过渡段填筑为重点,加强路堤填筑压实,防护工程适时跟进,确保工程质量优良。路基工程按照土工结构物要求进行施工,优先安排软土地基、过渡段桥台、路基堆载预压段、运梁通道段路基、影响无碴轨道施工地段的路基及涵洞工程施工,为过渡段填筑及路基堆载预压留出较充裕的时间,满足运架的工期要求。路基防护、排水等附属工程,根据现场情况,在保证不影响总工期的前提下根据具体情况协调安排进行。路基土石方施工本着“就近移挖作填,减少运距,少占耕地,保护环境”。
软岩及顺层地段的土石方工程作好施工组织与策划,安排旱季施工,避开雨季施工,施工中采取预加固措施,并加强边坡变形监测,根据监测结果安排施工进度。过渡段级配碎石和与其连接段的A、B组填料填层与相邻的路堤及锥体同时施工,并将过渡段与连接路堤的碾压面按大致相同的分层高度同步填筑并均匀压实。路基工程主要施工顺序为:施工准备→地基加固→路基本体及基床底层填筑、路堑开挖、防护等工程→路基沉降期→基床表层填筑→配套工程施工→沥青砼防水层→整理验收。3>.3>.1>.2>.2路基工程施工技术方案(1)路基工程总体施工方案路基施工以控制沉降为主导思想,以地基处理和过渡段填筑为重点,加强路堤填筑压实,防护工程适时跟进,确保工程质量优良。优先安排软土地基和过渡段桥台、涵洞工程施工,为过渡段填筑留出较充裕的时间。同时,路基工程作为沉降变形控制十分严格的土工结构物,为保证工后沉降、不均匀沉降控制目标的实现达到主体结构质量零缺陷,符合有碴轨道技术条件要求,现制定工场化、信息化、系统化、机械化的总体施工方案。工场化:改良土、级配碎石场拌施工;沥青混凝土集中搅拌;混凝土、砂浆电子计量集中拌合;挡护工程构件集中预制;实施路基工程结构物材料集中供应,工场化、标准化生产。信息化:将施工中获得的工程地质核查资料、施工工艺及存在问题、试验检测数据、试验段路基各项施工参数、路基沉降变形分析及路堑高边坡变形监测等信息随机反馈到各相关环节中,形成“监测—分析—调整”
循环,实行动态管理和信息化施工。系统化:将地基处理、填料施工设计、路基填筑、路堑开挖、支挡结构、边坡防护、路基排水及沉降变形监测、分析等作为系统工程,并与相关工程、附属设施密切配合,严格按照工程质量标准进行管理,加强施工过程控制及质量检测工作,确保路基工程质量,实现路基系统功能。机械化:配备功能齐全、性能先进的地基处理,A、B组填料筛分、拌合,改良土、级配碎石场拌、摊铺,沥青混凝土集中搅拌、摊铺,路基填筑,路堑开挖及路基相关工程施工机械设备,实施机械化施工。基床表层以下路堤填筑按“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工;基床表层按验收基床底层、搅拌运输、摊铺碾压、检测整修“四区段”和拌合、运输、摊铺、碾压、检测试验、修整养护“六流程”的施工工艺组织施工。填料摊铺使用推土机进行初平,再用平地机进行平整。级配碎石的摊铺采用摊铺机或平地机进行,顶层采用摊铺机摊铺。路堑施工前及时完善排水系统,作好堑顶截、排水设施,堑顶为土质或有软弱夹层时,及时铺砌天沟并采取其它防渗措施。开挖区保持排水系统通畅,临时排水设施与永久性排水设施相结合,并与原有排水系统相适。深路堑施工做好土石方开挖与支挡加固工程的有机结合和进度协调,坚持“分级开挖、分级支护”的原则,自上而下进行。开挖一级,加固防护一级,并采取控爆、光爆、弱爆等方案。软土、松软土、软岩、膨胀土及顺层地段的土石方工程作好施工组织与策划,安排旱季施工,避开雨季施工,施工中采取预加固措施,并加强边坡变形监测,根据监测结果安排施工进度。
过渡段级配碎石和与其连接段的A、B组填料填层、相邻的路堤及锥体同时施工,并将过渡段与连接路堤的碾压面按相同的分层高度同步填筑、均匀压实。路基工程尽早安排软基处理施工,完成后留有尽可能多的调整期及沉降观测期(堆载预压不得少于6个月),进行工后沉降分析,预压地段先期组织施工满足工后沉降的控制要求。(2)路基工程工艺方案路基工程施工中推行成熟的工法、工艺,并不断总结探索新技术、新工艺、新测试方法。认真核查地质资料,地基处理按照技术要求、质量标准制定施工工艺。对于桩网复合地基,施工前应进行成桩工艺试验,确定施工工艺和参数。软弱地基施工后需要堆载预压,为了满足工后沉降要求,堆载预压沉降观测和调整期不少于6个月,且经过一个雨季,工后沉降评估分析达到要求后,才能进行下一道工序施工。因此软土、松软土地段路基是控制路基工程工期的关键工程。施工前期应优先安排软基处理施工,以尽可能地留足路基沉降稳定的时间。安排好地基和路堤沉降变形观测工作,并按要求点绘沉降曲线进行路基工后沉降分析,为下道工序施工做准备提供依据。路基填筑按照土石方调配方案,基床表层以下按“三阶段(准备阶段、施工阶段、验收阶段)、四区段(填铺区、整平区、碾压区、检测区)、八流程(施工准备、施工放线、基底处理、填土、整平、碾压、检测、边坡整形)”的施工作业法组织施工,基床表层按验收基床底层、搅拌运输、摊铺碾压、检测整修“四区段”和拌和、运输、摊铺、碾压、检测试验、修整养护“六流程”的施工作业法组织施工,全断面水平分层填筑,重型振动压路机分层碾压密实,人工配合修整边坡。填料摊铺使用推土机进行初平,再用平地机进行平整。级配碎石的摊铺采用摊铺机摊铺。
(3)路基土石方调配方案路基土石方施工本着“就近移挖作填,减少运距,少占耕地,保护环境”的原则,做好土石方调配方案,规划作业程序、机械作业路线,做到平衡、经济、合理。(4)路基填料施工设计方案路堤本体填料优选附近取土场中的A、B组填料,当沿线无A、B组填料时,尽量利用挖方改良,不足部分自集中取土场运往集中拌和站进行改良,采用挖掘机挖土,自卸汽车运输。本标段挖方地层主要为粉质黏土和风化泥岩,属C、D组填料,不能直接做为路基填料,C组填料应先考虑纵向利用运往集中拌和站进行改良;如有弃方,优先满足区间内地基处理路堤地段做为临时堆载预压土方,预压完成卸载后弃至取土场;剩余挖方弃方直接弃往取(弃)土场。路基基床填料采用厂拌级配碎石。针对本标段挖方及填方量的特点,利用路堑开挖合格填料物理或化学改良后用于路基填筑施工,填料缺乏地段设置取土场。取土场按设计要求设在工点范围5~8公里的地方,施工中根据设计要求制订具体的土石方调配方案,在对路基填料进行复查和试验的基础上开展填料施工设计工作。以试验数据分析改良土物理性质(颗粒级配、塑限、液限、塑性指数、击实试验参数)的变化、强度和水稳性的变化特点。A、B组填料集料经破碎、筛分后,进行粒径、级配、细粒含量试验分析。级配碎石粒径、级配及材料性能符合铁道部现行规定及设计要求,认真进行原材料分级、配合比的确定及室内击实试验,并在进行填筑工艺试验的基础上组织集中供应、规模生产。
(5)路基采空区处理方案路基地段挖填方一般均在地表以下15m以内,根据地质资料有关说明,采空区埋深均较深,因此,施工过程中一般不会遇到采空区;如极个别地段遇到采空区,则根据采空区规模,分别采用回填密实、架桥或涵洞通过,具体根据设计要求进行处理。(6)路基附属工程施工方案路堑施工前及时完善排水系统,作好堑顶截、排水设施,堑顶为土质或有软弱夹层时,及时铺砌堑顶天沟并采取防渗措施。开挖区保持排水系统通畅,临时排水设施与永久性排水设施相结合,并与原有排水系统相适应。根据地形情况、岩层产状、断面形状、路堑长度、施工季节和环保要求,并结合土石方调配选用开挖方式。路堑施工做好土石方开挖与支挡加固工程的有机结合和进度协调,坚持自上而下进行“分级开挖、分级防护”的原则,开挖一级,加固防护一级,土方和软石以机械开挖为主,人工配合挖掘机整刷边坡,不便机械施工的地段采用人力开挖。次坚石、坚石视情况采用裂土器和台阶法浅孔松动预裂爆破技术开挖。(7)路基相关工程等施工方案接触网支柱基础、电缆槽、综合接地、连通管道、声屏障基础、站台墙等相关工程与路基工程同步施工,采取措施,确保成型路基的完整性、整体质量、稳固与安全。站内各类过轨的管线沟槽结合路基填筑进行预埋,排水沟施工注意与路基衔接处的回填压实。路基上的各种设备与路基同步修建,确保路基的稳固与安全。
3>.3>.1>.2>.3路基沉降变形监测、控制方案(1)路基沉降变形控制方案按设计要求埋设对施工干扰小、无测杆的智能数码型监测元器件,编制监测数据管理软件,利用计算机实现数据的自动管理与存储,基本实现初步分析功能。设置精密控测网,用以作为辅助元器件的重要观测点沉降板,路基面观测桩的沉降变形观测。沉降观测采用二等水准测量,观测精度不低于1mm。路基变形监测分四阶段进行。第一阶段:路基填筑期间的监测,主要监测路基填筑期间地基沉降速率及路堤坡脚边桩位移,控制填筑速率;第二阶段:路基填筑完成后,自然沉落期及堆载预压期的变形监测,直到工后沉降分析可满足有碴轨道铺设要求为止。利用实测数据推算最终沉降量目前使用较多的有修正双曲线法、三点法等,根据工点具体情况,视拟合程度的优劣,选择与工程实际情况较为吻合或接近的方法推算最终沉降量、工后沉降量及沉降速率;第三阶段:铺设有碴轨道施工期间的监测;第四阶段:铺设有碴轨道后及试运营期的监测。(2)路堑高边坡变形控制方案按照设计要求对自然、人工边坡的变形和受力状态进行监测、分析、控制,实施边坡地表位移、深部位移监测、预应力锚索锚固力监测、桩背土压力监测、地下水渗流监测,根据当地工程经验采取类比法和监测资料分析、归类总结确定各类监测警戒值,逐步建立和完善各类条件下的边坡变形、边坡稳定性、边坡质量的分析办法和控制标准。(3)路基工后沉降控制方案
路基工程安排合理的沉落放置时间,以确保工后沉降、不均匀沉降满足要求,并为下道工序施工创造条件。针对不同地基条件下的各种地基加固措施,施工前进行工艺性试验,确保施工质量及地基加固处理措施的有效性,满足工后沉降的控制要求。3>.3>.1>.2>.4路基工程工艺性试验方案(1)路基填筑工艺性试验客运专线将路基作为一土工结构物来进行设计与施工,对填筑材料、压实标准、变形控制、检测要求等较现行铁路有很大提高。为确保工程质量和建设标准,本标段拟在路基大面积填筑施工前,选取有代表性的路基试验段先期开工。经过现场填筑工艺和土工试验以及改良土填筑试验,确定一套从基底处理、路基本体填筑到基床表层施工的施工工艺,以及考核地基系数K30、孔隙率等检测方法,为本标段的路基施工起示范和指导作用。客运专线与一般的线路相比,压实标准更高更严,击实标准要求采用重型击实,填土压实系数要求达到0>.90~0>.95,孔隙率n小于20~25%,必须在施工中应用大型施工机械,并进行优化组合。工艺试验中将选用WB1803D自行式和YZT18B拖式振动压路机为主的压实机械和以T140推土机和PY-160C平地机为主的摊铺机械。检测设备采用k30荷载仪、核子密度湿度和容积仪(灌砂、灌水法)。依据技术标准、压实机械性能、填料类别,在路基标段范围内分别选取100~300m长,经基底处理合格的平缓地带,作为工艺试验段。工艺试验段试验内容:①
对使用同一类型机械组合同一类型的土样根据层厚碾压试验的检测统计数据绘制不同虚铺厚度的压实系数(K)随振动碾压遍数(N)变化的关系曲线,如图3>.3>.1-6所示。 ②不同含水量条件下压实系数(K)与振动碾压遍数(N)试验的关系曲线,见图3>.3>.1-7。③碾压遍数。总结出当填土含水量接近最佳含水量时机械的碾压遍数和当含水量接近施工控制含水量上、下限时碾压遍数,最后,总结得出合理的振动碾压遍数。同样的,当改良土填筑施工前和基床表层级配碎石施工前均要进行工艺性试验。根据实际情况得出合理的施工参数。(2)复合地基CFG桩成桩工艺性试验软基地段大量采用桩网复合地基,施工前应进行成桩工艺试验,确定CFG桩施工工艺和参数。(3)复合地基水泥搅拌桩成桩工艺性试验(4)强夯置换工艺性试验
当路堤基底浅层采用强夯置换时,进行工艺性试验。通过试验确定夯锤的重量、夯点的布置范围及夯点的夯击次数,绘制夯击次数和夯沉量关系曲线。(5)冲击压实与振动碾压工艺性试验施工前,根据设计要求的压实度及沉降量进行现场工艺性试验,确定采用机械的规格及性能,冲击压实及振动碾压的遍数,冲击能及振动功率等参数。(6)沥青混凝土工艺性试验无碴轨道路基基床顶面采用沥青混凝土,施工前进行工艺性试验,确定沥青混凝土混合料的拌和、摊铺、碾压等工艺参数。3>.3>.1>.3路基施工方法、施工工艺3>.3>.1>.3>.1地基补勘在施工准备阶段,要根据设计提供的地质勘察资料,对湿陷性黄土、膨胀土等主要的不良地基进行详细的补充地质勘查,组织准确的路基地基条件评价和地基处理措施咨询,必要时重新确定正确的地基加固或处理措施。3>.3>.1>.3>.2地基加固处理(含路基堆载预压)本标段地基处理路基为软土、松软土地基,灰岩残积红黏土层地基,膨胀土地基等。主要地基加固措施采用换填法、强夯法、水泥搅拌桩、CFG桩、冲击碾压、土工织物和土工格栅等。路堤填筑前,清除基底表层植被,挖除树根,做好临时排水设施。当基底土密实且地面横坡缓于1:10时清除草皮杂物后压实,地面横坡为1:5~1:2>.5时,自上而下挖台阶,台阶顶面作成4%的内倾斜坡。沿线路横向挖台阶宽度、高度满足设计要求,沿线路纵向挖台阶宽度不小于2>.0m。根据现场实际情况,可以采用推土机等大型机械辅以人工进行施工。
原地面处理后的外观符合下列要求:基底无草皮、树根等杂物,且无积水;原地面基底密实、平整,坑穴处理彻底,无质量隐患;横坡符合设计要求。(1)换填施工①施工准备A>.适用范围:路基通过水稻田,洼地或池塘地段,应进行换填处理。B>.测量放样:首先按设计要求进行中线、高程和横断面测量,然后按设计要求的宽度和距离中心的位置放样。C>.准备和检验、考核施工使用的所有机械设备及劳动力的各自指标和合格证。D>.修建进场施工便道和开挖排水沟、修建挡水堤以防止雨水流入场地内。施工过程中为便于开挖顺利进行,保证换填质量,人工在开挖坑外四周设截水沟,坑内两边设排水沟,由集水井排水。E>.对换填料场的各项试验数据报监理审批后开始备料,在料场内加水闷料,使其含水量略大于最佳含水量。F>.铺筑试验段,确定换填工艺,铺筑层厚,机械配套和碾压遍数等参数。②施工方法
A>.不合格土的开挖a>.对于需要换填的淤泥、黑土或膨胀土采用人工配合挖掘机开挖。根据换填长度决定开挖顺序、长度在100m以下时,开挖由一端往另一端进行。长度在100m以上时,开挖宜从中部往两端进行。b>.软弱土层挖除干净并经监理工程师确认后,采用推土机配合人工将底部平整;若底部起伏较大时,应按规定要求设置台阶或缓于1∶5的缓坡。c>.底部处理,当底部的开挖宽度和深度达到设计要并经过监理工程师确认后,可采用压路机对换填面进行压实,当含水量不佳时,应洒水闷料或晾晒加灰后才能保证压实效果。d>.按验收标准要求作填前压实检查,合格并经监理审定后,方可进行合格料的回填。B>.合格土的换填a>.换填可根据总长度选择,开挖完成后再进行换填或是保证开挖30m后,开挖、换填平行作业。一般情况下,换填总长度在50m以下时,采取前者。反之,采取后者。b>.采用装载机、自卸汽车将准备好的换填料运到施工现场后,按规定的车距均匀卸料。c>.采用平地机后跟重型压路机的方法,按松铺厚度不大于0>.3m,进行分层刮平和初压。
d>.按照试验段确定的压实工艺,采用振动压路机,按照填料的特性,选用适宜振频、振幅和碾压工艺,本着先轻后重,先边后中的原则,确保碾压达到规定的压实密度。③施工工艺A>.换填施工工艺框图(换填施工工艺框图见3>.3>.1-8)。B>.对框图的文字说明a>.挖除需换填的土层,并将底部整平。当底部起伏较大,可设置台阶或缓坡,并按先深后浅的顺序进行换填施工。底部的开挖宽度不得小于路堤宽度加放坡宽度。b>.根据换填部分所处的路基部位,采用符合设计要求的填料并分层填筑碾压达到相应的压实标准。c>.换填范围及深度应符合设计要求,施工中应对需换填土层范围及深度进行核实。图3>.3>.1-8换填施工工艺框图
d>.当采用机械挖除需换填土时,应预留厚度30~50cm的土层由人工清理。e>.所用填料及压实标准应符合验收标准的有关规定,对填料应定期进行抽样检验。(2)强夯施工①施工准备A>.强夯范围a>.按设计图纸要求,确定强夯的范围和改良土的填筑厚度。b>.强夯加固范围:一般的强夯加固范围为路基两侧各10m范围,加固深度为消除地面下4~6m以内湿陷性黄土及加固6~8m以内的更新统(Q2)黄土。c>.夯击点布置:施工时根据夯锤直径确定,夯击点间距选择1>.5D。正式夯。d>.时按间隔1个夯击点进行跳夯,跳夯间距为3D,有利于夯击能量向土层深处传递。夯击点布置见图3>.3>.1-9“强夯夯击点布置图”。(a)第一遍夯击点按正方形网格排列,间距3D,间隔1个夯击点跳夯夯击完成。(b)第二遍选用第一遍已夯点间隙,采用梅花形网格排列,依次夯击完成。
图3>.3>.1-9强夯夯击点布置图(c)第三遍夯击选用第一、二遍已夯点间隙,采用正方形网格排列,依次夯击完成。三遍完成后,各遍锤印可以达到彼此搭接。(d)夯击遍数按设计文件要求执行。强夯三遍,最后再以低能量(前几遍能量的1/4~1/5)进行排夯,锤印彼此搭接1/2~1/3夯痕,以加固前几遍夯点之间被振松的表土层。必要时可根据地基土的性质和工程要求适当增加夯击遍数。(e)夯击遍数间隔时间:各夯击遍数之间的间隔时间,由试夯确定。正式强夯时首先保证夯击遍数间隔时间,并做详细记录,其次可根据实际情况调整施工流水顺序,安排合理的流水节拍,力争使各区段间达到连续夯击。坚决杜绝间隔时间未到就强行施工现象,确保强夯质量。(f)夯锤落距:按验收标准要求,具体数据由试夯并报监理工程师验证确定。每次夯击前,检查落距并做详细记录,以确保夯击能量达到设计要求。②强夯机具准备
A>.夯锤:按验收标准要求选用性能合格,施工方便的优质夯锤,其几何尺寸、形状、着地面积及冲击压力均应符合验收标准要求。B>.起重机械:采用履带式起重机(起重能力大于夯锤重量的1>.5倍),考虑到钢丝绳的承载力另配加滑轮组起吊夯锤。自动脱钩器应有足够强度,起吊不产生滑钩;脱钩灵活,能保持夯锤平稳下落。C>.推土机:用TY220推土机将改良土填平夯坑,同时作为履带式起重机的地锚以防止落锤时履带式起重机倾覆。③施工场地准备A>.场地平整,清除表层土,进行表面松散土层碾压,修筑机械设备进出道路,排除地表水,施工区周边作排水沟以确保场地排水通畅防止积水。B>.查明强夯场地范围内地下构造物和管线的位置及标高,采取必要措施,防止因强夯施工造成损坏。若邻近有建筑物,先在靠建筑物一侧挖减振沟或其它减振措施。C>.测量放线,定出控制轴线、强夯场地边线,钉木桩或打灰点标出夯点位置,并在不受强夯影响地点,设置若干个水准基点。铺设垫层,强夯置换法,铺入相应的置料并整平。④施工方法A>.强夯试夯
a>.强夯前根据提供的地质资料,在施工现场选取一个面积约400m2、地质条件具有代表性的场地进行强夯试夯。b>.在试夯区进行原位测试,取地面下5~10m以内原状土样进行室内土工试验,测定有关土性数据。c>.根据以往施工经验,强夯法采用夯击能范围值3000~5000kN*m,夯击遍数3-4遍,最后再以低能量满夯2遍;强夯处理后地基的承载力通过现场载荷试验确定,夯后有效加固深度内土的压缩模量采用原位测试和室内土工试验确定。强夯置换片石单击夯击能为3000kN*m,通过强夯把填入夯坑内的片石打入土中,形成碎石桩,然后再夯击桩间土,使其排水固结,并与打入土中的片石一起形成复合地基。d>.在最后一遍夯击完成7天以后取地面下10m以内土样进行原位测试和土工试验,将试验结果与试夯前试验数据进行对比分析,以消除地面以下4~6m以内黄土湿陷性的要求为准,即按此强夯参数进行正式施工,否则,对有关技术参数作适当调整并再次试夯以确定正式强夯参数。e>.强夯试夯时邀请监理工程师和设计单位共同参加,确定的强夯技术参数报监理工程师批准后进行正式强夯施工。B>.强夯施工a>.正式强夯时按试夯所确定的强夯技术参数进行。施工控制标准以各个夯击点的夯击数为准,同时保证最后两击夯沉量差值不大于50mm。b>.施工时保证夯击势能,夯击击数,按照夯击间距和跳夯顺序,保证夯击遍数和各遍之间的间隔时间,认真施工,逐个检查,仔细复核各个技术参数,确保无误并做详细记录。
c>.每夯击一点,记录夯击击数;每夯击一遍,测量场地平均夯沉量,并做详细的现场记录。一遍夯击完后,检查复核有无漏夯的夯击点以及每个击点夯击次数够不够以便及时进行补夯。每一遍夯击之后,用推土机推新土将击坑填平,以备下一次夯击。三遍夯击完成后,最后再以低能量排夯一遍,锤印搭接1/2~1/3夯痕以加固被振松的表层土。d>.夯击时确保落锤平稳、夯位准确,若错位或坑底倾斜过大,用改良土将坑底整平再夯。e>.雨季施工时及时排出场地积水,夯坑回填土先用推土机稍加压实并稍高于附近地面,防止坑内土体吸水过多致使夯击出现橡皮土现象。当坑底含水量过大时,先铺砂石再进行夯击。⑤施工工艺A>.施工工艺框图a>.文字说明(a)强夯施工前,应根据初步确定的强夯参数,在现场进行试夯,并通过测试,与夯前测试数据进行对比,检验强夯效果,以便最后确定工程所采用的各项强夯参数。(b)施工过程中,应派专人负责监测工作,开夯前应检查锤重和落距,以确保单击夯击能量符合设计要求(c)强夯过程中,夯点放线经容易发生错误,在每遍夯击前,应对夯点放线进行复核,夯完后检查夯坑位置,发现偏差或漏夯及时纠正。
(d)随着时间的增长,经强夯后的地基强度会逐步恢复和提高,强夯结束后,应间隔一段时间对地基进行检验。图3>.3>.1-10强夯施工工艺框图(3)冲击压实与振动碾压①施工准备施工前,根据设计要求的压实度及沉降量进行现场试验,确定采用机械的规格及性能,冲击压实及振动碾压的遍数,冲击能及振动功率等参数,确定质量检测方法及评价标准。
②施工方法A>.冲击压实采用拖式冲击压路机,振动碾压采用重型振动压路机,施工由地基处理范围两侧开始向中心碾压,碾压一直进行到要求的密实度为止。B>.冲击压实次数根据设计要求的压实度和沉降量控制值或现场施工时以冲击轮轮迹高差小于15mm来控制冲击压实次数。C>.冲击碾压与振动碾压的加固范围要超出路基两侧坡脚外宽度为处理深度的1/2~2/3,并不小于3m,每填筑1>.5m厚冲击碾压一次。D>.冲击压实时均匀碾压。相邻两段冲击压实搭接长度不小于15米。冲击压实前,要及时对地基适量洒水,使水份充分渗透,达到适宜的含水量然后冲击碾压。冲击压实10遍左右后,平地机大致整平,再冲击压实。E>.冲击碾压完成后,表层的松土重新刮平,并用振动压路机压实。F>.当出现地面以下2~3m范围内存在软土夹层、地基为粉土、地层含水量大于60%、附近受既有建筑物影响、地基已进行复合地基加固、已设置路肩挡墙地段的情况,地基处理不采用冲击压实施工。G>.冲击压实及振动碾压施工的质量控制及处理效果的评价标准符合现场试验确定的结果。③施工工艺A>.施工工艺框图B>.文字说明
a>.施工前,根据设计要求的压实度及沉降量进行现场试验,确定采用机械的规格及性能,冲击压实及振动碾压的遍数,冲击能及振动功率等参数,确定质量检测方法及评价标准。b>.冲击压实次数根据设计要求的压实度和沉降量控制值或现场施工冲击轮轮迹高差来控制冲击压实次数。c>.冲击压实采用冲击压路机(由装载机拖行),振动碾压采用重型振动压路机,施工由地基处理范围两侧开始向中心碾压,碾压达到要求的密实度为止。d>.当涵洞附近需进行冲击压实时,先进行冲击压实后再施工涵洞。冲击压实及振动碾压施工的质量控制及处理效果的评价标准符合现场试验确定的结果。图3>.3>.1-11冲击碾压施工工艺框图
(4)水泥搅拌桩①施工准备A>.搅拌桩施工前,现场取原状土,在室内选出最佳水泥用量,现通过试桩,确定喷粉(浆)量、搅拌头的旋转速度、提升速度等施工参数。B>.根据地层的含水量及PH值确定采用的施工方法,当地层含水量<30%、或PH<4时,采用浆体喷射搅拌桩,否则采用粉体喷射搅拌桩。C>.施工前通过工艺性试桩(每处工点的试验桩不少于2根)确定该工点的成桩经验及各种操作技术参数。D>.施工前应先平整施工场地并做好临时排水设施②施工方法A>.浆体喷射搅拌桩采用搅拌桩机施工,搅拌机械设备采用中心输浆的双轴搅拌机,配备起吊设备、制浆设备、泵送浆液设备等;B>.粉体喷射搅拌桩采用粉喷桩机,将水泥加入灰罐内,通过空压机用一定的压力压入送灰管,通过搅拌头的喷嘴喷入土层,在土中形成一个加固料和土体的混合体。C>
.搅拌桩桩径为0>.5m,桩间距1>.0~1>.5m,加固深度不大于15m,桩体水泥掺入量不小于15%,并在施工中按照设计要求考虑地下水对水泥混凝土的腐蚀性。严格按照设计的水灰比配制浆液,配制好的浆液必须过筛。D>.施工中采用有效的电脑自动记录仪,正确记录各种参数并自动打印输出;桩号、日期、始打和结束时间、设计桩长、实际桩深、每延长米的喷浆(粉)量及累计数量、搅拌深度等,确保搅拌桩的质量。按照设计的桩位、桩长、桩数、喷浆(粉)量、复搅长度及试桩确定的参数进行施工。桩顶标高高出设计标高不少于0>.5m,采用人工凿除桩应头。E>.应严格控制搅拌时的下沉和提升速度,提升或下沉速度不得超过1>.0m/min,以保证加固范围内每一深度均得到充分搅拌;深层搅拌施工中采用少量多次喷浆的方法,至少保证三次搅拌喷浆,同时应确保复搅次数(不小于2次)。F>.成桩后7天内采用轻型动力触探(N10)检查桩的质量,28天后钻心取样进行无侧限抗压强度试验以及地基承载力试验。G>.搅拌桩施工完毕并检测合格,进行基坑开挖,人工剔除软桩头后,桩顶面设置0>.6m厚碎石垫层,垫层中铺设一层强度不小于80kN/m双向土工格栅。③施工工艺A>.施工工艺框图水泥搅拌桩施工工艺框图见“图3>.3>.1-12水泥搅拌桩施工工艺框图”。图3>.3>.1-12水泥搅拌桩施工工艺框图
B>.文字说明a>.开工前及时进行土样试验、加固料试验和水泥土比例试验,做工艺性试验桩,以掌握该施工场所的各种制桩技术参数,如含浆量、钻进速度钻杆提升速度等,试验结果经监理工程师批准后作为工程桩的施工依据,并及时向施工人员进行技术交底。b>.不得使用不合格的施工机具及不合格或失效的水泥。c>.控制钻头下沉和提升速度,保证加固范围内每一深度都得到充分搅拌,严格按要求进行复拌。d>.随时检查施工记录,对照施工工艺对每根桩进行质量评定,不合格的桩根据具体情况采取补救措施。e>.选取一定数量的桩体开挖,检查桩外观质量、搭接质量和整体性。(5)CFG桩①施工准备A>.核查地质资料,结合设计参数,选择合适的施工机械和施工方法。B>.进行满足桩体设计强度的配合比试验,确定各种材料的施工用配比。
C>.平整场地,清除障碍物,标记处理场地范围内地下构造物及管线。D>.测量放线,定出控制轴线、打桩场地边线并标识。E>.施工前清除地表耕植土,进行成桩工艺试验,确定施工工艺和参数。F>.开工前在施工场地范围内进行工艺性试桩(不少于2根),确定拔管速度、单桩混合料投入量、施打顺序等施工参数。②施工方法A>.CFG桩振动沉管灌注施工a>.沉管根据设计桩长、沉管入土深度确定机架高度和沉管长度,并进行设备组装。桩机就位,保持桩管垂直,垂直度偏差不大于l%;若采用预制钢筋混凝土桩尖,需埋入地表以下300mm左右。开始沉管,为避免对邻桩的影响,沉管时间应尽量短;记录激振电流变化情况,应1m记录一次,对土层变化处应予以说明。b>.投料在沉管过程中用料斗进行空中投料。待沉管至设计标高且停机后须尽快完成投料,直至管内混合料顶面与钢管料口平齐。c>.拔管
启动电动机,首次投料留振5~10s再开始拔管。拔管速率按工艺性试验并经监理工程师批准的参数进行控制,一般1>.2~1>.5m/min较合适。拔管过快易造成局部缩颈或断桩;拔管太慢振动时间过长,会使桩顶浮浆增厚,易使混合料离析,对淤泥质土,拔管速度可适当放慢。拔管过程中不宜反插留振。如上料不足,须在拔管过程中空中投料,以保证成桩后桩顶标高达到设计要求。成桩后桩顶标高应高出设计桩长0>.5米,且浮浆厚度不超过20cm。d>.封顶沉管拔出地面,确认成桩符合设计要求后,用湿粘性土封顶。e>.移机钻机移位进行下一根桩的施工。B>.长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工a>.CFG桩钻机就位后,应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆,校正位置,使钻杆垂直对准桩位中心,确保CFG桩垂直度容许偏差不大于1%。b>.混合料搅拌混合料搅拌要求按配合比进行配料,计量要求准确,拌合时间不得少于1min。混合料加水量和坍落度(设计要求长螺旋钻管内泵压混合料法施工时,坍落度控制在16~20cm)根据采用的施工方法按工艺试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制。在泵送前混凝土泵料斗应备好熟料。c>.钻进成孔
钻孔开始时,关闭钻头阀门,向下移动钻杆至钻头触及地面时,启动马达钻进。一般应先慢后快,这样既能减少钻杆摇晃,又容易检查钻孔的偏差,以便及时纠正。在成孔过程中,如发现钻杆摇晃或难钻时,应放慢进尺,否则较易导致桩孔偏斜、位移,甚至使钻杆、钻具损坏。当钻头到达设计桩长预定标高时,在动力头底面停留位置相应的钻机塔身处作醒目标记,作为施工时控制孔深的依据。当动力头底面达到标记处桩长即满足设计要求。施工时还需考虑施工工作面的标高差异,作相应增减。d>.灌注及拔管CFG桩成孔到设计标高后,停止钻进,开始泵送混合料,当钻杆心充满混合料后开始拔管,严禁先提管后泵料。成桩的提拔速度宜控制在2~3m/min,成桩过程宜连续进行,应避免因后台供料慢而导致停机待料。灌注成桩完成后,桩顶采用湿黏土封顶,进行保护。施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量。e>.移机当上一根桩施工完毕后,钻机移位,进行下一根桩的施工。施工时由于CFG桩的土较多,经常将临近的桩位覆盖,有时还会因钻机支撑时支撑脚压在桩位旁使原标定的桩位发生移动。因此,下一根桩施工时,还应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核,保证桩位准确。③施工工艺A>.施工工艺框图(见图3>.3>.1-19><>3CFG桩施工工艺框图)B>.文字说明a>.CFG桩施工方法根据设计要求和现场地基土的性质、埋深、场地周边是否有居民、有无对振动反应敏感的设备等多种因素选择采用长螺旋钻孔法或振动沉管法。
b>.为检验CFG桩施工工艺、机械性能及质量控制,核对地质资料,在工程桩施工前,应先做不少于2根试验桩,并在竖向全长钻取芯样,检查桩身混凝土密实度、强度和桩身垂直度,根据发现的问题修订施工工艺。c>.CFG桩的数量、布置形式及间距符合设计要求,桩长、桩顶标高及直径应符合设计要求。d>.通常桩顶混凝土密实度差,强度低,采取桩顶以下2>.5m内进行振动捣固的措施;为保证施工中混合料的顺利输送,施工中采取强制式搅拌机。e>.桩身每方混合料掺加粉煤灰量及坍落度控制根据设计和采用的施工方法按工艺试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制。f>.清土和截桩时,不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。g>.跳打施工时应及时清除成桩时排出的弃土,否则会影响施工进度。h>.CFG桩施工属隐蔽工程,施工完毕报监理签认后方可进行下一道工序施工(6)垫层图3>.3>.1-13CFG桩施工工艺框图
①施工方法A>.刚性桩施工完成并检验合格后,在管桩托盘顶铺设碎石垫层。B>.垫层用碎石应由未风化的干净砾石或轧制碎石而成,粒径宜为不得大于50mm,含泥量不得超过5%,且不含草根、垃圾等有机杂质。C>.先铺设下层碎石垫层至设计标高标高,清理碎石垫层表面坚硬凸出物,再铺设5cm厚中粗砂保护层后,按设计要求铺设双向土工格栅。土工格栅铺设时拉直、绷紧,连接牢固,保证无褶皱和破损。D>.土工格栅采用抗拉强度为100KN/M的凸点双向钢塑土工格栅,伸长率≤
3%时每延米拉伸屈服力纵横向均不应小于100KN/M,连接点剪切强度不应小于1>.5MPa。E>.土工格栅和土工格室铺设完成并验收后,立即填筑上层碎石,避免日光暴晒老化。F>.碎石采用分层填筑压实施工。分层厚度、压实遍数及含水率通过现场试验确定。采用自卸汽车运输换填料,后倾法卸料,推土机摊铺,平地机平整,压路机碾压。②施工工艺A>.施工工艺框图(见“图3>.3>.1-14垫层、土工格栅施工工艺框图”)B>.文字说明a>.施工前先对砂垫层材料进行取样检验,以确保砂垫层材料为级配良好的中、粗砂或砂砾,其含泥量不超过5%以及渗透系数符合要求,且不含有机质、垃圾等杂物。b>.基底处理,做土路拱。c>.砂砾垫层的铺筑施工采用分层压实法,分层厚度、压实遍数通过试压确定。施工时,下层密实度经检验合格后,再填筑上层。(7)堆载预压①施工方法
A>.对于设计有堆载预压要求的路段,按照施工组织设计要求提前安排施工,保证预压期满足要求。在预压土分层填筑过程中及填筑完成后的预压期内,按照设计要求的频度进行详细的沉降观测,达到规定的预压时间后进行工后沉降分析,工后沉降满足控制值要求时进行卸载,然后进入基床表层施工程序。如果沉降期满路基沉降变形仍不收敛,及时与监理方、设计方以及业主方取得联系,共同协商,采取延长预压期等相应措施进行处理,使工后沉降最终满足轨道铺设要求。图3>.3>.1-14垫层、土工格栅施工工艺框图B>.预压土施工工艺顺序为:铺设土工布→分层填筑预压土→放置并观测→合格后卸载。
C>.设计有堆载预压的路段,在路基基床底层填筑碾压合格后预压土填筑施工前,于堆载预压土方的底面铺设一土工布层,以防止预压土对基床底层造成污染,同时也为预压期满后的卸载提供分界依据,防止卸载时扰动基床底层结构,保证路基的整体性和稳固性。土工布铺设时按照验收标准规定的宽度进行搭接,两侧折回的宽度不小于验收标准要求的宽度。D>.预压土按照设计的宽度、高度分层进行填筑,并保证其顶面良好的横向排水坡度。填筑时采用挖掘机或装载机装土,自卸汽车运输,推土机摊铺,平地机配合人工整平,压路机静压,边堆土边摊平,严格控制加载速率,堆载过程中进行沉降观测并保护好沉降观测设施,同时根据沉降观测数据及时调整加载速率。E>.堆载完成后的预压期内按照设计要求的频度进行沉降监测。当堆载预压时间达到设计要求后,根据观测资料,分析确定卸载时间。堆载预压完成达到沉降控制要求后,清除预压土及土工布。卸载时用装载机装土,自卸汽车运输至弃土场,机械施工时预留30cm厚度人工清理,以防污染基床底层和破坏基床底层整体性及稳固性,最后清理土工布。②施工工艺A>.施工工艺框图(见“图3>.3>.1-15堆载预压施工工艺框图”)B>.文字说明图3>.3>.1-15堆载预压施工工艺框图
a>.等载预压完成后的预压期内按照设计要求的频度进行沉降监测。当等载预压时间达到设计要求后,根据观测资料,分析确定卸载时间。b>.填筑时采用挖掘机或装载机装土,自卸汽车运输,第一层采用轻型机具摊铺后压实,其后分层填筑时平地机配合人工整平,压路机静压,边堆土边摊平,严格控制加载速率。c>.等载预压过程中进行沉降观测并保护好沉降观测设施,同时根据沉降观测数据及时调整加载速率。
d>.等载预压完成达到沉降控制要求后,清除预压土及土工布。3>.3>.1>.3>.3改良土路堤(含双向土工格栅)施工(1)改良土施工①施工准备A>.核对设计文件在施工前对设计文件进行全面认真的审查核对,并且到现场逐一核对,遇到问题,及时提请有关单位解决。B>.机械和材料准备选择合适的施工机械,选用符合设计及验收标准要求的土料及水泥(或石灰)。化学改良土填层掺料剂量允许偏差为试验配合比-0>.5%~+1>.0%。掺入水泥时,其初凝时间应大于3h,终凝时间宜大于6h。C>.线路复测开工前用全站仪进行线路复测,包括导线、中线的复测,水准点的复测与加密,横断面的测量与绘制等。D>.场地清理
设计坐标放设线路中线,设置地界桩,开挖边沟,疏通水系清除路基范围内的垃圾,有机物残渣及原地面以下0>.3~0>.5m内的草皮、农作物的根系和表土后,将之堆放在弃土场内。场地清理完成后,全面进行填前碾压,使之达到规定的密实度要求。E>.填筑试验段选做一定长度的(100~200m)试验段,路基填方采用机械填筑,分层平行摊铺,每层松铺厚度,根据现场压实试验确定,一般每层松铺厚度为25~30cm。试验路段施工中,完整地记录施工原始数据,包括压实设备类型,最佳组合方式,碾压遍数及碾压速度、松铺厚度、最佳含水量及每层填料的铺设宽度等。检查施工质量,选择能满足质量要求和进度要求的施工参数进行指导施工,随后分区段,按试验段标准逐步展开填筑施工。F>.施工临时防排水措施路基施工前做好场地内的防、排水工作,保证路基免受雨水浸害同时做到永临结合,以减少临时工程数量。所有临时排水设施与既有排水系统相结合,做到排水通畅,保证路基不受地表水侵害。同时避免水土流失污染农田,保护环境。②施工方法A>.改良土施工采用厂拌法施工,采用拌和机充分拌和均匀,混合料配合比应符合设计要求。拌和好的混和料立即用自卸汽车运至填筑现场。化学改良土运输过程中用防雨膜覆盖,以免混合料含水量改变。施工过程中,对混合料的含水量进行检测,通过晾晒、洒水等措施将改良土含水量控制在最佳含水量+2>.5%范围内。B>.混合料应全断面均匀摊铺,不得出现纵向接缝,不宜中断。当因故中断超过2h时,应设置横向施工缝,横向接缝应采用搭接施工。
C>.混合料摊铺完后,先用平地机初平和整形,再用压路机快速压l-2遍。D>.填方分段作业施工时、两段交接处若不在同一时间填筑、路堤与路堑过渡段处,则先填筑地段应按要求分层预留台阶。如在同一时间填筑,则应分层相互交迭衔接,其搭接长度不得小于2m,如图3>.3>.1-16所示。施工区段应按填筑阶段的不同进行划分,一般宜划分为底层准备区段、拌和摊铺区段、碾压整型区段、检测报验区段。 图3>.3>.1-16填筑层次衔接示意图E>.每层填料松铺厚度不应大于30cm,但不得小于20cm,每层顶面整平并按做成路拱。两工作段的纵向搭接长度不小于2m,混合料中不含超尺寸颗粒土块、未消解石灰颗粒和素土层。碾压时,各区段交接处应互相重叠压实,纵向搭接长度不得小于2>.0m,纵向行与行之间的轮迹重叠不小于0>.4m,上下两层填筑接头应错开不小于3>.0m。F>.中途长期停工时,将路堤做成4%的横坡,以保证表层不积水,整平并碾压密实,边坡要整理拍实。复工时,路堤表层含水量在接近碾压最佳含水量时方可继续填筑。雨天不宜进行化学改良土施工,对于已经摊铺好的改良土,在下雨之前,集中压实机械进行碾压,直至压实合格,及时养生、用塑料薄膜覆盖。G>.碾压过程中,表面应始终保持湿润,严禁有“弹簧”、松散、起皮等现象产生。碾压结束之前,应用平地机终平一次,使其纵向顺适,符合设计要求。对于出现的坑洼应进行平整。当混合料接近最佳含水率时,应用重型压路机在路基全宽内碾压至要求的压实密度,且表面无明显轮迹。
H>.在下层施工完成经质量检验合格后,进行上层铺筑。对化学改良土进行保湿养生,养生期不少于7天,养生期间实行交通管制,除了洒水车外,其他车辆禁止通行。③施工工艺A>.施工工艺框图B>.文字说明a>.填筑施工按三阶段、四区段、八流程水平分层进行。三阶段:准备阶段→施工阶段→检查签证阶段四区段:填筑区→摊铺区→碾压区→检验区八流程:施工准备→基底处理→分层填筑→摊铺整平→碾压夯实→检验签证→路基成型→路基整型b>.基床底层填料压实质量控制标准满足设计要求及验收标准中关于压实标准、检验数量及检验方法的规定。c>.基床底层填料的种类、质量符合设计要求。填筑前对填料进行取样检验,填筑时对运至现场的填料进行抽样检验。(2)土工合成材料边坡加固处理施工①施工准备
A>.土工格栅在暴露状态下使用寿命不少5年,极限抗拉强度不小于25kN/m,当延伸率为5%时,抗拉强度不低于10kN/m。图3>.3>.1-17改良土施工工艺框图B>.对土工格栅进行现场检查,并抽样送有检验资质机构检验其技术性能指标,应满足设计要求。用剪刀将土工格栅按设计尺寸裁剪好,搭棚整齐堆放,避免日光暴晒老化。C>.将碾压密实的填土表面整平,清除土面坚硬凸出物。D>.测设路基边线桩位,挂上线绳,用白灰洒出土工格栅栏外侧线。②施工方法、工艺
铺设时,在边坡3m范围内纵向铺设土工格栅,两人竖拉土工格栅两端,2-3人抬起土工格栅中部,逐幅向前铺设,土工格栅要拉直平顺,紧贴下承层,不得褶皱扭曲,格栅强度高的方向应垂直于线路中线,幅与幅之间采用铁丝捆绑法或编结法搭接20cm,并用U型钢卡固定在下层土中。在边坡处1m范围内回填平整0>.1m厚度土,将格栅回折1m铺平后,用U型钢卡将格栅固定。土工格栅铺设应平整,无褶皱,受力方向与路基受力方向一致。搭接牢固,连接强度不低于设计抗拉强度。铺设上层格栅时,上下两层接缝应相互错开0>.5m。严禁施工机械直接在土工合成材料上行走作业。土工合成材料铺设后应及时填筑填料,其受阳光直接暴晒时间不得过长。重复上述填筑、铺设土工格栅施工,直至顶层。③土工格栅质量控制A>.用于边坡加固的双向土工格栅沿线路方向铺设,两幅搭接长度不小于0>.5m;施工中铺设土工格栅时,土层表面平整,不容许有褶皱,尽量拉紧,用U型钢钉固定。谨防碾压机械直接在土工格栅表面进行碾压。铺设多层土工格栅时,其上、下层接缝交替错开,错开距离不小于0>.5m,间距满足设计要求。B>.铺设土工格栅的填土面压实平整,填土分层根据土工格栅间距以不超过30cm为宜,土块应击碎至块径15cm以下。C>.测设路基边坡线,土工格栅沿测设的边线铺设。D>.按设计铺设宽度裁剪土工格栅。E>.土工格栅铺设应平整,不容许有褶皱,尽量拉紧,不得有坚硬凸出物。F>.土工格栅铺设拉展开后,立即用φ4铁丝制作的“U”型卡钉固于填土面。“U”型卡沿土工格栅边缘及相邻密贴边钉固,钉固时必须使土工格栅与填土面密贴。
G>.土工格栅铺设后要钉紧,要及时填土覆盖,以避免受阳光照射老化。H>.在土工格栅上填土,土从侧面横倒于土工格栅面上,严禁汽车及压路机直接碾压土工格栅。I>.按设计层间距,控制填土厚度及层数,保证上下层土工格栅铺设的间隔符合设计要求。(3)土工合成材料施工①施工方法本标段土工合成材料在路基工程中运用较多,主要有:A>.路堤边坡宽3>.0m铺设土工格栅加筋补强;B>.当下部填土与基床表层之间不满足D15<4d85要求时,在基床底层表面铺设土工格栅;C>.地基处理路基加固垫层中铺设土工格栅,以增强地基稳定、均布应力、减小地基沉降;另外作为桩-网结构的水平向增强体的“网”的土工合成材料,使网-桩-土三者共同形成加筋复合结构;D>.边坡坡面铺设立体植被护坡网用于边坡防护;E>.对地下水发育的渗水土路堑及风化软岩路堑、膨胀土路堑、灰岩残积层路堑地段,基床底层顶面或路堑换填底部铺设复合土工膜,防止表水入渗软化地基或防止地下水侵入,以减少路基基床病害;
F>.用于排除路堑基床地下水的纵向盲沟或边坡仰斜排水斜孔中的软式透水管、PVC排水管等。铺设土工合成材料补强的基本做法为:将土工织物和土工格栅按照设计要求满铺,搭接宽度不小于0>.1m,并在土工格栅的接头上每隔1>.0m用U形钉固定一处;铺土工合成材料前,先整平、压实底层,铺设时理伸,拉直、绷紧,无褶皱和破损;在补强层上填第一层土时,先填两边后填中间,避免挤动面砂和使土工合成材料松弛;压实时先用轻型压路机从两边开始纵向碾压,逐次向中心推进,碾压3~4遍后改用重型压路机碾压至合格。复合土工膜用于路堑基床表层处理,对每一批进场的复合土工膜进行抽检。铺设之前首先将路基面做成向两侧4%的排水坡并压实平整,再人工铺设10cm厚砂垫层,碾压密实,清除可能刺破土工膜的尖锐杂物和碎石。铺设做到平整无褶皱,铺设后及时换填50cm厚碎石土覆盖,并拍打压实。复合土工膜的连接当采用搭接时,搭接长度≮30cm;当采用粘接或焊接时,接缝宽度≮10cm;要求高端压在低端上。②施工要求土工合成材料运到工地后,按规定存放,并逐批检查出厂检验单、产品合格证及材料性能报告单,对其主要物理力学指标抽样检验,每批不少于一次。铺设时按强度高的方向将土工格栅铺设在路堤主要受力方向,拉紧展平后用插钉固定,消除褶皱扭曲后与路基面密贴,土工格栅连接时,采用绑扎方法。铺设多层土工格栅时,上、下层接缝交替错开,错开距离不小于0>.5m。铺设后及时填筑,避免土工合成材料受阳光直接曝晒时间过长。土工格栅填筑第1层填料时采用后卸式汽车沿筋材边缘卸土,并用推土机摊铺。软土地基上填料的摊铺及填筑从两侧开始,平行于路堤中心线向中心对称进行。第一层填料用轻型压路机压实,填料厚度大于0>.6m后,再用重型压路机碾压。运输车辆和碾压机具不能直接在土工合成材料上行走作业。③施工工艺流程图3>.3>.1-18土工格栅施工工艺框图
文字说明:铺设土工材料时不容许有褶皱,应尽量拉紧,铺实后尽快加以固定。土层表面应平整,不得有坚硬凸出物,铺好土工材料后及时覆盖,避免长时间的直接暴晒。铺设时,土工材料的纵、横向搭接长度应满足设计要求。土工材料铺开后及时填筑填料,且机械车辆不得行走其上。图3>.3>.1-19复合土工膜施工工艺框图
文字说明:复合土工膜的各项技术指标要达到设计和规范要求标准,同时要有出厂合格证和质量检验报告单。对每一批进场产品必须进行抽检,抽检不合格时不准使用。路基路拱验收合格后,整平路基面,清除可能刺破复合土工膜的尖锐杂物和碎石。换填所用中粗砂和土工膜顺路基用自卸车运至铺设场地。前期工序及要求与换填加固相同,当修整出路和拱后,铺下层中粗砂,然后铺设土工布,铺设时将土工布一端固定,沿线路方向人力推卷展开,铺设平整无褶,最后铺设上层中粗砂并碾压,整出路拱。复合土工膜采用粘接连接,其接缝宽度不小于10cm。同时要求高端压在低端之上。为保证良好的防渗效果,土工布应避免中粗砂中尖锐杂物及碎石的刺、挂,对已有的破洞应进行修补。铺设复合土工膜和中粗砂的宽度、上下底面高程误差、纵横向坡度及平整度满足设计和规范要求。
3>.3>.1>.3>.4基床以下路堤部分施工双线无碴轨道路堤标准横断面见“图3>.3>.1-20”、“图3>.3>.1-21”。(1)土方填筑施工①施工准备A>.测量放样,恢复中线并放出边线;搞好地质调查和土质试验;做好路基防排水措施;组织人员和机械上场;确定施工顺序及土方调配方案。B>.清表开工前必须对图纸所示或监理工程师提供的路基范围内各类现有障碍物和设施的位置及场地清理情况,进行现场核对和补充调查,并将结果通知监理工程师核查。在复核设计及路基放样无误后,根据现场地面实际条件及土质情况按验收标准及设计要求进行场地清理。场地清理根据填筑施工的需要,分期分批进行,原则上是全面清表、分段弃方。场地清理包括清除路基范围内的树根、草皮等植物根系,将路基填筑基底范围内30cm厚种植土及非适用性土清理挖除,直至地基土满足要求为止。对不符合路基填料要求的土体,挖除后外运至指定的弃土场。C>.试验段施工在路堤填筑施工前,选择地质条件、断面形式均具有代表性的一个区图3>.3>.1-20直线段路堤标准横断面图
图3>.3>.1-21曲线段路堤标准横断面图段(长度不小于100m)作为试验段。根据本合同段的实际情况,应对填土的填筑,做填筑试验施工。现场压实试验应进行到能有效地使用该种填料达到规定的压实度为止,试验时作好记录,记录压实设备类型、组合方式、碾压遍数及碾压速度、工序、每层材料的松铺厚度、材料的含水量等,找出机型、层厚、压实遍数同设计规定指标的规律曲线,并找出K30值与压实系数Kh或孔隙率n之间的关系。通过试验段施工,确定合理的压实工艺参数和工艺流程。试验结果经监理工程师批准后,作为该种填料施工时使用的依据。施工中,填筑松铺厚度不应大于试验确定值的90%。②施工方法A>.路堤填筑采取横断面全宽、纵向分段进行分层填筑。为保证路基的压实度,松铺厚度必须按试验段路基填土厚度的90%来控制,且每层松铺厚度不大于30cm,压实后每层厚度约25cm。施工时在路肩位置竖立标尺杆,以控制摊铺厚度,每层填筑按松铺厚度一次到位,根据车厢容积和松铺厚度计算卸土间距,由专人指挥卸车。如地面有坡度,从低处开始进行分层填筑分层填筑。B>.路基填料必须符合设计要求,同一作业区用不同填料填筑时,各种填料要分层填筑,每一水平层的全宽采用同一种填料,不得混填,以避免路基左右侧沉降不均。若采用不同填料填筑时,尽量减少不同填料层数,每种填料厚度不得少于50cm。每一填筑层必须满足设计要求的平整度和路拱,以保证雨天路基填筑面不积水。路拱应在第一层全断面填筑时设置完毕,第二层开始则均厚填筑。C>.为了确保边坡压实与路堤全断面一致,边坡两侧要各超填0>.4~0>.5m,待路基防护施工前用人工配合挖掘机进行刷坡。每层路基填筑压实完毕均应测量放出边线,洒上石灰线,以控制上层填土,确保路基侧面边坡的坡率。
D>.摊铺整平:填筑段在卸土的同时,采用平地机整平,注意每层按要求设置路拱。推土机完成一个区段的推平后,采用平地机进行平整,平地机行驶路线从两侧纵向行驶,逐步向路基中心刮平,同时用人工配合填平凹坑,以保证压实质量。E>.洒水或晾晒:路堤填筑时,应随时检测填料含水量。对于细粒土、粘砂土,碾压前应控制填料含水量不超过试验段填筑试验中求得的最佳含水量的±2%。当含水量较低时,应在土场加水闷料,以保证填料的含水量达到最佳含水量。当含水量超过规定值时,在路堤填料上用铧犁、旋耕犁翻晒,并适当减小填层松铺厚度,降低填料的含水量,使填料含水量始终控制在施工允许含水量的范围内,以保证最佳压实效果。在必要条件下,可用生石灰对土体进行改良来降低含水量,从而加快填筑速度。F>.碾压夯实根据分层施工图和不同的填料情况,选择合适的碾压机械,填土压实作业采用重型振动压路机,压路机激振力25~50t。碾压顺序由两边向中间进退式碾压,曲线地段先内侧后外侧,横向接头重叠0>.5m以上或三分之一轮宽左右,前后相邻两区段重叠1m以上。
根据填料种类、填土厚度和密实度标准,按试验段取得的数据控制压实遍数。先静压2遍,后振动压,一般情况下的振动压实遍数:路床表层6~8遍,路床底层5~6遍,路基本体4~5遍。对边坡附近的压实,先利用推土机对路肩进行初步压实,压到路肩不发生滑坡,然后再利用压路机碾压。压路机外轮缘距离超填路基的边线保持30cm左右,以保证压路机的安全。对压路机不宜碾压的地方,采用小型打夯机具夯实。G>.检测签证试验人员在取样或测试前要保证填料是否符合要求,碾压区段是否压实均匀,填筑层厚是否超过规定厚度。路基填土压实的质量检验应随分层填筑碾压施工分层检测。在填料质量、填筑厚度、填层面纵横方向平整均匀度等符合规定标准的基础上,采用灌砂法和K30荷载板进行细粒土压实系数和地基系数的测定,粗粒土和碎石类土采用K30荷载板和核子密度仪进行地基系数和孔隙率的检测,达到验收标准及设计标准后方进行下一层的填筑。H>.路基整修路堤按设计标高填筑完成后,进行修整和测量。恢复中线,每20m设一桩,进行水平标高测量,计算修整高度,施放路肩边桩,修筑路拱,并用平碾压路机碾压一遍,使路基面光洁无浮土,横向排水坡符合要求。对于细粒土边坡,依据路肩边线桩,用人工按设计坡率挂线刷去超填部分,进行整修拍实。整修后的边坡达到转折处棱线明显,直线处平直,变化处圆顺,做到坡面平顺没有凹凸,压实密度合格。
整修包括路基面的排水横坡、平整度、边坡等整修内容,路基整修应严格按照设计结构尺寸进行,达到技术标准要求。边坡修整放出路基边线桩,按设计及验收标准要求,对于加宽部分人工挂线刷去超填部分,修整折点,修整后达到转折处棱线明显,直线平直,曲线圆顺。③质量检验方法、频率及标准检验方法:规定的方法检验。压实度检验数量:沿线路方向每100m每压实层抽样检验压实度系数Kh(改良细粒土)或孔隙率n(砂类土或碎石土)6点。左、右距路肩边线1m处各2点,路基中部2点,有反压护道地段每100m增加1个检测点;每100m每填高约90cm抽样检验地基系数K30值4点,其中:距路肩边线2m处左、右各1点,路基中部2点,见“表3>.3>.1-5基床以下路堤填料复查项目及频次”。表3>.3>.1-5基床以下路堤填料复查项目及频次填料类别试验项目及频次颗粒级配液塑限击实试验颗粒密度细粒土-5000m3(或土性明显变化)5000m3(或土性明显变化)
粗粒土、碎石土10000m3(或土性明显变化)--10000m3(或土性明显变化)注:表列数字为进行一次试验的填料体积。表3>.3>.1-6基床下路堤压实标准项目压实标准改良细粒土砂类土及细粒土碎石土及粗粒土地基系数K30(MPa/m)≥80≥80≥120孔隙率n(%)-<31<31
压实系数K≥0>.92--路堤中线到边缘距离、宽度、横坡、平整度的允许偏差、检验数量及检验方法见表3>.3>.1-7。表3>.3>.1-7边缘距离、宽度、横坡、平整度质量检验表序号检验项目允许偏差施工单位检验数量检验方法1线到边缘距离±50mm沿线路纵向每100m抽样检验5处尺量2宽度不小于设计值沿线路纵向每100m抽样检验5处尺量
3横坡±0>.5%沿线路纵向每100m抽样检验5个断面坡度尺量4平整度不大于15mm沿线路纵向每100m抽样检验10处2>.5m长直尺测量④施工工艺A>.施工工艺框图B>.文字说明a>.路基填筑施工按三阶段、四区段、八流程的程序水平分层填筑。b>.路基施工地段施工时且保不破坏原来的地貌,保持原来植被,保证土质结构不被扰动。c>.路基施工首先做好防排水,地下水位较高时,做盲沟或其它有效措施进行引排。
d>.施工中认真作好原始记录、积累资料,对湿陷性黄土不良地段全面观测,以指导安全施工。e>.当天拉上路基的土,确保当天摊铺,当天碾压成型。f>.加强与当地气象部门的联系,注意天气预报,提前做好雨季施工工作的安排和准备。图3>.3>.1-22土方填筑路堤施工工艺框图(2)土石混填施工路堤填料中石料含量等于或大于70%时,应按填石路堤施工;路基填料中石料含量小于30%时,按填土路堤施工。石料含量在30-70%之间时按土石混填路基施工。用土石混合料填筑路堤时,先做填筑试验段施工,其压实度由现场试验确定,并报经监理工程师检验批准。
①施工准备A>.测量放样,恢复中线并放出边线;搞好地质调查和土质试验;做好路基防排水措施;组织人员和机械上场;确定施工顺序及土方调配方案。B>.开工前必须对图纸所示或监理工程师提供的路基范围内各类现有障碍物和设施的位置及场地清理情况,进行现场核对和补充调查,并将结果通知监理工程师核查。在复核设计及路基放样无误后,根据现场地面实际条件及土质情况按验收标准及设计要求进行场地清理。C>.场地清理根据填筑施工的需要,分期分批进行,原则上是全面清表、分段弃方。场地清理包括清除路基范围内的树根、草皮等植物根系,将路基填筑基底范围内30cm厚种植土及非适用性土清理挖除,直至地基土满足要求为止。对不符合路基填料要求的土体,挖除后外运至指定的弃土场。D>.试验段施工在路堤填筑施工前,选择地质条件、断面形式均具有代表性的一个区段(长度不小于100m)作为试验段。根据本合同段的实际情况,应对土石混填的填筑,做填筑试验施工。现场压实试验应进行到能有效地使用该种填料达到规定的压实度为止,试验时作好记录,记录压实设备类型、组合方式、碾压遍数及碾压速度、工序、每层材料的松铺厚度、材料的含水量等,找出机型、层厚、压实遍数同设计规定指标的规律曲线,并找出K30值与压实系数或孔隙率n之间的关系。通过试验段施工,确定合理的压实工艺参数和工艺流程。试验结果经监理工程师批准后,作为该种填料施工时使用的依据。施工中,填筑松铺厚度不应大于试验确定值的90%。②施工方法
A>.路堤填筑采取横断面全宽、纵向分段进行分层填筑。为保证路基的压实度,松铺厚度必须按试验段路基填土厚度的90%来控制,且每层松铺厚度不大于40cm。施工时在路肩位置竖立标尺杆,以控制摊铺厚度,每层填筑按松铺厚度一次到位,根据车厢容积和松铺厚度计算卸土间距,由专人指挥卸车。如地面有坡度,从低处开始进行分层填筑,达到一定条件后再进行全断面分段填筑。B>.土石混合料填筑路堤时不得采用倾填法施工,以防止土石分离,并应分层进行填筑。分层填筑时,松铺厚度宜为300~400mm或经试验确定。混合填料中应保证土石充分混合,填料级配良好,不符合要求的应采用人工或机械进行翻拌。C>.路基填料必须符合设计要求。同一作业区用不同填料填筑时,各种填料要分层填筑,每一水平层的全宽采用同一种填料,不得混填,以避免路基左右侧沉降不均。若采用不同填料填筑时,尽量减少不同填料层数,每种填料厚度不得少于50cm。每一填筑层必须满足设计要求的平整度和路拱,以保证雨天路基填筑面不积水。路拱在第一层全断面填筑时设置完毕,第二层开始则均厚填筑。
D>.为了确保边坡压实与路堤全断面一致,边坡两侧要各超填0>.4~0>.5m,待路基防护施工前用人工配合挖掘机进行刷坡。每层路基填筑压实完毕均应测量放出边线,洒上石灰线,以控制上层填土,确保路基侧面边坡的坡率。E>.摊铺整平:填筑段在卸土的同时,采用平地机整平,注意每层按要求设置路拱。推土机完成一个区段的推平后,采用平地机进行平整,平地机行驶路线从两侧纵向行驶,逐步向路基中心刮平,同时用人工配合填平凹坑,以保证压实质量。F>.洒水或晾晒:路堤填筑时,应随时检测填料含水量。对于细粒土、粘砂土,碾压前应控制填料含水量不超过试验段填筑试验中求得的最佳含水量的±2%。当含水量较低时,应在土场加水闷料,以保证填料的含水量达到最佳含水量。当含水量超过规定值时,在路堤填料上用铧犁、旋耕犁翻晒,并适当减小填层松铺厚度,降低填料的含水量,使填料含水量始终控制在施工允许含水量的范围内,以保证最佳压实效果。G>.碾压夯实根据分层施工图和不同的填料情况,选择合适的碾压机械,填筑压实作业采用重型振动压路机,压路机激振力25~50t。碾压顺序由两边向中间进退式碾压,曲线地段先内侧后外侧,横向接头重叠0>.5m以上或三分之一轮宽左右,前后相邻两区段重叠1m以上。根据填料种类、填土厚度和密实度标准,按试验段取得的数据控制机械组合和压实遍数。
对边坡附近的压实,先利用推土机对路肩进行初步压实,压到路肩不发生滑坡,然后再利用压路机碾压。压路机外轮缘距离超填路基的边线保持30cm左右,以保证压路机的安全。对压路机不宜碾压的地方,采用小型打夯机具夯实。H>.检测签证试验员在取样或测试前须检查填料是否符合要求,碾压区段是否压实均匀,填筑层厚是否超过规定厚度。路基填土压实的质量检验应随分层填筑碾压施工分层检测。在填料质量、填筑厚度、填层面纵横方向平整均匀度等符合规定标准的基础上,采用灌砂法和K30荷载板进行细砾土压实系数和地基系数的测定,粗粒土和碎石类土采用K30荷载板和核子密度仪进行地基系数和孔隙率的检测,达到验收标准及设计标准后方进行下一层的填筑。I>.路基整修路堤按设计标高填筑完成后,进行修整和测量。恢复中线,每20m设一桩,进行水平标高测量,计算修整高度,施放路肩边桩,修筑路拱,并用平碾压路机碾压一遍,使路基面光洁无浮土,横向排水坡符合要求。对于细砾土边坡,依据路肩边线桩,用人工配合挖掘机按设计坡率挂线刷去超填部分,进行整修拍实。整修后的边坡达到转折处棱线明显,直线处平直,变化处圆顺,做到坡面平顺没有凹凸,压实密度合格。整修包括路基面的排水横坡、平整度、边坡等整修内容,路基整修应严格按照设计结构尺寸进行,达到技术标准要求。边坡修整放出路基边线桩,按设计及验收标准要求,对于加宽部分人工挂线刷去超填部分,修整折点,修整后达到转折处棱线明显,直线平直,曲线圆顺。③质量检验方法、频率及标准
参见3>.3>.1>.3>.4章节(1)土方填筑施工相关内容。④施工工艺A>.施工工艺框图B>.文字说明a>.路基填筑施工按三阶段、四区段、八流程水平分层填筑。b>.路基施工地段施工时不破坏原来的地貌,保持原来植被,保证土质结构不被扰动。c>.路基施工首先做好防排水,地下水位较高时,做盲沟或其它有效措施进行引排。图3>.3>.1-23土石混填路堤施工工艺框图
d>.施工中认真作好原始记录、积累资料,对湿陷性黄土不良地段全面观测,以指导安全施工。e>.当天拉上路基的填料,确保当天摊铺,当天碾压成型。f>.加强与当地气象部门的联系,注意天气预报,提前做好雨季施工工作的安排和准备。g>.混合料应充分混合,不可倾斜,防止土石分离。3>.3>.1>.3>.5基床底层施工(1)施工工艺框图(2)文字说明A>.填筑施工按三阶段、四区段、八流程水平分层进行。三阶段:准备阶段→施工阶段→检查签证阶段四区段:填筑区→摊铺区→碾压区→检验区八流程:施工准备→基底处理→分层填筑→摊铺整平→碾压夯实→检验签证→路基成型→路基整型B>.基床底层填料压实质量控制标准满足设计要求及《客运专线无碴轨道铁路设计指南》中关于压实标准、检验数量及检验方法的规定。
C>.基床底层填料的种类、质量符合设计要求。填筑前对填料进行取样检验,填筑时对运至现场的填料进行抽样检验。图3>.3>.1-24基床底层施工工艺框图3>.3>.1>.3>.6基床表层施工基床表层的填筑按验收基床底层、搅拌运输、摊铺碾压、检测修整“四区段”和拌合、运输、摊铺、碾压、检测试验、修整养护“六流程”的施工工艺组织施工。(1)施工准备①
对基床底层进行检测签证,测定压实度、孔隙率及地基系数,测试结果符合《客运专线铁路路基工程施工质量验收标准》及设计的要求,然后对基床底层表面进行整修,测定平整度、横坡、中线、边线,符合验收标准要求,并洒灰打桩,标出里程。②理论配合比的选定:根据现场原料的筛分结果及《客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件》和设计对底碴的级配要求,试验室进行室内配合比选定,测定混合料的相对密度、级配。试验室选定三种配合比,供现场使用。(2)施工方法①拌合A>.级配碎石粒径、级配及材料性能符合现行验收标准的有关规定,级配曲线圆顺。B>.级配碎石采用稳定土拌合机拌合,四种粒径(粗粒20~31>.5mm,中粒10~20mm,细粒5~10mm、粉粒5mm以下)用装载机分别放入进料斗,按理论配合比拌合。C>.拌合时,配料要准确,原料应干净无杂质,拌合料均匀,无离析现象。D>.含水量比最佳值大2%左右,以防运输、摊铺中含水量损失。E>.在过渡段基床表层级配碎石掺3~5%水泥,拌合时适当增大含水量。②运输A>.用自卸汽车运输级配碎石混合料到工地,根据松铺厚度,车的载重量在路基上画出卸料方框。
B>.运到工地的混合料,严格按框位均匀卸料,严禁成堆卸料。C>.运输过程中加盖篷布,以防止含水量过多散失,混合料离析。D>.运输车辆的运量与摊铺的生产率相匹配,以保证施工的连续性。③摊铺、填筑A>.采用摊铺机摊铺,根据摊铺机的摊铺能力配置运输车,减少停机待料时间。为防止出现集料窝,粗粒过多地方,人工挖除重新拌合后补平。B>.基床表层级配碎石或级配砂砾石应分层填筑,每层的最大填筑压实厚度不得大于30cm,最小填筑压实厚度不得小15cm。④碾压A>.采用YZ26E振动压路机进行碾压。先静压一遍,再振动压实4-6遍,最后静压收光。具体遍数应以满足验收标准要求并通过试验来确定。B>.对不同配合比的混合料,应分别测定其空隙率和压实度,以得出最佳的压实工艺和压实遍数。C>.碾压时先两边后中间,横向两次轮迹重叠不少于1/2轮宽,纵向重叠不少于2m,压路机直线行驶,严禁调头,急刹车,碾压中如表面水分散失过多,及时洒水碾压,对不平处及时人工补平。D>.碾压遵循先轻后重,先慢后快的原则。前两遍行驶速度为1>.5~1>.7km/h,以后行驶速度为2>.0~2>.5km/h,路面的两侧多压2~3遍。
E>.直线段和不设超高的平曲线段,由两侧路肩开始向路中心碾压;在设超高的平曲线段,由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。碾压时,保证纵向搭接长度大于2m,纵向行与行之间的轮迹重叠大于40cm,上下两层接头错开不小于3m。⑤修整养护A>.当基床表层施工完后,进行表面整修,测定路基的中线、边线、标高,人工修整路拱,挂线整平。B>.过渡段填筑级配碎石加3~5%水泥部分,要洒水养护,养护期间禁止任何车辆、机械行驶,防止扰动级配碎石(3)施工工艺①施工工艺框图②文字说明A>.基床表层级配碎石的粒径、级配及材料性能符合设计和铁道部现行验收标准的规定。每一压实层全宽采用同一种类的填料。B>.检验数量:每2000m3抽检1次颗粒级配、颗粒密度、粘土及其他杂质含量、大于22>.4mm的粗颗粒中带有破碎面的颗粒含量;其他项目每一料场抽检2次。C>.检验方法:在料场抽样进行室内试验,并在每层的填筑过程中目测检查级配有无明显变化。
D>.基床表层级配碎石压实质量控制标准满足设计要求及验收标准中关于压实标准、检验数量及检验方法的规定。3>.3>.1>.3>.7路堑开挖施工(1)土方路堑开挖施工图3>.3>.1-25基床表层级配碎石施工工艺框图①施工准备
A>.施工前,仔细查明地上、地下有无管线,对标段中的照明、输电线路,施工时查明其平面位置和高度,对施工有影响的,将其提前拆除。B>.开挖前,首先测量放线,依据设计挖深及边坡率推算测出开挖边界,并及早完成路堑顶截水沟的修建,由高到低,从上而下,由里向外逐层开挖,最后刷坡至边坡线,严禁掏底开挖。C>.剥除开挖区地表植被、腐殖土及其它不宜作填料的土层,弃运于指定的弃土场。D>.在路堑施工前,根据现场收集到的情况,核实的工程数量,工期要求,施工难易程度和人员、设备、材料,编制实施性施工组织设计,报监理审批。E>.根据测设路线中桩,设计图表定出路堑堑顶边线、边沟位置桩。在距路中心一定安全距离设置控制桩。对于深挖地段,每挖深2~5m,复测中心桩一次,测定其标高及宽度,以控制边坡的大小。F>.路堑开挖前,利用人工或推土机清除地表不宜用作填方的植被,修筑截水沟,施工最好避开雨季,及时做好排水工作。②施工方法A>.施工顺序清除表土→测量放线→施工截水沟→挖运土方→清理边坡→重复挖运至设计标高→基床处理→检测B>.开挖
a>.开挖过程中经常放线检查宽度、坡度,及时纠正偏差,避免超欠挖,保持坡面平顺。b>.湿陷性黄土路堑从上至下逐层顺坡(按设计坡率)采用挖掘机、推土机开挖,用挖掘机将土方装入自卸汽车运输,人工刷坡修整,并及时做好临时排水设施。c>.路堑开挖要保证排水系统的畅通。d>.开挖应自上而下纵向、水平分层开挖,纵向坡度不得小于4%,严禁掏底开挖。e>.膨胀土、黄土路堑要避开雨季施工,基床换填、边坡防护封闭应与开挖紧密衔接。挡不能紧跟开挖时,应预留厚度不小于50cm的保护层。f>.设有支挡结构的路堑边坡应分段开挖、分段施工。设计要求分层开挖、分层防护的路堑边坡,应自上而下分层开挖、分层施工,支挡工程施工与开挖紧密衔接。如果风戽不能紧跟完成的,应预留厚度不小于50cm的保护层。图3>.3>.1-26双线无碴轨道路堑标准横断面图(强~弱风化软质岩、强风化硬质岩)图3>.3>.1-27双线无碴轨道路堑标准横断面图(下蜀黏土)图3>.3>.1-28双线无碴轨道路堑标准横断面图(弱~微风化硬质岩)
g>.时严格控制每层开挖深度在1>.5m左右,每层开挖的边坡一次成型,刷坡工作紧跟开挖,形成开挖、刷坡多个工作面同时进行的流水线作业。每段开挖工作完成后,对边坡进行及时防护。开挖出的弃土运到弃土场堆放。种植土和其他用途的表土储存于指定地点用于复耕或种植植被。h>.路堑短距离的土方,从路堑的一端或按横断面全宽逐渐向前开挖。i>.对于距离很长的集中性土方,采用纵挖法施工,即沿着路堑纵向将高度分成不同的层次依次开挖。挖方挖至设计标高后,再超挖30cm,而后按填方路基进行施工,以确保路基的平整度及压实度。C>.注意事项a>.当路堑路床顶部以下位于含水量较大的土层时,若土层为湿陷性黄土,则先设置纵向渗沟,必要时设置纵横渗沟,将地下水引出,而后换填透水性良好的材料,换填深度满足路基基底强度及验收标准要求,平整顶面,分层回填平整压实。b>.对基床需进行处理的地段,按设计要求及基床处理的施工方法进行处理。c>.采用机械开挖前,首先调查地下管道、缆线、文物古迹,必要时先人工开挖,探明情况再用机械开挖,对邻近的民房或其它结构采取措施进行保护,以免损坏。d>.对坡面中出现的坑穴、凹槽杂物进行清理,嵌补平整。路堑较高时按设计做出平台位置,路堑平台做成一定坡度,确保不积水。
e>.路堑开挖出的土方除留够路堤填方外,多余者运至设计弃土场或监理指定的地点做弃方处理。表土或腐植土先弃于指定地点,最后用于造田、复耕、恢复植被。弃土场在施工完成后,及时进行边坡防护、地表种植土的覆盖和栽种植被,防止水土流失。f>.挖方边坡坡度严格按设计施工,刷坡用人工配合机械进行,确保边坡坡度符合设计要求。g>.施工中保持坡面平整,严禁乱挖,若路堑边坡有变形迹象,不可随便刷方,迅速采取应急的合理减载措施,并立即研究对策采取措施。③施工工艺A>.施工工艺框图B>.文字说明a>.路堑开挖前,首先核对地质资料,开挖后如发现与地质资料不符,及时反馈设计和监理单位。图3>.3>.1-29土方路堑施工工艺框图
b>.开挖前,首先测量放线,依据设计挖深及边坡率推算测出开挖边界,并及早完成路堑顶截水沟的修建,由高到低,从上而下,由里向外逐层开挖,最后刷坡至边坡线,严禁掏底开挖。c>.在路堑施工前,根据现场收集到的情况,核实的工程数量,工期要求,施工难易程度和人员、设备、材料,编制实施性施工组织设计,报监理审批。d>.开挖时经常放线检查宽度、坡度,及时纠正偏差,避免超欠挖,保持坡面平顺。(2)石方路堑开挖施工①施工准备A>.施工前,仔细查明地上、地下有无管线,对标段中的照明、输电线路,施工时查明其平面位置和高度,对施工有影响的,将其提前拆除。
B>.开挖前,首先测量放线,依据设计挖深及边坡率推算测出开挖边界,并及早完成路堑顶截水沟的修建,由高到低,从上而下,由里向外逐层开挖,最后刷坡至边坡线,严禁掏底开挖。C>.剥除开挖区地表植被、腐殖土及其它不宜作填料的土层,弃运于指定的弃土场。D>.在路堑施工前,根据现场收集到的情况,核实的工程数量,工期要求,施工难易程度和人员、设备、材料,编制实施性施工组织设计,报监理审批。E>.根据测设路线中桩,设计图表定出路堑堑顶边线、边沟位置桩。在距路中心一定安全距离设置控制桩。对于深挖地段,每挖深2~5m,复测中心桩一次,测定其标高及宽度,以控制边坡的大小。F>.路堑开挖前,利用人工或推土机清除地表不宜用作填方的植被,修筑截水沟,施工最好避开雨季,及时做好排水工作。②施工方法对于石质破碎和较软的地段采用挖掘机开挖;对于石质较硬的地段,采用风枪钻孔、控制松动爆破方法进行施工,靠近边坡及路基面采用光面爆破方法。运输则根据具体情况采用小型自卸运输车进行。控制爆破施工采用多台阶、小孔距、浅孔松动控制爆破方案,其特点:“眼较浅、密打眼、少药量、强覆盖、间隔微差”,爆破中做到“松而不散,散而不滚、碎而不飞”。用不同方向上的抵抗线差别和起爆顺序控制爆破时岩石移动方向,利用钢轨排架防护和“炮被”覆盖相结合的措施,抑制爆破飞石、滚石。
A>.控制爆破施工方法采用以下三种控爆方法单独或配合使用进行施工。a>.静态破碎剂对于该区段紧靠路的危石,采用静态破碎剂处理,孔距25~30cm,破碎剂用水稀释后灌注炮孔,离孔口20cm停止并堵塞,常温下24小时即可裂开。b>.薄层剥离即采取小的爆破参数进行的剥离控制爆破,力求做到岩石原地龟裂松动即可,清除表土后,利用薄层剥离使之逐步形成台阶工作面。图3>.3>.1-30薄层剥离爆破施工图c>.小台阶法图3>.3>.1-31小台阶法爆破施工图小台阶法即浅孔台阶松动爆破法,是自上而下逐步形成台阶进行松动控制爆破的开挖方法,每级台阶高2>.5m,台阶宽2>.2m(沿线路方向)。d>.爆破参数的选择根据以上三种施工方法,用于不同的位置及岩石岩性不同而选用不同的爆破参数,基本参数见下表(通过试验段试爆和现场实际情况作适当的调整)。
B>.光面爆破施工方法光面爆破的作用机理就是控制爆破作用的范围和方向,施工时沿开挖线轮廓布置间距较小的平行炮孔,在这些光面炮孔中进行药量减少的不耦合装药,然后同时起爆这些炮孔,爆破时沿这些炮孔的中心联结线破裂成平整的光面,达到增加岩壁的稳固性,减少爆破的振动作用,进而达到控制岩体开挖轮廓的效果。a>.炸药及装药结构的选择(a)炸药:光面爆破选用低爆速,低猛度,低密度炸药,选用2#岩石硝铵炸药。(b)装药结构:炮眼装药结构采用小药卷,不耦合装药及空气间隔装药结构,孔口用炮泥封堵。(c)起爆采用导爆索加非电毫秒雷管起爆。为克服炮眼底部岩石夹制力,在炮孔底装半卷φ32mm药卷做加强药包。(d)装药量:光面爆破炮眼装药量应严格控制,以求达到光爆效果。单孔光面爆破经验装药量计算式:g=(E+W)×L×10EQR(,Rb)式中:g----单孔装药量 E----孔距 W----抵抗线
Rb----岩石抗压强度Mpa(e)光爆参数的修正:钻爆设计在实施过程中,应根据岩石的变化,光爆效果等对光爆参数进行修正,详见表3>.3>.1-8。b>.光面爆破的质量标准 (a)光面爆破形成的坡面应比较平整。光面爆破爆后形成的边坡面的不平整度不超过±150mm。(b)爆破后应在边坡壁面上留下一定的半边钻孔痕迹;并以半孔率对光面爆破效果进行评估,应达到以下标准:坚硬整体性好的岩石半孔率大于85%,中等强度岩石大于70%,软岩及节理发育的岩石大于50%。(c)爆破后,在边坡岩体壁面和留下的半孔壁面上不出现爆破裂纹。(d)爆破后,大的危石、浮石较少。③防护由于爆破现场地质条件复杂,即使采用了控制网孔参数和爆破药量控制爆破的方法,但爆破时,仍可能产生飞石,所以必须采取有效的防护措施,确保爆破施工的安全。表3>.3>.1-8爆破参数表
序号爆破方法孔距a(m)排距b(m)孔深l(m)最小抵抗线W(m)单耗Kkg/m3每孔药量计算Kg炸药结构起爆顺序说明1静态破碎剂0>.25~0>.30>.3~0>.351>.0~1>.40>.35~0>.410~20距孔口20㎝以下装药用水稀释同时灌注
2薄层剥离法1>.01>.01>.1~1>.50>.4~1>.00>.2Q=kawl分层隔离由里向至外间隔50ms2#岩石炸药3小台阶法同台阶前排主炮孔1>.01>.12>.51>.10>.3~>.035Q=kawl分层间隔中间填粘土①同台阶预裂炮孔②同台阶前排炮孔③上层预裂孔与下层后排主炮孔④靠近线路的炮孔较同排其它炮孔迟50ms2#岩石炸药
同台阶后排主炮孔Q=kabl最靠近线路的炮孔0>.25~0>.3Q=kawl预裂炮孔0>.4
2>.70>.4~0>.5Q=kal一般可沿边坡每隔1m架立一根长6~8m的P43旧钢轨,用φ22mm长2~2>.5m的砂浆锚杆固定于岩壁上,每根钢轨锚固两处(2m、4m)锚杆与钢轨用夹板螺栓连接牢固,水平方向用四排18Kg/m小钢轨与竖立钢轨用铁丝绑扎。当钢轨立起5~6根以后,用片石将侧沟灌平,在钢轨与岩面之间插入旧木枕,用铁丝与钢轨绑牢,并用背柴密实填塞。④爆破施工A>.布孔根据不同地段爆体的不同位置,采用相应的爆破方法,选取对应的孔网参数进行施工。布孔前应仔细检查待爆体的层理、裂隙、临空面、最小抵抗线等情况,并据此作适当调整。布孔时应按调整后的参数准确画出位置,用红油漆标注,并进行编号。钻孔时采用直径φ42cm的钻机钻孔,钻孔深度符合孔网设计要求。图3>.3>.1-32爆破防护措施示意图B>.装药结构
图3>.3>.1-33爆破装药结构示意图钻孔完毕后,进行孔深测量,计算各孔药量,并分别称好摆放在各炮口,然后按设计的装药结构分层间隔装药。当采取分层间隔装药时,底部药量加强(约为单孔药量的3/5),上层稍弱(为单孔药量的2/5),中间用泥填塞,长度不小于30cm,当上层药卷装完后,用粘土进行孔口堵塞,炮孔堵塞长度不小于30cm。施工中采用纵向不耦合装药结构,不耦合系数K=(L/l0)1/2(L=孔深,l0=各层药卷长之和)。C>.起爆网络和起爆顺序使用导爆管非电起爆系统毫秒雷管微差爆破,同一级台阶的预裂炮孔最先起爆,同一级台阶的前排先爆,时差为50ms,上层预裂孔也可与下层后排主炮孔同段别起爆,辅助炮孔与对应的主炮孔同段起爆。每个药包只装一个雷管,导爆管拉到孔外按组(不多于15根)连接成块,联结块内装有两个接力非电雷管作为传爆管,再由传爆雷管引爆孔内雷管(如图3>.3>.1-34起爆示意图)。图3>.3>.1-34起爆示意图传爆选用非电毫秒雷管,每个孔内的各层药包采用同一段别的毫秒雷管。在施工中,采用的孔内微差与孔外微差的原则是:孔外高段位,孔内低段位。连接好后,进行起爆网路检查,确认无误。D>.起爆在爆破前放出警戒,确认警戒区内安全后,立即进行放炮。
E>.爆破后检查放炮后20分钟,安全员立即进行检查,同时清除爆体附近的危石。爆破员对爆体进行检查,确认是否有哑炮,检查哑炮的方法是:剪一段露在孔外的导爆管放在手掌上吹,看是否有铝粉从管内吹出,若有,说明该炮为哑炮。处理方法为:在距离炮孔30cm的地方平行于炮孔钻孔,采用同样装药结构引爆。或者把哑炮孔口堵塞粘土用竹片掏出一部分后,往孔洞灌水,直到孔内全部吸收水分,使炸药失效,稀释后拉出段别雷管。⑤爆破振动安全检算由于爆破区周围环境复杂,设施多,爆破时的振动及冲击波可能对其产生损伤,为确保周围设施的安全,根据下列公式对爆破振动效应进行检算,以确定同一段别起爆的最大允许用药量。Q=R3(V/K)3/a式中:Q-最大一段药量(Kg)K-地形、地质条件系数R-爆源中心至设施的距离(m)衰减系数,取1>.7V-地震安全质点运动速度。(cm/s)③施工工艺
A>.施工工艺框图(见图3>.3>.1-35)B>.文字说明a>.路堑开挖前,首先核对地质资料,开挖后如发现与地质资料不符,及时反馈设计和监理单位。b>.开挖前,首先测量放线,依据设计挖深及边坡率推算测出开挖边界,并及早完成路堑顶截水沟的修建,由高到低,从上而下,由里向外逐层开挖,最后刷坡至边坡线,严禁掏底开挖。c>.在路堑施工前,根据现场收集到的情况,核实的工程数量,工期要求,施工难易程度和人员、设备、材料,编制实施性施工组织设计,报监理审批。d>.开挖过程中经常放线检查宽度、坡度,及时纠正偏差,避免超欠挖,保持坡面平顺。e>.由专业的爆破工进行爆破施工,爆破工持证上岗,严格按有关规定进行控制,以确保施工安全。f>.爆破警戒区的确定:按《爆破安全规程》有关规定,露天爆破安全距离不小于200m,并按计算的个别飞石安全距离布置警戒线。g>.路堑开挖后根据设计土石方调配方案进行调配。3>.3>.1>.3>.8路堤与桥台、横向结构物、路堑过渡段施工(1)路堤与桥台过渡段①路桥过渡段结构型式、填料要求
200km/h以上路堤与桥台过渡段结构型式设置如“图3>.3>.1-36200km/h以上桥路过渡段结构型式图”。图3>.3>.1-35石方路堑施工工艺框图过渡段路堤基床表层采用级配碎石或级配砂砾石,且满足路基基床表
层的有关要求,与桥相连接不小于L1的范围内掺入5%水泥。表层以下过渡段范围内采用级配碎石或级配砂砾石掺入3%~5%的水泥。过渡段长度:L=A+2×(H-0>.4)(式中L为过渡段长度,H为台后路堤填高,A为常数3~5m),且过渡段长度不小于4倍桥台高,且不小于20m。过渡段级配碎石范围外设置倒梯形的过渡段,倒梯形过渡段基床表层以下路堤采用A、B组填料填筑。过渡段与桥台结合部位设宽10cm带排水槽的渗水墙,渗水墙采用无砂混凝土块砌筑,长30cm、厚10cm、宽15cm。在渗水墙底部设直径(=100mm透水软管将渗流水排出路基以外,过渡段桥台基坑范围以C15混凝土回填。②路堤与桥台过渡段填筑台后基坑混凝土机械拌制,插入式或平板振捣器振捣,达到设计强度后,按设计横向排水坡度预埋透水软管。夯填砂层与过渡段级配碎石、倒梯形过渡段A、B组填料及相邻路基同步分层填筑碾压。过渡段级配碎石或级配砂砾石由拌和站集中拌制,A、B组填料由隧道、路堑开挖弃碴或取土场取土进行级配加工,自卸汽车运输,基床以下采用推土机粗平,平地机精平,基床表层级配碎石采用摊铺机摊铺,机械碾压,填筑层厚及压实遍数等工艺通过填筑工艺试验确定,满足填筑压实质量要求及设计要求。大型压路机碾压时,压实范围保持距构造物边缘2m,以利结构物稳定安全。大型压路机压实不到位的地方采用小型振动压实设备进行碾压,靠近横向结构物的部位采用平行于横向结构物背壁面碾压,每层压实经检测合格后进行下一层施工。采用小型振动压实设备进行碾压时,填料的松铺厚度不大于20cm。(2)路堤与横向结构物过渡段①路堤与横向结构物过渡段结构型式、填料要求200km/h以上过渡段结构形式按涵顶至路肩高度h≤1>.5m和h>1>.5m两种情况设置,分别如图“200km/h以上路堤与横向结构物连接图(h≤1>.5m)”、“200km/h以上路堤与横向结构物连接图(h>1>.5m)”所示。
过渡段长度:L=2+2×(H-0>.4)(h≤1>.5m时)或L=2+2×H1(h>1>.5m时),其中L为过渡段长度,H为涵洞后路堤填高,H1为涵洞顶距涵后路基地面高。当涵顶至路肩高度h≤1>.5m时过渡段及其后倒梯形过渡段总长度不小于4倍路堤填高且不小于20m。图3>.3>.1-36200km/h以上桥路过渡段结构型式图图3>.3>.1-37桥路过渡段Ⅰ—Ⅰ断面图图3>.3>.1-38路堤与横向结构物连接图(h≤1>.5m)
图3>.3>.1-39路堤与横向结构物I-I断面图(h≤1>.5m)图3>.3>.1-40路堤与横向结构物连接图(h>1>.5m)当涵顶与路肩高度h≤1>.5m时,在不小于过渡段和倒梯形过渡段长度范围内基床表层、涵顶及两侧各2m及过渡段采用级配碎石掺入5%水泥填筑。过渡段级配碎石范围外基床表层以下路堤倒梯形过渡段采用A、B组填料填筑。当涵顶距路肩高度>1>.5m时,涵顶及过渡段填筑级配碎石。过渡段的基坑采用C15混凝土或碎石分层回填。路堑地段涵洞两侧基坑回填级配碎石,轨底距横向结构物的垂直高度小于等于1>.5m时,基床表层以下至涵顶填级配碎石掺5%的水泥。如“图3>.3>.1-41路堑与横向结构物连接图”所示。
图3>.3>.1-41路堑与横向结构物连接图②路堤与横向结构物过渡段填筑横向结构物两端的过渡段填筑对称进行。过渡段级配碎石、倒梯形过渡段A、B组填料(h≤1>.5m)及相邻路基同步分层填筑碾压。填料拌和、加工、填筑、碾压成型施工方法同路堤与桥台过渡段填筑。横向结构物顶部填土高度超过1m后,采用大型振动压路机进行碾压,以保证结构物不被破坏。当构筑物轴线与线路中线斜交时,首先采用用级配碎石填筑斜交部分,然后再按照设计要求设置过渡段,以减小路基与涵洞横向刚度的差异。斜交部分级配碎石与过渡段同步填筑碾压施工,靠近斜交涵的部位采用小型振动压实设备平行于斜交涵背壁面碾压。路堑与横向结构物基坑回填级配碎石采用小型振动压实设备平行于涵洞背壁面碾压或小型冲击夯分层夯填施工。
(3)路堤与路堑过渡段①路堤与路堑过渡段结构型式、填料要求当路堤与路堑连接处为坚硬岩石路堑时,过渡段结构型式如“图3>.3>.1-42路堤与路堑连接方式一”。图3>.3>.1-42路堤与路堑连接方式一级配碎石过渡段长度L=2+2×(H-0>.4),H为堑后路堤填高。过渡段设置为在路堑一侧顺原地面纵向开挖台阶,台阶高度0>.6m,宽度不小于1>.0m。在路堤一侧设置过渡段。并在堑堤过渡分界处路堑侧基床表层以下设置横向排水砂沟内置软式排水管,直径100mm。过渡段基床表层采用级配碎石填筑,并在不小于20m的范围内掺入5%水泥;表层以下采用级配碎石分层填筑。当路堤与路堑连接处为软质岩石或土质路堑时,过渡段结构型式如“图3>.3>.1-43路堤与路堑连接方式二”。
过渡段设置为在路堑一侧顺原地面纵向挖成1:2坡面,坡面上开挖台阶,台阶高度0>.6m,宽度不小于1>.0m。并在堑堤过渡分界处路堑侧基床表层以下设置横向排水砂沟内置软式排水管,直径100mm。图3>.3>.1-43路堤与路堑连接方式二②路堤与路堑过渡段填筑硬质岩路堑台阶开挖按设计尺寸要求采用浅孔小药量光面爆破,过渡段级配碎石与路堤同步填筑、碾压施工。软质岩、强风化硬质岩、土质路堑过渡段台阶开挖按设计尺寸采用机械开挖,预留20cm土层进行人工清除,确保台阶几何尺寸满足设计要求。过渡段填筑前,平整台阶地基表面,碾压密实。过渡段的填筑施工与相邻路堤同步进行。大型压路机能碾压到的部位,其施工方法参照路堤施工相关规定,靠近堤堑结合处,沿堑坡边缘进行横向碾压。大型压路机碾压不到的部位,采用小型振动压实设备进行碾压,填料的松铺厚度不大于20cm,碾压遍数由工艺试验确定。(4)半填半挖地段
半填半挖路基轨道下横跨挖方与填方两部分时,挖方区分硬质岩及土质、软质岩、强风化硬质岩分别采用爆破开挖或机械开挖施工。挖方区按设计坡度施工完成后,全断面同时填筑施工。填筑施工按设计要求采用合格填料,分层填筑,机械压实。当挖方区为硬质路堑时,路堑一侧路堤部分基床表层分层换填级配碎石,基床底层2>.3m范围内分层换填A、B组填料,基床以下路堤与路堑连接处开挖台阶,台阶高不小于1m。如“图3>.3>.1-44半挖半填断面图(硬质岩)”所示。图3>.3>.1-44半挖半填断面图(硬质岩)图3>.3>.1-45半挖半填断面图(土质、软质岩、强风化硬质岩)图3>.3>.1-46不同岩土组合路基(土质岩)
图3>.3>.1-47不同岩土组合路基(硬质岩)挖方为土质、软质岩及全风化硬质岩时,挖至设计标高后,分层换填符合200km/h以上验收标准及设计要求的填料,按“图3>.3>.1-45半挖半填断面图(土质、软质岩、强风化硬质岩)”施工。基床以下路堤与路堑连接处开挖台阶,台阶高不小于0>.6m。对边坡设计有边坡加固的,采用土工格栅对边坡进行加固。(5)不同岩土组合地段由土质与软质岩或软硬岩互层组成的非均质路基,按设计换填深度、范围及填料要求,对换填范围内的土质或非均质陆地路基进行分层换填,挖除换填的地基土底部设4%的横向排水坡。当地基土底部以下为土质路基时加强冲击碾压达到设计和验收标准要求,对存在软弱地层地段进行稳定、变形的计算分析。不同岩土组合路基基床处理方式见“图3>.3>.1-46不同岩土组合路基(土质岩)”与“图3>.3>.1-47不同岩土组合路基(硬质岩)”。
(6)施工工艺①路堤与桥台、路堤与横向结构物过渡段施工工艺框图A>.施工工艺框图(见图3>.3>.1-48)B>.文字说明a>.级配碎石采用稳定土拌合机场拌,拌合时严格按配合比拌制,拌合均匀,无离析施工,含水量比最佳值大2%左右。b>.运输采用自卸汽车,运输中防止混合料离析及水量散失过大,运输时先运级配碎石掺加水泥的,再运级配碎石,最后运两侧包边土。c>.横向结构物两端的过渡段填筑对称进行。过渡段级配碎石、倒梯形过渡段A、B组填料及相邻路基同步分层填筑碾压。图3>.3>.1-48路堤与桥台、路堤与横向结构物过渡段施工工艺框图
d>.当构筑物轴线与线路中线斜交时,首先采用级配碎石填筑斜交部分,然后再按照设计要求设置过渡段,以减小路基与涵洞横向刚度的差异。e>.采用轻型压路机压实,压路机先静压后振动,最后静压收光,压实过程中,如表面水分散失过多应洒水压实。②路堤与路堑过渡段施工工艺框图A>.施工工艺框图(见图3>.3>.1-49)B>.文字说明a>.级配碎石采用稳定土拌合机场拌,拌合时严格按配合比拌制,拌合要均匀无离析施工,含水量比最佳值大2%左右。b>.采用自卸汽车运输,运输中防止混合料离析及水量散失过大,运输时先运级配碎石掺加水泥的,再运级配碎石,最后运两侧包边土。c>.采用轻型压路机压实,压路机先静压后振动,最后静压收光。压实过程中,如表面水分散失过多应洒水压实。图3>.3>.1-49路堤与路堑过渡段施工工艺框图
3>.3>.1>.3>.9路基基床表层沥青防水层施工(1)施工准备①测量放样A>.利用导线点恢复中桩、边桩,主线上每10m设一桩,小半径匝道上每5m设一桩。B>.高程测量上我们采用两级测量制,即一测量组,一复核组,切实做到数字准确,万无一失。C>.摊铺采用挂线方法,基准线加力拉到验收标准要求的拉力,基准线立柱与基准线之间连接牢固,以免发生上下或左右松动现象。②原材料准备
沥青混凝土的拌和所用矿料必须符合质量要求,贮存量应为平均日用量的5倍左右,堆料场应加遮盖,以防雨水。沥青的针入度、延度、软化点、薄膜加热、蜡含量、比重等必须符合国家规定的高等级公路石油沥青技术要求,贮存量应为平均日用量的2倍左右。矿粉的贮存量也应为日平均用量的2倍左右。③配合比拌和机采用生产配合比进行试拌铺筑试验段,并进行马歇尔试验,由此确定生产用的标准配合比。(2)施工方法①铺筑试验段施工前均做不小于100~200m的试验段,认真做好各项原始数据的记录、整理,验证施工方案,不合适的地方修改,最后确定如下内容:A>.确定碾压遍数、碾压机械的数量及组合方式、碾压方法和运输车辆的数量等数据。B>.通过试拌确定:拌和机的上料速度、拌和数量与时间、拌和温度等操作工艺。C>.通过试铺确定:摊铺机的摊铺温度、摊铺速度、摊铺宽度、自动找平方式等操作工艺、以及确定松铺系数等,用于指导以后的施工。D>.确定生产用的矿料配合比和沥青用量。②沥青混凝土拌制
A>.沥青混合料采用全自动沥青拌合机拌制,拌和站设置的位置空旷、干燥、运输条件良好,有良好的排水设备,便于加强环境保护、消防和安全工作。B>.拌和机能分口、分级上料、计量准确、拌和均匀、自动调控、自动记录。C>.沥青采用导热油加热,沥青加热温度控制在160~170℃范围内。集料包括矿粉应充分的烘干。矿料加热温度170~180℃。混合料出厂温度控制在155~165℃,当沥青混合料出厂温度过高时(超出180℃),已影响沥青与集料的粘结力,混合料不再使用。D>.拌和站设置专门试验室,及时对拌和出的沥青混合料进行试验、检验。a>.正式拌和前先进行试拌,全面取样进行马歇尔稳定试验,检验矿料级配及沥青含量,如不符合要求进行调整。b>.正式拌和后,每半天取一次试样进行试验和检验-矿料级配、沥青含量,马歇尔稳定度、流值、密度、空隙率、饱和度等。c>.每天检查各级石料备料质量,一定保证进料符合要求。d>.派专人检查沥青拌和料质量,对生产出的沥青混合料温度每半小时抽查一次,并目测每车料质量,一旦发现花白料、焦料及离析现象就立即停止拌和找出原因并予以处理,对不合格的沥青混合料坚决不上路摊铺。E>.在生产过程中,操作人员可根据计量、溢料等情况,及时适当地调整配料皮带的转速,但不能擅自调整微机内输入的生产配合比数据。微机内输入值根据试验室检查结果适当调整,绝不允许操作人员随意调整计量值。③沥青混合料运输
A>.沥青混合料运输用20t以上自卸汽车,运输车的数量根据拌和站生产能力、实际运输车速、运距等情况综合考虑,B>.运输车装料前必须清洗干净,车箱底板及周壁要涂一层油水混合液(柴油:水为1:3),但不在底板留存余液。C>.自卸车箱后挡板卡扣保持清洁,易于卡紧、开启,以防料车在行进过程中漏料,选成材料浪费和污染。D>.运输车均配备蓬布,装料后及时覆盖,在料车到达摊铺现场摊铺之前再揭开蓬布,以免造成材料浪费和温度散失。E>.沥青混合料运至摊铺地点后派专人检查其质量,不符合设计温度要求或已结成团块,已遭雨淋的混合料予以废弃。F>.沥青混合料摊铺时施工现场等候卸车的运输车不少于5辆。④摊铺A>.沥青混合料摊铺采用摊铺机摊铺,按基准线行驶控制高程、并有足够的功率推动运料车前进,具有可加热的振动熨平板及平板振动夯等初步压实、熨平装置,摊铺宽度可以调整。B>.摊铺时,摊铺机按基准线行驶来控制高程、横坡度,明显高低不平的地方用人工筛洒细料找平,将其平整度严格控制在验收标准要求的范围(平整度均方差不大于1>.2mm)以内。C>.基床表层沥青混凝土在半幅范围内一次摊铺成型。
D>.摊铺机摊铺过程中以2~6m/min的速度匀速前进,不随意中途变速或停顿。拌和站拌和能力、运输能力同摊铺机摊铺能力密切配合,摊铺厚度要符合设计要去。选定合适的摊铺速度,注意松铺厚度及路拱,中途少做变动,必要时加以细微调整,务求平顺,以求不影响平整度。E>.机械摊铺过程中,不用人工反复修整,但当出现以下问题时:断面不符合要求、局部缺料、局部混合料明显离析、摊铺机后有明显拖痕、表面明显不平整等,在施工人员专门指导下认真调整、局部换料,仔细修补,同已铺混合料接顺,不留明显印迹和差异。如属摊铺机本身原因导致缺陷,及时停止摊铺,找出原因,尽快改进完善。⑤沥青混合料碾压A>.碾压紧跟摊铺机进行,碾压长度控制在60~80m以内,碾压过程按初压、复压、终压三个阶段进行。a>.初压:用双轮双振压路机静压2遍,1>.5km/h,在140℃以前完成。压路机在碾压前用拖布擦干净钢筒表面。钢筒上的喷水装置应喷雾均匀,使水能均匀覆盖钢筒表面,前进方向间断洒水,后退时不洒水。按照由外到中,由低到高的顺序碾压,相邻碾压带重叠1/3~1/2轮宽。压路机启动、停止必须减速缓慢进行,不得急刹车。沥青混合料边缘碾压方法:当边缘有支挡时,紧靠支挡碾压;当边缘无支挡时,用耙子将边缘先空出30~40cm宽,待压完第一遍后,将压路机大部分重量位于已压实过的混合料面上再压边缘,以减少向外推移。
b>.复压:紧跟初压后,用胶轮压路机碾压6遍,在温度不低于130℃前完成。轮胎压路机在碾压前或碾压过程中,设专人用拖布涂油以防粘轮。轮胎压路机的轮胎充气压力不小于0>.5MPa,相邻碾压带重叠1/3~1/2碾压轮宽。C>.终压:紧跟复压进行,用振动压路机静压至少2遍直至消除轮迹,终压温度对钢轮压路机不低于110℃。B>.压路机的碾压长度与摊铺机摊铺速度平衡,在碾压过程中,压路机每次应同两端折回的位置呈阶梯形随摊铺机向前推进,使折回处不在同一横断面上。D>.碾压时压路机驱动轮面向摊铺机,压完全幅为一遍。E>.对操作手进行培训,不允许压路机在新摊铺沥青混凝土层上转向、调头、左右移动位置或紧急刹车。振动压路机倒车时先停止振动,在向另一方向正常运动后再开始振动,避免发生拥包。F>.对于压路机压实不到的局部基床表层沥青混凝土层,采用手扶式振动压路机振捣密实。G>.施工现场设有检测小组,量测混合料温度、基层温度、混合料厚度、压实度、平整度,随时研究改进工作,使各项指标符合要求,使工程正常进行。⑥纵向缝处理
A>.当采用两台摊铺机成并列梯队方式进行摊铺作业时,纵向缝采用热接缝,两台摊铺机的距离要在10m左右,整平板设置在同一水平。B>.当不得不采用冷缝时,必须采用平接缝。铺另半幅前必须将缝边缘清扫干净,并涂洒少量粘层沥青;摊铺时,搭接宽度不应大于10cm;新铺层的厚度应通过松铺系数计算获得。当摊铺搭接宽度合适时,将搭接部分新摊铺的热混合料回推,在缝边形成一小的凸脊形。如搭接材料过多,应直接用平头铲沿缝边刮齐,刮掉的多余混合料应废弃。(3)施工工艺①施工工艺框图(见图3>.3>.1-50)②文字说明A>.测量放样后按有关规定对原材料准备进行检查验收,并进行目标配合比和生产配合比设计。铺筑试验段并进行马歇尔试验,由此确定生产用的标准配合比。B>.沥青混合料采用沥青拌合机拌制,用20t以上自卸汽车运输,运输车均配备蓬布。C>.沥青混合料摊铺采用摊铺机摊铺。D>.碾压紧跟摊铺机进行,碾压过程按初压、复压、终压三个阶段进行。图3>.3>.1-50接触网立柱基础施工工艺框图
3>.3>.1>.3>.10路基附属工程施工方法、施工工艺(1)接触网立柱基础①施工方法准确进行立柱基础位置的现场定测。距线路中心位置允许偏差0、+20mm,截面尺寸±20mm,埋置深度不小于设计。钻孔采用螺旋干式钻机。钻孔过程中随时检查钻孔的垂直度,其偏差不大于孔深的0>.1%。成孔后采用人工清除底部松动土和浮土。浇筑桩基础的桩顶采用定型模板,以保证桩顶几何尺寸。混凝土浇筑前吊入基础钢筋笼。采用汽车起重机吊装钢筋笼入孔。钢筋笼每隔1m在周边设置4处“U型筋”,以控制保护层厚度。钢筋骨架入孔后,其顶端采用定位型钢予以支托和固定。
混凝土采用拌合站集中拌制,搅拌运输车运输。振捣采用电动插入式振捣棒进行。当浇筑到预埋地脚螺栓高度时,进行地脚螺栓的安放,安放时按照其几何尺寸,用钢筋焊接在钢筋笼上,以保证预埋螺栓的几何位置正确。混凝土浇灌一次完成。②施工工艺A>.施工工艺框图B>.文字说明a>.准确进行立柱基础位置的现场定测。距线路中心位置允许偏差0、+20mm,截面尺寸±20mm,埋置深度不小于设计。b>.孔采用螺旋干式钻机。钻孔过程中随时检查钻孔的垂直度,其偏差不大于孔深的0>.1%。成孔后采用人工清除底部松动土和浮土c>.砼采用拌合站集中拌制,搅拌运输车运输。振捣采用电动插入式振捣棒进行。当浇筑到预埋地脚螺栓高度时,进行地脚螺栓的安放,安放时按照其几何尺寸,用钢筋焊接在钢筋笼上,以保证预埋螺栓的几何位置正确。砼浇灌一次完成。(2)电缆槽①施工方法电缆槽按照设计要求的位置、形状、尺寸与路基同步施工,开挖以及安装施工中防止破坏侧沟、侧沟平台、堑坡坡脚以及路肩,并按照设计要求做好防水施工。路基、站场的两侧电缆槽道采取集中预制,然后运至现场进行安装;桥梁地段及过渡段的电缆槽道采用现场浇筑。
准确进行电缆槽道位置的现场定测,并在测放电缆槽宽度外缘挂线标出,距线路中心位置允许偏差0、+20mm。使用专用切割工具沿挂线位置切出一条缝隙,用小型挖掘机将电缆槽位置内的级配碎石挖到高于设计槽底标高20cm位置,其余的级配碎石采用人工挖除。采用人工对电缆槽沟进行修整,做到平整竖直。在电缆槽道内填中粗砂,将其表面摊平夯实,同时要将贯通地线的引出线取出,在铺设电缆槽时将其引至信号槽道内。使用小型吊装机械设备,将电缆槽吊装进电缆槽道沟内,吊装过程中防止电缆槽破损。人工对电缆槽逐块进行整理,确保铺设后的电缆槽平顺连接,高低水平一致顶面标高误差控制在±10mm以内。曲线段的电缆槽道弯曲角度符合设计要求。在电缆槽道整修完成后,用水泥砂浆在槽道外侧进行浇筑,确保电缆槽与两边的级配碎石接触密实。②施工工艺A>.施工工艺框图(见图3>.3>.1-51)B>.文字说明a>.路基、站场的两侧电缆槽道采取集中预制,然后运至现场进行安装;桥梁地段及过渡段的电缆槽道采用现场浇筑。b>.准确进行电缆槽道位置的现场定测,并在测放电缆槽宽度外缘挂线标出,距线路中心位置允许偏差0、+20mm。
c>.使用小型吊装机械设备,将电缆槽吊装进电缆槽道沟内,吊装过程中防止电缆槽破损。人工对电缆槽逐块进行整理,确保铺设后的电缆槽平顺连接,高低水平一致顶面标高误差控制在±10mm以内。曲线段的电缆槽道弯曲角度符合设计要求。在电缆槽道整修完成后,用水泥砂浆在槽道外侧进行浇筑,确保电缆槽与两边的级配碎石接触密实。(3)声屏障基础①施工方法声屏障基础设置在电缆槽外侧和路肩范围以外,其施工组织安排与接触网立柱基础同期进行。基坑开挖采用专用机械设备进行,保证已完成的路基土工结构安全稳固。图3>.3>.1-51电缆槽施工工艺框图
声屏障钻孔桩基础桩径70cm,施工时采用螺旋钻机干式钻孔,钻孔桩外露部分采用定型钢模板,混凝土一次浇筑完成,基础回填采用与路基相同填料回填密实,其回填压实标准不低于相部位路基填筑压实标准。声屏障基础施工工艺基本与接触网立柱钻孔浇筑桩基础基本相同,只是其桩径与接触网立柱钻孔浇筑桩径不同。②施工工艺A>.施工工艺框图B文字说明a>.准确进行基础位置的现场定测。距线路中心位置允许偏差0、+20mm,截面尺寸±20mm,埋置深度不小于设计。b>.孔采用螺旋干式钻机。钻孔过程中随时检查钻孔的垂直度,其偏差不大于孔深的0>.1%。成孔后采用人工清除底部松动土和浮土。c>.砼采用拌合站集中拌制,搅拌运输车运输。振捣采用电动插入式振捣棒进行。当浇筑到预埋地脚螺栓高度时,进行地脚螺栓的安放,安放时按照其几何尺寸,用钢筋焊接在钢筋笼上,以保证预埋螺栓的几何位置正确。图3>.3>.1-52声屏障基础施工工艺框图
(4)综合接地①施工方法贯通地线敷设在路基基床底层中,敷设的位置位于电缆槽的正下方,距两侧电缆槽底部1m以上,在路基施工时同步完成贯通地线敷设工作。敷设采用人工敷设方式,敷设后的铜缆平直,无损伤。在路基基床底层施工完毕后,立即对贯通地线接地电阻测试,每隔500米进行一次测试,如接地电阻不满足标准要求,增设接地极,确保贯通地线上的接地电阻≤1Ω。随着路基工程的继续进行,及时整理引出线不被掩埋,在路基全部完成后引出线头露在表面,在下步电缆槽道施工时,从电缆槽底部预留孔引入信号电缆槽内。
贯通地线的敷设止于桥两端处,贯通地线头直接引出路基表面,以便与桥上贯通地线进行对接。②施工工艺A>.施工工艺框图(见图3>.3>.1-53)B>.文字说明a>.在路基基床底层施工完毕后,立即对贯通地线接地电阻测试,每隔500米进行一次测试,如接地电阻不满足标准要求,增设接地极,确保贯通地线上的接地电阻≤1Ω。b>.随着路基工程的继续进行,及时整理引出线不被掩埋,在路基全部完成后引出线头露在表面,在下步电缆槽道施工时,从电缆槽底部预留孔引入信号电缆槽内。c>.贯通地线的敷设止于桥两端处,贯通地线头直接引出路基表面,以便与桥上贯通地线进行对接。d>.贯通地线敷设在路基基床底层中,敷设的位置位于电缆槽的正下方,距两侧电缆槽底部1m以上,在路基施工时同步完成贯通地线敷设工作。敷设采用人工敷设方式,敷设后的铜缆平直,无损伤。(5)连通管道①施工方法
路基级配碎石铺摊碾压完成后,开始对预埋管道的准确位置进行现场定测。同时作好管道预埋位置台帐。图3>.3>.1-53综合接地施工工艺框图根据测量的位置,用白灰划出管道预埋位置,使用专用切割工具沿白灰线切出一条预埋钢管槽道,人工对预埋钢管槽道进行整修。将加工好的预埋钢管置于槽道中,2根以上的预埋钢管均在同一层埋设。
在预埋钢管与路基基床缝隙填入级配碎石,用小型工具进行捣实;钢管两端口用圆木封堵。区间从手孔沿路基边坡引下的预埋钢管,要求钢管与电缆槽成45°角,并与手孔联通。②施工工艺A>.施工工艺框图B>.文字说明a>.根据测量的位置,用白灰划出管道预埋位置,使用专用切割工具沿白灰线切出一条预埋钢管槽道,人工对预埋钢管槽道进行整修。b>.将加工好的预埋钢管置于槽道中,2根以上预埋钢管均在同一层埋设。c>.在预埋钢管与路基基床缝隙填入级配碎石,用小型工具进行捣实;钢管两端口用园木封堵。d>.区间从手孔沿路基边坡引下的预埋钢管,要求钢管与电缆槽成45°角,并与手孔联通。e>.路基级配碎石铺摊碾压完成后,开始对预埋管道的准确位置进行现场定测。同时作好管道预埋位置台帐。图3>.3>.1-54连通管道施工工艺框图
(6)检查设施检查设施(检查台阶、检查梯、栏杆)随路基工程进展安排施工。有堆载预压要求的路堤地段的检查台阶,在预压结束路堤稳定后进行施工。各种检查设施按照设计要求进行设置,连接牢固,外观顺直整齐,与路基边坡或挡护工程线型相协调。检查梯等检查设备所采用的杆件经试验合格后使用,杆件的涂料品种、涂刷遍数按照设计要求严格控制,均匀涂刷、色泽一致,保证涂刷质量,防止出现漏涂、露底、脱皮等现象。(7)防护栅栏
对进场的防护栅栏支柱、栅栏材料进行检验,合格后进行施工。施工时,按设计要求位置、深度,埋设防护栅栏支柱,支柱埋设稳固。栅栏安装牢固,不松动。防护栅栏按照设计在区间线路贯通封闭,并按规定的位置、形状尺寸设置“严禁入内”的标志。(8)取弃土场①取土场根据设计选取填料合格的土源作为路基取土场。取土时按照设计的深度、坡度进行开挖,并结合当地土地利用、环保规划进行布置,预防随意取土或水下取土。取土时注意环境保护,取土后的裸露面按照设计采取土地整治或防护措施,对于风景区或有特殊要求的施工地段,及时施工完成配套的环保工程。另外,在取土场开始取土前首先清理表面杂物、垃圾或腐植土,同时完善取土场的防、排水系统,防止取土场雨后积水,便于施工。②弃土场在进行弃土或弃碴时严格执行设计规定,弃土时保证路堑边坡、山体和自身的稳定,并避免影响附近建筑物、农田、水利、河道、交通和环境等,同时,及时施做与此有关的支挡防护工程。沿河或傍山的路堑开挖弃土防止弃入河道、挤压桥孔或涵洞口,造成水流方向改变加剧对河岸的冲刷。路堑开挖弃土避免在暗河口、泥石流沟上游及贴近桥墩、台进行,并满足工程所在地地方政府土地规划和环境保护的要求,同时,及时完善弃土场的防、排水系统防止弃土场雨后积水,以便于施工。3>.3>.1>.4路基工程施工技术措施3>.3>.1>.4>.1为达到路基填料标准、压实标准所采取的工艺措施
(1)为达到路基填料标准所采取的工艺措施①基床以下路堤优先选用A、B组填料和C组块石、碎石、砾石类填料。当选用C组细粒土填料时,根据土源性质进行改良后填筑。②填筑时对运至现场的填料进行抽样检验,当填料土质发生变化或更换取土场时,重新进行检验,确保采用合格的填料进行路基的填筑。③当需要进行填料的改良时,根据不同性质的填料选择适宜的掺和料,并进行不同配合比的室内物理、力学试验,优化配合比,满足最不利气候条件下的动力要求。外掺料的品种、规格、质量应符合设计要求,按规定的频率作相关项目的检验。包装、运输、储存期间妥善保管,不得日晒雨淋、受潮变质。④基层表层填料的碎石粒径、级配及材料性能应符合验收标准要求,并应具有较高的强度和弹性模量以及耐磨、反滤等特性,其级配范围应符合验收标准及设计要求。⑤级配碎石采用场拌生产,拌和设备计量应准确,混合料的颗粒级配应符合标准规定。(2)保证达到压实标准采取的措施①基床以下路堤、基床底层填筑前,选取地质条件、断面形式均具有代表性的地段进行填筑压实工艺试验,确定不同压实机械、不同填料施工含水量的控制范围、松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的施工机械和施工组织,确定施工工艺参数,再进行路基填筑施工。②基床以下路堤、基床底层按照“三阶段、四区段、八流程”
的施工工艺组织施工。路堤沿横断面全宽纵向分层填筑,分层填筑厚度根据填筑机械能力,填料种类和要求的压实度,通过现场工艺确定,填料摊铺使用推土机进行初平,平地机进行整平,填层面无明显的局部凹凸,做成向两侧横向排水坡。当填料为改良土或含细粒成分较多的粗粒土填料时,严格控制填料的含率在工艺试验确定的施工允许含水率范围内。压实顺序先两侧后中间,先静压后弱压、再强振的操作程序进行碾压。各碾压机械的行使速度不超过4公里每小时,各区段交接处,互相重叠压实,纵向搭拉长度不小于2米,沿线路纵向行与行之间压实重叠不小于40厘米,上下两层填筑接头错开不小于3米。③基床表层施工前做好级配碎石或级配砂砾石的备料工作。拌合场内不同粒径的碎石、卵石、石屑或砂砾等集料分别堆放。级配碎石或级配砂砾石采用场拌法施工。大面积摊铺前,根据初选的摊铺和碾压机械及试生产出的填料,进行现场填筑压实工艺试验,确定合理级配、施工含水率范围、松铺厚度和碾压遍数、机械配套方案和施工组织,试验段长度不小于100m。基床表层填筑前验收基床底层。检查几何尺寸,核对压实标准,不符合标准的基床底层进行修整,达到基床底层验收标准。④基床表层的填筑按验收基床底层、搅拌运输、摊铺碾压、检测修整“四区段”和拌合、运输、摊铺、碾压、检测试验、修整养护“六流程”的施工工艺组织施工。基床表层分层填筑,每层的最大填筑压实厚度不大于30cm,最小填筑压实厚度不小于15cm。⑤级配碎石或级配砂砾石的摊铺采用摊铺机或平地机进行,顶层用摊铺机摊铺。每层的摊铺厚度按工艺试验确定的参数严格控制。用平地机摊铺时,在路基上采用方格网控制填料量,方格网纵向桩距不大于10m,横向分别在路基两侧及路基中心设方格网桩。用摊铺机摊铺时,根据摊铺机的摊铺能力配置运输车,减少停机待料时间。在摊铺机或平地机后面由人工及时消除粗细集料离析现象。⑥
整形后,当表面尚处湿润状态时立即进行碾压。如表面水分蒸发较多,明显干燥失水,在其表面喷洒适量水分,再进行碾压。用平地机摊铺的地段,用轮胎压路机快速碾压一遍,暴露的潜在不平整再用平地机整平和整形。碾压时,采用先静压、后弱振、再强振的方式碾压,最后静压收光。直线地段,由两侧路肩开始向路中心碾压;曲线地段,由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。沿线路纵向行与行之间压实重叠不应小于40cm,各区段交接处,纵向搭接压实长度不小于2m,上下两层填筑接头错开不小于3>.0m。⑦横向接缝处填料翻挖并与新铺的填料混合均匀后再进行碾压,并注意调整其含水率,纵向避免工作缝。碾压后的基床表层外形质量满足设计要求,局部表面不平整应洒水补平并补压。⑧已完成的基床表层的采取措施控制车辆通行,并做好路基表面的保护工作,防止表层扰动破坏。严禁在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车。3>.3>.1>.4>.2为达到路基工后沉降及不均匀沉降标准所采取的工艺措施(1)施工前,根据路线不同地质情况,选用N10轻型动力触探、N63>.5重型动力触探、标准贯入、静力触探四种原位测试方法的一种结合室内土工试验进行补充勘察,有疑问时进行地质补钻,验证设计采用的地质资料,确保不因地质勘察原因造成路基沉降控制问题。(2)对于沉降控制较困难的软土和松土地段地基,做好施工组织设计,提前安排施工,保证必要的预压期。(3)在路堤与桥台、路堤与横向结构物(如箱涵、框架涵)、路堤与路堑等连接地段应按验收标准及设计要求设置过渡段,并严格进行施工质量控制,确保不均匀沉降达到标注要求。
(4)水平分层对称进行横向结构物的过渡段填筑压实,并与相邻路堤同步施工。涵背两侧2>.0m以外大型压路机能碾压到的部位宜采用大型压路机进行碾压。大型压路机碾压不到的部位,采用小型振动压实设备进行压实。采用小型振动压实设备进行压实时,填料的松铺厚度不宜大于20cm,同时要加强路堤与横向结构物过渡段搭接口20m范围内过渡段以外路堤的填筑质量。(5)用CFG桩、搅拌桩进行基底处理时,严格进行施工控制,确保桩的布置数量、桩身长度及桩身填夯密实度符合设计要求。使复合地基承载力符合设计要求。(6)路基工程提前安排施工并尽早建成,使其有不少于设计及验收标准要求的沉降放置期。并通过沉降观测满足工后沉降要求后方可进行下一道工序施工。3>.3>.1>.4>.3为保证不得因进行接触网底座、电缆槽、声屏障基础、综合地线、连通管道、站台墙等设施修建以及运架梁过程而损坏和危机路基的稳固与安全所采取的技术措施(1)路基相关工程施工保证路基整体稳固及安全的技术措施。①接触网支座基础在路基填筑到相应高程且沉降稳定后,采用螺旋钻机干钻成孔,灌注砼施工。②电缆槽待基床表层施工完成后,采用机具切缝,小型机具开挖法施工。电缆槽就位后采用水泥砂浆灌缝,保证路基整体质量。③综合接地、连通管道、试验预埋元器件等在路基填筑至相应高程后,按设计位置铺设或专用工具切缝后铺设。④接触网支座基础、声屏障基础、电缆槽、综合接地、连通管道、试验预埋元器件等一次施工,预埋合格,避免返工开挖,保证路基安全稳固。
(2)箱梁运架作业确保路基稳定、运架作业安全进行的技术措施。①运梁车招标时,要求投标人提供设计院对箱梁运架通过地段路基,特别是软土、松软土地基路堤、陡坡路基、半填半挖路基、基床处理路基边坡地基稳定性检算资料。②箱梁预制厂运梁道路及路基引入连接线与路基同步进行地基处理,同步填筑,压实标准执行与相部位路基相同的标准。箱梁运架前完成“路基评估”规定程序。③运梁车一般严格按路基面几何中心往返运行,在路基面上以灰线标出轮辙线,并按“验标”要求设置测点分别进行地基系数K30、变形模量Ev2、动态变形模量Evd及孔隙率n值检测,分析运梁车对基床表层扰动程度,并据以制定运架作业完成后基床表层整修方案。3>.3>.1>.4>.4保证路基竖向刚度、差异沉降技术措施预压路段超载预压荷载满足设计荷载要求,保证足够的预压沉降时间,沉降趋于稳定并满足工后沉降要求后,经相关单位签认后方可卸载。在路基与桥台、路基与横向结构物间设置过渡段。过渡段采用级配碎石作为填筑材料,与路基同步施工,保证竖向刚度自结构物至路基均匀过渡,使差异沉降满足设计要求。过渡段基床表层20m范围内采用级配碎石掺5%水泥作为填筑材料。当路堑段基床底层部位地层岩性软弱变化不一,为保证路基刚度的均匀性,挖除基床表层底面以下一定范围内的强风化岩石软弱土层,换填改良土。如局部不满足地基条件,继续换填,直至满足要求。双线路堤基床表层级配碎石采用2台摊铺机双机联铺,保证无接缝摊铺和填筑层厚的均匀性,为压实度均匀性提供保证。
3>.3>.1>.4>.5软土地基处理技术措施(1)换填施工技术措施①施工前要核实设计文件、图纸等资料,结合现场地质勘察,两者是否相符合。②施工前清除路基范围内原地面表层植被、松软土、腐植土,挖除树根,同时做好施工场地内的临时排水设施。③测量放样出需要换填处理的施工范围。④严格控制换填材料的质量。⑤铺筑试验段,确定换填工艺,铺筑层厚,机械配套和碾压遍数等参数。(2)强夯施工技术措施①施工前,做好强夯地基的地质勘察,对不均匀土层适当增加钻孔和原位测试工作,掌握土质情况,制定强夯方案。②查明强夯范围内地下管线等的位置和标高,并采取措施进行保护。③强夯按试验和设计确定的参数进行,保证落锤平稳、夯位准确,并及时排除积水。④夯实分段进行,加固顺序是:按从边缘到中间的顺序,先深后浅,即先加固深层土,再加固中层土,最后加固表层土,最后一遍夯完后,再以低能量满夯一遍。
⑤雨季施工时,设截水沟防水,填土中间稍高,表面保持1%~2%的排水坡度。⑥施工过程中,做好监测和记录工作,包括检查夯锤重量和落距,复核夯点放线,按要求检查每个夯点的夯击次数和每击的夯沉量等,并对各参数计施工情况进行详细记录。(3)冲击压实与振动碾压技术措施①施工前,根据设计要求的压实度及沉降量进行现场试验,确定采用机械的规格及性能,冲击压实及振动碾压的遍数,冲击能及振动功率等参数,确定质量检测方法及评价标准。②冲击压实次数根据设计要求的压实度和沉降量控制值或现场施工冲击轮轮迹高差来控制冲击压实次数。③冲击压实采用拖式冲击压路机,振动碾压采用重型振动压路机,施工由地基处理范围两侧开始向中心碾压,碾压达到要求的密实度为止。④当涵洞附近需进行冲击压实时,先进行冲击压实后再施工涵洞。冲击压实及振动碾压施工的质量控制及处理效果的评价标准符合现场试验确定的结果。(4)水泥搅拌桩技术措施①开工前及时进行土样试验、加固料试验和水泥土比例试验,做工艺性试验桩,以掌握该施工场所的各种制桩技术参数,如含浆量、钻进速度钻杆提升速度等,试验结果经监理工程师批准后作为工程桩的施工依据,并及时向施工人员进行技术交底。
②不得使用不合格的施工机具及不合格或失效的水泥。③控制钻头下沉和提升速度,保证加固范围内每一深度都得到充分搅拌,严格按要求进行复拌。④随时检查施工记录,对照施工工艺对每根桩进行质量评定,不合格的桩根据具体情况采取补救措施。⑤选取一定数量的桩体开挖,检查桩体外观质量、搭接质量和整体性。(5)CFG桩技术措施。①施工前应按设计要求由试验室进行配合比试验,施工时按配合比配制混合料。长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工的塌落度宜为160~200cm。②根据地质情况和设计桩径选择适宜的施工方法,并配备相应的机具。采用的固化剂和外加剂的品种、规格及性能应符合设计要求。③钻至设计深度后,应准确掌握提拔钻杆时间,混合料泵送量应与拔管速度相配合。④必须按照设计的桩位、桩径、桩长和桩数施工,桩位变差不应大于0.4倍桩径,桩长不应小于设计值,垂直度偏差不应大于1%。⑤施工时严格按照试桩确定的工艺操作。⑥施工桩顶标高高出桩顶设计标高不少于50cm,清土和截桩时,不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土,砂砾石垫层与完整桩头密贴,施工时不得损坏土工格栅。
⑦CFG桩身施工完毕,28天后对CFG桩和CFG桩复合地基进行检测,检测包括低应变对桩身质量的检测和静荷载试验对承载力的检测,静荷载试验数量取桩总根数的1%,且不小于3点;低应变检测取总桩数的30%。(6)垫层施工技术措施①施工前先对砂垫层材料进行取样检验,以确保砂垫层材料为级配良好的中、粗砂或砂砾,其含泥量不超过5%以及渗透系数符合要求,且不含有机质、垃圾等杂物。②基底处理,做土路拱。③砂砾垫层的铺筑施工采用分层压实法,分层厚度、压实遍数通过试压确定。施工时,下层密实度经检验合格后,再填筑上层。④砂砾垫层的厚度应满足设计要求,为防止施工中砂砾流失,在垫层的两端用砂袋码砌护脚。(7)堆载预压技术措施①堆载采用满足设计要求重度的普通土或就近从设计桥位地段取挖基土。堆载于基床底层施工完毕,基床表层施工前进行。②实施堆载预压,要先于路基基床底层顶面铺设一层CB150土工布,铺设宽度要大于堆载范围每侧不小于1.5m,其上分层摊铺预压土并碾压压实。③预压堆载期间及堆载完毕后,应加强沉降观测,绘制填土—时间—沉降曲线图,并进行分析预测工作,为确定预压土卸载时间提供依据。
④按照设计要求:堆载预压时间不少于6个月,卸载时间根据沉降观测资料推算确定。⑤预压土卸除后,对基床底层进行修整,必要时补充填土,碾压达到设计要求后施工基床表层级配碎石。3.3.1.4.6路基沉降变形监测技术措施(1)变形观测内容主要有:路堤及浅挖路基的路基面沉降监测、基底沉降监测、路堤本体沉降监测、过渡段不均匀变形监测,软土或松软土地基路堤地段的水平位移监测、桩网结构的加筋(土工格栅)应力、应变监测等。(2)监测范围应涵盖所有沉降发生的路基地段。沉降监测剖面应根据不同的地基条件,不同的结构部位等具体情况设置。(3)路基面观测点是变形监测的重点部位,同时为评价沉降发生与发展规律,预测总沉降量及工后沉降完成时间,还必须在路基填层中以及路基基底布置监测点。(4)路基面监测点布置密度应满足变形评估的需要,一般应不大于20m,路堤本体及路基基底变形监测点的布置在路基面监测点同一监测剖面上。设置密度一般不应大于60m,易产生不均匀沉降地段,监测剖面应加密。(5)变形监测应分四阶段进行,第一阶段:路基填筑施工期间的监测,主要监测路基填土施工期间地基沉降以及路堤坡脚边桩位移;第二阶段:路基填土施工完成后,自然沉降期及放置期的变形监测,该阶段应对路基面沉降、路基填筑部分沉降以及路基基底沉降进行系统的监测,直到工后沉降评估满足无碴轨道铺设要求;第三阶段:铺设无碴轨道施工期的监测;第四阶段:铺设轨道后及试运营期的监测。
(6)在分层填筑路堤过程中,如果两次填筑间隔长时,沉降和水平位移观测每3天至少观测一次。当坡脚观测桩的水平位移量大于5mm/d,路基中心竖直位移量大于10mm/d时,及时通知停止填筑施工,待沉降位移、速率稳定后再继续进行填筑。当填筑至填土极限高度及附近时,要加密观测次数至2~3次,密切注视路堤沉降情况。并注意观察路堤两侧地面有否增高现象,及时调整填筑速率。(7)路堤填筑完毕,在堆载预压期前2~3个月内每三天观测一次,三个月后7天观测一次,半年后15天观测一次,一直观测到全线通车。(8)路基施工至设计标高(有预压土方时至预压土方的顶面)后,先持续监测不少于6个月时间,根据6个月监测的数据,绘制“时间—填土高—沉降量”曲线,按实测沉降推算法或沉降的反演分析法,分析并推算总沉降量、工后沉降值以及后期沉降速率,并初步分析推测最终沉降完成时间,确定铺轨时间。根据分析结果,结合工期要求,验证、调整设计措施使地基处理达到预定的变形控制要求。如评估结果表明沉降还不能满足无碴轨道的要求时,报设计研究确定调整措施。3.3.1.4.7基床以下路堤填筑技术措施(1)土方填筑施工技术措施①准确放样,采用全站仪测量放线,路基每填高3米左右收坡一次,防止超填,保证边坡平顺。②做好路基填筑工艺试验段,取得各种填料的填筑最佳参数,以指导土方填筑施工。③按“四区段、八流程”组织施工,确保工序清晰、流程合理、施工连续。
④设备配置合理,保证填筑质量和各工序连续进行。⑤及时检测密实度,采用核子密度仪等先进的检测手段,保证检测快速准确。⑥上下层采用不同的填料时,下层填料表面按要求做成相应路拱。⑦路基面、边坡面采用人工挂线平整,确保平整度和坡率。⑧基床表面需补填时,如补填厚度小于10cm,将原压实层翻挖10cm以上,再补填压实。(2)土石混填施工技术措施①准确放样,采用全站仪测量放线,路基每填高3米左右收坡一次,防止超填,保证边坡平顺。②做好路基填筑工艺试验段,取得土石混填的最佳参数,以指导土石混填施工。③参照土方填筑的“四区段、八流程”组织施工,确保工序清晰、流程合理、施工连续。④设备配置合理,保证填筑质量和各工序连续进行。⑤及时检测密实度,采用30cm直径荷载板检测地基系数,保证检测结果准确。⑥路基面、边坡面采用人工挂线平整,路肩及坡脚石块用人工码砌,基床表面人工用碎屑找平,确保平整度和坡率。
3.3.1.4.8改良土填筑施工技术措施(1)石灰改良土的石灰选用消解石灰,其指标应达到现行的试验规程标准。水泥改良土掺入水泥时,水泥的初凝时间应大于3h,终凝时间宜大于6h。(2)要注意控制水泥改良土从拌和到碾压完成的施工时间,一般不宜大于4个小时。(3)对符合要求的土质进行过筛处理,使石灰颗粒与黄土颗粒尽可能小,增加其表面积,并拌和均匀,能充分接触并发生反应,同时石灰应进行充分的消解,拌合站设多个石灰消解池,消解石灰的时间不小于7天,保证石灰充分消解且能够不间断的连续供应。(4)最佳含水量控制方案是:如果土的天然含水量距最佳含水量差距不大时,在厂拌设备拌和时将水成雾状均匀地喷入改良土中拌和均匀;如土的天然含水量距最佳含水量差距较大时,考虑在取土场分块灌水焖土。如土料的天然含水量过大,事先进行适度的晾晒或加入适量的磨细生石灰对降低含水量效果较好。(5)改良土在拌和、运输、摊铺过程中会有一定的水分损失,尤其是在夏天炎热气候的情况下水分损失会更大,因此拌和好的改良土含水量应比最佳含水量适当大一些,具体数据根据当时天气情况,在施工过程中总结确定。(6)施工时要特别注意路基内预埋管线及设施的施工,施工前根据设计图纸和相关文件要求作出详细的技术交底,确保预埋管线及设施不受到损害,同时要确保此部分的路基压实质量符合要求。3.3.1.4.9基床底层施工技术措施
(1)基床底层填筑前应根据所选的机械及计划使用的填料种类进行现场填筑压实工艺试验。试验段的长度不宜小于100m。(2)基床底层填筑应符合设计、验收标准规定及下列要求:①采用碎石类和砾石类填筑时,分层的最大压实厚度不应大于35cm。②采用砂类土和改良细粒土填筑时,分层的最大压实厚度不应大于30cm。③分层填筑的最小压实厚度不宜小于10cm。(3)基床底层压实质量,采用地基系数K30、动态变形模量Evd、压实系数K(或孔隙率n)三项指标控制。3.3.1.4.10基床表层施工技术措施(1)施工前应做好级配碎石备料工作,拌合场内不同粒径的碎石、砂砾等集料应分别堆放。(2)基床表层级配碎石必须采用厂拌法施工。拌和设备应计量准确,混合料必须进行材质及级配试验,材质及级配均要符合设计和验收标准的要求。正式拌合前,调试厂拌设备。(3)基床表层填筑前应检查基床底层几何尺寸,核对压实标准,不符合标准的基床底层应进行修整,达到基床底层验收标准。(4)在大面积填筑前,应根据初选的摊铺、碾压机械及试生产出的填料,进行现场填筑压实工艺试验,确定填料级配、施工含水率、混合料颗粒密度、松铺厚度和碾压遍数、机械配套方案、施工组织等工艺参数。(5)基床表层的填筑宜按验收基床底层、搅拌运输、摊铺碾压、检测修整“四区段”和拌合、运输、摊铺、碾压、检测试验、修整养护“六流程”
的施工工艺组织施工。摊铺碾压区段的长度应根据使用机械的能力、数量确定。区段的长度一般宜在100m以上。各区段或流程只能进行该区段和流程的作业,严禁几种作业交叉进行。(6)基床表层的填筑按试验段总结的施工工艺流程组织施工,同时在施工中,根据实际情况不断完善施工工艺和质量控制措施,确保路基压实质量。3.3.1.4.11路堑施工技术措施(1)土方开挖施工技术措施①勤测量:开挖前对整个挖方段进行测量放样,并埋设必要的护桩,以后每开挖3m左右重新测量放样一次,并对边坡进行刷坡,严防超挖和欠挖。②预留边坡保护层:机械开挖时边坡预留20~30cm土层作为保护层,该保护层由人工刷坡时刷除,以确保边坡坡率和平整度,有边坡防护地段在防护工程施工前开挖该保护层。③预留基底保护层:路基开挖至设计标高以上0.3cm时停止开挖,这时将中线放出测量标高,利用推土机大致推除至设计标高。④跟班指挥:每作业点每班都设现场施工员跟班指挥,随时掌握路基宽度和高程情况,协调机械设备的作业,及时处理现场出现的各类事件。(2)石方爆破施工技术措施①通过试爆精选爆破参数,根据每次爆破的特点不断优化,提高爆破效率。②准确布孔,浅孔爆破、深孔爆破均采用梅花形布孔,所有孔位准确测定,保证岩石块度的均匀性,保证边坡位置准确。③钻孔时采用托架支撑风钻,并用测尺测定钻孔角度,保证钻孔定位和钻孔角度准确。
④预裂孔和光爆孔均采用坡度尺控制钻孔角度及切线法线方向,确保爆后坡面平顺。⑤炮孔钻好后用水泥纸或稻草堵住孔口,防止因机械和人员活动导致钻碴落入钻好的炮孔内。⑥起爆网络采用宽孔距爆破技术,即按孔距和排距比为2-5的原则选择起爆联线,以减少爆破大块率。⑦采用孔底起爆技术,即选择较长的雷管脚线将起爆雷管安放在距孔底较近的位置,减少爆破残药的可能性。3.3.1.4.12过渡段施工技术措施(1)过渡段路基填筑前,应选择试验段做摊铺、压实试验,确定主要的工艺参数。路桥、涵洞过渡段的填筑必须待桥、涵的结构砼或砌体砂浆强度达到设计强度,地基工程验收合格后方能施工。(2)过渡段施工前应核对地形、地质、类型等变化情况,特别是过渡段形式改变或当多种过渡段组合形式变化时,应及时通知设计单位,以便按现场实际情况调整。(3)过渡段路基应与其连接的路基按一整体同时施工,并将过渡段与连接路基的碾压面按大致相同的高度进行填筑。
(4)过渡段路基填筑前,应采用冲击碾压技术进行地基的填前压实,但受既有建筑物影响(如距桥台、防洪堤、危房或古建筑50m范围的路堤段)、填方高度小于5.0m且有涵管的地段以及已设置路肩挡土墙地段不应使用冲击压实,改用小型振动压实机械充分压实。(5)过渡段所用级配碎石、级配砂砾石、水泥、砂、土工合成材料等材料的品种、规格、质量要符合设计要求,进场时应经检验合格方可用于施工。(6)过渡段填筑应按设计要求,分层填筑、分层碾压,分层摊铺厚度根据工艺性试验确定,但应符合设计和验收标准要求,压实标准应符合各部分的设计要求。(7)过渡段施工中特别注意各种管线、地下、地表排水设施的顺接。当桥桥间间距很短,采用级配碎石掺5%水泥填筑难以达到压实标准时,应改用C25混凝土填筑。(8)当冲击压实、强夯与地基桩加固或桥台、涵洞等交接时,桥台、涵洞等结构物附近需进行强夯(或冲击压实)时,应先进行强夯(或冲击压实)后再施工桥台或涵洞;桩加固与强夯(或冲击压实)交接的范围内,应先进行强夯(或冲击压实)处理再进行地基桩加固。3.3.1.4.13路基排水施工技术措施排水设施的结构形式、断面尺寸、材料规格及平面位置、纵坡、铺砌厚度、平整度严格按照设计采用的截面尺寸施工,不随意更改水沟截面、位置、设置长度。砌体、混凝土所用材料(水泥、砂、碎石、钢筋)、土工合成材料的品种、规格、质量符合设计要求,经检验合格用于施工。排水系统确保排水顺畅,注意各排水工程间的顺接。施工中注意临时排水设施宜与永久性排水设施相结合,并与原有地表排水系统相适应。
排水沟施工时根据地形情况使沟底纵坡顺适,保证沟底平整、排水通畅、无冲刷和阻水现象。沟身砌体咬扣紧密,嵌缝砂浆饱满密实,勾缝平顺无脱落。排水沟施工完成后,达到线形美观,直线线型直顺,曲线线型圆顺。路基轨道间表水汇集入集水井后,通过埋设路基内的横向排水管将水引出路基之外。集水井和横向排水管按设计要求设置。横向排水管在路基填筑、碾压一层后,开槽安放排水管,并对槽缝进行人工修整。路基基床级配碎石表层支撑层边缘至电缆槽间设4%的排水坡,支承层之间设2%的向中间横坡,表层铺设0.08m厚的沥青混凝土防水层。路基采用复合土工膜进行隔水防渗时,复合土工膜的各项性能指标均符合设计要求,施工时将复合土工膜绷紧,直线段高端压在低端上,曲线段外侧搭在内侧上,铺设宽度不小于设计宽度。连接采用防水胶粘接,膜间搭接宽度不小于30cm。3.3.1.4.14边坡防护及支挡结构施工技术措施路基边坡防护形式有立体土工网喷播植草、喷混植生、截水骨架护坡、干砌片石护坡等。液压喷播植草施工完毕后进行精细的养护管理,在养生期内,用透气农膜覆盖,避免雨水直接冲刷。对漏喷、草籽发芽成活过稀部位进行补种或喷补。护坡施工前清刷坡面松动土层、石块,松散部分进行夯实。浆砌片石护坡沿线路方向每隔10~20m设伸缩缝一道,缝宽0.02m,缝内填塞沥青麻筋。坡面适当位置设置台阶形踏步,宽0.6m,单级高0.2m。挡墙按结构要求适当分段,及时施工,避免长段拉开挖基。挡墙施工时沿墙长每隔5~15m设伸缩缝,墙背连续设置0.5m厚砂加卵石反虑层。墙身泄水孔呈梅花型布置,高0.15m,宽0.1m,间距2~3m。支挡结构基础基坑开挖后,认真核对地质资料,经验收合格后,方可进行基础砌筑,当与设计不符时及时反馈业主、监理工程师和设计单位,以便及时进行调整。支挡结构背后的填料填筑、压实质量符合设计要求。
沉降缝、泄水孔按设计图纸要求设置。沉降缝做到贯通顺直,泄水孔做到内高外低,不堵塞。雨季施工时,采取措施防止地表水渗入挡墙基坑,以免降低地层强度指标,同时施工中尽量减少施工扰动。3.3.2站场工程施工方案、施工方法、施工工艺及技术措施3.3.2.1站场工程概况本标段共设各类车站6处,其中始发站1处,为长春西;中间站5处,分别为新四平、新公主岭、新德惠、新扶余、新双城,全部为新建站。车站施工内容包括站场土石方,部分站后站场设备(站台墙、站台雨棚等)、地道、站区围墙及电缆沟、站区道路、站区排水、站区绿化等。长春西预留动车运用所;新四平、新扶余站各设综合维修段一处;在新四平、新公主岭、长春西、新扶余、新双城站各设综合工区一处,其中新四平、新扶余综合工区与综合维修段合设;在新德惠设保养点一处。车站采用在正线两侧设到发线布置型式,到发线按双进路布置,出入段线按双向行车设计,到发线与正线间距采用6.5m。3.3.2-1车站性质、类型、股道数量表序号站名车站中心里程性质布置图形到发线数量1新四平DK585+400
中间站横列式4条(另正线2条)2新公主岭DK633+765中间站横列式2条(另正线2条)3长春西DK689+250始发站横列式9条(另正线2条)4新德惠DK774+300中间站横列式2条(另正线2条)5新扶余DK833+700中间站
横列式2条(另正线2条)6新双城DK888+200中间站横列式2条(另正线2条)3.3.2.2站场工程施工方案站场施工按先土建后建筑,站场土石方、排水等与相邻路基配合协调施工。3.3.2.3站场工程施工方法、施工工艺车站内到发线与正线处于同一路基,到发线路基与正线路基执行相同标准,其施工方法、工艺及质量检测控制措施参见“3.3.1.3路基工程施工方法及施工工艺”。到发线与正线间设有纵向排水槽或渗管、站台等设施时,路基标准按铁道部现行《铁路路基设计规范》(TB10001)Ⅰ级铁路标准办理。施工质量检测满足铁道部现行《铁路路基工程施工质量验收标准》(TB10114)的有关要求。3.3.2.3.1站线地基处理站线路基地基加固方法采用挖除换填法、强夯法、冲击碾压、搅拌桩、CFG桩、土工织物和土工格栅等。主要施工方法、工艺参见本章“3.3.1.3.2地基加固处理”相关内容。3.3.2.3.2站线路堤填筑
站线路基填料采用A、B组填料及C组填料中块石、碎石、砾石类填料,且满足粒径及级配要求,对细粒土(膨胀土、有机土等性质不稳定的土除外)、粉土和易风化的软岩块石及其风化物等C组填料进行改良。站线路基填料采用A、B、C组填料,当采用D组填料时,采取加固或土质改良措施。改良土及A、B组填料加工实行工场化生产,改良土拌合站、A、B组填料集料场设置与正线路基一并考虑。站线路堤施工方法、工艺参见“3.3.1.3路基工程施工方法及施工工艺”施工有关内容,其质量检测控制符合《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》(铁建设(2005)160号文)规定。3.3.2.3.3站线路堑联络线、站线土质、软岩、强风化硬质岩路堑开挖施工及弱风化硬质岩路堑爆破开挖及特殊地质路堑施工方法、工艺参见“3.3.1.3.7路堑工程施工”相关内容叙述。3.3.2.3.4站场基床站线路堤基床表层厚0.7m,填料采用级配碎石。基床底层厚2.3m,采用A、B组填料或改良土填筑施工。基床表层级配碎石、级配砂砾石实行场拌法施工,拌合站与正线一并考虑。其施工方法、工艺参见“3.3.1.3.6基床表层施工”相关内容。3.3.2.3.5站场过渡段⑴路桥过渡段站线路基过渡段和正线路基过渡段结构形式一样,均采用二次过渡方式施工。过渡段基床表层采用级配碎石,表层以下采用级配碎石分层填筑。台后2m不易碾压到的范围内掺入3%~5%水泥。台后基坑以碎石分层回填或以碎石分层填筑压实,并做好横向排水。在软土地基上台后设置钢筋混凝土搭板。
路桥过渡段施工方法及工艺参见本章“3.3.1.3.8路堤与桥台、横向结构物、路堑过渡段施工”相关内容。⑵路堤与横向结构物过渡段过渡段采用级配碎石填筑施工。当横向结构物顶面距地面高度小于1.0m,且不足路堤高度的1/2时,不设置过渡段。路堤与横向结构物过渡段施工方法及工艺参见本章“3.3.1.3.8路堤与桥台、横向结构物、路堑过渡段施工”相关内容。⑶路堤与路堑过渡段联络线路堤与路堑过渡段结构型式与300km/h以上路堤与路堑过渡段结构型式及填料要求基本相同。路堤与路堑过渡段施工方法及工艺参见本章“3.3.1.3.8路堤与桥台、横向结构物、路堑过渡段施工”相关内容。3.3.2.3.6站线路基附属工程施工方法、施工工艺站线路基附属工程施工方法及施工工艺参见“3.3.1.3.10路基附属工程施工方法、施工工艺”相关内容。3.3.2.3.7站线路基相关工程及附属设施路基相关工程及附属设施等施工方法及工艺参见“3.3.1.3.10路基附属工程施工方法、施工工艺”中相关内容。
3.3.3站场工程施工技术措施站场工程施工技术措施详见“3.3.1.4路基工程施工技术措施”中相关内容。3.4桥涵工程施工方案、施工方法、施工工艺及技术措施3.4.1桥涵工程概述3.4.1.1工程概况本标段起于DK579+140,止于DK926+560,桥梁总长292334.9m(38座),其中特大桥288793.1m(26座),大中桥3541.8m(12座),制梁场10个,共预制双线简支箱梁8782孔;涵洞2833.55延米(115道)。重点桥梁9个,分别为东辽河特大桥、曲家屯特大桥、新开河特大桥、伊通河特大桥、德惠特大桥、第二松花江特大桥、拉林河特大桥、运梁河特大桥、王岗特大桥。3.4.1.2桥涵工程类型本标段桥梁基础采用钻孔桩基础,共有四种直径类型,分别为φ1.0m、φ1.25m、φ1.5m和φ2.0m的钻孔桩。桥台采用空心矩形桥台;桥墩根据高度的不同分别采用圆端形空心墩和圆端形实心墩。桥梁上部结构形式主要有:跨度24m、32m简支箱梁;(32+48+32)m、(40+64+40)m、(40+56+40)m、(60+100+60)m、(48+5×80+48)m连续梁;6联(16+20+16)m刚构-连续梁;1-138m拱桥。涵洞主要采用箱型涵、框架涵等结构形式。3.4.1.3桥涵工程数量
本标段里程范围为:DK579+140~DK926+560,正线全长345.596Km。有特大桥288793.1m/26座,大桥3541.8m/12座;涵洞约2833.55横延米/115道。3.4.2桥涵工程施工方案3.4.2.1桥涵工程施工组织方案本标段桥梁经过的河流水流较少,基础施工根据水深情况,浅水基础采用麻袋围堰施工或钢板桩围堰施工,深水基础采用钢套箱围堰和钢围堰进行施工。桩基础采用旋转钻机和冲击钻机进行施工。墩台采用大块钢模板施工,墩高小于20m的实体墩,一次浇筑混凝土,墩高小于20m的空心墩,分二次浇筑混凝土,桥墩高于20m时采用翻模施工或液压爬模施工。桥梁上部结构,根据桥梁分布、地质情况、梁部结构形式,分别采用预制架设、挂蓝悬臂浇注以及满堂支架施工。3.4.2.2桥梁工程施工技术方案3.4.2.2.1桥梁基础施工方案(1)陆地上钻孔桩基础钻孔灌注桩根据地质状况分别采用冲击钻机、旋转钻机钻孔,泥浆护壁法成孔,导管法灌注水下混凝土。钢筋笼分段制作,汽车吊安装,纵向接长采用挤压套筒连接法施工。(2)水中钻孔桩基础本标段水中桩基采用搭设钻孔灌注桩钢平台施工,并从岸边搭设钢栈桥作为施工通道,钢栈桥跨度为6m。
3.4.2.2.2墩台身施工方案(1)承台根据承台所处位置情况,浅水承台基础采用麻袋围堰施工或钢板桩围堰施工,深水基础采用钢套箱围堰和钢围堰进行施工。陆地承台基坑采用挖掘机开挖,人工配合进行清土并确保基坑无积水,承台模板采用精制大块钢模板。深水承台钢围堰采用吸泥机带水排泥下沉,若遇到较大孤石等采取抓斗抓除。混凝土拌合站集中拌制,电子计量,混凝土运输车运输到现场,泵送混凝土入模,分层浇筑成型。(2)桥台台身采用大块定型钢模板立模,整体浇筑混凝土施工。(3)桥墩墩身采用大块钢模板施工,墩高小于20m的实体墩,一次浇筑混凝土,墩高小于20m的空心墩,分二次浇筑混凝土,桥墩高于20m时采用翻模施工或液压爬模施工。3.4.2.2.3悬臂浇筑连续梁施工方案本合同段预应力混凝土连续箱梁采用全液压式菱形挂篮悬灌施工。
墩顶现浇段(0#段、1#段),采用墩旁钢托架或万能杆件拼装落地支架法施工,箱内顶板采用门式脚手架支撑;悬灌梁段采用轻型菱形挂篮悬臂施工,跨越铁路和公路时,挂篮采用全密封,并在既有线上搭设防护棚架防止桥上物品掉落,防护棚架用钢管架搭设而成,顶部铺设双层竹跳板及彩条布防护。边跨现浇段及边跨合拢段,采用墩旁托架或落地支架法施工;边跨合拢段采用合拢吊架施工,吊架底篮及模板采用挂篮的相应部件。中跨合拢段采用合拢吊架施工,吊架底篮及模板采用挂篮的相应部件。钢筋由工厂集中加工制作,运至现场由塔吊提升、现场绑扎成型;混凝土由搅拌站集中供应,搅拌输送车运输,混凝土输送泵泵送入模,插入式振捣器捣固。混凝土采用养护剂、覆盖塑料薄膜养护。3.4.2.2.4支架法现浇箱梁施工方案在桥墩较低、桥下地基较好且不影响交通情况下,对小跨度的连续梁采用原位支架现浇施工,可采用满堂支架法进行施工。当桥孔较高时,连续箱梁采用管柱排架高位现浇施工。支架法现浇箱梁桥安排与其他桥梁平行施工,在满足工期要求的条件下可部分组织流水施工。3.4.2.2.5钢箱叠拱施工方案
新开河特大桥在跨富民街时采用1孔138m拱桥。拱桥设计为下承式钢箱叠拱+预应力混凝土双线箱梁。拱桥采取少支架原位拼装、先梁后拱的施工方案。拱肋、系梁、纵梁、横梁采用工厂分段制造,将各杆件运输到桥位处,首先搭设简易支架将系梁、纵梁、横梁逐一拼装焊接,采用先纵向后横向的施工顺序,然后再拼装焊接拱肋杆件,待拱肋形成后安装吊杆,之后以系梁、纵梁、横梁上为依托铺设预制桥面板,现浇湿接缝,最后安装吊杆,施工桥面系。3.4.2.2.6双线整孔箱梁预制方案(1)本标段共设梁场10个,预制箱梁8782片,大多是32m整孔箱梁。(2)箱梁底腹板钢筋与顶板钢筋提前分别在钢筋绑扎台座上绑扎好后,用2台50t龙门吊先将箱梁底腹板钢筋吊于制梁台座上,然后吊装内模,最后吊装顶板钢筋。(3)砼采用2套HZS120型搅拌站拌制,2台HBT80型输送泵输送,2台HGY36型液压布料机入模,按“下侧腹板→底板→上侧腹板→顶板”顺序,分层、连续浇筑成型,插入式和附着式振动器振捣。砼先在蒸汽养护棚罩蒸汽养护,然后再自然养护。(4)箱梁预应力钢绞线用砂轮切割机下料,人工配合卷扬机穿束。预应力筋按“预张拉→初张拉→终张拉”三期张拉,预张拉和初张拉均在制梁台座上进行,终张拉在存梁台座上进行。施工时按照设计张拉顺序,两端两侧同时对称张拉。在蒸汽养护完成后外模松脱后,进行预张拉;当砼强度达到设计值的80%和拆除外模后,进行初张拉;初张拉结束后,用2台450t轮胎式提梁机将箱梁吊移至存梁区分类存放,当梁体砼强度及弹性模量达到设计值且砼龄期大于10d后,进行终张拉,随后进行管道压浆与封锚工作。存梁区的存梁能力按铺架进度要求设计,制梁顺序按箱梁架设顺序进行安排,做到边制边架,先制的先架,减少存梁。3.4.2.2.7双线整孔箱梁架设方案
双线整孔箱梁移运和架设是箱梁施工的关键,科学合理的制定移运和架设方案可以保证箱梁预制的工期和质量。整孔箱梁砼强度和弹性模量达到设计要求后,即可进行箱梁移运和架设。箱梁在场区内的移运采用1台900t轮胎式提梁机吊移至发梁区,整孔箱梁架设采用两台450t龙门吊吊移装车,900吨轮胎式运梁车运输,900吨架桥机架设。3.4.2.2.8公路桥施工方案根据公跨铁桥梁的工程量和工期,计划桥梁作业队就近负责施工。每个队投入冲击钻机6~8台,墩身模板一套,盖梁模板一套,梁模板两套。每队投入各种施工人员共85人。桥梁下构基础、墩台身的施工施工方法按照铁路简支梁桥下构的方法施工。上构预应力空心板梁在现场预制。架梁采用50t履带吊进行吊装。3.4.2.2.9桥梁沉降观测与控制方案桥梁附近设置沉降变形观测控制点(坐标控制点和水准点),同时在桥梁上设置桥梁沉降观测点进行桥梁沉降观测。观测点布设在承台、桥面等处,对称布置于桥轴线两侧。拟采用徕卡TCA2003全站仪极坐标法(徕卡TCA2003全站仪具有精度高、自动照准、自动跟踪功能)。桥梁施工期间应埋设变形测量监控标志,监测墩身变形,作为桥梁施工参考。3.4.2.3特殊结构桥梁施工监测控制及荷载试验方案
3.4.2.3.1特殊结构桥梁施工监测控制大桥、特大桥或重要结构(桥、连续梁桥)施工阶段,对结构物的应力、变形值应有针对性的施工监测控制,以保证结构物的强度和稳定。必须将现场监控量测项目列入施工组织设计,并在施工中认真实施。3.4.2.3.2施工监控的主要内容(1)根据设计资料和施工方案以及结构的实际参数,通过软件计算分析得到成桥时的受力状态和线形,采用倒退分析,制定合理的施工方案,确定桥梁各节段的施工标高。(2)在桥梁主梁的控制截面布置应力、位移测点,实时监测在各施工阶段的受力状态和变位。根据实测的结构状态参数,通过计算分析确定当前阶段结构的实际状态。(3)在主梁的控制截面布置应力测点,实时监测主梁在各施工阶段的受力状态和变位。根据实测的结构状态参数,通过计算分析确定当前阶段结构的实际状态。(4)进行控制截面的温度及环境温度分布进行测试。(5)其他环境参数的测试。3.4.2.3.3施工监控方法(1)监控系统组成
现场施工监控必须包括设计、施工、测试等方面的工作。工作程序如下:监控分析人员根据现场测试及测量的各种有关数据,及时地输入计算机对结构进行各种参数的分析,从而确定下一节段施工控制值,发送下一节段施工工序通知单;对各施工阶段进行现场测量(标高、结构实际尺寸、施工偏差等),并及时掌握现场施工荷载变化情况,将有关资料反馈给监控分析人员;监测人员测试出主梁节段应力的大小、测试控制断面的应力状态、测试控制点的温度,将有关资料反馈给监控分析人员;重复上述三步进行下一节段施工控制,直至大桥合拢。(2)监控分析本项目监控组拟采用美国MSC公司开发的高级非线性有限元分析软件MARC及NASTRAN对施工过程进行三维仿真,并结合国内主流桥梁空间分析软件进行校核。(3)线型控制线型控制是桥梁施工的关键所在。为了保证结构建成后全桥的线型达到既定的设计状态,施工过程中应尽量做到线型控制。(4)监测方案
在施工过程中,特别是悬灌施工的过程中进行实时测试是桥梁施工监控重要和不可缺少的内容。只有将实测的线型标高、应力、温度等参数输入结构分析模型中,才能可靠地计算出下一节段的施工控制值。①线型测量所选测量仪器应满足施工验收规范中的精度要求。鉴于该项目的地理位置,采用GPS及徕卡自动跟踪型全站仪相结合。主要内容包括桥梁施工期的变形观测。施工中对主梁进行控制测量。线型测量受温度影响极大,测量宜在气温相对稳定的夜间与应力、温度测量同步进行。②温度测试温度是影响主梁应力和变形的重要因素之一,必须通过测试,才能指导施工。拟在主梁上设置控制断面,制作专门的测温段,通过测量测温段的温度来得到主梁内部温度分布情况。温度采用高阻值热敏电阻安放在测试点位,用专用仪表进行测读,温度传感器的精度为±0.15℃。③关于混凝土收缩徐变的考虑收缩、徐变是混凝土材料不可忽略的特性,在结构中引起附加变形和内力重分布。我们的处理方案是在监控分析时将收缩、徐变单独进行计算,将其结果同其他内力和变形进行叠加,同时在本构关系中修正混凝土的弹性模量对其加以综合考虑。
3.4.2.3.4成桥荷载试验(1)特大桥、结构复杂的大桥完工以后,我方将协助和配合哈大客运专线筹备组对桥梁或桥梁的某一部分进行荷载试验,以验证结构物具有足够承受设计荷载的能力。(2)荷载试验由哈大客运专线筹备组委托有资格的科研或设计单位承担。(3)桥梁荷载测试项目按图纸规定,一般动载试验包括冲击、自振频率、动挠度、脉动、动应变试验;静载试验包括静挠度及静应变试验。上述项目哈大客运专线筹备组将根据具体情况,选择部分或全部进行试验,必要时可增加其他项目进行试验。(4)根据试验结果,结构物或结构物的任一部分,如由于施工原因不能满足图纸要求,进行重建或补强。3.4.2.4涵洞工程施工方案3.4.2.4.1框架涵框架涵基础基坑采用挖掘机开挖,人工配合进行清土。石质地基采用风动凿岩机钻孔,浅孔松动爆破施工。基础采用组合钢模板拼装;框架主体及边、翼墙采用不小于2m2的大块钢模板拼装;框架顶板采用满堂支架现浇施工,施工时满堂支架在预压后,立模浇筑混凝土。混凝土采用混凝土拌和站集中拌制,电子计量,混凝土运输车运输,泵送入模,分层浇筑成型。
3.4.2.4.2箱涵箱涵基础采用挖掘机开挖,人工配合清理基底。箱涵施工分两次浇筑,第一次浇筑底板,第二次浇筑墙身,箱涵顶板采用满堂支架法施工。混凝土采用混凝土拌和站集中拌制,电子计量,混凝土运输车运输,泵送入模,分层浇筑成型。3.4.3桥涵施工方法、施工工艺3.4.3.1明挖扩大基础施工明挖基础采用挖掘机等施工机械放坡开挖,人工配合,遇有岩石采用小型松动爆破,距离基底30cm人工清理或以风镐凿除。深水基础若深水基础施工则采用施打钢板桩法、沉井法和钢套箱法施工,参见承台施工一节。3.4.3.2套箱钢围堰基础施工(深水基础)高桩承台通常采用钢吊箱施工。钢吊箱由吊箱、悬吊系统和工作平台三部分组成。详见“图3.4.3-1钢吊箱悬吊施工示意图”、“图3.4.3-2钢吊箱底板布置示意图”、“图3.4.3-3钢吊箱侧板构造示意图”。图3.4.3-1钢吊箱悬吊施工示意图
图3.4.3-2钢吊箱底板布置示意图3.4.3.2.1施工工艺流程施工工艺流程见“图3.4.3-4钢吊箱围堰钻孔桩承台施工工艺流程图”。3.4.3.2.2施工方法(1)测量放样测量放样定基础中心桩位、钢管桩桩位和钢护筒位置。
(2)钢管桩工作平台搭建与拆除钢管桩工作平台搭建和拆除与钢板桩围堰中的钢管桩工作平台搭建和拆除相同,这里不再重复。3.4.3.2.3钻孔桩施工3.4.3.2.4钢吊箱制造与吊装(1)钢吊箱制造为保证精度,钢吊箱制造通常在工厂按设计图纸加工成拼装块体或散件(侧板为块体,底板为散件)试拼后运往施工现场。(2)钢吊箱拼装按先底板后侧板的顺序组装,底板采用在拼装船上拼装成整体,浮运到现场整体吊装就位并利用钢护筒悬挂固定,然后分块吊装侧板,并将底、侧板联接牢固。图3.4.3-3钢吊箱侧板构造示意图
3.4.3.2.5悬吊系统悬吊系统可有两种选择:一种利用钻孔桩作支撑,通过分配梁将底板多点悬挂固定,此时吊杆呈柔性。二是采用刚性杆(如型钢)将底板多点焊连于钢护筒上部,所谓多点悬吊或刚性联接要通过计算确定。柔性吊杆的缺点是不能抗浮,而刚性吊杆具有吊重和抗浮两种功能(又称拉压杆),故大体积钢吊箱通常采用刚性杆构成悬吊系统。3.4.3.2.6封底工作平台悬吊系统顶面用型钢设置工作平台,平台受力均传给钢护筒,故要按设计做好悬吊系统、工作平台与钢护筒之间的联接。3.4.3.2.7封底混凝土施工围堰封底混凝土同钢板桩围堰封底混凝土施工,这里就不重复。3.4.3.2.8承台垫层封底混凝土强度达到要求强度后,将围堰内的水抽干,封底表面人工整平,或按设计补浇垫层混凝土找平,或按设计铺砂找平做承台垫层。图3.4.3-4钢吊箱围堰钻孔桩承台施工工艺流程图
3.4.3.3筑岛或钢板桩围堰施工(浅水基础)本标段桥梁跨越的河流较多,对于浅水基础采用麻袋围堰筑岛;一般水深基础采用钢板桩围堰施工;对深水基础采用钢套箱围堰和钢围堰施工。
3.4.3.3.1麻袋围堰草(麻)袋围堰的主要填料为粘性土,堰顶宽取1~2米,内侧边坡坡率取1:0.2~1:0.5,外侧边坡坡率取1:0.5~1:1。用草(麻)袋盛装松散粘性土,装填量为袋容量的1/2~2/3,袋口用细麻线或铁丝缝合,施工时将土袋平放,上下左右互相错缝堆码整齐,水中土袋用带钩的木杆钩送就位。截面取双层草(麻)袋,中间设粘土心墙时,可用砂性土装袋。在实际施工中,外圈围堰码成后,先行抽水,掏挖完内圈围堰位置处的透水层土体,然后堆码内圈围堰土袋,内外堰之间填筑粘土心墙,防止水塘底漏水。3.4.3.3.2钢板桩围堰(1)施工工艺流程:见“图3.4.3-5钢板桩围堰施工工艺流程图”。(2)施工准备钢板桩运到工地后均进行详细检查、丈量、分类、编号及登记。锁口检查:用一块长1.5m~2.0m符合类型、规格的钢板桩作标准,将所有同类型的钢板桩做锁口检查。检查是用绞车或卷扬机拉动标准钢板桩平车,从桩头至桩尾进行。板桩长度不够时,可用同类型的钢板桩等强度焊接接长,焊接时先对焊接接口补焊合缝,再焊加固板,相邻板桩接长缝应注意错开。钢板桩采用组桩插打,每隔4~5m加一道夹板,夹板在板桩起吊前夹好,插打时逐付拆除,周转使用。组桩的锁口内均涂以黄油混合物油膏,以减少插打时的摩阻力并加强防渗性能。
拼制角桩时,将一块钢板桩纵向割开后,中间用角钢或钢板弯制焊接、铆接或螺栓连接成角桩。(3)导框制作及安装图3.4.3-5钢板桩围堰施工工艺流程图
钢板桩围堰需用方木或型钢作为内导梁、导框制成围笼。内外导梁间距比钢板桩有效厚度大8cm~10cm,以利钢板桩的插打。矩形围笼导梁按设计尺寸直接下料,导梁接头均安排在横撑支点处,接头用夹板螺栓连接。见“图3.4.3-6钢板桩打桩立面图”。图3.4.3-6钢板桩打桩立面图安装导框前,先进行测量定位。导框安装时先打定位桩或作临时施工平台。导框在工厂或现场分段制作,在平台上组装,固定在定位桩上。如果不设定位桩,可直接悬挂在浮台上,待插打入少量钢板桩后,逐渐将导框固定到钢板桩上。(4)插打与合拢因施工场地水位浅,施工时只需搭设简易脚手架,直接用打桩机打桩。打桩选用较轻型桩架,一般锤重宜大于桩重,锤击能量要适当。一般选用震动打桩机打钢板桩。经过整修或焊接后的钢板桩,要用同类型的钢板桩进行锁口试验、检查。在施打钢板桩围堰前,在围堰上下游一定距离及两岸陆地设置经纬仪观测点,用以控制围堰长、短边方向的钢板桩的施打定位。
钢板桩采用逐块(组)插打到底或全围堰先插合拢后,再逐块(组)打入,矩形堰先插上游边,在下游合拢。见“图3.4.3-7矩形钢板桩围堰结构平面图和矩形板桩围堰插打次序图”插打钢板桩时从第一块就要保持平整,几块插好打稳后即与导框固定,然后继续插打,为了使打桩正常进行,设一台吊机来担负吊桩工作。钢板图3.4.3-7矩形钢板桩围堰结构平面图和矩形板桩围堰插打次序图桩起吊后须以人力扶持插入前一块的锁口内,动作要缓慢,防止损坏锁口,插入以后可稍松吊绳,使桩凭自重滑入,或用锤重下压,比较困难时,也可用滑车组强迫插桩,待插入一定深度并站立稳定后,方加以锤击。钢板桩打桩前进方向的锁口下端用木栓塞住,防止泥砂进入锁口内,影响以后插打。凡带有接头的钢板桩应与无接头的桩错开使用,不得已时其接头水平位置至少应上下错开2m以上。保证钢板桩插打正直顺利合拢的措施是随时纠正歪斜,歪斜过甚不能用拉挤办法整直者要拔起重打,纠正无效时,应特制楔形桩合拢。钢板桩组桩插打时,组桩的嵌缝用油灰及旧棉絮以钝凿嵌塞。组桩的外侧锁口均应在插打前涂以黄油或混合油膏(黄油∶沥青∶干锯末∶干粘土=2∶2∶2∶1),以减少插打时的摩阻力,并加强防渗能力。
(5)安装内顶支撑梁钢板桩插打完毕,即可进行内顶支撑梁的安装,梁的安装采用汽车吊进行。(6)抽水堵漏钢板桩插打完成并做好加固措施后即可抽水,抽水时检查各点是否顶紧、板桩与导框间木楔是否挤紧,抽水速度不宜过快,要随时观察围堰的变化情况并做出相应处理。当发生锁口渗漏时,用棉絮在内侧嵌塞,同时在漏缝外侧撒大量木屑或谷糠,使其由水流夹带至漏水处自行堵塞。桩脚渗漏时采用在桩脚处填筑土袋的止水方法,若桩脚渗漏是因河床透水引起的,则采用向透水层压注水泥砂浆或采用水下混凝土封底的方法止水。(7)钢板桩的拔除及整理钢板桩拔出前,应先将围堰内的支撑及其他设施从上到下陆续拆除,并陆续灌水使内外水压平衡,使板桩挤压消失,拔桩设备可用吊机、打拔桩机、千斤顶、扒杆滑车组及卷扬机等,拔桩可用长卡环扣在拔桩孔上作为吊点。拔出的钢板桩应清刷干净、修补整理、涂刷防锈油。在运输堆放时,不使碰撞,防止弯曲变形,堆放场地应坚实平整,堆放时应按板桩类型、长度分别编号、登记、堆放整齐。3.4.3.4钻孔桩基础施工本标段钻孔桩基础施工将根据现场实际地质情况采用不同的成孔方法,当地质情况为粘土、砂土及卵砾石较小的地层时,采用旋转钻机钻孔;当地质情况为岩层、卵砾石较大的地层时,采用冲击钻机钻孔;汽车吊机安装钢筋笼和导管,混凝土由混凝土搅拌站集中拌制供应,混凝土搅拌车运输灌注水下混凝土。
3.4.3.4.1施工工艺流程流程图见“图3.4.3-8钻孔桩施工工艺流程图(循环钻)”“图3.4.3-9钻孔桩施工工艺流程图(冲击钻)”3.4.3.4.2施工准备在三通一平的基础上,钻孔的准备工作主要有桩位测量及放样、制作和埋设护筒;泥浆备料调制、泥浆循环系统设置及准备钻孔机具等。(1)桩基础①场地准备钻孔场地的平面尺寸应按桩基设计的平面尺寸、钻机数量和钻机底座平面尺寸、钻机移位要求、施工方法以及其它配合施工机具设施布置等情况决定。陆地桩基的施工场地均为旱地,施工期间地下水位在原地面以下。钻孔前将场地整平,清除杂物,更换软土。场地表面压实平整后横向铺设枕木,然后在枕木上铺设废旧钢轨或型钢,即构成钻机平台。场地的大小要能满足钻机的放置、吊机站位及混凝土搅拌车运输等协调工作的要求。②埋设护筒图3.4.3-8钻孔桩施工工艺流程图(循环钻)
护筒用8~10mm的钢板制作,长200cm,护筒顶要高出地面不小于30cm,护筒内径大于钻孔直径20cm,护筒顶面位置偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%。护筒内存储泥浆使其高出地面或施工水位至少0.5m,防止钻孔过程中由于孔内压力小于孔外压力而导致坍孔。③安装钻机旋转钻机:立好钻架并调整和安设好起吊系统,将钻头吊起,徐徐放进护筒内。将钻机调平,安装钻盘,要求钻盘中心与钻架上的起吊滑轮在一铅垂线上,钻杆位置偏差不大于2cm。图3.4.3-9钻孔桩施工工艺流程图(冲击钻)
冲击钻机:钻机起落钢丝绳中心应对准桩中心。钻机定位后,底座必须平整,稳固,确保在钻进中不发生倾斜和位移,保证钻进中钻具的平稳及钻孔质量。④泥浆的制备及循环净化
根据现场实际情况,本标段拟采用优质泥浆。各项指标如下:相对密度:1.03~1.1、粘度(s):18~22、含砂率(%):<2、PH值:8~10、胶体率(%):>98、失水率(ml/30min):14~20。根据桩基的分布位置设置多个制浆池、储浆池及沉淀池,并用循环槽连接。出浆循环槽槽底纵坡不大于1.0%,使沉淀池流速不大于10cm/秒以便于钻碴沉淀。采用泥浆搅拌机制浆。泥浆造浆材料选用优质粘土和膨润土,必要时再掺入适量CMC羧基纤维素或Na2CO3纯碱等外加剂,保证泥浆自始至终达到性能稳定、离析极少、护壁效果好和成孔质量高的要求。试验工程师负责泥浆配合比试验,对全部桩基的泥浆进行合理配备。施工中钻碴随泥浆从孔内排出进入沉淀池,人工用网筛将石碴捞出。然后使处理后的泥浆经泥浆池净化后返回钻进的孔内,形成连续循环。钻孔弃碴(废泥浆)放置到指定地方,不得任意堆砌在施工场地内或向水塘、河流排放,以避免污染环境。⑤钻孔施工A.反循环旋转钻钻孔开始钻孔时,先采用正循环开孔,当钻孔深度达到5米深以上时,改用反循环钻孔,直至成孔。当钻头接近护筒刃脚时,采用慢速钻进,以加强护筒刃脚下孔壁的护壁效果。
如护筒底土质松软发现漏浆时,可提起钻头,向孔内投放粘土,再放下钻头旋转,使胶泥挤入孔壁堵住漏浆空隙,待不再漏浆时,继续钻进。钻进过程中,保证钻孔垂直。当一节钻杆钻完后,先停止钻盘转动,并使反循环系统延续工作至孔底沉渣基本排净,然后关闭泥石泵接长钻杆;在接头法兰盘之间垫3~5mm厚的橡皮圈,并拧紧螺栓,以防漏气、漏水;然后如上工序,一切正常钻进。钻孔作业应连续进行,因故停钻时,必须将钻头提离孔底5m以上以防止坍孔埋钻。在钻进过程中,应注意地层变化,对不同的土层,采用不同的钻进速度。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、砂粘土中钻进时,可用二档、三档转速,自由进尺;在砂土或含少量卵石中钻进时,宜用一、二档转速,并控制进尺,以免陷没钻头或抽吸钻渣的速度跟不上;遇地下水丰富容易坍孔的粉砂土,宜用低档慢速钻进,减少钻头对粉砂土的搅动,同时应加大泥浆比重和提高水头,以加强护壁防止塌孔。钻孔时,必须采取减压钻进,这样,可使钻杆保持竖直状态,使钻头竖直平稳旋转,避免或减少斜孔、弯孔和扩孔现象。施工中每钻进1m或地层变化处,应及时捞取钻渣样品,查明土类并记录,以便与设计资料核对。遇地质情况与设计发生差异及时报请设计及监理单位,研究处理措施后继续施工。
钻进过程中应经常测量孔深,并对照地质柱状图随时调整钻进技术参数。达到设计孔深后及时清孔提钻,清孔时以所换新鲜泥浆达到孔内泥浆含砂量逐渐减少至稳定不沉淀为度。泥石泵应有足够的流量,以免影响钻孔速度。每台钻机应配备两套砂石泵轮换使用。B.冲击钻机钻孔开钻时先在孔内灌注泥浆,泥浆相对密度等指标根据土层情况而定。如孔中有水,可直接投入粘土,用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。一般细粒土层可采用浓泥浆、小冲程、高频率反复冲砸,使孔壁坚实不坍不漏。待钻进深度超过钻头全高加冲程后,方可进行正常冲击。在开孔阶段4~5m,为使钻渣挤入孔壁,减少掏渣次数,正常钻进后应及时掏渣,确保有效冲击孔底。在钻进过程中,应注意地层变化,对不同的土层,采用不同的钻进速度。冲程应根据土层情况分别规定:一般在通过坚硬密实卵石层或基岩漂石之类的土层中采用大冲程;在通过松散砂、砾类土或卵石夹土层中时采用中冲程,冲程过大,对孔底振动大,易引起坍孔;在通过高液限粘土,含砂低液限粘土时,采用中冲程;在易坍塌或流砂地段用小冲程,并应提高泥浆的粘度和相对密度。在通过漂石或岩层,如表面不平整,应先投入粘土、小片石、卵石,将表面垫平,再用钻头进行冲击钻进,防止发生斜孔、坍孔事故;如岩层强度不均,易发生偏孔,亦可采用上述方法回填重钻;必要时投入水泥护壁或加长护筒埋深。在砂及卵石类土等松散层钻进时,可按1:1投入粘土和小片石(粒径不大于15cm),用冲击锥以小冲程反复冲击,使泥膏、片石挤入孔壁。必要时须重复回填反复冲击2~3次。若遇有流砂现象时,宜加大粘土减少片石比例,力求孔壁坚实。
当通过含砂低液限粘土等粘质土层时,因土层本身可造浆,应降低输入的泥浆稠度,并采用0.5m的小冲程,防止卡钻、埋钻。要注意均匀地松放钢丝绳的长度。一般在松软土层每次可松绳5cm~8cm,在密实坚硬土层每次可松绳3~5cm,应注意防止松绳过少,形成“打空锤”,使钻机、钻架及钢丝绳受到过大的意外荷载,遭受损坏,松绳过多,则会减少冲程,降低钻进速度,严重时使钢丝绳纠缠发生事故。为正确提升钻头的冲程,应在钢丝绳上做好长度标志。钻孔施工中,一般在密实坚硬土层每小时纯钻进尺小于5cm~10cm,松软地层每小时纯钻进尺小于15cm~30cm时,应进行取渣。或每进尺0.5m~1.0m时取渣一次,每次取4~5筒,或取至泥浆内含渣显著减少,无粗颗粒,相对密度恢复正常为止。取渣后应及时向孔内添加泥浆或清水以维护水头高度,投放粘土自行造浆的,一次不可投入过多,以免粘锥、卡锥。每钻进1m掏渣时,均要检查并保存土层渣样,记录土层变化情况,遇地质情况与设计发生差异及时报请设计及监理单位,研究处理措施后继续施工。钻孔作业应连续进行,因故停钻时,必须将钻头提离孔底5m以上以防止坍孔埋钻。在取渣后或因其他原因停钻后再次开钻,应由低冲程逐渐加大到正常冲程以免卡钻。整个钻进过程中,应始终保持孔内水位高出地下水位(或施工水位)至少0.5m,并低于护筒顶面0.3m以防溢出。⑥成孔检查
钻孔灌注桩在成孔过程中及终孔后以及灌注混凝土前,均需对钻孔进行阶段性的成孔质量检查。A.孔径检测孔径检测是在桩孔成孔后,下放钢筋笼前进行的,是根据桩径制做笼式检孔器入孔检测,其外径等于钢筋笼直径加100毫米,但不得大于钻孔的设计孔径,长度等于孔径的3~4倍(旋转钻成孔)或4~6倍(冲击钻成孔)。检测时,将探孔器吊起,孔的中心与起吊钢绳保持一致,慢慢放入孔内,上下通畅无阻表明孔径符合要求。B.孔深和孔底沉渣检测孔深和孔底沉渣采用标准锤检测。测锤一般采用锥形锤,锤底直径13cm~15cm,高20~22cm,质量4kg~6kg。测绳必须经检校过的钢尺进行校核。C.成孔竖直度检测旋转钻采用钻杆测斜法,冲击钻采用井径检测仪。⑦第一次清孔清孔处理的目的是使孔底沉渣厚度、泥浆液中含钻碴量和孔壁垢厚度符合规范和设计要求,为水下混凝土灌注创造良好的条件。当钻孔达到设计高程后,经对孔径、孔深、孔位、竖直度进行检查确认钻孔合格后,即可进行第一次清孔。A.抽浆法清孔:采用反循环钻机钻孔时,可在终孔后停止进尺,一边利用钻机的反循环系统的泥石泵持续抽浆,把孔底泥浆、钻碴混合物排出孔外,一边向孔内补充经泥浆池净化后的泥浆,使孔底钻碴清除干净。
抽浆清孔比较彻底,适用于各种钻孔方法的摩擦桩、支承桩和嵌岩桩。但孔壁易坍塌的钻孔使用抽浆法清孔时,操作要注意,防止坍孔。B.使用冲击钻钻孔时,除用抽渣筒清孔外,也可采用换浆法清孔,直至孔内泥浆指标满足要求。C.清孔应达到以下标准:孔内排出的泥浆手摸无2~3mm颗粒,泥浆比重不大于1.1,含砂率小于2%,粘度17~20s。同时保证水下混凝土灌注前孔底沉渣厚度:柱桩≯5cm、摩擦桩≯20cm。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。⑧钢筋笼加工及吊放A.钢筋骨架制作:钢筋笼骨架在制作场内分节制作。采用胎具成型法:用槽钢和钢板焊成组合胎具,每组胎具由上横梁、立梁和底梁三部分构成。上横梁和立梁分别通过插轴、角钢与底梁连接,并与焊在底梁上的钢板组合成同直径、同主筋根数、有凹槽的胎模。每个胎模的间距为设计加劲箍筋的距离,即按每节钢筋骨架的加劲箍筋数量设立胎具。将加劲箍筋就位于每道胎具的同侧,按胎模的凹槽摆焊主筋和箍筋,全部焊完后,拆下上横梁、立梁,滚出钢筋骨架,然后吊起骨架搁于支架上,套入盘筋,按设计位置布置好螺旋筋并绑扎于主筋上,点焊牢固,最后安装和固定声测管。钢筋笼保护层的设置采用绑扎混凝土预制块,混凝土预制块为15cm×20cm×8cm,靠孔壁的一面制成弧面,靠骨架的一面制成平面,并有十字槽。纵向为直槽,横向为曲槽,其曲率与箍筋的曲率相同,槽的宽度和深度以能容纳主筋和箍筋为度。在纵槽两旁对称的埋设两根备绑扎用的U型12号铁丝。垫块在钢筋笼上的布置以钻孔土层变化而定,在松软土层内垫块应布置较密。一般沿钻孔竖向每隔2米设置一道,每道沿圆周对称的设置4块。
焊接钢筋“耳朵”:钢筋“耳朵”用短钢筋(直径不小于10mm)弯制而成,长度不小于15cm,高度不小于8cm,焊在骨架主筋外侧。沿钻孔竖向每隔2米设置一道,每道沿圆周对称的设置4个“耳朵”。B.钢筋笼的存放、运输与现场吊装钢筋骨架临时存放的场地必须保证平整、干燥。存放时,每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的木方,以免受潮或沾上泥土。钢筋笼的各节段要排好次序,挂上标志牌,便于使用时按顺序装车运出。钢筋骨架在转运至墩位的过程中必须保证骨架不变形。采用汽车运输时要保证在每个加劲筋处设支承点,各支承点高度相等;采用人工抬运时,应多设抬棍,并且保证抬棍在加劲筋处尽量靠近骨架中心穿入,各抬棍受力尽量均匀。在安装钢筋笼时,采用两点起吊。钢筋笼直径大于1200mm,长度大于6m时,应采取措施对起吊点予以加强,以保证钢筋笼在起吊时不致变形。吊放钢筋笼入孔时应对准孔径,保持垂直,轻放、慢放入孔,入孔后应徐徐下放,不宜左右旋转,严禁摆动碰撞孔壁。若遇障碍应停止下放,查明原因进行处理。严禁高提猛落和强制下放。第一节骨架放到最后一节加劲筋位置时,穿进工字钢,将钢筋骨架临时支撑在孔口工字钢上,再起吊第二节骨架与第一节骨架连接,连接采用挤压套筒连接。连接时上、下主筋位置对正,保持钢筋笼上下轴线一致:先连接一个方向的两根接头,然后稍提起,以使上下节钢筋笼在自重作用下垂直,再连接其它所有的接头,接头位置必须按50%接头数量错开。接头焊好后,骨架吊高,抽出支撑工字钢后,下放骨架。如此循环,使骨架下至设计标高。
钢筋笼最上端的定位,必须由测定的孔口标高来计算定位筋的长度,为防止钢筋笼掉笼或在灌注过程中浮笼,钢筋笼的定位采用螺纹钢筋悬挂在钢护筒上。钢筋笼中心与桩的设计中心位置对正,反复核对无误后再焊接定位于钢护筒上,完成钢筋笼的安装。钢筋笼定位后,在4h内浇注混凝土,防止坍孔。C.声测管的布置及数量必须满足设计要求,与钢筋笼一起吊放。声测管要求全封闭(下口封闭、上端加盖),管内无异物,水下混凝土施工时严禁漏浆进管内。声测管与钢筋笼一起分段连接(采用套管丝扣连接),连接处应光滑过渡,管口高出设计钢筋笼顶20cm,各个声测管间距正确,高度保持一致。⑨第二次清孔由于安放钢筋笼及导管时间较长,孔底产生新的沉渣,待安放钢筋笼及导管就序后,采用换浆法二次清孔,以达到置换沉渣的目的。施工中勤摆动导管,改变导管在孔底的位置,保证沉渣置换彻底。待孔底泥浆各项技术指标均达到设计要求,且复测孔底沉渣厚度达到要求后,清孔完成,立即进行水下混凝土灌注。⑩灌注水下混凝土A.采用垂直导管法进行水下混凝土的灌注。导管用内径250mm的钢管,壁厚6mm,每节长2.0~2.5m,配1节0.5m、1节1.0m的短导管,由管端粗丝扣连接,接头处用双密封防水。导管使用前,应进行接长进行拉力和水密试验。下导管时应防止碰撞钢筋笼,导管支撑架用型钢制作,支撑架支垫在钻孔平台上。混凝土灌注过程中用钻架吊放拆卸导管。B.水下混凝土施工采用混凝土搅拌车运输、到达孔位后直接放入导管顶部的漏斗内。混凝土进入漏斗时的坍落度控制在18~22cm之间,并有良好的和易性。混凝土初凝时间应保证灌注工作在首批混凝土初凝前内时间完成。
C.水下灌注时的首批混凝土,其数量必须经过计算,使其有一定的冲击能量,能把泥浆从导管中排出,并保证导管下口埋入混凝土的深度不少于1m。必要时可采用储料斗。D.水封混凝土剪球后,应连续进行。在整个灌注过程中,导管埋入混凝土的深度一般控制在2~6m以内,不得中途停止,否则,及时分析原因处理。E.灌注水下混凝土时,及时检测所灌注的混凝土面高度,以控制导管埋入深度和桩顶标高。F.在混凝土灌注过程中,要防止混凝土拌和物从漏斗溢出或从漏斗处掉入孔底,使泥浆内含有水泥而变稠凝固,致使测深不准。同时应设专人注意观察导管内混凝土下降和井孔水位上升,及时测量复核孔内混凝土面高度及导管埋入混凝土的深度,做好详细的混凝土施工灌注记录,正确指挥导管的提升和拆除。探测时必须仔细,同时以灌入的混凝土数量校对,防止错误。G.施工中导管提升时应保持轴线竖直和位置居中,逐步提升。如导管接头卡住钢筋管架,可转动导管,使其脱开钢筋骨架后,移到钻孔中心。eqoac(○,11)成桩检测对钻孔桩桩身全部进行无损检测。检测方法符合《铁路工程基桩无损检测规程》(TB10218)的规定。3.4.3.5承台施工施工工艺流程见“图3.4.3-10承台施工工艺流程图”。图3.4.3-10承台施工工艺流程图
采用机械开挖,人工清底。根据地质、水文情况,确定开挖坡度,必要时麻袋防护基坑边坡。开挖至承台底面标高后,凿除钻孔桩桩头,进行桩基无损检测,整修基面,根据地质条件铺装5cm厚碎石或砂浆垫层。承台钢筋在钢筋车间加工,平车运送至现场,现场绑扎,模板采用组合钢模板。承台混凝土一次浇筑。混凝土采用插入式振捣器捣固,采用麻袋覆盖洒水养生。3.4.3.6墩台身施工3.4.3.6.1桥梁墩台施工工艺流程桥梁墩台施工工艺见“图3.4.3-11桥梁墩台施工工艺流程图”。3.4.3.6.2桥台施工
桥台采用搭设钢管脚手架与大块钢模施工,人工配合汽车吊安装模板。钢筋在钢筋加工场制作,现场绑扎成型,混凝土一次连续灌注。混凝土由拌和站集中拌制,混凝土搅拌车运输,泵送入模浇筑,插入式振动器振捣。3.4.3.6.3桥墩施工⑴普通低墩图3.4.3-11桥梁墩台施工流程框图普通低墩,墩高小于20m的实体墩,一次浇筑混凝土,墩高小于20m的空心墩,分二次浇筑混凝土。模板拼装:桥墩身施工采用新制钢模。模板框架采用14#槽钢加固,加劲肋采用50mm等边角钢加固,严格控制加工质量,作到表面平整,尺寸偏差符合设计要求,具有足够的强度、刚度、稳定性,拆装方便,接缝采用契口缝确保严密不漏浆。
模板拼装前,先将表面用磨光机打磨平,清扫干净,涂刷优质长效脱模剂。模板安装好后,检查其位置、尺寸、高程符合要求后进行加固,保证模板在浇筑混凝土过程中受力后不变形、无移位。模板内干净无杂物,拼装平整严密,支架结构立面、平面均安装牢固,支架立柱在两个互相垂直的方向加以固定,支架支承部分安置稳固地基上。钢筋绑扎:钢筋在车间集中加工,现场人工绑扎成形。钢筋骨架外侧绑扎同级混凝土垫块,满足钢筋保护层要求;钢筋接头所在截面按规范要求错开布置。经自检及监理工程师检验合格后,方可进行下道工序施工。混凝土浇筑:浇筑前,对支架、模板、钢筋及预埋件进行检查。混凝土集中拌制,混凝土搅拌车运至现场,泵送入模。混凝土水平分层浇筑,分层厚度不超过30cm,当落差大于2m时采用串筒下料,串筒出口距混凝土表面1.0m左右,插入式振动器振捣密实,振动器移动间距不超过其作用半径的1.5倍,与模板保持5~10cm的间距,插入下层5cm左右,防止碰撞模板、钢筋及预埋件。混凝土浇筑过程中检查模板、支架等工作情况,出现变形、移位或沉陷,立即校正、加固,处理好后继续浇筑。随时检查预埋螺栓、预留支座锚栓孔及其他预埋件的位置是否移位,发现移位及时校正。混凝土浇筑完毕后,及时抽拔或转动预留孔的模芯,墩台周围、顶部分别采用塑料薄模及麻袋遮盖、覆盖,并洒水养护,当气温低于5℃时,不进行洒水。⑵空心高墩①施工准备在承台上放出墩身中心位置和底部轮廓线。②翻模施工
内、外模均由3~5mm厚钢板和角钢组合成企口式模板,每套模板分三节,每节模板高3~4m,模板背面设丝杠以调整曲率。模板设计有收分模板、锲型模板两种,通过减少收分模板块数的方式完成收坡。收分模板为矩形,锲型模板随整套模板翻至墩顶,墩身不足一节高度的部分在底节用木模包铁皮补齐。示意图见“图3.4.3-12翻模结构示意图”。图3.4.3-12翻模结构示意图三角支架:由角钢组合而成,用以加固模板、张拉安全网、安设拆模吊蓝及作为工作平台供安装模板使用。斜拉索具:用以联结上下层模板及调整和固定内外模板。卸料平台:由工字钢及钢板组成,支承在附于内模背面的角钢支腿上,用于存放混凝土及钢筋等,并在灌至顶部实心段时作底模平台。
先施工完找平层,而后每次立3~4m模板,灌注此段混凝土,依次组装三节翻模,且灌注完三节混凝土后,按如下施工作业顺序逐节施工完桥墩:卸料平台提升:间隔拆除一半卸料平台支腿,提升一节模板高度重新与内模联接,用倒链将卸料平台落在第一批提升后的平台支腿上,拆除、提升剩余支腿,加固好整个卸料平台。拆除底层模板:先将挂于底层模板、支架上的安全网、吊蓝等提升一节模板高度重新张挂好,再将底层模板、支架对称拆除,提升两节模板高度进行整修、清理。模板安装:首先以垂球控制中心在已成混凝土上做出记号,根据墩身直径计算出模板块数,按内外模对应、收分模板与锲形模板均匀错开的原则依次支立内外模。随时用对拉螺栓将内外模和支架联接牢固,最后用斜拉索具校正模板,墩壁厚用混凝土支撑块保证尺寸。钢筋安装:钢筋安装可以和拆模、立模等工序穿插进行,主筋采用对焊接长,箍筋及架立筋采用绑扎连接,钢筋安装完毕后检查钢筋保护层。并用同标号混凝土以自由钢筋采用圆形架立筋固定,并绑扎均匀。钢筋接头错开,每个截面钢筋接头数不大于总钢筋数的1/2。灌注混凝土:灌注混凝土前,对混凝土接灌面凿毛,清洗干净,核对通风孔,墩内检查设备预埋件等的位置。混凝土采用塔吊或输送泵送到卸料平台上,以人工均匀地将混凝土倒至模内(也可用布料杆均匀地将混凝土布入模板内),插入式振捣器分层振实。墩身线型控制:为保证墩身结构尺寸,中线位置,每次模板安装后进行精确放样,利用大桥控制网用全站仪测量桥墩轴线和标高。混凝土养护:拆模后,立即在混凝土内外表面涂养护剂。
⑶墩(台)施工要点承台施工时要采取可靠的固定措施保证承台中的墩身插筋固定牢固。模板设计要有足够的刚度,面板统一采用优质冷轧钢板,选择具有相应施工资质及丰富施工经验的模板厂家加工制造,确保面板焊接拚缝严密平整,表面平整光滑。在墩身施工时,要通过浇筑试验墩验证模板的工艺是否符合要求、混凝土的配合比及施工工艺是否满足要求、脱模剂的性能是否能够保证外观质量满足要求。全桥墩身使用同厂家、同品种的水泥、粗细骨料、外加剂、脱模剂,对于一个单墩尽量使用同一批号的水泥。石子用净水二次冲洗确保混凝土颜色一致。混凝土全部采用全自动配料搅拌系统生产,泵送入模。加强混凝土养护,防止产生表面裂纹。对已完混凝土进行包裹,后续工序施工模板严密,避免漏浆,使用清洁水进行养生,保护已完混凝土结构不受污染。尽量避免在墩身上安设预埋件,如确实需要,要征得监理工程师同意并尽可能采用预留孔洞等措施以减小对混凝土外观的影响。提前安排桥台施工,以便及早组织台背回填。选用级配碎石填筑,每层松铺厚度不超过150mm,压实质量满足规范要求。压路机不能到达的地方采用冲击夯夯实。3.4.3.7挂篮悬灌施工
3.4.3.7.1工程简述本标段各大桥包括许多如(32+48+32)m、(40+64+40)m、(40+56+40)m桥跨组合的双线预应力混凝土连续箱梁,还有(48+80+48)、(60+100+60)、(48+5×80+48)等梁跨组合的连续箱梁。连续箱梁拟采用挂篮悬灌施工。3.4.3.7.2施工步骤3.4.3.7.3墩顶现浇段(0#段)施工(1)临时支墩、临时支座连续箱梁0#段临时固结通过设置临时支墩和临时支座的方式来实现。临时支墩设硫磺砂浆临时支座,通过电阻丝内通电融化硫磺砂浆即可解除临时支墩。在临时支墩顶底设塑料薄膜隔离层。图3.4.3-13连续梁施工步骤流程图步骤一:桥梁基础、墩身工程施工完毕。步骤二:安装墩旁托架,安装永久支座和临时支墩(座),施工0号块。步骤三:安装施工挂篮,对称悬灌施工1号块。
步骤四:连续对称悬灌施工箱梁至最后一个对称节段。步骤五:边跨现浇段施工,拆除挂篮。步骤六:安装吊架,边跨合拢施工。步骤七:安装吊架,中跨合拢施工,全面成桥。①地基处理连续箱梁0#段支架施工前,首先将桥墩处场地推平、碾压,压实度达到95%以上。软弱地基采用换填块石和碎石,分层夯实。然后浇注混凝土基础,同时做好地基排水,防止雨水或混凝土浇注和养生过程中滴水对地基的影响。水中墩连续梁0#段支架直接搭设在承台上。②支架设计
支架设计应考虑支架强度、刚度、稳定性、地基承载力和地基沉降的验算,各项验算指标符合规范要求后按设计图进行支架搭设。③支架搭设在墩身不高情况下,连续箱梁0#段支架采用万能杆件拼装而成,墩身较高情况下,在预留支腿上搭设支撑架。翼板及箱室内支架采用门式脚手支架,间距可按1.2m×1.2m布置,同时与箱梁支撑连接以保证稳定性。0#段支架结构见“图3.4.3-140#段支架施工方案示意图”。图3.4.3-140#段支架施工方案示意图④支架预压
在搭设底模时,按估算预留拱度支好后,按设计或规定要求进行加载预压。预压荷载按箱梁重的1.5倍计。采用砂袋作加载物,使加载的荷载强度与梁的荷载强度分布一致。当试压沉降稳定后,记录各测点的最终沉降值,从而推算出底模各测点的标高,然后卸载。卸完载后,精确测出底模各测点的标高,此标高减去加载终了时的标高,即为支架支撑的回弹值,余下的沉降值为支架系统不可恢复的塑性变形值。根据计算结果,对底模标高进行调整,使预留拱度值更加准确,同时也是对支架的强度、刚度和稳定性的检验。(2)模板梁底模板:两端悬臂部分采用大块钢模板(挂篮底模),两悬臂端梁底纵坡的调整,利用调模装置调整坡度,从而使底模达到坡度要求。外侧模:采用大块钢模板,在梁变宽部分利用调模装置调整立模宽度,当内外侧模板拼装后用Φ18对拉螺杆对拉,拉杆间距按水平0.5米,竖向1.0米布置。翼板底模与外侧模连接处镶橡胶条塞紧,以防漏浆。隔墙模板及腹板内模板:均采用定型组合钢模板现场拼装,内模板的紧固主要用对拉螺杆,并用脚手架连接。倒角模板采用木模。人洞模板及支架:隔墙人洞采用木模板、木支架,顶板临时人洞模板采用钢板焊接,支撑用Φ12钢筋与梁顶板钢筋网片焊接。端模:端模用自行加工的钢模板,与内外模及其骨架连接牢固。钢筋及预应力孔道安装、混凝土灌注及养护、预应力施加、孔道压浆等工序见后详述。
3.4.3.7.4悬灌梁段施工(1)施工挂篮①挂篮结构施工挂篮采用自行设计制作的液压轻型菱形挂篮,主要由主桁架、行走及锚固系统、吊带系统、底平台系统、模板系统五大部分组成。挂篮利用率系数一般采用0.4左右。本挂篮承载能力和刚度大,机械化程度高,操作方便快捷、安全可靠。挂篮结构见“图3.4.3-15挂篮结构示意图”。图3.4.3-15挂篮结构示意图
②挂篮拼装挂篮结构构件运达施工现场后,利用塔吊吊至已浇梁段顶面,在已浇好的0#梁段顶面拼装,拼装完毕后,对挂篮施加梁段荷载进行预压,充分消除挂篮产生的非弹性变形,悬灌施工过程中,将挂篮的弹性变形量纳入梁段施工预拱度计算。挂篮结构拼装的主要流程图见“图3.4.3-16挂篮结构拼装流程图”。图3.4.3-16挂篮拼装流程图
③挂篮静载试验挂篮拼装完毕后,进行荷载试验以测定挂篮的实际承载能力和梁段荷载作用下的变形情况。荷载试验时,加载按施工中挂篮受力最不利的梁段荷载进行等效加载,测定各级荷载作用下挂篮产生的挠度和最大荷载作用下挂篮控制杆件的内力。根据各级荷载作用下挂篮产生的挠度绘出挂篮的荷载—挠度曲线,为悬臂施工的线性控制提供可靠的依据。根据最大荷载作用下挂篮控制杆件的内力,可以计算挂篮的实际承载能力,了解挂篮使用中的实际安全系数,确保安全可靠。测定各级荷载作用下挂篮产生的挠度和最大荷载作用下挂篮控制杆件的内力。根据各级荷载作用下挂篮产生的挠度绘出挂篮的荷载—挠度曲线,为悬臂施工的线形控制提供可靠的依据。根据最大荷载作用下挂篮控制杆件的内力,可以计算挂篮的实际承载能力,了解挂篮使用中的实际安全系数,确保安全可靠。加载方法根据现场的实际条件可采取堆积砂包模拟加载或是采取通过千斤顶和锚固于承台内的锚锭对拉反压加载。④挂篮的移动在每一梁段混凝土浇注及预应力张拉完毕后,将挂篮沿行走轨道移至下一梁段位置进行施工,直到悬灌梁段施工完毕。⑤挂篮拆除
箱梁悬灌梁段施工完毕后,进行挂篮结构拆除。拆除顺序为:箱内拱顶支架→侧模系统→底模系统→主桁架,吊带系统及行走锚固系统在其过程中交叉操作。箱内拱顶支架采取拆零取出,侧模、底模系统采用卷扬机整体吊放,主桁架采取先退至墩位附近再利用吊机进行拆零。⑥挂篮拼、拆装注意事项挂篮拼装、拆除应保持两端基本对称同时进行。挂篮拼装应按照各自的顺序逐部操作,作业前应对吊装机械及机具进行安全检查,在操作过程中地上、空中应有专人进行指挥及指导。挂篮的拼装、拆除是高空作业,每道工序务必经过认真的检查无误后方可进行下一道工序。(2)悬臂灌注施工悬臂灌注施工主要包括挂篮前移、挂篮调整及锚固、钢筋及孔道安装、混凝土灌注及养护、预应力施加、孔道压浆六个工序循环进行。悬灌梁段施工长度3~4.5米,当混凝土强度和弹性模量达到设计要求后进行预应力张拉,根据梁体情况具体调整,各个工序的施工周期见“图3.4.3-17悬灌梁段施工周期安排示意图”。①挂篮前移:在前一梁段施工完毕后,解除放松各吊点,使模板脱离梁体,解除梁上后锚点,进行锚固转换,行走小车托力转换在滑道上,通过手拉葫芦拖拉主桁采取整个挂篮前移动至下一梁段位置。②挂篮调整及锚固:挂篮就位后,先进行主桁梁上锚固转换给梁体的图3.4.3-17悬灌梁段施工周期安排示意图
锚筋上和底篮后锚安装转换在梁体上,然后通过测量仪器进行中线、高程测量、定位,通过千斤顶进行标高调整,经过检查确定合格后,最后进行全面锚固。③钢筋及孔道安装、混凝土灌注及养护、预应力施加、孔道压浆等工序见后详述。(3)线形控制为确保施工中结构的可靠性和安全性以及保证桥梁线形及受力状态符合设计要求,对桥梁悬臂施工进行控制。①线形控制相关参数的测定A.挂篮的变形值施工挂篮的变形难以准确计算,要通过挂篮荷载试验测定。在挂篮拼装后,采用反压加载法进行荷载试验,加载量按最不利梁段重量计算确定。分级加载,加载过程中测定各级荷载下挂篮前端变形值,可以得到挂篮的荷载与挠度关系曲线。
B.施工临时荷载测定施工临时荷载包括施工挂篮、人员、机具等。C.箱梁混凝土容重和弹性模量的测定混凝土弹性模量的测试主要是为了测定混凝土弹性模量E随时间他的变化规律,即E—t曲线,采用现场取样通过万能实验机进行测定,分别测定混凝土在7、14、28、60天龄期的E值,以得到完整的E—t曲线。混凝土弹性模量和容重的测量通过现场取样,采用实验室的常规方法进行测定。D.预应力损失的测定预应力损失分几种,本标段桥施工中主要测定纵向预应力钢绞线的管道摩阻损失,以验证设计参数取值和实际是否相符,根据有效预应力计算由预应力施工引起的悬臂挠度。测定时,在预定的测点位置,将波纹管开孔,采用电阻应变片和电阻应变仪测量钢绞线的实际管道摩阻损失。E.混凝土的收缩与徐变观测混凝土的收缩与徐变采用现场取样,进行7天、14天、28天、90天的收缩徐变系数测定,在测定结果没有以前,采用以前施工中相同或相似条件下同等级混凝土的试验数据。F.温度观测
温度是影响主梁挠度的最主要的因素之一,温度变化包括日温度变化和季节变化两部分,日温度变化比较复杂,尤其是日照作用,季节温差对主梁的挠度影响比较简单,其变化是均匀的。因此为了摸清箱梁截面内外温差和温度在截面上的分布情况,在梁体上布置温度观测点进行观测,以获得准确的温度变化规律。②施工预拱度计算在桥梁悬臂施工的控制中,最困难的任务之一就是施工预拱度的计算。箱梁预拱度计算根据现场测定的各项参数由专业程序计算得出。③悬臂箱梁的施工挠度控制A.根据预拱度及设计标高,确定待悬灌梁段立模标高,严格按立模标高立模。B.挠度观测资料是控制成桥线型最主要的依据,在现场成立专门的观测小组,加强观测每个节段施工中混凝土浇注前后、预应力张拉前后4种工况下悬臂的挠度变化。每节段施工后,整理出挠度曲线进行分析,及时准确地控制和调整施工中发生的偏差值,保证箱梁悬臂端的合拢精度和桥面线型。为了尽量减少温度的影响,挠度的观测安排在早晨太阳出来之前进行。C.合龙前将合龙段两侧的最后2~3个节段在立模时进行联测,以保证合龙精度。④高程监测A.高程测点布置与监测安排在每个箱梁节段上布设二个对称的高程控制点,以监测各段箱梁施工的挠度及整个箱梁施工过程中是否发生扭转变形。
B.测量仪器选择与测量时间安排采用S1精密水准仪来进行高程测量监控,每次的读数都采用主尺、辅尺观测,测量时间安排在一天温度变化较小的时间里观测。C.箱梁悬灌段高程控制程序箱梁悬灌段高程控制程序见“图3.4.3-18箱梁悬臂施工高程控制程序图”所示。图3.4.3-18箱梁悬臂施工高程控制程序图⑤悬臂施工中的中线控制在0#段施工完后,用测距仪将箱梁的中心点放置在0#段上,并在箱梁段未施工前将两墩0#段上放置的箱梁中心点进行联测,确认各个箱梁中心点在误差精度范围内,才进行下一步的箱梁施工测量。测量仪器采用J2级经纬仪。
箱梁中心线的施工测量,首先是将经纬仪安置在0#块的中心点,后视另一墩0#段中心点,测量采用正倒镜分中法。为使各箱梁段施工误差不累积,各箱梁施工段的拉距均以0#段中心点作为基点进行拉距,在距离超过钢尺的有效范围后,另选择基点。⑥箱梁应力监测为了确保箱梁悬臂施工安全进行,在施工过程中对箱梁控制截面应力状态进行监测。A.仪器及元件选择应力监测采用钢弦应变计作为应力传感元件按测点位置埋置在箱梁混凝土中,其导线引出混凝土面保护好,测量时用频率接收仪测量其频率,将频率换算成应变,最后可得出测点位置混凝土的应力。B.应力测点布置墩顶现浇段中心、箱梁悬臂根部、L/8、L/4、3L/8、L/2(其中L为大桥主跨跨度)截面及边跨端部为控制截面,在每一个控制截面内的测点布置见“图3.4.3-19控制截面测点布置图”。除上述外,还需对边支座反力进行监测。根据监测结果,可了解施工阶段箱梁的受力状态,保证施工安全。同时,成桥后亦可继续测量各点应力,验证大桥的设计承载能力。图3.4.3-19控制截面测点布置图
3.4.3.7.5边跨现浇段施工(1)施工方法①地基处理先将边跨等高度现浇段处场地推平、碾压密实,软弱地基采用换填块石和碎石,分层夯实,然后采用混凝土硬化地面,以减小沉降量,同时做好地基的排水,防止雨水或混凝土浇注和养生过程中滴水对地基的影响。②支架设计进行支架强度刚度和稳定性验算、地基允许承载力的验算、地基沉降的验算,各项验算指标符合规范要求后进行支架搭设。③支架搭设拟搭设型钢支架进行边墩现浇段施工。支架基础采用φ800钢管桩,并在钢管桩上设置型钢及底模,箱梁内模支承系为脚手架,采取一次性连续浇注箱梁。支架分水中和路上两种,参见“图3.4.3-20水中边跨现浇段示意图”和“图3.4.3-21陆地边跨现浇段支架示意图”。支架搭设后,须设纵、横向斜杆,以确保支架结构稳定。
图3.4.3-20水中边跨现浇段示意图铺设底模时在底模与分配梁间设置圆钢管作为滑动层,以确保边跨合拢临时束张拉时梁体与支架之间的相对滑动,但在边跨合拢锁定前,采取临时措施限制底模的纵向移动。④支架预压图3.4.3-21陆地边跨现浇段支架示意图
搭设底模时,按估算预留拱度支好后,按设计或规定要求进行加载预压。预压荷载按箱梁重的1.5倍计。采用砂袋作加载物,使加载的荷载强度与梁的荷载强度分布一致。⑤模板底模、外模采用大块钢模板,内、外侧模板拼装后用Φ18的对拉螺杆对拉;内模采用组合钢模,箱梁内顶板采用钢管支架支模,钢管支架直⑥混凝土灌注采用泵送混凝土浇注,混凝土施工顺序由悬浇端向支架支点位置进行,以减少支架沉降的影响。3.4.3.7.6合拢段施工及结构体系的转换连续箱梁合拢施工时先合拢边跨,再合拢中跨。合拢温度应符合设计要求,合拢段两端悬臂标高及轴线偏差应符合设计或规范要求。(1)边跨合拢施工①施工准备
悬臂梁段浇注完毕,拆除悬臂挂篮;清除箱顶、箱内的施工材料、机具,用于合拢段施工的材料、设备有序放至墩顶;在“T构”两悬臂端预备配重水箱;近期气温变化规律测量记录。②边跨合拢段支架及模板边跨合拢段与边跨等高度现浇段一样,采用钢管支架支模施工。悬臂梁段浇注完毕,拆除挂篮,接长边跨等高度现浇段支架,搭设合拢段支架,支架的搭设与现浇段要求一样。外模及底模采用挂篮模板,内模采用组合钢模。③设平衡重采用在悬臂端的水箱中加水的方法设平衡重,近端及远端所加平衡重吨位由施工平衡设计确定。配重工况见“图3.4.3-22边跨合拢施工配重示意图”。图3.4.3-22边跨合拢施工配重示意图
④普通钢筋及预应力管道安装普通钢筋在地面集中加工成型,运至合拢段绑扎安装,绑扎时将劲性骨架安装位置预留,等劲性骨架锁定后补充绑扎。底板束管道安装前,应试穿所有底板束,发现问题及时处理。合拢段底板束管道采用钢管,或者用双层波纹管替代,管道内穿入钢绞线芯模,以保证合拢段混凝土浇注后底板束管道的畅通。其余预应力束及管道安装同箱梁悬灌梁段。⑤合拢锁定合拢前使悬臂端与边跨等高度现浇段临时连接,尽可能保持相对固定,以防止合拢段混凝土在浇注及早期硬化过程中产生裂缝,锁定时间按合拢段锁定设计执行,临时“锁定”是合拢的关键,合拢“锁定”遵循又拉又撑的原则,即“锁定”包括焊接劲性骨架和张拉临时预应力束。支撑劲性骨架采用“预埋槽钢+连接槽钢+预埋槽钢”三段式结构,其断面面积及支承位置根据锁定设计确定,合拢时,在两预埋槽钢之间设置连接槽钢,并由联结钢板将连接槽钢与预埋槽钢焊接成整体,同时注意焊缝应设在不同截面处。临时预应力束按设计布置,临时预应力张拉吨位按锁定设计确定,劲性骨架顶紧后进行张拉,临时束张拉锚固后不压浆,合拢完毕后将其拆除。合拢锁定布置见“图3.4.3-23合拢段合拢锁定布置示意图”。⑥浇注合拢段混凝土合拢段混凝土浇注过程中,按新浇注混凝土的重量分级卸去平衡重(即分级放水),保证平衡施工。合拢段混凝土选择在一天中气温较低时进行浇注,可保证合拢段新浇注混凝土处于气温上升的环境中,在受压的状态下达到终凝,以防混凝土开裂,混凝土的浇注速度每小时10m3左右,3~4小时浇完。
图3.4.3-23合拢段合拢锁定布置示意图⑦预应力施工合拢段永久束张拉前,采取覆盖箱梁悬臂并洒水降温以减小箱梁悬臂的日照温差。底板预应力束管道安装时要采取措施保证管道畅通,待合拢段混凝土达到设计规定强度和相应龄期后,先张拉边跨顶板预应力束,再张拉底板第一批预应力束,按照设计要求的张拉吨位及顺序两端向对称进行张拉。横向、竖向及顶板纵向预应力施工同箱梁悬灌梁段施工,合拢段施工完毕后,拆除临时预应力束并对其管道压浆。⑧段支架下落,拆除模板及支架。(2)中跨合拢①合拢步骤边跨合拢→施工挂篮后移→中跨合拢吊架安装→加配重水箱→钢筋绑扎→预应力管道安装→合拢锁定→选择当天最低温度时间浇注混凝土→逐级卸除水箱配重→合拢段预应力张拉、锚固、灌浆完毕→拆除合拢吊架。②吊架及模板安装
中跨合拢梁段采用合拢钢吊架施工,合拢吊架和模板采用施工挂篮的底篮及模板系统,施工吊架见“图3.4.3-24中跨合拢段吊架布置示意图”。安装步骤为:A.将挂篮的底篮整体前移至合拢段另一悬臂端;B.在悬臂端预留孔内穿入钢丝绳,用几组滑车吊起底篮前横梁及内外滑梁的前横梁;C.拆除挂篮前吊杆;D.用卷扬机调整所有钢丝绳,使底篮及内外滑梁移到相应位置,安装锚图3.4.3-24中跨合拢段吊架布置示意图
杆、吊杆和联接器将吊架及模板系统锚固稳定;E.将主桁系统退至0#梁段后拆除。③设平衡重采用在悬臂端的水箱中加水的方法设平衡重,近端及远端所加平衡重吨位由施工平衡设计确定。④钢筋安装普通钢筋及预应力管道安装与边跨合拢段相同。⑤合拢锁定合拢前使合拢段两端悬臂端临时连接,尽可能保持相对固定,以防止合拢段混凝土在浇注及早期硬化过程中产生明裂缝。合拢前除“T构”悬臂端按平衡要求设置平衡重外,如施工控制有要求时还将对合拢段处采取调整措施。合拢段支撑劲性钢骨架施工及临时预应力束张拉施工同边跨合拢段施工。⑥解除临时锁定解除连续梁墩顶的临时锁定,并切断该墩临时支座锚固钢筋,完成体系转换。⑦浇注合拢段混凝土中跨合拢段混凝土浇注与边跨合拢段施工相同。
⑧预应力施工中跨合拢完成后,张拉中跨预应力束,再张拉边跨底板第二批预应力束,合拢段施工完毕后,拆除临时预应力束并对其管道压浆。⑨拆除模板及吊架然后拆除模板及吊架3.4.3.7.7平衡设计合拢段施工时,每个“T构”悬臂加载应尽量做到对称平衡,合拢前,悬臂受力以弯矩为主,故平衡设计遵循对墩位弯矩平衡的原则,平衡设计中考虑如下几种施工荷载:(1)合拢吊架自重及混凝土浇注前作用于合拢吊架的荷载。(2)直接作用于悬臂的荷载。(3)合拢段混凝土重。平衡配重在合拢锁定之前加到相应悬臂端,可使合拢锁定之后骨架处于“不动”,避免薄弱处受剪破坏。3.4.3.7.8合拢锁定设计合拢锁定中采用又拉又撑的方法,即用刚性骨架承受压力,用临时预应力束承受拉力。
刚性骨架根据温度荷载计算其所需截面积,同时应验算其压杆稳定性;临时预应力应确保降温时刚性骨架中既不出现拉应力,又要满足升温时骨架不致受压过大而失稳,具体张拉吨位根据合拢期间可能出现的温度范围计算,合拢锁定温度选择在设计要求的合拢最佳温度范围内。3.4.3.7.9钢筋工程钢筋由钢筋车间加工制作,运至现场由吊车提升、现场绑扎成型。0#段钢筋分两次绑扎,第一次安装底板及腹板钢筋,第二次安装翼缘板及顶板钢筋,其它梁段钢筋一次绑扎成型。顶板、腹板内有大量的预埋波纹管,为了不使波纹管损坏,一切焊接在波纹管埋置前进行,管道安装后尽量不焊接,当普通钢筋与波纹管位置发生矛盾时,适当移动钢筋位置,准确安装定位钢筋网,确保管道位置准确。钢筋绑扎前由测量人员复测模板的平面位置及高程,其中高程包括按吊架的计算挠度所设的预拱度,无误后方进行钢筋绑扎。纵向普通钢筋在两梁段的接缝处的连接方法及连接长度满足设计及规范要求。悬灌梁段及现浇段钢筋绑扎流程:先进行底板普通钢筋绑扎及竖向预应力钢筋梁底锚固端(包括垫板、锚固螺母及锚下螺旋筋)的安装,再进行腹板钢筋的绑扎、竖向波纹管及预应力钢筋的接长、腹板内纵向波纹管的安装,最后进行顶板普通钢筋的绑扎、顶板内纵向波纹管的安装、横向钢绞线及波纹管的安装。3.4.3.7.10预埋件预埋件分为结构预埋件和施工用预埋件。安装预埋件时先进行施工放样,在每次浇注混凝土之前,仔细检查各预埋件的数量并复测其位置,确认无误后方进行混凝土浇注。
3.4.3.7.11混凝土工程混凝土通过搅拌站供应,混凝土搅拌车运输,混凝土输送泵泵送入模,插入式振捣器振捣。试验室工作人员将原材料检验报告单、混凝土配合比报监理工程师签认。待模板、钢筋及预应力系统和各种预留件安装完毕经监理工程师检查认可后即可进行浇筑。为减少混凝土收缩徐变等的影响,对混凝土各项指标要求严格,严格掌握混凝土的配合比,并规定施工所用碎石、砂要与试验一样,水泥要同一标号、同一牌号、同一厂号,并且每次灌注混凝土时试验人员现场值班,控制混凝土的坍落度,不合格的要及时清除,以免影响梁体的质量,梁体混凝土浇注要求现场质量检查员旁站作业。0#段混凝土水平分二层浇筑,第一次浇注底板及腹板,第二次浇注顶板及翼缘板,由中间向两边浇注;其它梁段分段一次浇注成型,先底板,后腹板,再顶板,悬臂段浇注时确保每个“T构”对称进行,混凝土输送从中间向两端对称泵送,分层浇注,每层30cm,从前端向后端浇注,保证层间无施工缝。混凝土的振捣严格按振动棒的作用范围进行,严防漏捣、欠捣和过度振捣,当预应力管道密集,空隙小时,配备小直径的插入式振捣器,振捣时不可在钢筋上平拖,不可碰撞预应力管道、模板、钢筋、辅助设施(如定位架等)。混凝土在振捣平整后即进行第一次抹面,顶板混凝土应进行二次抹面,第二次抹面应在混凝土近初凝前进行,以防早期无水引起表面干裂。
在灌注箱梁混凝土的过程中,要及时测量挂篮主桁、前后横梁、底板、腹板、顶板挠度变化,发现实际沉落与预留量不符合时,采取措施避免结构超限下垂。箱梁质量检查包括已成型各梁段的线性检查,截面尺寸检查及主桥梁的中线检查。在早晨温度变化较小的时候测出顶板上观测点的中线,定出基线,检查主梁中线偏位情况,将检测结果报监理工程师和设计院。混凝土浇注完毕后,顶面采用麻袋覆盖并浇水养护,箱内及侧墙用流水养护。3.4.3.7.12预应力工程三向预应力施工按先纵向后竖向再横向的顺序进行。(1)预应力筋及其管道的安装①竖向预应力为确保竖向预应力筋的位置准确、垂直,在中部采用定位钢筋、在顶面用角钢定位。竖向预应力筋锚固端与墩身钢筋位置发生矛盾时,应保证锚垫板和锚下螺旋筋的位置准确而调整墩身钢筋位置。竖向预应力钢筋用切割机切割,预应力钢筋要垂直预先安装。②纵向预应力纵向预应力管道,设置定位钢筋定位,管道中穿入PVC管保持管道顺直,在混凝土浇注过程中,经常转动PVC管,以防预应力波纹管漏浆“凝死”PVC管,在混凝土浇注完毕初凝后抽出。纵向预应力钢绞线用穿束机穿短束,卷扬机整束牵引穿长束。③横向预应力横向预应力钢绞线及波纹管在竖向和纵向预应力管道安装完毕后安装。横向预应力钢绞线采用先穿后安的方法。(2)预应力张拉及锚固
预应力张拉设备使用与锚具相配套的千斤顶及油泵,使用前应先进行标定,确保张拉质量。张拉时做到对称、平衡。①纵向预应力纵向预应力采用YCW400B、YCW350A、YCW150B、YDC240Q、YG70型千斤顶张拉,张拉顺序为先腹板束,后顶板束,左右对称两端同时张拉。②横向预应力横向预应力钢束为扁形锚具锚固,采用YDC240Q型千斤顶利用悬臂板的支架搭设工作平台,由0#段中心向两侧逐束双向张拉。③竖向预应力竖向预应力钢筋在安装前均按设计张拉力在台位上进行预拉,其锚固端在施工前先将螺母及垫板用环氧树脂将螺母下端与粗钢筋固定,采用YG70型千斤顶由0#段向两边与桥轴线对称单向张拉。④张拉控制预应力筋张拉采用张拉力与伸长量双控,以张拉力为主,实际伸长量与计算伸长量差值控在±6%以内,张拉时混凝土强度必须达到设计规定强度以上,张拉步骤严格按照设计或规范要求进行。对伸长量不足的查明原因,采取补张拉措施,并观察有无滑丝、断丝现象,作好张拉记录。(3)压浆及封锚①压浆管的布置纵向预应力除在两端分别设置压浆孔和出浆孔外,还需按规范要求在中间设接力压浆孔。横向和竖向预应力管道,每一段设压浆嘴、排气孔各一个。相邻两根竖向预应力管道下部采用钢管相连,上部一根为进口,一根为出口,上端排气孔采用在锚板上拉缝留孔的方法处理。
②压浆预应力管道压浆采用不低于设计等级的水泥浆,并按规定比例加入符合要求的膨胀剂。施工中采用真空压浆工艺,使得管道水泥浆更密实。竖向预应力钢筋压浆时,由相连的一根向另一根压浆,纵、横向预应力管道由一端向另一端压浆。压浆注意事项:压浆前先用清水清洗预应力管道,然后用空压机将管内积水吹净。严格按规范要求配浆及压浆,压浆时注意观察有无串孔、漏浆,做好压浆记录。若串孔,立即检查原因,及时处理。真空辅助压浆工艺:后张预应力筋的腐蚀主要原因是压浆不密实,浆体中常含有气泡,凝固后变成孔隙;同时水泥浆易离析、泌水,使压浆不饱满,水还会沾着气泡形成孔隙,渗漏腐蚀预应力筋,为工程留下隐患。而真空辅助灌浆就是采用真空泵抽吸预应力孔道内的空气,使孔道压力达到-0.1MPa左右的真空度,然后在孔道的另一端用压浆机以大于0.7MPa的压力将拌制好的水泥浆压入预应力孔道,以提高孔道压浆的密实度,减少气泡的形成。③封锚采用不低于设计等级的水泥砂浆或混凝土封。3.4.3.7.13悬灌法现浇连续刚构连续刚构采用挂篮施工,先设支架现浇墩顶0#段,施加预应力张拉后,再分段采用挂篮施工悬臂段,分段施加预应力,同时施工两边跨的直线段,然后施工边跨合拢段,再施工中跨合拢段。其它施工方法同连续箱梁施工。3.4.3.8满堂支架现浇连续梁和简支箱梁施工3.4.3.8.1工程概述
根据设计要求及现场实际情况,部分引桥箱梁拟采用少支架和满堂脚手管支架相结合的现浇施工工艺,每个施工段以联为单位,施工的主要联跨组合有。1-36、(32+48+32)m、(13.6+N×22+13.6)m、(13+N×22+13.6)m等几种形式。3.4.3.8.2主要施工工艺拟采用少支架和满堂脚手管支架相结合的现浇施工工艺,每个施工段以联为单位,其工艺流程见“图3.4.3-25支架施工现浇连续梁流程图”。图3.4.3-25支架施工现浇连续梁流程图
3.4.3.8.3满堂支架施工(1)支架系统结构连续箱梁从Pm1~Pm6支架系统由下而上依次为:C25混凝土基础、Φ48碗扣脚手支架、顶托、分配梁和底模等组成。钢管采用Φ48碗扣稳固脚手支架,支架立柱按90cm×60cm(腹板和底板)间距和90cm×90cm(翼缘板)间距进行布置,由于墩顶位置箱梁底腹板加厚,荷载分布最大,钢管立柱按60cm×60cm间距进行布置。钢管支架设置纵横向横联,横联层距按120cm考虑,在横桥方向和纵桥方向支架之间设置斜杆支撑,斜联按360cm间距布置。支架设置顶托和底托进行标高调节和卸荷,底托下采用5mm钢板。(2)基础结构确保地基土满足受力和沉降要求,须对地基进行处理。基础结构示意见“图3.4.3-26基础结构示意图”。图3.4.3-26基础结构示意图
(3)支架搭设支架为HB型碗扣脚手架,其为定型定尺便拆工具杆件,安装搭设方便快捷。基础处理完毕后,测量先放出箱梁投影边线,采用石灰或钢筋桩做好标记。然后按照杆件分布位置及间距拉线逐根布置立杆,杆件搭设顺序按照大编号墩位向小编号墩位依次搭设。立杆布置时,纵横方向必须拉线进行,保证立杆位置及分布间距均匀一致,杆件(特别是顶杆)要根据净空高度变化而变化。满堂支架搭设结构见“图3.4.3-27支架搭设示意图”。图3.4.3-27支架搭设示意图(4)堆载预压、沉降观测浇混凝土浇筑前必须对支架进行压载试验,堆压载荷为1.2倍箱梁重量,以消除非弹性变形。压载时在支架、基础上设置若干沉降、变位观测点以便对沉降、变位进行观测。分析整理数据得出控制立模标高和设置预拱度时的取值。(5)支架拆除拆除时间:在箱梁混凝土达到设计强度且箱梁预应力张拉完成后。
拆除设备:可用50t履带吊等起吊设备。3.4.3.8.4少支架结构施工(1)支架系统结构支架系统由下而上依次为:支架基础、钢管支撑架、横梁、贝雷桁架纵梁和分配梁等组成。跨中采用打入沉管灌注桩作基础。箱梁跨中基础采用3×4φ377沉管灌注桩,即每根立柱下设置4根沉管灌注桩基础。沉管灌注桩按照摩擦桩设计,入土深度为大于20m,单桩设计承载力为38t。钢管立柱由直立钢管及斜撑钢管组成。斜撑钢管固定于直立钢管上,直立钢管与斜撑钢管联接处作局部加固处理。相邻直立钢管之间通过φ400的钢管平联。直立钢管采用φ1000×14mm支撑于桩帽和承台上。斜撑钢管采用φ600×8mm型式。每根立柱顶部设置卸荷砂箱,用于卸落支架。砂箱顶面搁置横梁,横梁采用I56a型钢。纵梁采用贝雷桁架,顺桥向搁置于钢横梁顶。在贝雷桁架顶部节点上横桥向铺设I25b的工字钢作为分配梁。引桥箱梁支架系统的钢管桩基础和支架结构示意分别见“图3.4.3-28支架搭设纵向示意图”和“图3.4.3-29支架搭设横向示意图”。图3.4.3-28支架搭设纵向示意图
图3.4.3-29支架搭设横向示意图(2)支架系统施工①基础施工跨中支架的每根立柱基础拟采用4根φ377mm的沉管灌注桩,混凝土标号为C30。沉管灌注桩入土深度大于25m。沉管桩顶部设钢筋混凝土承台一座,混凝土标号为C30。
施工前,先清理、平整场地。沉管灌注桩是将底部套有预置的钢筋混凝土桩尖或有活瓣桩尖的钢管用锤击或振动下沉至要求入土深度后,在钢管内安装钢筋笼、灌注混凝土、拔出钢管桩形成的混凝土灌注桩。因沉管灌注桩的桩头浮浆较多致使其强度不高,故需要对桩头进行处理。在沉管桩施工完毕、混凝土具有一定强度后,将桩头浮浆凿除然后再由人工补桩并使其桩顶成规则的圆形。为将支撑桩的竖向力传递给桩基础,在基础桩顶采用现浇钢筋混凝土承台,将沉管灌注桩联为整体共同受力。在沉管灌注桩施工完毕后,将原地面挖深65cm,然后绑扎承台钢筋、浇注基础承台混凝土。②支架施工A.支架安装支架钢结构除贝雷梁外,均在加工车间提前制作。由于各跨之间的差别不大,为避免错用,对于砂箱、钢横梁等尽量统一为一种规格,无法统一的必须编号标识。所有构件加工后,都进行试拼装,保证现场安装质量。B.支架拆除拆除时间:在箱梁混凝土达到设计强度且下一施工段箱梁预应力张拉完成后。拆除设备:50t履带吊、连续千斤顶、卷扬机等。为方便支架系统拆除、加快拆除速度,在箱梁混凝土浇筑时,在单幅箱梁跨中位置、两侧翼缘根部,预留用于拆除作业的预留孔洞。拆除方法如下:
利用卸荷砂箱卸载,使支架上部结构整体下落;千斤顶就位,下放钢绞线与支架上部结构的横梁连接;提升四个千斤顶,使横梁以上结构脱离砂箱;拆除砂箱,利用卷扬机配以滑车拆除支架顶部和上节钢管,当履带吊能方便拆除时,利用履带吊拆除剩下的钢管;利用千斤顶连续下落,将支架上部结构下落至地面解体。C.支架系统预压及检测为了确保支架系统的安全,满足箱梁线形的要求,支架系统安装完成后,进行堆载预压。预压荷载为1.1倍箱梁重量,以消除支架基础的非弹性变形。同时并对有关部位进行应力应变监测。3.4.3.8.5模板工程箱梁模板主要包括外模和内模。(1)外模外模包括底板底模、翼板模及腹板侧模,采用专业厂家生产的高精度钢模板。底板底模在现场拼装,面板采用δ=15mm的竹胶合板,用木方5×5cm的小横肋和10×12cm的小纵肋形成30cm×30cm的加劲网格,其搁置于顺桥向的〔12纵梁上。安装时各单元间用螺栓连成整体。
翼板模及腹板侧模面板由钢模板、木方5×5cm的小横肋和10×12cm的小纵肋形成30cm×30cm的加劲网格组成,通过桁架杆支撑于分配梁上。要求在加工车间精制。外模采用履带吊安装,按照确定的值进行预拱。钢筋绑扎前,先将模板表面清理干净,并均匀地涂刷脱模剂;钢筋绑扎期间,对模板要进行保护,以防止污物污染模板面,同时也可避免脱模剂污染钢筋。当预应力施工完成后,利用卸荷砂箱卸荷而完成脱模。(2)内模箱梁内模由顶板底模、腹板侧模、横梁侧模及压脚模组成,为方便拆除,内模采用竹胶合模板、φ48mm的钢管支撑。内模在加工厂分片分段进行加工、拼装。当底板、腹板及横隔梁的钢筋及预应力管道安装完成后,安放混凝土垫块,搭设钢管支撑,由下至上分别安装压脚模、底角模、侧模、顶角模及顶模,为加快施工进度,内模可在地面或已浇好的箱梁顶按几个节段拼成大块,然后分别吊装、联成整体。内模拆除时,先卸下U型卡,旋松可调顶托,使模板脱落,然后将模板逐块取出。及时进行清理拆出的模板,并按要求组装,以备下次使用。为了模板的整体稳定和固定内模位置,内外模之间加设少量的对拉螺杆,对拉螺杆外套PVC塑料管,塑料管两端套接锥帽。当模板拆除后及时封堵并修补螺栓孔,使其不影响混凝土的外观效果。3.4.3.8.6钢筋加工及绑扎
箱梁钢筋在专用加工场制作成半成品,编号后分类堆存,根据现场需要,钢筋由汽车运输至现场,利用履带吊直接吊至作业面,由人工安装、绑扎。钢筋的接长应顺直、绑扎应牢固。箱梁钢筋绑扎的顺序为:底板钢筋绑扎、预应力管道安装→腹板及横隔梁钢筋绑扎、预应力管道安装→顶板(含翼板)钢筋绑扎、预应力管道安装。钢筋骨架保护层垫块的厚度及强度按设计要求确定。安装时,垫块按梅花型布置,间距不超过1m,底板和顶板适当加密;垫块的固定要牢固。垫块表面应洁净,颜色应与结构混凝土外表一致。3.4.3.8.7混凝土施工(1)混凝土配合比的要求箱梁混凝土为高性能、高强度泵送混凝土,其配合比须经严格试配,确保混凝土质量100年以上,满足要求后才允许进行混凝土浇筑。(2)混凝土浇筑箱梁混凝土每次浇筑量较大,由拌和站集中拌制,经混凝土罐车运输至浇筑现场,混凝土泵车直接布料、浇筑。箱梁混凝土的浇筑顺序为:纵桥向由各施工段高程较低的一端向另一端浇筑,横桥向由底板→腹板、腹板→顶板(含翼板)。
浇筑底板混凝土时,在顶板底模上沿纵桥向按一定的距离预留混凝土下料口,并在下料口处挂设串筒,当底板浇筑完毕,及时补上下料口处的模板,并加固加撑。同时,还应加设辅助振捣孔,加强对底板混凝土的振捣,确保底板混凝土填充密实。腹板混凝土采取分层浇筑,分层厚度为30㎝。混凝土振捣采用插入式振捣器和平板振捣器。振捣时,应避免振捣器碰撞模板、钢筋、波纹管及其他预埋件。混凝土振捣应密实,不漏振、欠振或过振。当混凝土浇筑临近结束时,要严格控制箱梁顶面标高。箱梁顶表面的混凝土应压实抹平,并在其初凝前作拉毛处理。混凝土浇筑前,对支架系统、模板、钢筋、波纹管及其它预埋件进行认真检查。混凝土浇筑过程中,还必须全过程监控,发现问题及时处理。(3)混凝土养护混凝土浇筑完成后应及时进行养护。养护方法要适应施工季节的变化:一般情况下采用洒水养护,使混凝土表面的潮湿状态保持在7天以上;冬期施工期间,混凝土表面进行覆盖保温,必要时采取加热升温的方法;热期施工期间,混凝土表面覆盖潮湿的土工布。(4)预应力施工支架现浇连续箱梁一般采用纵向预应力体系,加宽段采用纵向和横向得双向预应力体系,预应力束均采用φj15.24钢绞线,采用一端张拉。锚具类型采用OVM锚具。预应力张拉设备主要采用400t和200t的液压千斤顶。箱梁预应力施工顺序为:波纹管及锚垫板安装、固定(与钢筋绑扎同时进行)
→波纹管穿束、钢束接长(采取先穿法工艺)→锚具安装、千斤顶安装→预应力束张拉→孔道压浆→封锚。3.4.3.8.8箱梁线型控制(1)严格按照设计提供的箱梁平曲线要素进行模板加工,并通过测量精确定位。(2)根据设计提供的箱梁竖曲线要素及设计标高计算出箱梁的底标高,加上经对支架系统进行预压所测定的预拱值,对底模进行仔细地调整。当混凝土浇筑完毕及脱模后均进行观测,并进行比较,以取得精确的模板预拱经验值。(3)支架的安装、模板的定位、混凝土的浇筑及预应力的张拉严格按程序进行。(4)认真进行已浇梁段的测量观测,并及时进行分析,以保证与后浇梁段的线型吻合。3.4.3.9钢混结合梁施工3.4.3.9.1钢混结合梁施工钢混结合梁指主梁采用钢梁,桥面板采用钢筋混凝土结构的一种组合结构体系。钢梁主要构件按设计在工厂分段制作。架设可根据现场具体情况采用原位支架法拼装或拖拉就位的方法。吊装拼接用的临时支架应有足够的承载力、刚度和施工空间。若采用拖拉法架设,需设置导梁,导梁长度不小于主梁跨度的0.7倍(设临时支墩除外)。桥面板钢筋采用一次绑扎,按设计要求分段浇筑。
(1)钢梁制造钢梁主要钢构件按设计要求在工厂分段制造。在制造过程中须严格控制精度。组装焊接用的胎架必须按工艺要求设置预拱度。在涂装时,上翼缘顶面及剪力连接器均不涂装,但在制造完毕至安装前注意防锈。(2)钢梁运输钢梁单个分段较重,施工现场道路应确保大型运输平板车的进出。在运输安装中应轻吊轻放、缓慢移动、支垫平稳。(3)钢梁安装钢梁架设可根据工地具体情况采用原位膺架法分段吊装或在一侧组装完成后拖拉就位的方法。组装拼接用的临时支架应有足够的承载力、刚度和施工空间。若采用拖拉法架设,需设置导梁或临时支墩。(4)混凝土桥面板施工钢梁安装就位后,桥面板采用整体绑扎钢筋,分段浇筑混凝土。首先同时灌注三个正弯矩区段混凝土,形成组合截面,待混凝土达到100%设计强度后在两个中间墩位置顶起主梁20cm,待正弯矩区混凝土龄期大于20天后再同时灌筑两个负弯矩区混凝土,接缝处混凝土应进行凿毛处理。待负弯矩区混凝土达100%设计强度后即可落梁。混凝土入模温度应控制在10~30℃灌注时间不超过6h。在混凝土强度达到100%后方可拆模。3.4.3.9.2钢箱拱梁施工(1)工程简述
新开河特大桥在跨富民大街时采用了1孔138米的拱桥。138米拱桥是哈大铁路客运专线正线上的唯一一座拱桥,拱桥设计为下承式钢箱叠拱+预应力混凝土双线箱梁。下部采用钢-混凝土结合梁,吊杆采用实心圆钢吊杆,拱肋分上下两肋,采用等截面钢箱,拱轴为二次抛物线。系梁采用等高度梯形截面钢箱;在每线轨道下方附近各设一道等高度工字钢纵梁,全桥共4道。中横梁采用变高度工字钢梁,端横梁采用等高度矩形钢梁。(2)主要施工工艺施工工艺流程见“图3.4.3-30系杆拱施工工艺流3.4.3.9.3少支架结构施工(1)支架系统结构支架系统由下而上依次为:支架基础、钢管支撑架、横梁、贝雷桁架纵梁和分配梁等组成。跨中采用打入沉管灌注桩作基础。支架基础采用3×4φ377沉管灌注桩,即每根立柱下设置4根沉管灌注桩基础,3根立柱共12根桩。沉管灌注桩按照摩擦桩设计,入土深度为大于25m,单桩设计承载力为45t。钢管立柱由直立钢管及斜撑钢管组成。斜撑钢管固定于直立钢管上,直立钢管与斜撑钢管联接处作局部加固处理。相邻直立钢管之间通过φ400图3.4.3-30系杆拱施工工艺流程图
的钢管平联。直立钢管采用φ1000×14mm支撑于桩帽和承台上。斜撑钢管采用φ600×8mm型式。每根立柱顶部设置卸荷砂箱,用于卸落支架。砂箱顶面搁置横梁,横梁采用I56a型钢。纵梁采用贝雷桁架,顺桥向搁置于钢横梁顶。在贝雷桁架顶部节点上横桥向铺设I25b的工字钢作为分配梁。沉管桩顶部设钢筋混凝土承台一座,混凝土标号为C30。系梁支架系统的钢管桩基础和支架结构示意分别见图“图3.4.3-31系梁支架搭设示意图”。图3.4.3-31系梁支架搭设示意图
(2)支架系统施工①基础施工施工前,先清理、平整场地。沉管灌注桩是将底部套有预置的钢筋混凝土桩尖或有活瓣桩尖的钢管用锤击或振动下沉至要求入土深度后,在钢管内安装钢筋笼、灌注混凝土、拔出钢管桩形成的混凝土灌注桩。因沉管灌注桩的桩头浮浆较多致使其强度不高,故需要对桩头进行处理。在沉管桩施工完毕、混凝土具有一定强度后,将桩头浮浆凿除然后再由人工补桩并使其桩顶成规则的圆形。为将支撑桩的竖向力传递给桩基础,在基础桩顶采用现浇钢筋混凝土承台,将沉管灌注桩联为整体共同受力。在沉管灌注桩施工完毕后,将原地面挖深65cm,然后绑扎承台钢筋、浇注基础承台混凝土。
②支架施工A.支架安装支架钢结构除贝雷梁外,均在加工车间提前制作。由于各跨之间的差别不大,为避免错用,对于砂箱、钢横梁等尽量统一为一种规格,无法统一的必须编号标识。所有构件加工后,都进行试拼装,保证现场安装质量。B.支架拆除拆除时间:在箱梁混凝土达到设计强度且下一施工段箱梁预应力张拉完成后。拆除设备:50t履带吊、连续千斤顶、卷扬机等。为方便支架系统拆除、加快拆除速度,在箱梁混凝土浇筑时,在单幅箱梁跨中位置、两侧翼缘根部,预留用于拆除作业的预留孔洞。拆除方法如下:利用卸荷砂箱卸载,使支架上部结构整体下落;千斤顶就位,下放钢绞线与支架上部结构的横梁连接;提升四个千斤顶,使横梁以上结构脱离砂箱;拆除砂箱,利用卷扬机配以滑车拆除支架顶部和上节钢管,当履带吊能方便拆除时,利用履带吊拆除剩下的钢管;
利用千斤顶连续下落,将支架上部结构下落至地面解体。C.支架系统预压及检测为了确保支架系统的安全,满足箱梁线形的要求,支架系统安装完成后,进行堆载预压。预压荷载为1.2倍箱梁重量,以消除支架基础的非弹性变形。同时并对有关部位进行应力应变监测。3.4.3.9.4系梁、横梁、纵向安装(1)简述系梁采用等截面钢箱,计算跨径Lj=138m,截面为梯形,外侧高度为1.5m,内侧高度为1.9m。系梁沿桥梁纵向分成11个节段。分段尺寸为:拱脚段+14m+14m+10m+14m+10m+14m+10m+14m+14m+拱脚段。两系梁的中心距离为16.2m。纵梁采用等高度工字钢梁,梁高为2m,在每线钢轨下方附近各设置一道纵梁,全桥共四道,两纵梁之间的中心距离为2m。中横梁采用变高度工字钢梁,梁高1.9~2.5m。相邻横梁之间的中心距离为8m。端横梁采用等高度矩形箱梁,梁高2.5m,宽度5m。(2)安装方法①系梁控制重量以14m段为准,最大重量30t左右,采用2台100t履带吊实施系梁节段安装。②支架施工完成后,进行系梁安装。
③系梁采用工厂分段制造,我方将委托资质高、信誉好的专业钢结构生产厂商进行本桥的钢结构制造加工。委托标准之一是该钢结构加工制作单位需有钢箱拱桥工程实例。④采用50t拖车将系梁运输到桥位处,通过起吊设备将系梁按节段顺序架设到临时支架上。先安装拱脚段,然后再进行系梁分段安装,拼合。采用全站仪观测,调整节段高程,平面线型及节段间距,并确认无误后,进行现场焊接连成整体。⑤施工时,根据节段划分情况和施工工序,确定施工用临时进人孔。进人孔的位置和尺寸,但必须取得设计认可。临时进人孔使用完毕后,须按等强度原则进行补强。⑥临时吊点和临时支点的位置必须设在纵向和横隔板的交叉处。支撑点设置在系梁分段接缝处。⑦系梁安装完成,接着安装横梁和纵梁,同样采用100t履带吊⑧系梁、横梁及纵梁的工地焊接和连接后的无损检验以及最终涂装均由系梁制造厂商负责完成,我方将给予密切配合。3.4.3.9.5拱肋安装(1)简述拱肋结构为等截面钢箱,轴线为二次抛物线;上拱肋计算跨径Lj=138m,计算矢高Fj=32m;下拱肋计算跨径Lj=124m,计算矢高Fj=26m。拱肋截面尺寸为矩形,宽度2m,高度1.5m,顶、底、腹板厚度为32mm;纵肋高度为0.15m,板厚度为24mm,横隔板厚度为24mm,间距2m。
(2)主拱制作①拱肋结构为等截面钢箱,轴线为二次抛物线;设计把钢拱箱沿着桥梁纵向分为7个节段,拱肋制作节段划分长度,需根据施工现场的吊装能力、运输能力以及钢结构制造商的加工场地条件而进行校核。由设计,施工、钢结构制造商、监理共同协商讨论确定。②拱肋节段长度划分原则A、拱肋节段接口应避开吊杆位置。B、考虑钢结构加工商的加工工艺、构件翻身及运输方式。C、考虑施工的吊装能力。③、钢箱拱采取工厂分段制造,我方将委托资质高、信誉好的专业钢结构生产厂商进行本桥的钢结构制造加工。委托标准之一是该钢结构加工制作单位需有钢箱拱桥工程实例。④根据大桥主拱的钢结构特点和运输安装要求,采用片体工厂制作,在组合场地组成拱肋、横撑节段,最后在工地组拼安装的工艺制作方法。⑤一个拱肋节段制作流程:钢拱箱制造划线→下料→修正→纵缝装焊→校正→焊接→成型→预放中间腹杆和内侧平联板→安装和焊接内侧片体、中间腹杆、平联板。⑥
钢板放样前,先通过焊接试验以确定焊接收缩余量,以及考虑加工余量,以此考虑钢板留边余量。根据现场起吊安装工艺要求在钢箱拱肋、横撑上安装吊耳、临时固定等相关施工临时匹配件。⑦工厂焊接宜在室内进行,湿度不宜高于80%。焊接环境温度低合金高强度结构钢不应低于5℃,普通碳素结构钢不得低于0℃,主要构件应在组装后24小时内焊接(3)钢箱拱工厂组装及预拼装①利用胎膜组装,选择平整场地应具有足够刚度,布置胎膜时应考虑预留焊接收缩预量及其他各种加工预量。②组装前,零件、部件应检查合格。连接接触面和沿焊缝边缘每边30~50mm范围内的铁锈、毛刺、污垢等应清除干净。③拱肋节段组装应在各零部件组装、焊接、矫正后进行。④必须在组装胎膜上组装拱桁构件,胎膜必须在平台上按l:l精确放样布置而成。⑤构件外形有平面也有曲面时应以平面作为装配基准面,如拱肋节段;构件有若干平面,选择较大的或最重要的面作为装配基准面,如横撑则以竖向桁构为准。⑥采用夹具组装以及拆除夹具时不得损伤母材,对残留的焊疤应修磨平整。⑦相临节段单元的拱肋的横向对接焊缝应至少错开500mm;主弦的纵向对接焊缝与平联缀板焊缝及腹杆、横撑焊缝错开300mm;横向各构件的对接焊缝不应布置在同一位置。
⑧各加工节段完成,先进行试拼。在试拼平台上按组装放样原则在平台上放样,再进行组拼,并做好预拼记录,检查坐标偏移量和合龙间隙,确保与设计吻合.(4)钢箱拱安装①安装工艺本桥主拱采用少支架吊装施工工法,起吊设备:100t履带吊2台。支架采用贝雷桁架搭设。②钢箱拱系安装程序吊装系统准备→支架搭设→先安装钢箱拱拱脚段→对称吊装中间段钢箱拱→中段合拢吊装,临时连接→在合拢温度(一般15℃±5℃)情况下,最后调整、校正,焊接钢箱拱成拱→安装等高度矩形钢箱横撑→挂设吊杆。③吊装前的准备工作A.吊装前,应对钢箱拱的几何尺寸焊接质量、涂装质量等进行全面的检查。拱节段制作完成之后,应在场地上预拼一次,保证吊装时节段在接头处衔接准确。钢箱拱的制作质量必须满足设计规定和规范要求,验收通过后方可移走存放或吊装。B.钢箱拱桁架节段栓吊点处钢箱拱内应焊接剪刀撑加固补强,严防钢管局部失稳。C.为便于施工人员的正常工作,在每个分段接头处还必须设置操作平台,铺设脚手板作操作平台。
D.钢箱拱节段在制作完成后按顺序存放,方便吊装时按吊装顺序取用。④钢箱拱的运输钢箱拱节段由钢结构加工场内龙门吊吊到50t拖车上,拖车运输钢箱拱节段到现场,然后通过100t履带吊起吊设备将钢拱箱按节段顺序架设到临时支架上。⑤钢箱拱安装本标段钢箱拱的安装遵循事先拟好并报监理工程师批准的安装顺序进行安装施工。每孔钢箱拱安装时遵循两侧对称,平衡从拱脚向拱顶合拢的原则。A.先搭设拱肋安装临时支架,支架采用贝雷片拼装,搭设于系梁上;支撑点设置在拱肋接缝处。支架搭设见“图3.4.3-32拱肋支架安装示意图”。图3.4.3-32拱肋支架安装示意图
B.履带吊将拱脚节段吊运至安装位置后,由指挥人员进行指挥就位,两个节点的起降配合达到初步就位。C.观测人员对所安装节段的轴线和高程和偏差情况进行观测,及时向指挥人员反馈信息,指挥人员根据反馈的信息指挥进行精确就位,使拱肋的高程符合要求,调整节头对接吻合,将临时固定件接头用螺栓上紧。D.对钢箱拱接头进行部分对接焊接,在此过程中,观测人员继续对节段的轴线和标高情况进行认真的跟踪观测,及时反馈数据。E.继续安装钢箱拱节段直到合拢。吊点松完后已安装的节段必须保持正确的轴线和高程,使拱肋稳定。F.拱肋安装过程中施工测量人员始终采用全站仪观测,调整节段高程,线型及节段间距,并确认无误后,进行现场焊接连成整体。(5)横撑安装本结构两侧拱肋之间采用“X”横撑连接,横撑采用等高度矩形钢箱,共设置三道。在钢箱拱安装完成后安装横撑,仍然采用履带吊安装横撑。(6)合拢段拱肋安装①钢箱拱合拢前,合拢口两侧钢箱拱肋应先调整好偏位、里程与标高,须特别调整拱肋桁架的扭转。
②将合拢段两端的钢箱拱桁架抬高约5~10cm。③缓慢放松起重索,当拱顶段左右两端头标高比设计高出1~3cm时关闭吊机起重卷扬机,装好接头螺栓,并将各接头按设计要求焊接完成。④拱肋、横撑的工地焊接和连接后的无损检验以及最终涂装均由制造厂商负责完成,我方将给予密切配合。(7)拱肋安装注意事项①拱肋安装过程应注意当地的气象历史资料和天气预报情况,避开可能发生灾害的天气,雨雪天,四级以上大风天气停止吊装,并且检查加固缆风确保结构安全。②吊装过程中,应在钢丝绳与纲结构表面的接触处垫上麻布或橡胶之类的柔软物,以免刮伤钢结构的涂装表面。在吊装过程中也应采取措施,将缆索吊装系统的起重绳和拖拉绳与已安装的拱肋和横撑隔离开,防止缆绳来回搬运损伤结构的涂装表面和磨损钢丝绳。③在节段安装松吊点之前,应按规定焊接接头,接头有足够的受力强度后方能松吊点。④拱肋合拢,接头焊接完成之后,应及时安装焊接公共腹杆,并按设计要求将拱脚焊接固结。⑤拱上各段接头焊缝,应进行100%超声波无损探伤,并应达到设计要求。⑥
松索调整拱轴线,调整拱轴线时应观测各结点标高,防止出现反对称变形,导致拱肋纵向失稳。松索成拱的操作方法是否正确,直接影响合拢后拱肋的拱轴线,必须认真、仔细操作。⑦用薄钢板嵌塞拱肋缝隙。⑧在吊装过程中,及时安装横向风撑以增强拱肋的横向整体稳定性,在拱肋自由端附近如无永久横向风撑,须设置临时K撑以增加拱肋横向稳定性。⑨施工预拱度必须严格计算和控制,应充分考虑非弹性形的影响,必要时进行加载试验取得经验数据,然后安装标高进行修正,才能保证结构线型符合设计要求。3.4.3.9.6桥面板、吊杆等施工(1)按照设计图纸安排的施工步骤,先安装预制桥面板,现浇桥面板湿接缝并施工人行道、栏杆、防撞墙等二期恒载后,再安装吊杆。(2)桥面板采用无收缩混凝土,强度等级为C50。桥面板厚度为39.2~25cm。(3)桥面板在附近预制场生产,汽车运送到施工现场,采用履带吊进行安装。桥面板以系梁、纵梁、横梁为依托进行铺设施工。(4)桥面板安装后,现浇湿接缝;湿接缝混凝土按照设计采用微膨胀混凝土,混凝土必须经过实验室进行配合比设计,掺加必要的膨胀剂等添加剂。(5)吊杆采用实心圆钢吊杆,安装时,根据设计提供的吊杆安装顺序及张拉力进行吊杆安装并张拉。(6)吊杆安装分批对称进行,搭设操作平台进行安装吊杆工作,拱肋支架拆除时保留一部分,作为吊杆安装工作平台。
(7)按照设计要求最后施工桥面系。3.4.3.10箱梁预制、架设施工详见第五章重点(关键)和难点工程的施工方案、方法及其措施中5.2.2节箱粱架设施工方案、施工方法、施工工艺及其技术措施3.4.3.11框架桥施工本标段有小桥4座,计82.64m。均为现浇框架桥。根据小桥的工程量和工期,计划桥梁作业队就近负责施工。每个小桥计划投入劳力80人。框架桥施工所需便道原则上就近使用桥隧的施工便道和乡村道路;施工用混凝土和钢筋由就近桥隧的搅拌站和钢筋加工厂提供;施工用电以当地电网供电为主,停电时以自行发电生产。施工用水来源主要是挖井抽水和使用附近村庄饮用水。主要项目的施工方法如下:框架施工分三阶段施工,即:底板,边墙,顶板。基坑开挖:按明挖基础施工方法进行开挖。钢筋工程先绑扎底板及部分边墙钢筋,再绑扎边墙钢筋,最后绑扎顶板钢筋。钢筋骨架在现场弯制绑扎成型,主筋接头采用闪光对焊接头。模板以钢模板为主,木模板作为调节尺寸用,支架采用φ50钢管脚手架(配可调型支托)搭设。
混凝土采用混凝土输送泵输送入槽,插入式振捣器捣固。3.4.3.12公路桥施工方案在路基段,对穿越的交通道路,设计采用上立交桥梁型式上跨铁路干线。全线共设22座道路桥梁,设计均为桩基础。下部结构桥墩全部为双柱墩式,桥台共有桩柱式及肋板式两种类型;上部结构设计为空心板梁,跨径分别采用16m、20m、21m及30m跨,其中16m跨30孔,20m跨48孔,21m跨1孔,30m跨3孔。跨线桥进场后及时安排施工,以尽量降低对主线路基的施工影响。跨线桥基础均按常规工法进行施工组织,桩基础施工结合桥址地质资料主要采用反循环回转钻机,嵌岩部分采用冲击钻施工,混凝土浇筑按水下灌注桩工法执行;挖井基础主要利用人工进行开挖,需要爆破时应采用弱爆破,施工时应及时施作护壁,当班结束后井口应遮盖,确保施工安全,采用串筒法浇筑混凝土。双柱墩及桩柱式桥台,采用定型钢模浇筑混凝土,肋板式桥台利用木模板装模浇砼,挖方台依据设计进行组织,如采用砌石台,严格按砌体的相关要求进行施工,如为混凝土结构,则采用安装木模的办法分段或一次浇筑成型。台帽采用立模浇筑方法,模板采用定型钢模。空心板梁利用预制安装的办法组织施工,预制场根据实际情况及经济效益进行方案比选,可就地设场预制或全线集中预制,预制场可独立设置也可利用主线箱梁场地。预制张拉完成后,利用运梁车转运至施工地点,然后采用50吨履带吊配合吊装。3.4.3.13桥面系及附属工程
桥面系工程施工包括:湿接缝(组合梁才有),泄水孔,防水层,保护层,防撞墙,电缆槽的竖墙、遮板,人行道板的栏杆立柱和挡板,接触网支柱,伸缩缝等项目。3.4.3.13.1桥面系施工工艺流程桥面系施工工艺流程为:湿接缝施工(组合梁才有)→安装竖向泄水管→防撞墙施工→安装横向泄水孔→预制与安装遮板→边、竖墙及接触网支柱施工→防水层铺设→保护层施工→伸缩缝安装→预制与安装栏杆→预制与铺设人行道板。为减轻梁体吊重、保障结构的整体性,同时,为避免架梁时运梁车、架桥机行走破坏防水层及保护层,防撞墙、电缆槽的边竖墙、接触网支柱及防水层、保护层等桥面系工程待本桥架梁完成后进行现场施工;在梁体预制时,按图纸要求预埋接触网锚固螺栓、预留泄水孔等;电缆槽盖板、遮板、人行道挡板在梁场预制,所有钢筋、混凝土等施工按设计和现行规范要求施工;构件安装前逐块检查,安装时采用挂线控制,保证构件安装位置正确、外轮廓清晰、线条优美。3.4.3.13.2组合梁湿接缝施工为保证运梁车通过已架设好梁孔运送下一孔梁体,一孔组合箱梁架设完毕后,需及时将两片组合箱梁进行临时连接,同时尽快安排施工两片梁间的湿接缝。3.4.3.13.3桥面防水层施工
为保证防水层的铺设质量和节省防水涂料,在梁体施工时,加强梁体桥面的质量控制,桥面基层表面质量符合TB/T2965的规定要求。防水层施工前采用凿除或用水泥砂浆进行找平,使其表面平整,无凹凸不平、蜂窝及麻面。用水泥砂浆找平时,基底应清洁、湿润,在水泥砂浆中添加适量类似107胶的水溶性胶粘剂,以增强水泥砂浆与基底的连接。平整度用1m长的靠尺检查,空隙只允许平缓变化且不大于5mm。防水层施作前须清除基层表面的浮碴、浮灰和积水。防水涂料组成按使用要求配制,搅拌时不得加水并采用机械方法搅拌。防水涂料要随配随用,配好的涂料在45min内用完,并在使用过程中间断搅拌以防沉淀。防水涂料涂刷均匀,不得漏刷,一边涂刷一边铺贴防水卷材,防水涂料涂刷厚度为2mm。防水卷材搭接时,搭接宽度不小于8cm;铺贴时,应用刮板将防水卷材推压平整,并使防水卷材的边缘和搭接处无翘起,其它部分无空鼓。防水卷材铺贴完毕并符合各项要求后,用防水涂料进行封边。防撞墙、内边墙、端边墙内侧,以及防水卷材的周边往里8cm应涂刷防水涂料的部位均进行封边,其涂刷厚度均不得低于2mm。在进行封边工序的同时,对泄水管的进水口涂刷防水涂料,并与封边涂层接好茬,防水涂料应涂刷到进水口往里不低于3cm。涂刷厚度为2mm,涂刷均匀。防水层施工完后铺保护层前,避免人员在桥面上走动、抛掷重物。涂刷后24小时内须防止霜冻、雨淋及暴晒,不得使用风扇或类似工具来缩短干燥时间。四级以上强风天气不宜进行桥面防水层施工。环境温度低于0℃时,采取保温措施;为改善涂料的稠度,可在搅拌的同时加入聚氨酯防水涂料重量的3~8%的二甲苯或邻苯二甲酸二丁酯或采用间接蒸汽预热,严禁采用明火加热。3.4.3.13.4桥面保护层施工防水层完全干固后,进行保护层施工。保护层施工要避开高温和大风天气,以防止失水太快,致使表面无法及时收光形成早期裂纹。
保护层纤维混凝土所用原材料符合技术条件要求,配合比由试验确定。搅拌纤维混凝土时,各种材料按重量计,并且计量偏差控制在允许偏差范围内;搅拌时间不少于3分钟,并应搅拌均匀。纤维混凝土随拌随铺,在一个区段内的铺设连续进行,不得中断。拌合料从搅拌机中卸出到浇灌完毕,所需时间不超过30min,在浇注过程中严禁因拌合料干涩而加水。铺设过程中采用平板式振动器进行振捣,注意捣固密实并无可见空洞,压平表面竖起的纤维;为保证桥面排水畅通,在保护层施工时,注意桥面排水坡的设置,同时根据泄水孔的位置设置一定的汇水坡。保护层进行二次收光,对纤维混凝土进行早期潮湿养护,并保持一定的养护温度,避免冻融、过冷、过热。保护层断缝设置符合设计、规范要求,并用聚氨酯防水涂料将断缝垫实、垫满。保护层施工时,其施工用具、材料必须轻吊轻放,严禁碰伤已铺设好的防水层。3.4.3.13.5电缆槽施工电缆槽由竖墙和盖板组成,电缆槽盖板在梁场预制后现场安装。箱梁预制时在电缆槽竖墙部位予埋钢筋,采用混凝土现浇。3.4.3.13.6钢筋绑扎桥面现浇部分混凝土钢筋采取胎架绑扎,胎架由型钢制作,按照钢筋位置作纵横向分布筋定位卡具,绑扎时通过间隔器和定型垫块控制保护层厚度及钢筋相对位置。
3.4.3.13.7混凝土浇筑模板采用定型钢模板。立模时,先调整基层标高,用水泥砂浆抹平,模板接缝用橡胶条密封,保证不漏浆;模板设对拉杆,保证不斜不歪,满足垂直度和线型要求。预留泄水孔,位置准确,保证质量。断缝采用抽拔钢板模型预留,混凝土浇筑后4~5h抽拔,保证其线型。混凝土在拌和工厂集中拌和,混凝土运输车运输,采取分层分段进行浇筑,以插入式振动棒进行振捣。混凝土浇筑完成后,予以覆盖,并洒水养护。遮板、盖板采用现场预制施工后运抵桥跨安装成型,遮板、盖板模板严格按照尺寸进行加工,并密封保证混凝土浇筑时不漏浆,拆模时保证棱角分明,并满足本工程技术规范对预制构件的质量要求。3.4.3.13.8接触网支柱根据四电的总体布置要求设置,设置接触网支柱基础,在梁体预制时的相应位置予埋接触网锚固螺栓及加强钢筋,支柱基础混凝土在梁体预制过程中一起浇筑。同时在梁体预制时相应位置设置下锚拉线基础预留钢筋。接触网支柱在现场安装。3.4.3.13.9人行道立柱、挡板、遮板和盖板在箱梁预制场定点预制,运到现场进行安装。3.4.3.13.10桥梁综合接地装置
为防止梁体、墩台上的弥留电流,梁体钢筋、墩(台)顶实体段钢筋、墩(台)身钢筋、承台(或扩大基础)钢筋、桩基础钢筋等焊接成一电流通路与接地极和贯通地线连接。作为结构内的接地钢筋,接头错开布置,采用电弧搭接焊连结,焊缝长度满足规范要求,且所有钢筋形成梁体→墩(台)身→基础→地基的电流通路。3.4.4涵洞工程施工方法、施工工艺3.4.4.1框架涵对框架基础中心线和平面尺寸、高程进行复核测量,基坑开挖采用挖掘机配合人工开挖、清底,开挖到基底后。尽快进行地基承载力检验,符合设计要求后,浇注一层5cm厚砂浆垫层,绑扎钢筋,支立组合钢模板,检验合格后,浇注基础混凝土,插入式振捣器捣固,基础混凝土养生采用麻袋覆盖洒水养护。基坑开挖应尽快进行基础施工,避免基坑暴露时间过长而降低地基承载力。框架侧墙采用组合大型模板(2m2)一次拼装到变截面处,整体浇注混凝土,顶板采用碗扣式脚手架满堂红支架进行施工,利用顶、底托进行高度调整,顶托上铺装纵横方木(120×120mm),方木上铺装大型钢模板,帮扎钢筋,安装预埋件,检查合格浇注混凝土。边、翼墙采用组合大型钢模板一次安装,整体浇注混凝土。混凝土浇筑前,对模板、钢筋及预埋件进行检查,并做好记录,经监理工程师认可后进行混凝土的浇筑。混凝土采用拌和站集中拌制,混凝土搅拌车配合混凝土输送泵浇筑。入模前检查混凝土的和易性和坍落度,浇筑混凝土时,分层、均匀、对称进行,每层厚度不超过30cm。混凝土振捣采用插入式振动器振捣,灌注时做到不欠振、不漏振、不过振,插入式振动器深入下层5cm左右,振捣时避免撞击模板及其他预埋件。3.4.4.2箱涵
箱涵基础采用挖掘机开挖,人工配合清理基底。箱涵施工分两次浇筑,第一次浇筑底板,第二次浇筑墙身,箱涵顶板采用满堂支架法施工。混凝土采用混凝土拌和站集中拌制,电子计量,混凝土运输车运输,泵送入模,分层浇筑成型。3.4.5桥涵工程主要施工技术措施3.4.5.1满足桥涵主要承重100年试用期的技术措施混凝土按100年使用年限对耐久性进行控制检验,参见《高性能混凝土技术措施》一节。在哈大铁路客运专线的建设中,必须考虑结构使用环境的侵蚀特性,制定严格的混凝土耐久性施工组织设计,强化与耐久性有关的技术条款,确保混凝土结构使用寿命100年。原材料按《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》、《铁路混凝土工程施工技术指南》、《高性能混凝土技术条件》技术质量要求并由专人采购、专人管理,采购人员与施工人员对各种原材料有交接记录,做到可追溯性。入场时严格按要求进行检验和复检。堆放地点设明确标识,标识出材料名称、品种、生产厂家和生产日期,严防误用。粗骨料分级采购、分级运输、分级堆放、分级计量,存放地地面全部硬化处理并有斜坡防止积水。粉状料采用散料仓分别储存。袋装材料采用专用库房存放。箱梁预制:箱梁大部分采用现场预制生产,按100年使用要求设计。质量保证措施包括从场地选址开始,到高性能混凝土选定、拌合站拌合、浇注、振捣、养护及模板、钢筋、预应力张拉等各个环节,都要求制定严密的质量控制措施。
我方将拟定、质量控制要点;监理单位制定关键环节、重要部位的旁站监理计划,确保箱梁预制达到内实外美。高性能砼:做到提前做好配合比试验及施工工艺试验,严格原材料、外加剂的质量检验工作,确保质量指标符合高性能砼的相关标准。3.4.5.2涵洞地基承载力验证方法及技术措施根据地质水文资料结合现场实际情况,采取切实可行的防水、排水措施,保证施工过程中基底不被水淹引起沉降。基坑开挖后要尽快进行触探检测和处理,避免基底暴露过久,降低承载力。对基底和碎石垫层进行多点检测,检测指标满足规范要求。当各点的检测指标之间差异较大时,采取换填措施进行处理,以满足设计承载力的要求。涵洞沉降缝填缝连续密实,端面竖直平整,上下不得交错搭压影响沉降。路堤过渡段施工时,要在涵身结构混凝土及砌体砂浆达到设计强度后进行,从洞身两侧同时、对称、水平分层进行,确保涵身受力均匀。涵洞两侧紧靠边、翼墙部分和涵顶规定高度范围,采用轻型机械施工,并防止施工机械冲撞、推压结构物,涵顶填筑厚度超过1.0m.后,方可通行重型施工机械。3.4.5.3软弱黏性土地层上涵洞工后沉降计算及技术措施桥涵地基的容许承载力可根据地质勘测、原位测试、野外荷载试验以及邻近旧桥涵调查对比,由经验和理论公式计算综合分析确定。当缺乏上述资料时可按《铁路桥涵地基与基础设计规范》推荐的方法确定地基容许承载力,对地质和结构复杂的桥涵地基应根据现场荷载试验确定容许承载力。按规范确定地基承载力时,须先确定地基基本容许承载力(ó
0),即基础宽度b≤2m,埋置深度h≤3m时地基的容许承载力。当基础宽度b>2m,埋置深度h>3m,且h/b≤4时可以按规范对容许承载力予以提高,地基容许承载力确定按地基土分类进行。对于粘性土和黄土地基,可在现场取有代表性的土样(一般每个基础的地基不少于4个土样)进行土工试验,得到地基土的有关物理力学指标,由规范求出承载力。对于老粘性土和残积粘性土地基,可取土样进行压缩试验,求得土样压缩模量查表确定容许承载力。对于一般粘性土和新近沉积粘性土地基,测土样含水量、湿容重、液限、塑限和颗粒密度,求出土样天然孔隙比和液性指数,查表确定容许承载力。对新近堆积黄土地基,按土含水比(天然含水量w和液限wL的比值)确定容许承载力,对于一般新黄土地基,按天然含水量和液限比(液限wL与天然孔隙比e的比值)确定容许承载力,对于老黄土地基,按天然孔隙比e和含水比w/wL确定容许承载力。3.4.5.4保证桥涵质量达到设计要求及规范所规定的强度、刚度所采取的必要工程技术与工艺措施3.4.5.4.1钻孔灌注桩开工前进行定位复测,安设护桩,放置水准基点,施工期及时测量孔位和孔深,及时调整钻机位置。钻机平台稳定,整体性能好,无移动及晃动现象,护筒埋设稳固,孔口处用粘土夯实。钻孔过程中,做好进尺记录,并严格控制孔内泥浆,有专人负责检测。通过不同地层时要及时取样与设计核对,发现与设计不相符时,及时与监理单位和设计单位联系,进行变更设计,采取处理措施。孔桩水下混凝土灌注时有专人测量孔深和混凝土灌注深度,填写混凝土灌注记录,认真计算导管埋入混凝土深度,以便于及时拆除导管。钻孔桩使用冲击钻钻进施工时,不得影响邻近已灌注混凝土的质量,邻近孔桩已灌注混凝土抗压强度达到2.5Mpa以上方能钻进施工。成桩后,对每根桩的桩身质量和桩底的沉渣厚度进行检测,并进行后压浆处理,以提高单桩承载力,控制桩的沉降。桩的检测按照设计要求执行,一般采用超声波检测和钻孔取心法进行桩的质量检测。
3.4.5.4.2承台对于一般结构体积的承台采取一次性浇筑,对于体积比较大的结构应进行温升计算及根据现场混凝土搅拌、运输能力条件确定采取一次性整体浇筑或是分层二次浇筑。混凝土浇注采用分层连续浇注,每层控制在30cm左右,自由下落高度不大于2m,浇注时视情况设置溜槽或串筒。大体积混凝土结构降温、控温等措施:优化配合比,采取“双掺技术、内降外保”的施工工艺,减少水化热的峰值及控制结构的内外温差,杜绝有害裂缝的产生。根据施工条件对施工阶段大体积混凝土浇注块体的温度、温度应力及整浇长度进行检算,确定各项温度指标和制定详细的温度监测方法、冷却措施和养护措施。炎热季节施工时:对原材料和施工机具采取降温措施,对骨料进行遮盖防晒,在使用前用冷水冲洗砂石料,强制降温。拌合前要用冷水冲洗配料机和搅拌机,输送前冲洗输送泵,输送时要用草袋覆盖泵管,防止日照高温。用电子测温仪进行温度测量监控。3.4.5.4.3墩台模板安装采取“防、堵”技术,保证模板接缝严密,不漏浆,整体吊装时,其高度视吊装能力并结合墩台分段高度而定,并有足够的整体性及刚度。墩台混凝土采用脚手架灌注时,脚手架、人行道不与模板、支架相联结,支撑支于可靠的地基上。
灌注混凝土时,经常检查模板、钢筋及预埋件的位置和保护层的尺寸,保持模板稳定不变形。墩台混凝土的灌注,在整个截面内进行,墩台身混凝土未达到终凝前,不泡水。施工中确保支承垫石钢筋网及锚栓孔位置正确。墩台顶帽施工前后均复测其跨度及支承垫石标高,垫石顶面要求平整,高程符合设计要求。墩台施工完毕后,对全桥进行中线、水平及跨度贯通测量,并用墨线划出各墩台的中心线、支座十字线、梁端线以及锚栓孔的位置。暂时不架梁的锚栓孔,或其它预留孔,排除积水将孔口封闭。锥体护坡护面在填方基本稳定后施工,坡面须挂线,砌面要平顺,砌石时不边砌边补土。3.4.5.4.4连续刚构支架牢靠,不允许有松动现象,拼纵横方木时,横向方木的接头位置与纵向方木的接头错开,且任意相邻两根横向方木接头不在同一平面上,当脚手架使用完成后。拆除顺序从上而下逐层拆除,不允许上下两层同时拆除。拆除的构件用吊具吊下,或人工递下,严禁抛掷。拆除的物件应及时分类堆放,以便运输、保管和再利用。模板施工时应进行表面刨光,涂刷隔离剂,支撑要牢固,以确保线型圆顺,接缝必须密合,如有缝隙,须堵塞严密,以防跑浆。安装后应进行检查,位置正确、牢固可靠。钢模板制作时特别注意构件尺寸的准确性,使用样板放样制作。模板安装后应进行检查和试压。钢筋必须严格按设计规格和要求连同质保书一并进场,且经验收、复试合格后才能使用。钢筋加工时严格按设计尺寸,以人工配合机械成型,钢筋焊接采用挤压套筒连接。加工成型的钢筋再运送至工作面,采用铅丝绑扎牢固,钢筋的混凝土保护层采用混凝土垫块控制。
钢筋分类堆放,不得混杂。电弧焊接所用的电焊条,根据设计规定采用且有出厂合格证。焊接接头在构件中的位置遵守下列规定:当采用焊接接头时,配置在同一截面内的受力钢筋必须符合有关规定。用于工程施工的钢筋表面锈蚀及油污用钢刷和水清洗干净;焊工操作要有焊工证,提前制作焊件试验,合格后方可正式施焊,钢筋绑扎和焊接应符合设计要求。经监理工程师检查签证后方可浇筑混凝土。混凝土拌制前,对各类仪器进行检查,使其保持灵敏、准确,在使用过程中注意保管、检查,使各类仪器始终保持良好的工作状态。拌制混凝土时,严格按签发的混凝土级配通知单所规定的各类材料及其配合比例进行配料,不得随意变更。混凝土拌制期间,保持骨料具有稳定的含水率。遇有雨天时,及时测定骨料的含水量,并及时调整砂、石、水的用量,确保混凝土配合比符合要求。混凝土运输线路的选择确保混凝土运输迅速、顺利、方便、并尽量缩短运输距离。搅拌车到达混凝土灌筑地点时,及时灌筑,不准停留时间过长,同时加强混凝土的捣固,避免蜂窝、麻面、漏捣。加强混凝土的养护,混凝土浇筑初凝后立即进行养护。在养护期间,应使其保持湿润,防止雨淋、日晒和受冻。因此,对混凝土外露面,在表面收浆、凝固后即用塑料薄膜和草帘等物覆盖养护。
3.4.5.4.5连续箱梁在悬臂施工过程中,对挠度和施工标高进行施工精密测量。对悬臂施工实行第三方监测,确保挠度和施工标高的测量准确无误。预应力钢绞线在具体张拉过程中,及时向设计人员提供有关数据,以便核对延伸量,同时也是验证预应力有关参数的准确性。施工单位应将已经施工的实测挠度及标高等参数及时反馈给设计人员,以便设计人员对将施工阶段的标高进行调整和控制。悬臂施工按照对称平衡的原则进行施工,施工过程中两悬臂不平衡荷载控制在允许范围内,尽量减小不平衡荷载。悬臂施工段除施工机具外,不得堆放其它物品和材料,以免引起挠度偏差。3.4.5.4.6后张法预应力混凝土箱梁原材料应有供应商提供的出厂检验合格证书,并按有关检验项目、批次规定,严格实施进场检验,不合格的材料不准进场。水泥采用强度等级不低于42.5级的低碱硅酸盐水泥,水泥熟料中C3A含量不大于8%,其余性能符合GB175的规定,禁止使用其它品种水泥。选用小尺寸不可渗透的粗骨料。粒径为5~20mm,最大粒径不应超过25mm,且不超过设计混凝土保护层厚度的2/3和钢筋最小间距的3/4,并分两级(5~10mm和10~20(25)mm)储存、运输、计量。使用时粒径5~10mm碎石与粒径10~20(25)mm质量之比为(40±5)%∶(60±5)%。
严格控制粗、细骨料的含泥量。其中细骨料采用硬质洁净的中粗砂,含泥量不大于1.5%。粗骨料为坚硬耐久的碎石,含泥量不大于0.5%。加强捣固。特别是在箱梁预制施工过程中,采用插入式振动棒为主,附着式振动器相结合进行,不漏振、不过振,防止混凝土在施工过程中产生空洞、蜂窝麻面,保证混凝土密实。加强混凝土养护,避免混凝土产生温度裂纹及干缩裂纹。蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段。静停期间应保持棚温不低于5℃;在梁体灌注完4小时后方可升温,升温速度不得大于每小时10℃;恒温时蒸汽温度不宜超过45℃,梁体芯部混凝土温度不应超过60℃;当混凝土强度达到拆模强度后开始降温,降温速度不得大于每小时10℃,当撤除保温设施时,必须保证梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差不宜超过15℃。自然养护时,箱梁表面应采用草袋或麻袋覆盖,并在其上覆盖塑料薄膜,洒水次数以混凝土表面潮湿为度。当环境相对湿度小于60%时,自然养护不应少于28d;相对湿度在60%以上时,自然养护不应少于14d。严格保证保护层厚度及完好性,采用满足强度要求的塑料垫块来保证混凝土保护层厚度。模板应具有足够的强度、刚度及稳定性,确保梁体各部位结构尺寸正确,且多次使用不变形。模板安装吊运过程中,严禁模与模、模与混凝土及其它物体碰撞,确保模板不变形,如有变形或损坏,必须进行检修、调校合格后,方能投入使用。
当梁体混凝土强度达到设计强度的60%,混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层温度与环境温度之差不大于15℃,能保证梁体棱角完整方可拆模。气温急剧变化时不宜进行拆模作业。为了保证钢筋绑扎精度、加快进度,梁体钢筋分底腹板、顶板,分别在模架上进行绑扎。钢筋骨架绑扎完毕后,用两台龙门吊通过专用吊具进行吊装。在起吊钢筋骨架时需用加强钢筋加固骨架,保证骨架刚度以及保证骨架吊装以后的尺寸及质量。后张法预应力混凝土箱梁预施应力按预张拉、初张拉和终张拉三个阶段进行。为了使梁体不发生早期裂缝,应在混凝土强度达到设计强度的60%时松开内外模后立即进行预张拉。当梁体混凝土强度达到设计强度的80%且弹性模量达到设计要求后,即可进行初张拉。当梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值的100%方可进行终张拉。后张预制梁终张拉完毕后应尽早压浆,在48h内进行,压浆前管道内应清除杂物及积水。压浆用水泥应为强度等级不低于42.5级低碱普通硅酸盐水泥,水胶比不超过0.30,且不得泌水,流动度应为30~50s,抗压强度不小于35Mpa,压入管道的水泥浆体积收缩率小于2%,初凝时间大于3h,终凝时间小于24h,压浆时浆体温度不超过35℃。水泥浆掺入高效减水剂、阻锈剂,严禁掺入氯化物或其它对预应力筋有腐蚀作用的外加剂。为保证压浆饱满,预应力管道压浆采用真空辅助压浆工艺。
浇筑梁体封端混凝土之前,应先将承压板表面的粘浆和锚环外面上部的灰浆铲除干净,对锚圈与锚垫板之间的交接缝应用聚氨脂防水涂料进行防水处理,同时检查确认无漏压的管道后,才允许浇筑封端混凝土。为保证混凝土接缝处结合良好,应将原混凝土表面凿毛,并焊上钢筋网片。封端混凝土采用无收缩混凝土进行封堵。封端混凝土养护结束后,采用聚氨酯防水涂料对封端新老混凝土之间的交接缝进行防水处理。箱梁在制梁厂内移运、起落均采用联动液压装置,保证每支点实际反力与四个支点的反力平均值相差不超过±10%,四支点不平整量不大于2mm。3.4.5.5保证大体积混凝土不开裂所采取的必要施工工艺及技术措施(1)合理选择原材料,优化混凝土配合比。(2)混凝土结构内部埋设冷却水管和测温点,通过冷却水循环,降低混凝土内部温度,减小内表温差,控制混凝土内外温差小于25℃。通过测温点温度测量,掌握混凝土内部各测温点温度变化,以便及时调整冷却水的流量,控制温差。(3)控制混凝土的入模温度,高温季节施工时,可采用低温水拌制混凝土,并采取对骨料进行喷水降温或塔棚遮盖,对混凝土运输机具进行保温防晒等措施,降低混凝土的拌和温度,控制混凝土的入模温度在25℃以内。(4)采取薄层浇灌,合理分层(30cm左右),全断面连续浇灌,一次成型,但应控制混凝土的灌注速度,尽量减小新老混凝土的温差,提高新混凝土的抗裂强度,防止老混凝土对新混凝土过大的约束而产生断面通缝。
(5)加强保温、保湿养护,延缓降温速率,防止混凝土表面干裂。养护期间,不得中断冷却水及养护用水的供应,要加强施工中的温度监测和管理,及时调整保温及养护措施。保温养护措施可采取在混凝土面表面覆盖2层草袋并加盖一层尼龙薄膜或在混凝土表面蓄水加热保温等办法进行。(6)优化施工组织方案,严格施工工艺,加强施工管理,从原材料的选择,混凝土的拌制、浇注,到承台混凝土灌注结束后的养护等各项工序都要有专人负责,层层严格把关,严肃施工纪律,加强质量意识。发现问题及时上报处理。3.4.5.6保证桥涵质量达到设计要求及规范所规定的结构几何、变形、变位等要求所采取的必要工程技术与工艺措施参见3.4.5.4《保证桥涵质量达到设计要求及规范所规定的强度、刚度所采取的必要工程技术与工艺措施》3.4.5.7桥梁墩台沉降控制措施钻孔过程中,注意对钻渣进行检测和记录,判断地质条件是否与设计的一致,如有不同,报与设计单位,采取变更处理。钻孔完成后,检查钻渣,判断桩底地质,采用换浆加强进行清碴,灌注水下混凝土前进行高压射风翻浆,保证沉渣厚度在设计及规范要求的范围内,从而保证礅台的工后沉降量不大于规范要求。明挖基础开挖后,进行地质核对或基底承载力检测,如与设计不符达不到承载力的要求,报与设计单位,采取处理措施。并严格按设计进行基底处理。基坑开挖经地质核对后,立即施工基础,并及时进行基坑封闭防护,防止地表水浸泡基底。
基础施工时采取有效的措施,进行基坑防排水,避免地表水、生活废水、混凝土养护水、蓄水池渗水流入基坑,降低地基承载力,引起桥梁墩台的工后沉降量过大。基础开挖后及时回填,按设计要求做好三七灰土防水层,并做好墩台周围的排水措施,避免日后有水渗入基坑,造成病害,加大工后沉降量。桩基础施工前进行试桩,采用液压千斤顶、锚桩、横梁对试桩加荷,其加载能力按不低于最大加载量的1.5~2倍,评定桩基的承载力及沉降量是否满足设计要求。相邻墩台的不均匀沉降量之差容许值,除要满足外静定结构相邻墩台沉降量之差的要求外,还应根据沉降时对结构产生的附加应力的影响而定。落梁后的梁体受力状态(截面弯矩、支座反力)是否与设计相符也是施工控制的重要内容。为此,施工时建立沉降高程观测网,按二等水准测量的要求观测,在墩台建成时、架梁过程中或悬灌连续梁时,对墩台定期进行沉降监测。对于顶推施工的连续梁,梁体在支点处的下落量确定以及永久性支座顶标高是否需要调整,均应以落梁后梁体内力是否满足设计为依据;对悬灌连续梁在节段施工过程中,根据各墩台的沉降情况,不断调整梁段的标高,减少因相邻墩台不均匀沉降,对梁体应力的影响,以确保连续梁体系转换后,梁体的内力符合设计要求。通过原材料控制,配合比设计、优化粗细骨料级配,掺用活性矿物质和高效减水剂,优化搅拌工艺,减少混凝土的空隙率和微空隙率,采用低碱水泥等措施确保结构物的耐久性和低收缩性、小徐变性。控制沉降的有效方法是让桩基的持力层放在压缩模量Es较高的地层内。若持力层Es<10Mpa时,想控制沉降量将十分困难,解决的办法是把桩持力层放在砂层内,使基础的沉降能在较短的时间内完成,以保证铺轨后工后沉降控制在允许范围,这将根据所经地区地质情况进行设计,施工时按设计施工并不断核实桩长范围内的地质,发现问题及时报告。
3.4.5.8桥梁防腐的主要工艺和技术措施3.4.5.8.1施工工艺措施(1)对钢筋有防腐要求的,为确保钢筋位置的正确,砼的保护层应满足设计要求。采用定型的塑料垫块,不得采用石子作垫块,严禁使用短钢筋作垫块。特别是有大气腐蚀的条件下,构件的钢筋绑扎后应立即浇注砼,避免产生锈蚀。钢筋应存放在仓库中,下面用方木垫起。(2)砼的养护方法不但对砼的密实度和抗渗性有一定的影响,而且也影响的砼的中性化速度。在腐蚀环境下砼施工时应进行合理、科学的养护。(3)外加剂的添加必须根据外加剂的品种、性质在规定时间内完成。当外加剂为固体粉料时,可与水泥、砂、石同时搅拌,且适当延长搅拌时间。当外加剂为液体时,应按固体含量计算掺量,并从用水量中扣除外加剂的水量。减水剂的掺入量应根据不同的水泥品种、施工方法、施工环境、温度等条件进行现场试配。缓凝型的减水剂严禁过量掺入,否则会造成假凝或不凝现象。阻锈剂的掺入量应按使用环境确定,不得随意增大或减少。钢筋阻锈剂也可以与其它外加剂复合使用。当复合使用产生絮凝或沉淀等现象时,应作适应性试验。(4)砼结构进行防腐处理时,采用砼密封剂进行钢筋砼或砂浆表面的防水和防腐。施工前应除去砼或砂浆表面的浮土、松动残渣、污油等杂物。用低压喷雾器将密封剂均匀喷在基层表面两遍。在第一遍喷涂后即将干燥时喷涂第二遍,喷涂时要使整个表面达到均匀、饱和。喷涂后、在密封剂将干时,用水喷洒表面。水量不宜过多,湿润即可,以促进化学反应加速完成。(5)砼必须充分捣固、对砼振捣后的表面工序也需要认真对待,压实表面对砼的抗腐蚀将起到相当重要的作用。
3.4.5.8.2预防砼结构腐蚀的技术措施(1)原材料的选择水泥:由于各种水泥的矿物质组份不同,因而它们对各种腐蚀性介质的耐蚀性就有差异。正确选用水泥品种,对保证工程的耐久性与节约投资有重要意义。粗、细集料:砼中所采用粗细集料、应保证致密,同时控制材料的吸水率以及其它杂质的含量,确保材质状况。拌合及养护用水:砼拌合及养护用水,应考虑其对砼强度的影响。水灰比的大小很大程度影响砼的强度值的大小。拌合水应检查其杂质情况,防止影响砂浆及砼生成时因杂质影响其耐久性。外加剂:在防腐工程中,外加剂的使用主要是为了提高砼密实性或对钢筋的阻锈能力,从而提高砼结构的耐久性。实践证明,采用加入外加剂的方法,可以在一定范围内提高砼结构的耐久能力,但外加剂的化学组成,来自外加剂的氯盐可能使砼结构中的钢筋脱钝,给结构物带来隐患。进行外加剂选用时需对其中氯盐的含量进行检测,并做相关试验。(2)防腐砼的配合比设计砼配合比的设计,应按以下两种情况进行:一是按设计要求的强度进行配合比设计;二是按密实度的要求进行设计。腐蚀环境中的砼配合比设计,必须取用上述两种情况中强度等级的较高者。(3)施工中加强砼保护层的控制,严格按设计进行钢筋绑扎施工。(4)加强砼养护,控制砼表面裂缝,确保施工质量。
3.4.5.9支架现浇制造双线整孔箱梁质量控制措施为了确保支架系统的安全,满足箱梁线形的质量要求,支架系统安装完成后,进行堆载预压。预压荷载为1.1倍箱梁重量,以消除支架基础的非弹性变形。同时并对有关部位进行应力应变监测。箱梁模板采用专业厂家生产的高精度钢模板。模板采用履带吊安装,按照确定的值进行预拱。箱梁钢筋在专用加工场制作成半成品,编号后分类堆存,根据现场需要,钢筋由汽车运输至现场,利用履带吊直接吊至作业面,由人工安装、绑扎。钢筋的接长应顺直、绑扎应牢固。箱梁混凝土为高性能、高强度泵送混凝土,其配合比须经严格试配,确保混凝土质量100年以上,满足要求后才允许进行混凝土浇筑。箱梁混凝土每次浇筑量较大,由拌和站集中拌制,经混凝土罐车运输至浇筑现场,混凝土泵车直接布料、浇筑。3.4.5.10高性能混凝土技术措施高性能混凝土是以耐久性为基本要求,采用常规材料和工艺制造的水泥基混凝土中掺入一定量的矿物掺和料和专用复合外加剂,取用较低的水胶比和较少的水泥用量,并在施工时采取严格的质量控制措施制备的满足要求的力学性能并具有较高的耐久性能和良好的工作性能的混凝土。标段工程中的桥涵、轨道等项目均要求采用高性能混凝土。3.4.5.10.1高性能混凝土的特点⑴
选用低水化热和低碱含量的水泥,尽可能避免使用早强水泥和高C3A含量的水泥。⑵选用球形粒形、吸水率低、空隙率小的洁净骨料;严格控制骨料的针片状颗粒含量和空隙率,粗骨料宜采用二级配石。⑶适量掺用优质粉煤灰、磨细矿渣粉等复合矿物掺和料。⑷采用具有高效减水、适量引气、能细化混凝土孔结构、能明显改善或提高混凝土耐久性能的专用复合外加剂;尽量降低拌合水用量。⑸限制混凝土的最低强度等级、最大水胶比、最小水泥用量和最大胶凝材料用量,尽可能减少混凝土胶凝材料中的水泥用量。⑹严格控制混凝土拌合物的入模温度、入模含气量和泌水率,灌注桩混凝土的入模温度不大于30℃,其它混凝土的入模温度不大于25℃。⑺严格控制混凝土的搅拌、运输、浇筑和振捣作业程序,强化混凝土的保湿保温养护过程;混凝土养护期间实行温度监控,最高养护温度不大于50℃,芯部最高温度不大于65℃,芯部与表层、表层与环境之间的温差不大于15℃(梁体)或20℃。⑻通过施工前对原材料品质和配合比混凝土耐久性进行检验,施工过程对原材料品质和混凝土耐久性进行批量抽检,施工后对实体混凝土的表观质量进行检查,实现对混凝土施工全过程的质量监控,确保混凝土的长期耐久性能。3.4.5.10.2高性能混凝土对原材料的要求⑴水泥
①强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。②比表面积不宜超过350m2/kg。③游离氧化钙含量不应超过1.5%。④不论骨料是否具有碱活性,水泥的碱含量不应超过0.60%。⑤水泥熟料中C3A的含量不宜超过8%。⑥配筋混凝土所用水泥的Cl-含量不宜超过水泥重的0.20%(钢筋混凝土)和0.10%(预应力混凝土)。⑵细骨料细骨料选择级配合理、质地均匀坚固的天然中粗河砂,细度模数为2.6~3.2。细骨料的品质指标满足表3.4.5-1的要求。表3.4.5-1细骨料主要品质指标序号项目指标C30~C45≥C50
15mm筛的累计筛余量,%0~520.63mm筛的累计筛余量,%40~7030.16mm筛的累计筛余量,%95~1004细度模数2.6~3.25含泥量(按质量计),%≤2.0≤1.56吸水率(按质量计),%≤2.07坚固性,%≤8≤5
8碱活性(碱-硅酸反应膨胀率),%<0.10⑶粗骨料①最大公称粒径应不大于31.5mm,且不宜超过钢筋保护层厚度的2/3,不得超过钢筋最小间距的3/4。②配制C50及以上预应力混凝土时,粗骨料最大公称粒径应不大于25mm。③粗骨料应采用二级配石。当最大粒径为31.5mm时,5~10mm粒级部分不宜少于25%;当最大粒径为25mm时,5~10mm粒级部分不宜少于40%。粗骨料的主要品质指标满足表3.4.5-2的要求。表3.4.5-2粗骨料的主要品质指标序号项目指标C30~C45≥C501
含泥量(按质量计),%≤1.0≤0.52泥块含量(按质量计),%≤0.25≤0.103吸水率(按质量计),%≤2.04空隙率,%≤405针片状颗粒含量(按质量计),%≤8≤56坚固性,%≤8≤57压碎指标,%
≤8≤88岩石抗压强度与混凝土抗压强度比≥1.5≥2.09碱活性(碱-硅酸反应膨胀率),%<0.10⑷粉煤灰粉煤灰选用来源固定、品质稳定、来自燃煤工艺先进电厂的原状灰,也可采用磨细灰,其品质满足表3.4.5-3的要求。表3.4.5-3粉煤灰主要品质指标混凝土强度等级细度(0.045mm方孔筛筛余)%Cl-%需水量比%烧失量
%含水率%SO3含量%活性指数%7d28dC30~C45≤15≤0.02≤105≤3.0≤1.0≤3.0≥60≥65≥C50
≤12≤95≥70≥75⑸磨细矿渣粉磨细矿渣粉选用品质稳定均匀、来源固定的产品,其品质满足表3.4.5-4的要求。表3.4.5-4磨细矿渣粉的主要品质指标密度g/cm3Cl-%SO3%MgO%烧失量%
比表面积m2/kg含水率%流动度比%活性指数,%7d28d≥2.8≤0.02≤4.0≤14.0≤1.0400~500≤1.0≥95≥75≥95
⑹专用复合外加剂①专用的复合外加剂采用具有减水率高、坍落度损失小、适量引气、能细化混凝土孔结构、能明显改善或提高混凝土耐久性等性能的产品。②专用复合外加剂必须经省、部级鉴定或评审,并经铁道部产品质量监督检验中心按要求检验合格。③专用复合外加剂对水泥有良好的适应性(在相同掺量下,水泥净浆流动度大、不泌水、不板结,且净浆流动度经时损失小)。专用复合外加剂的品质满足表3.4.5-5的要求。表3.4.5-5专用复合外加剂品质序号项目指标1含水率,%≤2.02细度,%≤103水泥净浆流动度,%
≥2404硫酸钠含量,%≤4.05Cl-含量,%≤0.106总碱量(Na2O+0.658K2O),%≤5.03.4.5.10.3高性能混凝土施工控制要点⑴施工前准备①制定施工全过程和各个施工环节质量控制内容与质量保证措施,并提前完成全部原材料品质指标检验及配比选定,并形成相应技术文件。②混凝土工程正式施工前针对以下内容形成正式的技术文件:A.混凝土原材料的质量要求及管理措施;B.落实混凝土配合比设计所提出的特殊要求的具体措施;
C.混凝土施工过程中搅拌、运输、浇筑、振捣、养护等关键工序的施工质量要求及其实现措施;D.混凝土耐久性专项检查的方法、设备以及试验人员培训;E.对施工试件的制样和养护所作出的明确规定;F.预应力结构和连接缝施工专门操作细则和质量检验标准。③混凝土施工前,确定并培训专门从事混凝土关键工序过程施工的操作人员和记录人员。④混凝土工程正式施工前,针对不同混凝土结构的特点和施工季节、环境条件特点进行混凝土试浇筑,发现问题及时调整。⑵原材料管理①混凝土原材料按技术质量要求由专人采购与管理,采购人员和施工人员之间对各种原材料有交接记录。②混凝土原材料进场后,对原材料的品种、规格和数量以及质量证明书等进行验收核查,并按有关标准的规定取样和复验。经检验合格的原材料方可进场。对于检验不合格的原材料,按有关规定清除出场。③混凝土原材料进场后,及时建立“原材料管理台账”,主要包括进货日期、材料名称、品种、规格、数量、生产单位、供货单位、“质量证明书”编号、“复试检验报告”编号及检验结果等。“原材料管理台账”填写正确、真实、项目齐全。④
混凝土用水泥、矿物掺和料等采用散料仓分别存储。袋装粉状材料在运输和存放期间用专用库房存放,且特别注意防潮,不得露天堆放。⑤混凝土用粗骨料要求分级采购、分级运输、分级堆放、分级计量。⑥不同混凝土原材料有固定的堆放地点和明确的标识,标明材料名称、品种、生产厂家、生产日期和进场日期。原材料堆放时有堆放分界标识,以免误用。骨料堆场事先进行硬化处理,并设置必要的排水条件。⑶配合比混凝土配合比参照现行标准,通过对混凝土工作性能、力学性能、耐久性能以及抗裂性能进行对比试验后确定:①选用低水化热和低碱含量的水泥,尽可能避免使用早强水泥和高C3A含量的水泥;②选用球形粒形、吸水率低、空隙率小的洁净骨料;③适量掺用优质粉煤灰、磨细矿渣粉等矿物掺和料或复合矿物掺和料;④采用具有高效减水、适量引气、能细化混凝土孔结构、能明显改善或提高混凝土耐久性能的专用复合外加剂;⑤限制混凝土的最低强度等级、最大水胶比、最小水泥用量、最低胶凝材料用量和最大胶凝材料用量;⑥尽可能减少混凝土胶凝材料中的水泥用量。⑷搅拌
①混凝土原材料严格按照施工配合比进行准确称量,其最大允许偏差符合下列规定(按重量计):胶凝材料(水泥、矿物掺和料等)±1%;专用复合外加剂±1%;粗、细骨料±2%;拌合用水±1%。②搅拌混凝土前严格测定粗细骨料的含水率,准确测定因天气变化而引起的粗细骨料含水量变化,以便及时调整施工配合比。含水量每班抽测2次,雨天随时抽测。③采用强制搅拌机搅拌混凝土,电子计量系统计量原材料。投料顺序:细骨料→水泥→矿物掺和料和专用复合外加剂→搅拌→水→充分搅拌→粗骨料→继续搅拌至均匀为止。上述每一投料阶段的搅拌时间不少于30s,总搅拌时间不少于3min。④拌制第一盘混凝土时,可增加水泥和细骨料用量10%,保持水胶比不变,以便搅拌机持浆。⑤冬季搅拌混凝土,以满足最低入模温度12℃的要求。优先采用加热水的预热方法调整拌合物温度,但水的加热温度不高于80℃。当加热水还不能满足要求或骨料中含有冰、雪等杂物时,先将骨料均匀地进行加热,其加热温度不高于60℃。⑥炎热季节搅拌混凝土时,采取在骨料堆场搭设遮阳棚、采用低温水搅拌混凝土等措施降低混凝土拌合物的温度,或尽可能在傍晚和晚上搅拌混凝土。⑸运输①
在运输混凝土过程中,保持运输混凝土的道路平坦畅通,保证混凝土在运输过程中保持均匀性,运到浇筑地点时不分层、不离析、不漏浆,并具有要求的坍落度和含气量等工作性能。②运输混凝土过程中,对运输设备采取保温隔热措施,防止局部混凝土温度升高(夏季)或受冻(冬季)。采取适当措施防止水份进入运输容器或蒸发,严禁在运输混凝土过程中向混凝土内加水。③尽量减少混凝土的转载次数和运输时间。从搅拌机卸出到浇筑完毕的延续时间应以不影响混凝土的各项性能。④采用搅拌罐车运输混凝土,到达浇筑现场时,将搅拌罐车高速旋转20~30s,再将混凝土拌和物喂入泵车受料斗或混凝土料斗中。⑤采用混凝土泵输送混凝土时,要特别注意如下事项:A.泵送混凝土的坍落度尽量小;B.泵送混凝土时,输送管路起始水平标段长度不小于15m;C.向下泵送混凝土时,管路与垂线的夹角不小于12°;D.混凝土一般在搅拌后60min内泵送完毕,且在1/2初凝时间内入泵,并在初凝前浇筑完毕;E.因各种原因导致停泵时间超过15min时,每隔4~5min开泵一次,正转和反转两个冲程,同时开动料斗搅拌器;F.如停泵时间超过45min,将管中混凝土清除。⑹浇筑
①浇筑混凝土前,针对工程特点、施工环境条件与施工条件事先设计浇筑方案,包括浇筑起点、浇筑进展方向和浇筑厚度等;混凝土浇筑过程中,不得无故更改事先确定的浇筑方案。②浇筑混凝土前,指定专人作重复检查钢筋保护层垫块的位置、数量及其紧固程度;侧面和底面的垫块至少为4个/m2,绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内;确保钢筋的混凝土保护层厚度,使用定制的保护层定位夹;当采用细石混凝土垫块时,其抗腐蚀能力和抗压强度高于构件本体混凝土,且水胶比不大于0.35。③混凝土入模前,测定混凝土的温度、坍落度和含气量等工作性能;只有拌合物性能符合要求的混凝土方可入模浇筑。④混凝土浇筑时的自由倾落高度不得大于2m,当大于2m时,采用滑槽、串筒、漏斗等器具辅助输送混凝土。⑤预制箱梁采用斜向分层、水平分段,连续浇筑的方法。浇筑顺序为:底板混凝土→腹板→混凝土顶板混凝土。从两端开始对称灌筑箱梁底板混凝土,再灌筑腹板及顶板混凝土,分层厚度不大于30cm,斜向坡度不大于1:3。在灌筑腹板混凝土时,由有经验的人在箱梁内用小锤敲击内模,检查其填充密实情况,对混凝土填充不密实的地方,随时采取措施,确保混凝土填充密实。其它部位混凝土的浇筑采用分层连续推移的方式进行,浇筑间隙时间不得超过90min,不得随意留置施工缝。⑥在炎热季节浇筑混凝土时,混凝土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部气温均不超过40℃;在低温条件下,采取适当的保温防冻措施;在相对湿度较小、风速较大的环境下浇筑混凝土时,采取喷雾、挡风等措施,避免浇筑有较大暴露面积的构件。
⑦浇筑如承台等大体积混凝土结构前,根据结构截面尺寸大小预先采取必要的降温防裂措施,如搭设遮阳棚、预设循环冷却水系统等。⑧采取必要措施以保证新浇混凝土与邻接的己硬化混凝土或岩土介质间的温差不大于20℃。⑨浇筑预应力混凝土梁时,采用快速、稳定、连续、可靠的浇筑方式一次浇筑成型。⑩在预应力混凝土梁体浇筑过程中,随机取样制作混凝土强度和弹模试件,试件制作数量符合规定。箱梁混凝土试件从底板、腹板及顶板分别取样。⑺振捣①混凝土振捣采用插入式高频振动棒、附着式平板振捣器、表面平板振捣器等振捣设备。预应力混凝土梁采用侧振并辅以插入式振捣器振捣。②混凝土振捣应按事先规定的工艺路线和方式进行。③采用插入式高频振捣器振捣混凝土时,采用垂直点振方式振捣。混凝土较粘稠时,加密振点分布。每点的振捣时间一般不超过30s,避免过振。④在振捣混凝土过程中,加强检查模板支撑的稳定性和接缝的密合情况,以防漏浆。混凝土浇筑完后,仔细抹面压平,抹面时严禁洒水。⑻养护①混凝土振捣完毕后,及时采取适当的保温保湿措施对混凝土进行养护。
②当新浇混凝土具有暴露面时,先抹平,再用麻布、草帘等覆盖,并及时喷雾洒水保湿养护7d以上。待水泥水化热峰值过后,若需撤除麻布或草帘,要再用塑料薄膜将暴露面紧密覆盖14d以上(塑料薄膜与混凝土表面之间不得留有空隙),直至下道工序为止。③当混凝土采用带模养护方式养护时,保证模板接缝处混凝土不失水干燥。新浇立面混凝土振捣完成后24-48h且强度发展至对结构安全性无不利影响时,略微松开模板,并浇水养护直至下道工序为止。④当混凝土强度满足拆模要求,且芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差均不大于20℃时,方可进行拆模。⑤拆模后,迅速采取切实措施对混凝土继续进行后期养护。采用麻布、草帘等覆盖或包裹暴露面混凝土,再用塑料布或帆布等将麻布、草帘等保湿材料包覆(裹)完好。包覆(裹)期间,包覆(裹)物完好无损,彼此搭接完整,内表面具有凝结水珠。包覆(裹)养护时间不少于28d。⑥在寒季和炎热季节,采取适当的保温隔热措施,保证养护期间混凝土的芯部与表层、表层与环境之间的温差不超过20℃。⑦新浇筑的混凝土与流动的地表水相接触前,采取临时保护措施,直至混凝土获得50%以上或75%以上(当环境水具有侵蚀作用时)的设计强度,且保温保湿养护时间不少于14d。养护结束后及时回填。3.4.5.10.4高性能混凝土质量检验及评定⑴混凝土质量检验
①施工前检验—施工前进行的混凝土原材料品质以及耐久性检验。②施工过程检验—施工过程中原材料品质抽检、现场混凝土拌合物性能检验以及施工现场抽取的混凝土耐久性试件检验。③施工后检验—施工后对结构物表面裂缝进行观测。A.混凝土原材料出现下列任一情况时都要对原材料的品质进行检验:在开工前制订或调整混凝土配合比时;原材料生产场地发生改变时;正常施工期间,按要求进行批量检验。B.混凝土的配合比及其性能出现下列任一情况时都要对混凝土强度、含气量、泌水率、弹性模量(仅对预应力混凝土结构而言)以及混凝土耐久性进行检验:在开工前制订或调整混凝土配合比时;原材料发生较大改变时;施工一定批量以后。⑵混凝土质量评定
①高性能混凝土质量评定依据:A.混凝土原材料检验及抽检报告单;B.混凝土配合比试验报告单(包括耐久性);C.混凝土拌合过程检查表;D.混凝土强度及弹性模量试验报告单;E.批量抽检的混凝土耐久性指标试验报告单;F.混凝土外观检查结果。②混凝土施工前检验、施工过程检验以及施工后检验各项目的检验结果均满足质量要求时,对应混凝土的质量评定为合格。③施工过程中混凝土耐久性试件的检测结果不满足要求时,可对实体混凝土结构进行对应耐久性指标复检,复检结果满足规定质量要求时,对应混凝土的耐久性可评定为合格。3.4.5.11墩、台施工技术措施(含承台)(1)承台施工时要采取可靠的固定措施保证承台中的墩身插筋固定牢固。(2)模板设计要有足够的刚度,面板统一采用优质冷轧钢板,选择具有相应施工资质及丰富施工经验的模板厂家加工制造,确保面板焊接拚缝严密平整,表面平整光滑。
(3)在墩身施工时,要通过浇筑试验墩验证模板的工艺是否符合要求、混凝土的配合比及施工工艺是否满足要求、脱模剂的性能是否能够保证外观质量满足要求。(4)全桥墩身使用同厂家、同品种的水泥、粗细骨料、外加剂、脱模剂,对于一个单墩尽量使用同一批号的水泥。石子用干净水二次冲洗确保混凝土颜色一致。(5)混凝土全部采用全自动配料搅拌系统生产,泵送入模。(6)加强混凝土养护,防止产生表面裂纹。对已完混凝土进行包裹,后续工序施工模板严密,避免漏浆,使用清洁用水进行养生,保护已完混凝土结构不受污染。(7)尽量避免在墩身上安设预埋件,如确实需要,要征得监理工程师同意并尽可能采用预留孔洞等措施以减小对混凝土外观的影响。(8)提前安排桥台施工,以便及早组织台背回填。选用级配碎石填筑,每层松铺厚度不超过150mm,压实质量满足规范要求。压路机不能到达的地方采用冲击夯夯实。3.4.5.12桩基施工技术措施
开工前进行定位复测,安设护桩,放置水准基点,施工期及时测量孔位和孔深,及时调整钻机位置。钻机平台稳定,整体性能好,无移动及晃动现象,护筒埋设稳固,孔口处用粘土夯实。钻孔过程中,做好进尺记录,并严格控制孔内泥浆,有专人负责检测。通过不同地层时要及时取样与设计核对,发现与设计不相符时,及时与监理单位和设计单位联系,进行变更设计,采取处理措施。孔桩水下混凝土灌注时有专人测量孔深和混凝土灌注深度,填写混凝土灌注记录,认真计算导管埋入混凝土深度,以便于及时拆除导管。钻孔桩使用冲击钻钻进施工时,不得影响邻近已灌注混凝土的质量,邻近孔桩已灌注混凝土抗压强度达到2.5Mpa以上方能钻进施工。成桩后,对每根桩的桩身质量和桩底的沉渣厚度进行检测,并进行后压浆处理,以提高单桩承载力,控制桩的沉降。3.4.5.12.1钢护筒垂直度控制措施(1)钢护筒施沉时尽量选在平潮时段或流速较小时段,减小水流力对其的影响。(2)护筒开始施振时,先点振,若钢护筒偏差较大,可通过浮吊和下拉缆来调整。当钢护筒入土深度达到10米左右后,方可连续施振,确保钢护筒垂直精度。3.4.5.12.2防止出现斜孔、扩孔、塌孔措施(1)钻机底座牢固可靠,钻机不得产生水平位移和沉降。同时钻进的过程中每接长一根钻杆、钻进时间超过4小时和怀疑钻机有歪斜时均要进行基座检测调平。(2)钻杆直径应大于φ150mm。(3)钻进过程根据不同的地层控制钻压和钻进速度,尤其在变土层位置采用低压慢转施工。(4)钻孔的垂直度偏差控制在5‰之内,发现孔斜后及时进行修孔。(5)选用优质泥浆护壁,加强泥浆指标的控制,使泥浆指标始终在容许范围内,控制钻进速度,使孔壁泥皮得以牢靠形成,以保持孔壁的稳定。
(6)在施工过程中,根据不同的地层情况,选择合理的钻进参数。同时注意观察孔内泥浆液面的变化情况,孔内泥浆液面应始终高于江水面(地下水)2m左右,并适时往孔内补充新制备泥浆。(7)由具有丰富施工经验的技术工人参与施工,强调预防为主的指导思想,避免塌孔事故的发生。(8)一旦发现塌孔现象,应立即停钻。如果塌孔范围较小时可通过增大泥浆粘度及比重的办法稳定孔壁;如果塌孔较为严重时,可对钻孔采用粘性土回填,待稳定一段时间后再重新钻进成孔。3.4.5.12.3防止孔缩径的措施桩孔缩径现象可能出现在软塑状亚粘土地层中,主墩软塑状亚粘土底层。在该地层在土层中间,施工时拟采取以下措施:(1)使用与钻孔直径相匹配的钻头以气举反循环工艺钻进成孔,采用高粘度、低固相、不分散、低失水率的膨润土泥浆清渣护壁。(2)在软塑状亚粘土层采用小钻压、中等转数钻进成孔,并控制进尺。(3)根据试桩时钻孔的钻进参数、孔径检测情况,适当调整钻进参数,以期达到设计要求。(4)当发现钻孔缩径时,可通过提高泥浆性能指标,降低泥浆的失水率,以稳定孔壁。同时在缩径孔段注意多次扫孔,以确保成孔直径。3.4.5.12.4防止掉钻措施
掉钻的主要原因是因为钻杆与钻杆或钻杆与钻头之间的连接承受不了扭矩或自重,使接头脱落、断裂或钻杆断裂所至。防止吊钻措施为:加强接头连接质量检查,加强钻杆质量检查,对焊接部位进行超声波检测,每使用一次就全面仔细检查一次,避免有裂纹或质量不过关的钻具用于施工中,同时钻进施工时要中低压中低速钻进,严禁大钻压、高速钻进,减小扭矩。如果不慎发生掉钻事故,根据以往施工经验,如果钻杆较长(在5米以上,钻具倾斜),采用偏心钩打捞,速度快,成功率高;如果钻杆较短,采用特制的三翼滑块打捞器进行打捞,效率较高,成功率高。打捞要及时,不可耽搁,以免孔壁不牢,出现塌孔,故现场需备用好偏心钩和三翼滑块打捞器,以防万一。3.4.5.12.5防止钻孔桩混凝土浇注时出现堵管、断桩现象的措施(1)堵管现象主要分为两种,一种是气堵,当混凝土满管下落时,导管内混凝土(或泥浆)面至导管口的空气被压缩,当导管外泥浆压力和混凝土压力处于平衡状态时就出现气堵现象,解决气堵现象的措施有:首批混凝土浇注时,在泥浆面以上的导管中间要开孔排气,当首批混凝土满管下落时,空气能从孔口排掉,就不会形成堵管。首批过后正常浇注时,应将丝扣连接的小料斗换成外径小于导管内径的插入式轻型小料斗,使混凝土小于满管下落,不至于形成气堵;另外一种堵管现象为物堵,混凝土施工性能不好,石子较多,或混凝土原材料内有杂物等,在混凝土垂直下落时,石子或杂物在导管内形成拱塞,导致堵管。物堵现象的控制为:由于孔深达70多米,混凝土自由落至孔底时速度较大,易形成拱塞,要求混凝土有较好的流动性、不离析性能和丰富的胶凝材料,同时加强现场物资管理,使混凝土原材料中不含有任何杂物,并在浇注现场层层把关。确保混凝土浇注顺利。
(2)断桩主要是导管埋置深度不够,导管拔出了混凝土面(或导管拔断),形成了泥浆隔层。防止措施为:对导管埋深进行记录,同时用搅拌站浇注方量校核测深锤测得混凝土面标高,始终保持导管埋深在2~6米,同时对导管要每根桩进行试压,并舍弃使用时间长或壁厚较薄的导管,确保导管有一定的强度。(3)确保搅拌站的生产能力,采用2座混凝土搅拌站生产混凝土,一座备用,同时备好发电机,确保钻孔桩混凝土浇注连续也是保证不发生断桩的必要条件。3.4.5.13扩大基础施工技术措施(1)施工前应对施工方案、技术措施和保证工程质量、施工安全等认真进行研究和深入细致地讨论,做到有计划、有步骤地完成施工。(2)根据实际情况合理选择配备施工所需机械设备,确定其参数,提前做好准备。(3)基坑顶有动载时,坑顶缘与动载间应留有大于1m的护道,如地质、水文条件不良,或动载过大,应进行基坑开挖边坡检算,根据检算结果确定采用增宽护道或其他加固措施。(4)基底应避免超挖,松动部分应清除。使用机械开挖时,不得破坏基底土的结构,可在设计高程以上保留一定厚度由人工开挖。(5)合理安排工期,基坑选在枯水或少雨季节开挖。基坑开挖不宜间断,达到设计高程经检验合格后,应立即进行基础施工。如基底暴露过久,则应重新检验。(6)开挖基坑遇有较大渗水时,可采取以下措施:每层开挖深度不大于0.5m,汇水坑应设于基坑中心。开挖进入含水层时,宜扩挖40cm,以石料码砌扩挖部位,并在表面喷射一层5~8cm厚的混凝土。3.4.5.14连续梁施工技术措施
3.4.5.14.1连续箱梁施工技术措施在悬臂施工过程中,对挠度和施工标高进行施工精密测量。对悬臂施工实行第三方监测,确保挠度和施工标高的测量准确无误。预应力钢绞线在具体张拉过程中,及时向设计人员提供有关数据,以便核对延伸量,同时也是验证预应力有关参数的准确性。施工中应将已经施工的实测挠度及标高等参数及时反馈给设计人员,以便设计人员对将施工阶段的标高进行调整和控制。悬臂施工按照对称平衡的原则进行施工,施工过程中两悬臂不平衡荷载控制在允许范围内,尽量减小不平衡荷载。悬臂施工段除施工机具外,不得堆放其它物品和材料,以免引起挠度偏差。3.4.5.14.2连续刚构支架牢靠,不允许有松动现象,拼纵横方木时,横向方木的接头位置与纵向方木的接头错开,且任意相邻两根横向方木接头不在同一平面上,当脚手架使用完成后。拆除顺序从上而下逐层拆除,不允许上下两层同时拆除。拆除的构件用吊具吊下,或人工递下,严禁抛掷。拆除的物件应及时分类堆放,以便运输、保管和再利用。模板施工时应进行表面刨光,涂刷隔离剂,支撑要牢固,以确保线型圆顺,接缝必须密合,如有缝隙,须堵塞严密,以防跑浆。安装后应进行检查,位置正确、牢固可靠。钢模板制作时特别注意构件尺寸的准确性,使用样板放样制作。模板安装后应进行检查和试压。
钢筋必须严格按设计规格和要求连同质保书一并进场,且经验收、复试合格后才能使用。钢筋加工时严格按设计尺寸,以人工配合机械成型,钢筋焊接采用挤压套筒连接。加工成型的钢筋再运送至工作面,采用铅丝绑扎牢固,钢筋的混凝土保护层采用混凝土垫块控制。钢筋分类堆放,不得混杂。电弧焊接所用的电焊条,根据设计规定采用且有出厂合格证。焊接接头在构件中的位置遵守下列规定:当采用焊接接头时,配置在同一截面内的受力钢筋必须符合有关规定。用于工程施工的钢筋表面锈蚀及油污用钢刷和水清洗干净;焊工操作要有焊工证,提前制作焊件试验,合格后方可正式施焊,钢筋绑扎和焊接应符合设计要求。经监理工程师检查签证后方可浇筑混凝土。混凝土拌制前,对各类仪器进行检查,使其保持灵敏、准确,在使用过程中注意保管、检查,使各类仪器始终保持良好的工作状态。拌制混凝土时,严格按签发的混凝土级配通知单所规定的各类材料及其配合比例进行配料,不得随意变更。混凝土拌制期间,保持骨料具有稳定的含水率。遇有雨天时,及时测定骨料的含水量,并及时调整砂、石、水的用量,确保混凝土配合比符合要求。混凝土运输线路的选择确保混凝土运输迅速、顺利、方便、并尽量缩短运输距离。
搅拌车到达混凝土灌筑地点时,及时灌筑,不准停留时间过长,同时加强混凝土的捣固,避免蜂窝、麻面、漏捣。加强混凝土的养护,混凝土浇筑初凝后立即进行养护。在养护期间,应使其保持湿润,防止雨淋、日晒和受冻。因此,对混凝土外露面,在表面收浆、凝固后即用塑料薄膜和草帘等物覆盖养护。3.4.5.15简支梁施工技术措施交由外面厂家加工的定型模板,必须将模板的尺寸、技术指标等要求,明确提供给厂家。加工期间和加工完后,及时按照技术标准进行检查,对督促进行改正达到合格要求。模板每次使用后,必须进行清理、铲除灰浆及混凝土残渣,对模板进行修整,脱焊部分进行补焊,必要时用板厚相同的钢片修补,并用砂轮等设备磨平、打光。经过清理处修正的模板,应涂刷脱模剂和防锈油后妥善保存。对无法完全修复的模板作报废处理。对各类模板配件,及时清理、整修,各类螺栓的丝牙应及时清理,并上防锈油,分类装箱使用。施工中模板保持完好无损,保证模板的足够的强度及规定的外观、尺寸。钢筋连接开始前及施工过程中,应对每批进场钢筋进行接头工艺试验。对每种规格的接头试件不少于3根。防止水泥水化热产生的裂缝的控制措施:尽量采用水化热低的水泥;优化混凝土的配合比,提高骨料含量;尽量减少单方混凝土的水泥用量;延长评定混凝土强度等级的龄期;掺矿物掺合料替代部分水泥。混凝土浇筑时,应注意控制下料数量,保证混凝土按规定的方式逐层升高,设专人负责将混凝土推平,并不能影响混凝土的振捣。
施工现场设置混凝土标准养护室,用于检查结构构件混凝土质量的混凝土试块是按标准方法制作的,按标准试验方法测得的混凝土立方体抗压强度,作为结构构件混凝土强度评定的依据。永久支座安装的规格、型号严格按设计要求实施,防止弄错。波纹管采用钢筋网定位法控制,每50cm布置一片定位网,波纹管在任何方向的偏差≤4mm。混凝土养生时,对预应力束所留的孔道加以保护,严禁将水或其它物质灌入孔道。锚垫板牢固地固定在端模上,并注意锚垫板的角度符合设计要求,确保波纹管与锚垫板垂直。张拉在混凝土强度、弹模、龄期达到设计要求后进行,并严格按设计要求的程序张拉,确保张拉质量。3.4.5.16保证桥上无碴轨道道床施工标准的工程技术与工艺措施制定严密的试桩方案,通过对桩基础单桩静载试验和群桩持荷沉降试验研究,获取桩基的极限承载力和荷载传递规律,了解桩基沉降随荷载与时间的变化规律;通过不同地质、桩径、桩长、不同钻孔桩施工设备的钻孔桩工艺试验,以指导并规范全桥钻孔桩施工工艺以及桥梁各部分工程沉降差调整。孔桩成孔后,采用二次清孔工艺,确保嵌岩桩沉渣厚度≤5cm,摩擦桩沉渣厚度≤20cm。成桩后,对每根桩的桩身质量和桩底的沉渣厚度进行检测,并进行后压浆处理,以提高单桩承载力,控制桩的沉降。
精心测量,确保桥梁墩台、梁体各部位标高及尺寸满足设计及规范要求。减小水胶比,低的水胶比可以减少混凝土收缩、徐变。混凝土配制时,混凝土胶凝材料总量不超过500kg/m3,水胶比不大于0.35。为减少混凝土收缩、徐变,严格控制粗、细骨料的含泥量。其中细骨料采用硬质洁净的中粗砂,含泥量不大于1.5%。粗骨料为强度和弹性模量高的碎石,含泥量不大于0.5%。加强混凝土捣固。不漏振、不欠振、不过振,防止混凝土在施工过程中产生空洞、蜂窝麻面,保证混凝土密实。严格控制预应力混凝土梁的徐变上拱值,当梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值的100%并满足龄期要求方可进行终张拉。制订工期计划时尽量延长轨道铺设与线下工程完成的时间间隔,对预制梁应在梁体终张拉完成60天后进行,对现浇梁应在梁体终张拉完成6个月后进行,轨道铺设后梁体产生的残余徐变上拱值不应大于10mm。3.4.5.17箱梁徐变上拱控制措施对于无碴轨道线路,由于没有道碴来调节轨道的高程,轨道扣件的可调节量很小。预应力混凝土结构将不可避免地产生不容忽略的徐变变形,如果由于混凝土徐变使得梁部结构徐变拱度超出了无碴轨道高程的可调变拱度太大,也可导致轨道扣件破坏失效。影响轨道的稳定性。这些都是影响列车安全运营的巨大隐患。预应力越大,徐变上拱度也越大。所以对预应力混凝土的徐变上拱度进行控制是很重要的。除设计中考虑桥梁徐变上拱的控制措施外,施工过程中的徐变控制措施如下:
(1)水泥水泥采用普通硅酸盐水泥。水泥出厂应附有“三证”,并按批号取样分析鉴定,未经试验合格者;同一梁体必须使用同一厂家、同一批次的水泥。(2)骨料细骨料采用硬质洁净的天然砂,粗骨料采用粒径为5~20mm卵碎石,并宜首选石灰石,其次是石英、花岗岩,不使用砂岩、玄武岩。(3)外加剂为了增加混凝土初凝时间和减少用水量,施工时可采用减水剂,在使用前严格审查外加剂的性能、质量,并通过试验确定使用与否。(4)配合比对于客运专线大体积箱梁及连续梁,控制每m3混凝土水泥用量,及水灰比。(5)养护及试件梁体混凝土灌筑完毕,及时洒水养护至设计强度。采用蒸汽养护时,蒸养要求按《铁路桥涵施工规范》规定执行。(6)预应力张拉龄期
控制预应力张拉时间以及桥面轨道铺设时间是控制无碴轨道预应力箱梁残余徐变上拱度值的关键。在满足工期要求和设计规定的前提下,尽量推迟终张拉时间,增加存梁时间,减少梁体后期徐变上拱;在工期允许的条件下,适当延长道床浇筑与制梁终张拉的时间间隔。(7)预应力张拉控制施加预应力时,梁体砼弹性模量不低于设计值,施加预应力过程中,严格实行张拉力与伸长量双项指标控制,严禁超张拉,以确保满足预应力徐变上拱限值的要求⑻实测要求对标准梁按哈大客运专线和铁道部现行规定,选择实测梁数;对非标准梁(特殊梁跨),逐一进行实测。3.4.5.18桥梁徐变上拱期检测及控制措施预应力混凝土箱梁的徐变变形量可达到初始变形量的2~3倍。混凝土弹性模量的高低为混凝土产生徐变大小的决定性因素,弹性模量愈高混凝土的徐变越小,反之混凝土的徐变就越大。施工中以优化混凝土配合比设计,最大限度的提高混凝土的弹性模量为设计原则,加强混凝土浇注、预应力张拉、养护与存储等各施工环节的严格控制,以保证箱梁的收缩徐变上拱量不超标。3.5轨道板工程施工方案、施工方法、施工工艺及技术措施3.5.1轨道板工程概述本标段无碴轨道344.8Km,共需轨道板143667块,轨道板采用工厂化施工,本标段共设置6处轨道板预制场。无碴轨道区间轨道板采用Ⅰ型板式,岔区采用长枕埋入式。
3.5.2轨道板工程施工方案3.5.2.1轨道板工程施工组织方案本标段共设6处轨道板预制场。根据每场生产轨道板的数量,计划各场均配置57套台座和模板,每天生产57块轨道板,每场配置生产约85人,管理人员15人,共约100人。轨道板钢筋采用加工台架统一加工;砼采用90m3拌合站统一拌合供应,砼罐车运送;钢模采用优质钢材定型加工模板,模板放置在预制工作基坑基础上,振动器直接安装在钢模底模上,生产时由底模附着式振动器进行振动密实,轨道板表面再用小型振动器进行面振;钢筋骨架安装、砼灌注、拆模等采用绗吊吊装;砼养生采用温控蒸汽养生,蒸汽养护棚罩采用简易可拆装式钢管架,外罩隔热篷布,每块轨道板设置一套养护设备;预制场设3台供气量2t/h蒸汽锅炉,蒸汽管道采用保温管线,铺设在热力管线地沟内;轨道板经蒸养达到移运条件后送后续工序作业台完成张拉等作业,然后移至存板区存放并继续养生;轨道板在存板区采用龙门吊桥吊移。桥梁下部结构施工完成后的区段,对桥梁施工便道进行处理,作为轨道板临时存放场地,可减轻板场存板区的压力,又可为下一步轨道板的现场运送提前做好准备。3.5.2.2轨道板预制场规划方案本标段每个轨道板预制场生产板量约为23945块,预制场规划如下,可根据现场实际作相应调整:轨道板预制场总面积约为72亩(300×160M),生产规模57块/天,最大存储量约为0.8万块。
预制场构成:根据施工工艺流程和施工工艺特点,将预制场分为既互相独立又沿道路互相联系的几大区域,分别为:骨料存放区;砼搅拌区;钢筋存放、加工及钢筋编架区;轨道板生产区;半成品及产品存放区;轨道板加工区;锅炉房;污水、垃圾处理区;配电室、发电室、试验室;办公与生活区。各主要区域占地面积:生产车间4000m2,钢筋存放、加工区4000m2,拌合站3000m2,存料区4000m2,存板区28000m2,办公区2000m2,生活区3000m2。其中生产车间、钢筋区、拌合站采用PVC彩棚搭建;办公和生活用房采用活动板房。轨道板预制场平面布置示意图见“3.5.2-1轨道板预制场平面示意图”。(1)轨道板生产区:初步设计生产线按直列式布置,厂房内设3条长线台座法生产线,每条生产线设置19组钢模,钢模底部设附着式振动器,每条线一个工作循环可生产19块轨道板;厂房内设钢筋骨架存放场地,预应力钢筋存放场地;厂房内配备3台起重量为15t的桥式起重机,配备灌注抹平设备、钢筋铺放设备、钢筋切割设备、砼切割设备、脱模设备、刷毛设备、模型清理设备、砼运输吊罐设备等各一套。(2)钢筋加工区:配置成套的钢筋加工设备、编架设备。(3)产品加工区:主要进行半成品张拉等后续作业,配置6套张拉设备,该区置于存板区龙门吊作业范围,利用该门吊进行有关吊装作业。3.5.2-1轨道板预制场平面布置示意图
(4)砼搅拌区:设置90m3/h的砼搅拌站,配备计算机自动控制系统。(5)设中心试验室:配置齐全的试验设备。(6)辅助设施:锅炉房、变电室、办公生活设施及库房(7)存板区:40m跨度15吨龙门吊3台、16吨汽车吊1台。3.5.2.3轨道板预制方案本标段设置6处轨道板预制场。每个预制场设置90m3/h的拌合站1台,集中供应制板所需砼;生产车间设置3条长线台座法生产线,每条生产线设置19组钢模,钢模底部设附着式振动器,每条线一个工作循环可生产19块轨道板;砼浇注采用钢模板倒模法浇筑,混凝土采取绗吊移动吊灌逐块灌注,平板振动器、附着式振动器配合振捣,独立养护罩、蒸汽供热衡温养生,全自动温控系统控制。桁吊起吊脱模、翻转、移出,张拉等后续作业,堆放场继续自然养生。轨枕板出场前完成道钉、垫板、扣件的安装。
3.5.2.4轨道板铺设方案3.5.2.4.1路基上支承层摊铺方法及安排轨道板布设前在路基上施作水硬性支承层,支承层施工针对结构特点将采用:水硬性材料拌合机+水硬性材料运输槽车+滑模式摊铺机的施工方案。每天按单线完成320m安排。材料拌合采取自动计量配料,双轴式强制拌合方案,摊铺采取钢弦线作基线控制平整度的方案。3.5.2.4.2桥梁上保护层、底座混凝土铺筑方法及安排桥梁上保护层、底座混凝土浇筑采取模筑法施工,钢筋集中加工、现场绑扎成型,混凝土采取集中拌制,砼输送车从线路上和桥下便道两种方式运输,运输到线路浇筑点的砼直接入模浇筑,运到桥下的砼通过砼输送泵、砼泵车现场浇注,采取平板式和插入式配合振动,人工抹面成型。底座混凝土铺筑每天按单线320m安排。3.5.2.4.3Ⅰ型轨道板运输安装施工Ⅰ
型轨道板运输安装施工时,通过轨道板运输车直接出场运输、利用桥下汽车吊和桥上悬臂龙门吊将运到桥下和提前存放在桥下临时场地的轨道板吊装上桥,放置在双向轨道板运输车上,轨道板运输车将轨道板运送到铺设位置,由铺设龙门吊吊起铺设在施工位置,轨道板的调整,以凸形挡台上基准器测设数值为准,采用专用三向千斤顶、支撑螺栓、螺纹丝杆顶托等,调整轨道板的高低、方向及凸形挡台缝。轨道板位置满足要求后,固定轨道板,进行CA砂浆灌注施工,CA砂浆施工采用CA砂浆搅拌车进行。每队设置一个CA砂浆的试配试验室,10个队共设置4处乳化沥青生产点。生产出来的乳化沥青存放在汽油桶内,由汽车运输至各施工作业地点。CA砂浆的拌合及灌注采用CA砂浆拌合灌注车(CAM1000),该列车自带动力,轮轨走行,投料及拌合全部实现自动化控制,列车自带贮料箱,可装载一班作业所需材料,避免了人为因素对CA砂浆质量的影响,且随作业面前移,砂浆车不断跟近,施工效率高。采用在另线铺设1km左右的临时走行轨,不断往前换铺、原材料由线下提前吊装存储在储料箱的方法来满足CA砂浆拌和灌注车的施工需要。施工方向自架梁起点向架梁终点分两阶段完成,施工一般采用单线推进的方式进行。板式无碴道床按单线每天320m的进度安排。3.5.3轨道板工程施工方法、施工工艺3.5.3.1轨道板预制施工3.5.3.1.1施工方法及工艺流程轨道板生产按照工厂化集中预制、存储,做到流水线生产、标准化作业、程序化管理。生产区按施工工艺流程分:原材料存放区、钢筋加工区、钢筋绑扎区、组装灌注蒸养区、混凝土拌合区、临时存放区、预应力施加区、成品检查存放区。各工序的物流衔接采用绗吊、龙门吊、专用运输车、汽车吊等机械完成,各工区根据自身特点配备专用的生产加工机具。根据生产配备办公室、锅炉房、配电室、物资仓库、试验室等。生活区按其功能,设置住宿区、食堂、职工活动中心及卫生所等。轨道板模型采用高精度、高刚度的钢模型。工艺流程见“3.5.3-1I型预应力混凝土轨道板生产工艺流程图”。3.5.3.1.2工艺要点
(1)模板组装轨道板模型由底模、侧模和端模组成,在底模下加上纵横向的筋板加强底模的刚度,下部设有附着式振动器。侧模和端模由钢板拼焊而成,其高度满足轨道板的厚度要求。采用精刨、精磨的方法保证轨道板模型的平面度和粗糙度,用镗床镗孔的方法保证预埋套管的位置精度。模板使用前必须清除灰渣和污物,尤其在锚穴成孔器处(包括锚穴成孔器上孔眼)、预埋件位置(包括预埋件孔眼)和模板结合部位,并清扫干净。清理灰渣和污物时,利用专用铲具进行清理,严禁锤击和硬物直接敲打,以免造成凹坑和局部变形。在模板表面均匀涂刷隔离剂,尤其在锚穴成孔器处和模板结合部位。模板表面严禁漏涂。隔离剂不应涂刷过多,表面不能见明显的油渍,否则影响外观,可用海绵把模板表面的浮油擦净。隔离剂严禁涂刷在预埋件表面。侧、端模安装应对称进行,保证模板受力均匀。在每片侧模和端模上一般有两个水平丝杠。拆装模板过程中,应一人指挥,两人步调均匀、协调一致地调整水平丝杠。模板就位后,利用规定扭矩扳手将水平丝杠拧紧,塞尺检查板缝位置处空隙。如有空隙,必须查找原因并及时处理,严防漏浆。模板安装就位后,在锚穴成孔器后安装锚垫板,并将锚垫板固定螺栓充分上紧。模板应实行日常检查和定期检查,检查结果应记录在模型检查表中。日
常检查应在每天作业前进行,内容包括:外观、平面度。定期检查每月进行一次,内容包括:长度、宽度、厚度和平面度。(2)钢筋骨架加工和钢筋骨架的绝缘处理(环氧涂层钢筋)。轨道板普通钢筋应进行整体绑扎,绑扎工作在钢筋定位组装平台上进行,确保钢筋间距满足设计要求及钢筋骨架不发生弯扭变形。为保证钢筋保护层厚度,在钢筋上设置高强塑料垫块,垫块可直接卡紧在钢筋上。垫块应呈梅花型交错布置,并设置数量以每平方米2~4块为宜,必要时应适当增加垫块数量。钢筋骨架安放后,应保证下部垫块与底模紧密接触,从而保证轨道板板底的保护层厚度,防止钢筋骨架扭曲。现场采用平板靠尺,担置在两边侧模上,用钢尺检查并调整钢筋保护层厚度。钢筋骨架在模板内就位后,方可安装预应力钢筋。3.5.3-1I型预应力混凝土轨道板生产工艺流程图
注:“”表示特殊工序,“”表示特殊工序和关键工序为了保证轨道的电路传输效果,轨道板钢筋采用环氧涂层钢筋,为保证绝缘性能完全达标,绑扎时交点位置垫一层电工黄腊管,绑扎采用绝缘绑扎线进行绑扎。钢筋骨架绑扎完成后,专人对骨架进行绝缘性能检测。(3)预应力钢绞线的加工、制作和安装无粘结钢绞线进场时,检查产品质量合格证和外观,并抽样检验涂料层油脂用量和护套厚度。无粘结钢绞线妥善包装,装卸、存放时采取有效措施防止损坏包裹层,如局部破损,用水密性胶带缠绕修补。锚具进场验收时,进行外观检查、硬度检验和静载锚固性能试验。固定端锚具所用挤压锚环、挤压簧片、挤压机、锚垫板采用同一厂家的配套产品。预应力钢绞线加工过程中要防止损坏表面包裹层。
加工前,须根据固定端锚具挤压套长度和端部预留长度计算预应力钢筋包裹层剥离长度。固定端锚具安装时,首先将挤压锚环和挤压簧片上的砂尘擦拭干净。剥离钢绞线一端的包裹层,包裹层断口要齐整。清除油脂,将挤压簧片套在已剥离包裹层的钢绞线上,用橡皮锤打入,使挤压簧片紧靠包裹层断口,且保证钢绞线外端露出挤压簧片3mm以上。在挤压锚环孔内和挤压簧片外表涂润滑油,利用专用挤压机将挤压锚环套压在挤压簧片上。挤压时,压力表读数必须达到规定值。固定端锚具安装完成后,将包裹层断口用塑料胶带严密包缠。以预应力筋锚具固定端内侧作为起算点,沿钢绞线量取锚垫板之间的设计长度(含两边锚垫板厚度),定出预应力筋张拉端包裹层剥离点,确保预应力筋与混凝土之间无粘结,同时保证张拉锚具能顺利安装。预应力钢筋安装前必须检查包裹层是否完好,对于包裹层微小损坏的地方,可采用塑料胶带封裹。严禁使用包裹层损坏严重的预应力钢筋。钢筋骨架在模板内就位后,将预应力钢筋按规定方向穿入,并安装预紧工具锚。为保证预应力钢筋的平直,利用工具锚自身的螺纹系统进行预紧。为防止灰浆从预应力钢筋与锚垫板间缝隙中渗入,造成脱模困难,将预应力钢筋与锚垫板间缝隙用胶带封闭。利用游标卡尺测量钢绞线的安装位置精度。为控制钢绞线位置偏差小于1mm,在钢绞线上均匀缠绕胶带,使钢绞线与锚垫板上钢绞线穿孔之间空隙小于0.5mm,并加大工具锚预紧力,减小钢绞线垂度。钢筋在模板内就位后,严禁踩压。上部施工时必须设置步行板。(4)预埋件安装定位螺母及其固定螺栓、起吊螺母及其固定螺栓、CA砂浆灌注孔抽拔芯棒在专业机械厂加工制造。预埋件进场时,必须根据相应的技术条件进行检验,检验合格后方可使用。根据使用情况,对重复使用的锚穴成孔器、各种预埋件固定螺栓、CA砂浆灌注孔抽拔芯棒进行定期检验。各类预埋件安装应按一定顺序进行,以防混淆。预埋件安装应保持与模板面的垂直度,并与模板面密贴,然后按规定扭矩拧紧,严防结合面进浆,造成位置偏差和外部定位螺栓或螺丝拆卸困难。
(5)混凝土浇筑混凝土浇筑前,安装全部完成后,应按设计图纸利用专用检测器具对钢筋和预埋件位置进行检查,确保无变形、移位和松动,各检查项目符合相关规范要求,填写钢筋检查记录表和预埋件检查记录表。轨道板采用高性能混凝土,并控制胶凝材料的用量不超过500kg/m3。混凝土含气量应满足寒冷地区5±1%的要求,试验方法按GBG80-85《普通混凝土拌合物性能试验方法》和JISA1116《混凝土单位容积质量及空气量试验方法》的规定执行。安装锚垫板、尼龙套管、起吊螺母混凝土拌选用强制式拌合机,电子称量,微机集中控制,数字显示,以保证计量精度。混凝土拌合过程中,及时进行混凝土有关性能(坍落度、和易性、保水性)的试验与观察。
混凝土采用拌合站集中拌合,砼罐车运输,桁车吊运专用料斗浇筑的方式进行。板体混凝土振捣采用底模附着式振动器、插入式振动棒、平板振动器相配合的方法,并辅以混凝土抹平机进行找平、压实。底模上的附着式振动器宜3~5个为一组,随混凝土灌注面前移而顺序开动。振捣棒操作时,避免直接接触钢筋和预埋件。实际操作中应注意附着式振动器和插入式振动棒之间的配合,防止欠振或过振等现象。浇筑时为防止骨料的离析,应尽量缩短搅拌和浇筑之间的时间间隔。混凝土浇筑应连续进行,不能增补、接长。严禁浇筑间隔超过初凝时间。当混凝土施工机具发生故障时,应马上启动备用机具以保证混凝土浇筑施工的连续性。 混凝土灌注表面振动抹面夏季浇筑温度必须控制在35℃以内,骨料、水泥及拌合用水进行遮盖,避免长时间日照,减水剂单位水量不能太多。冬季浇筑温度控制在10~20℃,作好骨料、水泥和水的保温工作,并用蒸汽对模板进行预热。混凝土振捣充分后,立即用混凝土抹平机将混凝土表面赶压密实和整平,然后用抹子对轨道板底面进行认真仔细的整修。(6)混凝土养护
板体混凝土养护包括蒸汽养护、湿润养护和洒水养护。混凝土浇筑完成后,即覆盖养护棚罩开始蒸汽养护,以增大早期强度,缩短脱模时间。轨道板蒸汽养护蓬罩采用简易可拆装式钢管架,外罩隔热蓬布,每块轨道板设置一套养护设备。养护温度采用自动温度记录仪管理。蒸汽养护分静停、升温、恒温、降温四阶段进行。温度管理是在确保脱模强度达到30MPa的前提下,最高温度尽可能低,持续时间尽可能短,温度下降速度尽可能慢。静停阶段:混凝土浇筑后3h之内不能进行加热;升温阶段:升温速度不得高于15℃/h,达到的最高温度不得高于55℃;恒温阶段:最高温度的持续时间不得超过6h;降温阶段:恒温阶段结束后,即开始降温,降温速度不得高于15℃/h。混凝土表面温度与室内温度差大于15℃时,不允许脱模。轨道板表面温度与外界温度差大于15℃时,严禁取下养护棚。轨道板脱模轨道板脱模后,迅速搬运到指定场地,进行3天以上的湿润养护和10天以上的洒水养护。(7)轨道板的脱模、起吊轨道板的脱模,需在混凝土的抗压强度超过30MPa(以试验室通知单为准)以后方可进行。依次拆除工具锚、锚垫板螺栓、板体各预埋件固定螺栓(32个预埋套管固定螺栓、8个起吊螺母固定螺栓),10个CA砂浆灌注孔抽拔芯棒及4个定位螺母固定螺栓可提前拔出。起吊前应检查确认所有固定螺栓已全部拆除。拆除端模、侧模与底模的连接螺栓。利用水平丝杠依次拆除端模和侧模。模板拆除过程中,注意同步协调,防止损伤边角和锚穴位置混凝土。
确认预埋件与模板的固定装置全部拆除后,利用底模上千斤顶缓慢水平顶起轨道板,并用专用吊板架吊装轨道板。起吊钢丝绳应有足够的安全系数。操作人员要定期的对起吊机具设备进行安全检查。轨道板起吊螺栓必须充分拧紧,防止起吊螺母周围混凝土破坏和起吊螺母损伤。轨道板起吊尽量保持水平,吊装工作须缓慢进行。吊装过程中必须有操作人员扶着板体,防止轨道板受到过大振动和冲击。轨道板脱模后,应迅速搬运到存放地点,进行3天以上的湿润养护和10天以上的洒水养护(冬季施工遵照规定)。(8)轨道板预加应力在板体混凝土达到80%设计强度,弹性模量达到35GPa后进行张拉。对于连接好的油压表、油泵、油压千斤顶系统,要进行两次以上的油压千斤顶空运行,以排除油路系统中的空气,保证张拉作业的正常进行。轨道板张拉采用前卡式低回缩顶压千斤顶(YQD180-100型)。张拉作业从中间向两边对称进行,逐根张拉。安放锚环前必须清除锚垫板上的灰渣,保证锚环与锚垫板的垂直,将外锁母旋至离锚环底面1mm处,安装张拉端锚具并均匀打紧夹片。将钢绞线从千斤顶前端穿入,锚环外螺母与千斤顶前端六方对正,顶压在锚垫板上。控制千斤顶推拉手柄,启动油泵,进行两次张拉。张拉工艺流程如下:0→初始应力(测伸长值)→张拉控制应力σk,持荷5min(测伸长值)→顶夹片→回油至0→张拉控制应力σk(测伸长值)→锁紧外螺母→回油至0→结束。应采用规定的张拉记录表,对每一根预应力筋按顺序编号,记录其张拉力和实测伸长值。每张拉一根应作出标记,以免遗忘。
张拉时严格按照张拉力计算出的油压表读数控制张拉力。当在所规定的张拉力条件下,不能充分产生拉伸时,更换位置或回返,重新张拉,以获得所规定的伸长值为宜,严禁采用反向抽拔预应力筋以减小与混凝土之间摩擦的方法以满足伸长值。每块板张拉完毕后,在24h后仔细检查滑丝及回缩等情况。经检查确认无滑丝情况且回缩量不超过规定时,方可进行钢绞线切割(以张拉技术人员的书面通知为准),否则应及时处理并重新张拉。 预应力 张拉封锚(9)钢绞线切割、防锈处理和封端预应力筋外露部分采用砂轮切割,严禁采用电弧切割。切割后及时对锚固件进行防锈处理和封端。在预应力筋外露部分切割以后,将张拉端锚具的塑料套戴上,然后用聚氨脂防水涂料涂抹张拉端锚具及固定端挤压套。封端采用补偿收缩的细石混凝土,分次填塞,并挤压密实,表面用同标号砂浆找平、抹光。
防锈和封端工作需谨慎进行,避免养生后产生裂隙。封锚混凝土养护采用篷布覆盖,浇水养护,初凝后的12小时之内必须加强养护。(10)减振型轨道板下弹性层粘贴为保证有碴和无碴过渡段的平稳过渡,在过渡段无碴侧需铺设粘贴弹性橡胶垫层(板底轨下部分)和SDM中空材料(板底中间部分)的减振型轨道板。弹性橡胶垫层和SDM中空材料应严格按照“板体清理→水洗→晾晒→涂胶→晾干→粘贴→锤击→碾压→封边”的顺序进行,确保橡胶垫层和SDM中空材料与板体密贴。为防止板下橡胶垫中孔隙吸水,粘贴后将橡胶垫周边密封。(11)轨道板翻转、检查、标识和存放轨道板翻转作业必须采用专用的翻板架和起吊机械进行。轨道板翻转后,对轨道板外形尺寸和外观质量进行检查,对不合格品作出明确标识,单独存放。合格品需在所有项目检测合格后明确标识。在轨道板上标记板体中心线和钢轨中心线。轨道板的存放以立放为原则。为防止倾倒,必须设置防止倾倒的支撑架,并将各轨道板利用吊环插入装置连接起来。轨道板的存放地基应坚固平整,不得产生不均匀沉降。不得已采用平放堆积时,以四层为限,轨道板垫木设置在起吊螺栓与调整螺栓之间,且上下处于同一位置,严禁出现三点支撑现象。轨道板贮存时,对轨道板中预埋件孔眼进行封闭或遮盖。(12)轨道板运输
轨道板运输时,轨道板下必须垫以5cm以上的硬杂木,严禁三点支撑现象,并尽量避免过大的冲击。轨道板间均通过起吊螺栓和特制角铁连为一体,并用8股8#铁丝固定在车体上。3.5.3.2轨道板铺设施工3.5.3.2.1施工方法及工艺流程在桥梁架设完成六个月且桥面保护层达到设计允许铺设强度后,或路基地段的沉降达到基本稳定,符合无碴道床施工条件后开始无碴道床施工。施工方向自架梁起点向架梁终点,施工采用单线推进的方式进行。板式无碴道床施工中CA砂浆灌注作业的环境温度条件是5~30℃,因此在最低气温低于5℃的季节不安排CA砂浆灌注施工,夏季亦应安排在夜间施工。Ⅰ型板式无碴道床施工主要包括控制基桩测设、底座混凝土(路基支撑层)及凸形挡台施工、凸形挡台上加密基桩测设、轨道板铺设、轨道板精调、CA砂浆灌注、凸形挡台周围树脂灌注等。施工工艺流程见“图3.5.3-2板式无碴道床施工工艺流程”。(1)下部基础的复核①路基工程路基压实标准及工后沉降应满足设计规范要求。路基的中线、标高、防图3.5.3-2板式无碴道床施工工艺流程
排水设施等应符合设计技术要求。路基施工完成后应有不少于6个月的沉降观测和调整期,分析沉降观测数据,绘制沉降曲线,由专业单位对路基工后沉降作出评估,路基沉降满足无碴轨道的铺设要求后方可铺设板式无碴轨道。②桥涵工程桥面中线、标高、预埋钢筋的位置及数量应符合设计技术要求。在桥梁架设完成六个月且桥面保护层达到设计允许铺设强度,大跨度连续梁应有6个月以上的徐变上拱期。桥、涵施工完成后,分析沉降观测数据、绘制沉降曲线、分析桥梁徐变上拱情况,经专业单位评估满足无碴轨道的铺设的要求后,方可铺设无碴轨道。桥面应设置性能良好的防、排水系统,确保排水顺畅。
(2)各类过渡段的沉降及压实要求应符合设计技术要求在与桥台相邻的一跨梁上,支承层与承载层(道床板)应铺设橡胶垫。过渡段预留一个与承载层用钢筋相连接的定位基础,基础底部应铺设50mm厚的橡胶垫板,基础长500mm,宽度为1000mm,高度为1000mm,具体按设计要求办理。(3)底座(路基支撑层)及凸形挡台施工①底座施工各工序均按流水作业组织施工,钢筋集中加工、运送到现场绑扎成型;模板采用定型钢模,内外支撑及对拉固定;砼集中拌合,罐车运输,罐车直接入模、从桥下泵送或泵车泵送入模,平板振动器配合插入式振捣器振捣施工。底座混凝土施工分为梁面处理(占用区段长度不超过300m)、底座钢筋吊装及绑扎(占用区段长度不超过300m)、混凝土浇筑(占用区段长度不超过300m)、混凝土养生(占用区段长度不超过2100m)4个工序,工作面总长度不超过3000m。②路基支承层轨道板布设前在路基上施作水硬性支承层,采用水硬性材料拌合机+水硬性材料运输槽车+滑模式摊铺机的施工方法。材料拌合采取自动计量配料,双轴式强制机拌合,摊铺采取钢弦线作基线控制平整度的方案。通过插入式振动的方法使支承层达到密实。(4)道床板施工
道床板施工分为轨道板铺设、轨道板精调、CA砂浆灌注、凸形挡台周围树脂灌注共4道工序,每个工序占用区段长度不超过300m,工作面总长度不超过1200m,见下图:①轨道板运输及铺设根据沿线地形及施工状况,利用下部结构的施工场地设置轨道板临时存放点,减少后期轨道板运输供应环节。缩短供应时间。轨道板预制场采用龙门吊吊装轨道板装车,汽车运输至临时存放点,临时存放点汽车吊卸车存放。
轨道板铺设采用双向运板车自轨道板预制场和临时存放点取板运输到铺设地点,铺设采用走形式龙门吊吊装就位。CA砂浆灌注袋铺设应保证位置居中、平展,曲线地段CA砂浆灌注袋必要时需进行加固。轨道板铺设施工工艺流程见“图3.5.3-3轨道板铺设施工工艺流程图”。②轨道板调整轨道板的调整,以凸形挡台上基准器测设数值为准,采用专用三向千斤顶、支撑螺栓、螺纹丝杆顶托等,调整轨道板的高低、方向及凸形挡台缝。按照预定高度值,使用三角规检测,利用千斤顶调节轨道板高度。检查轨道板中心线,调节千斤顶使其与凸形挡台基准器之间的连线重合。用钢尺精确测量两凸形挡台间的纵向距离,将凸形挡台缝均匀设置。轨道板位置满足要求后,固定轨道板。轨道板利用三向千斤顶精确调整对位,调整步骤如下:A.道板大致就位后,安装轨道板支撑装置,由三向千斤顶将轨道板顶起,抽出支撑垫木,铺展CA砂浆灌注袋。B.用钢板尺精确测量两相邻凸形挡台间的纵向距离,旋转三向千斤顶上的纵向调整装置,将轨道板调整至两凸形挡台的中央位置,保证轨道板与凸形挡台之间的间隔相同。C.旋转三向千斤顶上的横向装置,使轨道板上中心线与凸形挡台上两轨图3.5.3-3轨道板铺设施工工艺流程图
道板铺设基标连线重合。D.利用水准仪测量轨道板上4个点的高低。测量位置在轨道板承轨槽位置。通过三向千斤顶顶升或下降使轨道板的标高达到设计要求。曲线地段轨道板高低的调整要满足线路设计超高的要求。
E.曲线且处于线路纵坡地段的轨道板高程调整应兼顾四点进行调整,最高点按正偏差调整,最低点按负偏差调整,使每点的高差均在偏差允许范围内。F.按以上步骤反复调整,直至符合《遂渝线板式无碴轨道施工技术条件》的要求。G.轨道板状态符合要求后,拧紧支撑螺栓,拆除三向千斤顶。③CA砂浆灌注每个道床施工队设置一个CA砂浆的试配试验室,10个队共设置四处乳化沥青生产点。生产出来的乳化沥青存放在汽油桶内,由汽车运输至各施工作业地点。CA砂浆的拌合及灌注采用CA砂浆拌合灌注车(CAM1000),该列车自带动力,轮轨走行,投料及拌合全部实现自动化控制,列车自带贮料箱,可装载一班作业所需材料,避免了人为因素对CA砂浆质量的影响,且随作业面前移,砂浆车不断跟近,施工效率高。采用在另线铺设1km左右的临时走行轨,不断往前换铺、原材料由线下提前吊装存储在储料箱的方法来满足CA砂浆拌和灌注车的施工需要。④凸形挡台周围填充树脂灌注A.施工准备清除挡台周围的杂物,将超过轨道板底的多余CA砂浆凿除,并清扫干净。在凸形挡台周围与轨道板下面之间的空隙内设置防树脂泄漏的发泡聚乙烯材料。支立模板,在其侧面粘贴胶带,利于脱模。
将灌注区内的水分擦干,并对轨道板端采取防污染防护。B.灌注按规定的比例准确计量A剂和B剂,材料开封后,必须在使用期内使用。混合液应缓慢连续注入,防止带入空气,保证灌注密实。灌注过程随时检查模型情况,防止泄露。C.脱模灌注完成6小时后拆除模板。检查灌注情况及灌注质量。3.5.3.2.2工艺要点(1)无碴轨道的施工测量①控制点测量及线路复测板式无碴轨道工程施工测量不能采用常规分级建网,应采用分期建网,下部结构工程和无碴轨道工程根据同一设计交桩网测设施工控制网。控制网的布设应整体考虑,遵循先整体后局部,高精度控制低精度的原则,布设控制网形根据设计总平面图、现场施工平面布置图及施工现场的具体情况而定;选点选在通视条件良好、安全、易保护的地方,并且方便施工。施工测量根据设计导线点和高程点对施工范围内线路的中线、高程进行贯通闭合测量及平面控制测量。
平面测量采用起闭于GPS点(B)级的四等导线测量,高程测量采用三等水准测量。根据施工需求自测量控制网,在无碴轨道施工范围内测设基标。无碴道床施工前,对全线中线、高程进行复测,在合格的复测成果基础上,分区段进行贯通及平面控制测量。沿线路方向每隔1.0km左右测设施工控制导线点,导线点与线路的延伸方向搭接,并与相邻的定测导线点贯通闭合,形成附合控制导线。在附合导线网的基础上,每隔100m左右,测设线路中心及水准百米控制桩。②控制基标的测设由于工程是以桥梁、路基段分段施工,所以测量控制基标也是分段分批测放的。主要采用全站仪坐标法放样。控制基标的测设精度直接影响加密基标的测设精度,故放样控制基标应注意:每放样一个控制基标,必须进行仪器归零检核,归零误差应在限差之内,否则重新放样。控制基标的测设包括两个步骤:初测:根据内业计算资料,采用全站仪坐标放样法测设至地面,并初步固定。检测:控制基标埋设完成后,应对“测设单位”的控制基标进行串线测量,主要检测控制基标间角度、边长、高差等几何关系是否满足规范要求。无碴轨道控制基标的高程则利用施工控制水准点测定,其观测方法和限差同精密水准测量。精密水准网按三等水准测量的技术要求施测,水准网闭合差小于12mm,L—附和路线长度m。控制基标测设往往进行多次,控制基标高程及其之间的角度与边长不能满足限差要求时,则应重新进行调线测量,直至满足要求为止。
控制基标施测精度要求:方向允许误差为6〃;高程允许误差为±2mm;距离允许误差为直线上1/5000,曲线上1/10000。③加密基标的测设由于一条线路将埋设大量的无碴轨道基标,因此测设基标时必须采用分段控制,中间加密的方法,即先测设控制基标,然后在控制基标间测设加密基标。这样每一个无碴轨道基标的精度才能达到规范要求。加密基标的测设方法同控制基标,只是其测设依据为已经精确测设的控制基标。以控制基标间的方向,按加密基标的里程,在控制基标间测设加密基标。加密基标的高程依据控制基标高程用精密水准仪测定。因施工要求精度高,施工环境复杂,要求测量仪器先进,人员技术熟练。加密基标的施测精度要求:直线上偏离控制基标方向允许误差为±1mm;曲线上偏角法测量,在偏角方向线上允许误差±1mm;每两个相邻基标间距离允许误差为±3mm;每两相邻基标间高程允许误差为±1mm。④Ⅰ型板式无碴轨道的施工测量要点A.由于凸形挡台的混凝土采用二次浇筑的施工工艺,在底座测量方面施工允许偏差较大,故可以采用加密基桩进行立模放样,同样可以保证底座的施工精度,且施工方便易于操作。底座立模放样中应注意曲线地段底座中心线相对线路中心线的偏移及超高的设置。B.加密基桩一般设置在线路中心线上,为一次使用,混凝土灌注完成后不进行加密基桩的恢复。由于需绑扎凸形挡台,为保证其位置的准确性,需在凸形挡台中心或线路中线上设置加密基桩。
C.底座施工测量重点为保证底座的高程测量的数据计算的准确性及测设的精确性,保证整个板式无碴轨道系统中CA砂浆的厚度满足设计要求。D.凸形挡台施工前应复核底座高程,保证CA砂浆厚度,并利用控制基桩进行凸形挡台的立模放样,且应按加密基桩要求直接采用极坐标法测设凸形挡台的中心和高程测量。E.凸形挡台施工完成后,直接在凸形挡台上测设加密基桩,加密基桩应位于轨道板的铺设中心线上(沿线路方向可适当移动,但不应超过5mm),直线地段与线路中心线重合,曲线地段应注意线路的偏角。F.当采用加密基桩测量时,对中应利用轨道板中心线,轨道板中心线应与加密基桩连线重合,且轨道板的标高应采用精密水准测量测设。(2)底座(路基支撑层)及凸形挡台施工①底座(路基支撑层)基础处理及验收路基地段砼支撑层施工前,需完成与之相关的排水、沟槽等基础工程施工。施工前对路基基床表层进行验收。桥梁地段,对底座混凝土范围内的保护层顶面进行凿毛、冲洗和清理。施工过程中应有临时施工防排水措施,保证工作面无积水。②底座(路基支撑层)及凸形挡台混凝土施工使用的水泥、粗骨料、细骨料技术指标应符合《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》。混凝土外加剂进场必须按规定取样送检,质量必须符合国家现行标准《混凝土外加剂》(GB8076)和《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》有关规定和环保要求。
钢材应符合GB1499《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》和设计图的相关规定。③底座(路基支撑层)与凸形挡台施工A.底座施工a.在线路中心线上,各测量出满足宽度要求的底座范围。桥上无碴轨道施工时凿毛桥面,清理干净,并将无碴梁预留门型钢筋按设计要求加以处理,不符合设计要求者在桥面钻孔预埋钢筋,将底座结构钢筋与(桥面预埋钢筋)凸型挡台钢筋相连。绑扎底座钢筋骨架,确保钢筋保护层厚度。绑扎底座钢筋时应按设计要求进行钢筋交叉点的绝缘处理,并进行绝缘性能检测,合格后方可灌注混凝土。钢筋绑扎前,先加工两根长木条,在木条上按设计要求标识出钢筋位置。b.按底座设计位置与高程支立模板,模板内侧面应平整,并涂刷脱模剂;模板接缝严密,不得漏浆;模板及支撑应有足够的强度、刚度和稳定性。模板外侧支撑在固定设施上,内侧采用对拉和对撑形式,以确保模板稳定。根据底座计算高程反复调整模型的顶面高程,使其达到设计要求。采用模板顶面高程控制底座施工高程。桥上混凝土底座施工时,每块底座侧面的相应位置留出镶嵌防水卷材的凹槽。曲线地段混凝土底座施工时,曲线外侧模板高度满足曲线超高的设计要求。c.在底座伸缩缝处固定好20mm厚的沥青板,防止沥青板上浮。
d.检查合格后及时浇筑底座混凝土。采用混凝土泵送入模灌注。混凝土浇筑采用机械振捣,振捣密实后,用木抹将其抹平,最后将两边200mm范围内压光并。混凝土初凝后,及时进行覆盖并进行洒水养生。混凝土的运送与施工进度相适应,灌注过程中要严格控制坍落度。e.混凝土未达到设计强度80%之前,严禁各种车辆在底座上通行。B.凸形挡台施工:a.底座混凝土拆模24小时,并且混凝土强度达到设计强度50%后,方可进行凸形挡台的施工。b.凸形挡台模板由两片半圆形钢模拼合而成,模型加工允许偏差小于凸形挡台施工允许偏差的1/2。模板通过横梁固定其空间位置,在两半圆钢模接触面处预留孔眼,通过在孔眼中穿入螺栓,拧紧螺母来将两半圆模型连接成整体。挡台模型支立时采用精密测量的办法控制其位置,进行反复对中及高程调整,使其高程、距离的偏差及与线路中心线的偏差均小于±2mm。然后在模型周围底座上钻孔插入锚固钢筋,通过在锚固钢筋与凸台模型之间加塞楔子完成凸台模型的支撑。c.凸形挡台砼浇筑施工前应清除其钢筋上的浮灰,绑扎余下的凸形挡台钢筋。混凝土浇筑时采用插入式振捣器振捣。挡台施工达到设计高程后,表面抹平。d.砼强度达到设计50%后,在凸形挡台表面测设基标,为轨道板的铺设做好准备。e.路基支撑层施工路基放置沉降期满,工后沉降及路基各项指标经全面检查符合要求后,方可开始路基支撑层的施工。
施作支承层前,需使用高精度光学数测仪按要求做好全标段贯通测量工作,并对路基基床表层的顶面高程进行检验。水硬性砼采用混凝土拌和机集中拌和,自卸车运输到施工现场。摊铺准备,所有施工设备和机具应处于良好状态,并全部就位;基床表面及履带行走部位应清扫干净,摊铺面板位置进行洒水湿润,但不得积水。摊铺,滑模摊铺机首次摊铺路面,挂线对其铺筑位置、几何参数和机架水平度进行调整和校准,正确无误后,方可开始摊铺;摊铺的过程中,在铺筑行进中对摊铺出的支承层面标高、边缘厚度、中线、横坡度等参数进行复核测量。所摊铺的路面精确度控制在规定值范围之