桥梁施工课程设计-黄河特大桥引桥施工方案设计

郑州航空工业管理学院

桥梁工程施工课程设计

姓名：

学号

专业：土木工程（道路桥梁方向）指导教师：

日期：

黄河特大桥引桥施工方案设计

一、工程概况

本合同段为黄河特大桥引桥部分，起止里程为K64+952～K65+552。

桥梁上部结构型式为： 20×30m先简支后刚构预应力混凝土T梁，分左右幅。下部为双柱墩，基础分别为4φ1.5m或8φ1.2m钻孔桩。桥台为承台分离、耳墙式桥台，基础为8φ1.2m钻孔桩。

地形、地貌：本合同段属黄河Ⅰ级阶地及黄河河漫滩，受河水洪冲积作用，地势起伏缓和，地面标高在375～400m之间。

地质情况及地震：据勘察及收集资料综合分析，沿线地层均为第四系松散堆积物，地形地貌简单，地层岩性变化复杂。本区地震活动频繁，基底隐伏构造复杂，区域地壳稳定性较差。本项目区域地震基本烈度为Ⅶ度，设计按Ⅷ度设防。

气象：本合同段属温带大陆性半干旱季风气候区。气候基本特征是冬夏风向更替明显，冬季寒冷，夏季炎热，春季温暖多风，秋季凉爽连阴，气候宜人。多年平均降水量480mm，雨水多集中在6月中旬至9月下旬。全年无霜期150多天，沿线以偏北风和偏南风为主，最大风速13-24m/秒。

水文特征：根据地层含水介质的特征、赋存条件、水理性质和水力特征，本标段沿线勘探深度内赋存的地下水均为第四系松散岩类孔隙水，按埋藏条件及地貌单元可分为浅层水和中层水。桥位处10%洪水频率流量为16180m3/s，水位为380.68m,流速为2.48m/s。桥位处所在河段历史上是堆积性河流，河道处于缓慢的淤积抬升状态，抬升速率0.08m/年。本河段河床自然演变冲刷主要为“揭河底”冲刷，自然冲刷深度5.0m，一般冲刷7.27 m,总冲刷水深26 m

二、编制依据

《公路工程技术标准》 JTGB01----2003

《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 JTGD62---2012 《公路桥涵施工技术规范》 JTG/T F50-2011

《公路工程抗震设计规范》 JTG B02-2013

《公路桥涵设计通用规范》 JTG D60-2004

《公路桥涵地基与基础设计规范》 JTG D63--2007

三、桥梁主要部位施工方案

1.基础施工

人工挖孔桩施工工艺流程框图

1.1钻孔桩施工工艺流程

钻孔作业

钻孔桩采用CZ-30型冲击钻机施钻孔口设4mm钢板制作的钢护筒泥浆护壁。

1.1.1埋设护筒

本桩设计桩径为1.25m165cm。因本桩上部地

150cm0.5m。护筒埋设首先人工开挖

,并分层夯实。

安装后经检查护筒中心与桩位中心偏差20mm0.3%.

1.1.2安装钻机

钻机安装首先在夯填密实的土层上横向铺设四根枕木垫平底架使其保持稳定确保在钻孔时不发生倾斜、位移或沉陷钻机顶端应用揽风绳对称拴牢拉紧。保证钻进中的钻具平稳及钻孔质量。钻机中心对准桩中心钻机定位后钻头中心与护筒顶面中心偏差经检查为5mm满足规范要求的不得大于5cm的规定。

1.1.3挖泥浆池、泥浆制备

泥浆池及泥浆排放施工时根据桩基的分布位置利用设置制浆池、沉淀池并用循环槽连接泥浆流动时人工用网筛将石碴捞出。钻孔弃碴放置到指定弃碴场以避免污染环境。本桩穿越土层以黏土为主根据规范要求泥浆指标为:比重不宜大于

1.3g/cm2；粘度：一般地层为16--22s，松散易坍层为19—28s；新制泥浆指标不

宜大于4%；胶体率不应小于95%；PH值应大于6.5。护筒内的泥浆顶面应始终高于地下水位1米以上。

施工中泥浆指标实测值：比重为1.08g/cm、1.10g/cm、1.05g/cm；粘度为21s、22s、20s，泥浆含砂率为2.9%、2.6%、2.4%；胶体率为96%、95.5%、95%；PH值

为7.0、7.0、7.5。实测值均满足规范要求钻孔未出现坍孔现象。

钻孔桩钻进施工过程中监测泥浆粘度和泥浆相对密度并填写泥浆试验记录表泥浆在泥浆池内沉淀形成循环利用。

1.1.4钻孔

a钻孔工序:开孔时在护筒内先投入一定量的粘土并加满清水地层较松散时增加孔内粘土的投入适量并用短冲程、勤冲击的方法钻进防止孔口坍塌钻至钢护筒刃脚下1米后按土质情况以正常速度进行钻进。桩孔的钻进过程中连续作业不中途停止。在淤泥层中冲击钻进时增加碎石和粘土投入量并采用短冲程边冲边投入使碎石、粘土挤入孔内壁。在孔深超过4m后根据钻进情况每0.5～1.0m用捞渣筒捞渣一次每次捞渣4～6筒为宜捞碴后及时向孔内补充泥浆或粘土。

本桩地质状况及钻孔工序为:孔口地面下4.6m范围内为粘土,4.6m至7.45m为流塑状软粘土,7.45m至8.0m灰岩,8.0m至8.56m为岩溶,8.56m至10.67m为灰岩。

本桩开孔时在护筒内先投入一定量的粘土并加满清水然后进行短冲程施钻钻至刃脚下1米后按正常速度进行钻进无需加片石在钻至溶洞时出现泥浆下泄现象处理措施由于溶洞较小采用向孔内抛填片石及粘土然后冲击使其填充封闭溶洞直到完全填密实不漏浆为止。然后按正常速度钻至设计孔底。

b钻孔桩钻进施工时及时填写《钻孔记录表》主要填写内容为工作项目钻进深度钻进速度及孔底标高。

c在钻进过程中经常注意土层变化在土层变化处采取渣样判断土层并根据钻孔钻进速度的变化和土层取样认真做好地质情况记录绘制孔桩地质剖面图每处孔桩备有土层地质样品盒在盒内标明各样品在孔桩所处的位置和取样时间,以备孔桩地质剖面图与设计不符时及时报请监理现场确认,然后由设计单位确定是否进行变更设计。本桩经过检测及试验确定,实际地质情况与设计相符。

1.1.5成孔检验及清孔

钻孔达到设计高程孔后采用检孔器、测绳等对孔位、孔深、孔径、孔形、竖直度(斜度)和孔底沉碴厚度等进行自检。本桩经检查孔位偏差为20mm护筒斜度0.3%符合施工规范要求。在经检验确认桩孔满足设计要求后填写终孔检查单并将渣样及地质柱状图报设计组地质工程师鉴定经设计、监理工程师签证认可然后进行清孔、吊放钢筋笼骨架和灌筑混凝土桩身的各项工作。

1.1.6清孔

达到设计深度并经设计、监理工程师签证认可后在灌筑水下混凝土前进行清孔本桩清孔后沉渣厚度为5cm满足施工规范要求。

清孔时保持钻孔内的水位高出地下水位或河流水位2.0m以上以防止坍孔。

本桩清孔采用吸泥法清孔泥浆浓度 1.2g/cm3清孔后经自检合格报监理工程师检查合格签认。

1.2钢筋笼制作、吊装

1.2.1钢筋笼制作

首先检查钢材质量、材质。不符合要求、无出厂质量证明书、以及外观质量不合格的钢材一律禁止使用。本桩选用中标供货商达川钢材厂生产的钢筋进场钢材经抽检其材质满足设计、规范技术要求。

钢筋笼统一在制作台上制作，作业人员根据技术人员技术交底进行钢筋笼制作。