桥梁施工组织设计

一、工程概况
陈家沟大桥位于青曲镇陈家沟，全桥分左右幅，桥梁左幅0#台、1号墩，右幅0#台、1号、2号墩位于JD38（R=620m）缓和曲线上，其他墩台位于直线上。除左幅12#台，右幅14#台为扩大基础外，其他为桩基，其中φ1.8m桩48根,872m; φ1.5m桩2根,40m；φ1.2m桩4根,64m；桥的上部构造30mT梁，共130片，具体桥梁结构见下表：
陈家沟大桥结构表
中心桩号 桥长（m） 孔径 下部构造 上部构造 基础
左幅K36+095 366.08 12-30mT梁 柱式墩桩柱式台 预应力砼T梁 桩基1.8m,1.5m
右幅K36+075 427.78 14-30mT梁 柱式墩，
U台 预应力砼T梁 桩基1.8m,1.2m
二、临时设施
1.施工道路
陈家沟大桥在郧漫公路左侧30m左右，新修便道供桥梁使用。
2.施工用电
从桥梁附近高压线搭火引入，陈家沟大桥备一台200KW变压器，在桥梁工程施工现场合理布设低压线路用于施工生产和生活用电，同时备一台160KW可移动式发电机作为备用电源。
3.生产、生活用水
在桥下小河中拦截抽水，桥旁修建一座100m3的蓄水池以满足桥梁工程施工及生活需要。
4.生产、生活用房
采用自建的方式解决生产用房，在现场修建钢筋棚、水泥库、其它材料机具库、值班室等房屋。生活用房就近租用民房。
三、施工组织及工期安排
陈家沟大桥计划安排3个专业桥梁工程队，1个队负责预制厂施工，1个队负责架梁施工，其余1个队负责桥梁桩基、墩台、桥面系施工。该工程计划于2004年12月15日开工，2005年11月30日全部完成。
四、主要施工机具设备
五、施工方案及施工方法
1、总体施工方案
（1）桩基根据地质情况和桩基深度，保留采用小型松动爆破配合人工挖孔方案。
（2）明挖扩大基础土质基坑采用挖掘机配合人工开挖，石质基坑采用小型松动爆破配合挖掘机开挖，排水整平基底后，安装钢筋，支立侧模，浇筑砼。
（3）中低墩柱采用定型钢模一次浇筑成型，墩身系梁和墩帽采用抱箍承重支架现浇施工；桥台采用大平面钢模现浇施工。
（4）T梁在桥头预制场预制，采用自行拼装双导梁架桥机架设，结构连续T梁，在连续接头施工完毕后，拆除临时支座实现体系转换。
（5）桥梁砼集中拌和，砼罐车运到工地后，用输送泵输送。
2、施工方法
（一）基础施工
（1）扩大基础施工
土质基坑用挖掘机配合人工开挖，坑壁坡度根据地质情况确定，开挖过程中，须加强排水，开挖至距基底20cm时，由人工清理至设计标高。石质基坑采用挖掘机开挖，无法松动时，采用小型松动爆破配合开挖，挖至设计标高后，凿出新鲜岩面，用砂浆找平。开挖完成后，各项指标符合要求即可进行基础砼施工，如承载力达不到设计要求，应按监理工程师批复方案处理。
基础钢筋运到现场绑扎，并预埋墩台身联接钢筋。基础模板采用定型平面钢模，利用基坑壁对称支撑和对拉螺杆加固。砼由拌和站供应，砼罐车运送，输送泵输送入模，水平分层浇筑。
附图5.2：桥梁扩大基础施工工艺框图。
（2）桩基施工
①桩基成孔
浅桩采用小型松动爆破配合人工挖孔，测量放样确定各桩基孔位后，按桩径做好孔口护围，并设置手摇绞车排渣。在开挖过程中，采用15cm厚C15砼护壁，每层护壁高度不得超过1.0m，地质变化段埋设连接钢筋增加护壁的整体性。岩层开挖采用爆破作业，炮眼布置根据岩层硬度和倾向而定，先试爆，确定间距及用药量，防止成孔过大或孔壁破坏。当桩底进入倾斜岩层时,桩底应凿成水平状。孔内经爆破后，应先通风排烟，经检查无毒气后，施工人员方可下井继续作业。
孔内有水时应做好排水工作，刚浇筑的护壁砼不得被水浸泡。挖孔时，应注意施工安全。挖孔工人必须配有安全帽、安全绳，必要时应搭设掩体。提取土渣的吊桶、吊钩、钢丝绳、卷扬机等机具，应经常检查。井口围护应高出地面200㎜-300㎜，防止土、石、杂物落入孔内伤人。挖孔工作暂停时，孔口必须罩盖并派专人守护。如孔内的二氧化碳含量超过0.3%,或孔深超过10m时,应采用机械通风。
②孔底清渣
挖孔桩爆破终了时，孔底应预留20-30cm，用人工、 风镐凿除至设计标高，将松散石渣、淤泥等拢动软土层清理干净，如地质复杂，应用钢钎探明孔底以下地质情况，并报经监理工程师复查认可后方可灌注混凝土，以保证桩底嵌岩效果。
③钢筋笼制作安装
钢筋笼根据孔深在施工现场分节制作成型，吊车起吊入孔，采用2台电焊机单面焊接。桩基检测管下端用钢板封底焊牢，并牢固绑扎在加强箍筋内侧，随钢筋笼接长用套管焊接密封，最后一节焊好后应灌满净水用木塞堵死。
④砼灌注
当孔底及孔壁渗入的地下水上升速度>6mm/min时，采用水下灌注砼的方法施工,灌注混凝土之前,孔内水位至少应与孔外地下水位相同;若孔壁土质易坍塌,应使孔内水位高于地下水位1-1.5m。水下砼采用Φ30cm导管灌注，导管使用前进行水密试验，灌注时采用砼罐车配合吊车运送砼，首批砼采用剪球灌注，其容量应保证导管埋深不小于1.0m，砼灌注应连续进行，导管埋深控制在2-6m，每根桩的灌注时间控制在8h以内。
当孔内无水和地下水上升速度≤6mm/min时，采用干灌的方法，砼塌落度控制在7cm--9cm左右，并保证足够的砂率，使砼自重密实。灌注时导管对准孔中心，孔底积水不得超过5cm，灌注速度应尽可能加快，使混凝土对孔壁的侧压力尽快大于渗水压力，以防止孔内渗水，桩顶以下2m范围内用插入式振动棒振捣密实。
⑤附图5.3桥梁桩基施工工艺框图
（3）承台或桩系梁施工
基桩灌注后凿除桩头，桩检合格即可进行承台施工。首先做好基底垫层，然后现场绑扎焊接承台钢筋，钢筋安装时预埋墩身连接钢筋。承台模板加固及砼施工参考扩大基础相关工艺进行。
附图5.4桥梁承台施工工艺框图
（二）墩台施工
（1）墩台身施工
施工前，凿除基础、承台与墩台身结合部位表层砂浆，定出墩台身位置。墩台身钢筋在加工棚集中下料，现场绑扎成型，用吊车配合安装，墩身钢筋与基础预留联接筋焊接。脚手架采用钢管脚手架搭设。
中低墩柱采用定型钢模一次浇筑成型，模板用吊车安装，柱模四周用缆风绳对拉。砼采用砼灌车运输，输送泵入模，水平分层连续浇筑，砼灌注完毕后，顶面砼应高出设计标高3-5cm，采用塑料薄膜包裹保水养护。
柱式墩设有墩中系梁的墩身分两次浇筑，先浇筑上系梁以下的部分，后浇筑系梁以上的部分，系梁采用抱箍承重支架完成。施工时水平分层进行，浇筑到距模板上口不少于10--15cm的位置为止，排柱式墩身，各立桩应保持一致。混凝土强度达到0.2-0.5MPa后，方可脱侧模,承重底模待砼强度达到设计强度标准值的75%后,方可拆除。已浇砼及时采用塑料薄膜包裹保水养护。下一节模板在已浇砼强度达到10-15MPa后，才可用吊车配合支立。施工中应严格控制墩身的竖直度和浇筑处桥墩顶面的偏心，施工到系梁位置时应安排系梁施工。
附图5.5桥梁墩台身施工工艺框图
（2）墩台帽施工
墩身系梁和柱式墩墩帽采用抱箍支承的现浇托架施工。抱箍与墩柱之间设置橡胶夹层增大摩擦力，抱箍安装后，用吊车将I400a型钢吊到抱箍两侧的牛腿上，两侧用螺栓连成平面框架，依靠墩身定位，再用I100工字钢搭设底模平台并安装底模。
肋式台台帽采用穿心螺杆锚固1400a型钢作为支架施工方案。穿心螺杆Φ50mm、材质为45号钢。穿心螺杆安装后，吊车将工字钢吊起并穿在螺杆中，工字钢用螺栓连成平面框架，紧贴墩身，用I100工字钢搭设底模平台并安装底模。
U台台帽及背墙搭设支架现浇施工。
钢筋在加工棚下料制成排架，凿除墩台身高出的砼、测量放样定出墩台帽纵横轴线后，用吊车逐片起吊，在底模上绑扎、安装。钢筋安装结束后吊装组拼侧模，侧模以对拉螺杆拉紧，用缆风绳调节模板垂直度，侧模顶口加设定位撑杆。
砼浇筑参考墩台身进行，施工中应注意各种预埋件的预埋、预留。墩台帽应严格控制顶面标高并收浆平整。砼达到一定强度后拆除侧模，底模待其强度达到90%后方可拆除。
（三）T梁预制及安装
1．预制场布置及预制场施工
①预制场布置
根据本桥梁的分布情况，考虑混凝土和成梁运输的经济性，设置1个预制场，布置在设在K36+300—K36+600挖方段已经修筑成型的路基上,设12个底座。
预制场平面布置详见附图5.1。
②预制场地施工
预制场地整平压实后,10cm厚C15砼硬化制梁区,存梁区设置存梁台座,预制场区内地面按1%排水坡设置,并于四周设置排水沟,确保排水畅通。
T梁底座用C25钢筋砼浇筑，底座厚30cm，底座中间部分基础厚20cm，端部2.5米范围内加深到40cm，并设置活动块用于穿索兜底吊梁。
根据模板加劲脚预留对拉螺栓孔。底座上口以50×50×5mm槽钢包边，底板用5mm厚钢板与槽钢铆焊后磨平，两侧粘贴止水橡胶皮。
根据施工需要及设备条件，预制场安装1套龙门吊负责模板拼拆、砼浇筑、移梁。
2．T梁预制
T梁预制施工工序主要有钢筋制作及安装、模板安装、砼浇筑、养生、折模、穿束、张拉、压浆、封端、移梁等。
后张法预应力砼T梁施工工艺框图见附图5.6。
⑴钢筋制作及安装
①原材料的技术要求
A钢筋应具备原制作厂的质量证明书，运到工地后，按规范要求进行抽样检查，光圆钢筋符合GB13013-91的规定，带肋钢筋符合GB1499-98的规定，预应力钢绞线符合ASTMA416-92标准的低松弛预应力钢绞。