貝雷橋設計施工專項方案(終稿)

1、1 / 14 貝雷鋼桁架橋施工技術(shù)方案2 / 14 貝雷鋼桁架橋施工技術(shù)方案1工程概述* 電站建設需要在壩下游約750m 處設計施工鋼桁架橋，全橋長 155.448m（24.384m+30.48m3+39.624m） ，限載 60t。橋面凈寬 4.2m，0#橋臺為（ 6.51.51.5m）尺寸混凝土結(jié)構(gòu)； 1#4#橋墩采用 12.8m 挖孔樁。 5#橋臺為重力式擴大基礎，蓋梁、橋臺頂面高程el3059.5米。1.1 地質(zhì)建橋位置無地質(zhì)資料， 根據(jù)壩址鉆孔及物探資料推測： 上部為第四系全新統(tǒng)砂礫石（ q4al-sgr2） ，厚 2.57.5m，地基承載力450500kpa ，其間局部夾有粉細砂層

2、透鏡體；含礫中粗中細砂層（q3al- 1）連續(xù)分布在下部，厚512m，地基承載力250280kpa ，砂層較密實，不會產(chǎn)生震動液化；其下為沖積含塊石砂礫石層（ q3al- ），厚度 9.916m，地基承載力 460500kpa ；下部為沖積中細砂層，厚度917m，再以下為厚層砂礫石層。1.2 洪水汛期為 69 月，枯水期為 11 月次年 4 月，枯期（ p=10% ）流量 431m3/s 和（p=20% ）流量410m3/s，貝雷橋設計洪水為2910m3/s（p=10% ） ，設計洪水位el3057.2 ，原河床行洪寬度（洪痕）155m。1.3 主要工程量土石方回填 28510 m3， 樁基成

3、槽 189.28m2， 樁基 c25砼 189.28 m3， 墩柱 c25砼 32.24 m3，蓋梁 c30砼 50.04m3，0#橋臺 c30砼 14.6 m3,5#橋臺 c25砼 212 m3，鋼板 1.6t，鋼筋 20t，鋼筋籠裝塊石 600 m3，漿砌石 174.4 m3，漿砌石 c15砼基礎 63m3，橋面鋼結(jié)構(gòu)約 327.9t。3 / 14 1.4 施工時段樁基施工平臺填筑于2012 年 4 月 3 日開始，5 月 20 日完成橋面以下土建施工，橋面安裝于 5 月 20 日開始， 6 月 15 日完成。2 橋面以下土建施工方法2.1 橋面下部結(jié)構(gòu)設計2.1.1 樁基礎設計現(xiàn)場施工條

4、件，抓斗成槽，單斗長2.8m，寬 1.0m。樁頂受力計算表2#4#墩1#墩上部恒載鋼棧橋 690kn 345kn 上部臨載660kn 660kn（動荷載系數(shù)取1.1 ）蓋梁自重325kn 325kn 墩柱自重350kn 350kn（el3057.5el3052.5）合計2025kn 1680kn 鉆（挖）孔樁的容許承載力p=21filium0a 式中p 樁的容許承載力（ kn）u 樁身截面周長（ m） （不計 100150mm 擴大系數(shù)）fi各土層極限摩阻力kp（查鐵路橋涵地基和基礎設計規(guī)范：圓角礫土90150，砂礫石層去2.5m 厚，粗砂中密7090，中砂中密4570）li各土層的厚度（ m

5、）a樁底支承面（ m2）4 / 14 樁底地基土容許承載力kpa （砂層取 250kpa ）m0樁底支承力折減系數(shù)（推薦值0.90.7 ）本計算取砂礫石層厚2.5 米，樁周摩阻力90 kpa ，砂層樁周摩阻力取60kpa ，安全系數(shù)取 2.0 p=217.660l+217.6902.5+0.72.8250=22025 l墩=11.9m，即 12m l臺=8.8m，即 9.0m（原始河床 el3052.5以下為樁）2.1.2 5#臺擴大基礎應力計算基礎容許應力取砂層（埋深3.5m）250kpa （設計地質(zhì)資料推薦值） ，臺身砼尺寸： 頂寬 2.0m， 底寬 3.0m， 高 5.0m， 長 8.0

6、m， 荷載 1790kn。 5#臺總荷載 3470kn，安全系數(shù)取 2.0。基礎面積 27.76m2。2.1.3 配筋（樁、墩、蓋梁尺寸及配筋見附圖）樁、墩柱配置 22 構(gòu)造鋼筋，墩柱鋼筋錨入蓋梁，鋼筋保護層8cm，間距20cm，蓋梁面層鋼筋網(wǎng)為 25 和22，間距 20cm，分布筋均為 10 鋼筋，蓋梁高 1.40m。2.2 施工測量前期利用監(jiān)理提供的控制坐標，使用徠卡全站儀測出左岸0#橋臺坐標 z1，并于右岸標注（紅油漆）橋軸線方向，以指導施工平臺填筑，待砂礫石施工平臺形成后，再測量放樣 0#臺、1#、2#、3#、4#墩、5#臺軸線坐標， 并插桿標注（墩、臺軸線間距 30.48m） 。 樁

7、底標高量測由現(xiàn)場施工技術(shù)員負責 （el3052.5以下為樁），墩柱、蓋梁標高由測量人員負責，墩柱、蓋梁模板由測量人員放樣。2.3 樁基施工平臺填筑實測枯水期水位 el3054.2 ，擬用砂礫石料填筑施工平臺高程el3057.2 （保證5 / 14 平臺高于河水位1.5m ） ，寬 18m，侵占河道 117m， （前進端用鋼筋籠裝塊石防護） ，即第一階段施工1#4#墩(三跨)，留右岸 40m 河道行洪。第二階段施工右岸 5#臺，須架設 45m 臨時施工便橋到右岸，機械及施工用電到達右岸，運輸砂石骨料水泥等至右岸施工區(qū)域。材料及機械過河后拆除臨時施工便橋。右岸5#臺為擴大砼基礎，施工填筑砂礫石平臺

8、僅高于水面50cm。同時施工左岸0#臺。2.4 樁基礎施工2.4.1 樁基施工方法橋墩樁基礎采用 hs843hd 抓斗施工；優(yōu)質(zhì)膨潤土泥漿護壁； 水下“直升導管法”澆筑混凝土。2.4.2 施工平臺及導墻條形樁基礎平面尺寸為1m*2.8m ，導墻結(jié)構(gòu)為4 塊 c25預制混凝土條形導墻，組合而成，頂寬0.3m，高度 1.0m，組裝合成后導墻內(nèi)凈寬1.1m,長度 8m 。導墻平行于條形樁基礎軸線，且對稱布置，其允許偏差為1.5cm。2.4.3 施工用水施工現(xiàn)場采用尼洋河河水，在圍堰下游安置潛水泵將水輸送至樁基工作面。2.4.4 泥漿制備和使用由泥漿攪拌站統(tǒng)一供漿，供漿及回收管路直徑為100mm。本樁

9、基使用添加正電膠的優(yōu)質(zhì)膨潤土泥漿。泥漿制備a、正電膠泥漿的性能很大程度上取決于攪拌程序和攪拌時間，制備時需嚴格控制。程序：清水 +膨潤土 +純堿，3種組分先攪拌 5 分鐘，然后加燒堿和正電膠再攪拌 5 分鐘；6 / 14 b、應按規(guī)定的配合比配制泥漿，各種材料的加量誤差不得大于2% 。c、泥漿處理劑使用前宜配成一定濃度的水溶液，以提高其效果。純堿水溶液濃度為 20% ，cmc 水溶液濃度為 1.5%。泥漿使用、檢驗a、新制膨潤土漿需存放24h，經(jīng)充分水化溶脹后使用。b、儲漿池內(nèi)泥漿應經(jīng)常攪動，保持指標均一，避免沉淀或離析。c、在鉆進過程中，槽孔內(nèi)的泥漿由于巖屑混入和其它處理劑的消耗，泥漿性能將

10、逐漸惡化， 必須進行處理。 處理方法是： 被使用過的泥漿通過泥漿凈化系統(tǒng)，將土顆粒和碎石塊除去，然后把干凈的泥漿重新送回到槽中。新制正電膠泥將性能指標密度 g/cm3 馬 氏 漏斗粘度 s 表 觀 粘度 mpa.s 塑 性 粘度 mpa.s 動切力靜切力失水量ph值1.04 40-50 18-23 7-9 10-15 8-12 20-21 9.5 2.4.5 工序施工方法1、導墻安裝：在樁基施工位置開挖深1m 、寬 2m 、長 8m的基槽，將預制混凝土導墻起吊,在樁位位置組裝，導墻端頭部位用鋼軌和方木支撐、定位，用沙袋封堵端頭，安裝好后在導墻外側(cè)回填粘土夯實。2、造孔成樁：采用 hs843hd

11、 抓斗“純抓法”快速成槽， 抓槽過程應及時向槽內(nèi)補漿， 保持槽內(nèi)液面高度在導墻以下0.5 米以內(nèi)，嚴防塌孔； 樁孔終孔檢查合格后， 報請現(xiàn)場監(jiān)理工程師進行樁位、樁深及樁形全面檢查驗收，孔斜率小于0.4%，合格后進行清孔換漿。3、清孔換漿7 / 14 樁基礎清孔換漿采用“氣舉法”?？仔悟炇蘸细窈?， 先用抓斗將槽孔底沉渣抓出，沉淀后檢查泥漿性能，如不能達標則再采用“氣舉法”清孔或?qū)Σ劭子眯迈r泥漿進行置換。清孔換漿結(jié)束后1h，在槽孔內(nèi)取樣進行泥漿試驗。結(jié)束標準：槽孔內(nèi)淤積厚度不大于 10cm 。 使用膨潤土時，孔內(nèi)泥漿密度不大于1.15g/cm3； 泥漿粘度 3250s（馬氏） ；含砂量不大于 6%

12、 。4、吊裝鋼筋籠鋼筋籠現(xiàn)場制作，保護層80 mm( 每 2 米于主筋是焊接 6 道耳朵筋用 22 鋼筋彎成耳朵形狀， 長 40cm, 高 7cm) ，錯接頭 50% ，每 2 米用 22 鋼筋設加勁箍一道以防吊裝變形，鋼筋接長采用20 鋼筋幫條搭接焊，鋼筋加工過程不能停止清孔。 鋼筋籠吊裝就位后應固定， 檢查樁中心（重視防止砼澆筑過程中鋼筋籠上?。?。5、混凝土：樁基 c25混凝土由混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)拌制， 9m3 砼罐車輸送至澆筑槽口，經(jīng)分料斗和溜槽將混凝土輸送至漏斗，澆筑導管均勻放料， 有利于保證混凝土面均勻上升。混凝土性能指標滿足下列要求: （1）入槽坍落度 180220mm ；（2）擴散

13、度 340400mm ；（3）坍落度保持 150mm 以上，時間應不小于1 小時；6、混凝土澆筑（1）澆筑導管裝配混凝土澆筑導管采用快速絲扣連接的250 的鋼管，導管接頭設有懸掛設施并裝配 o型橡膠密封圈，保證導管接頭處不發(fā)生水泥漿滲漏。每個樁基設 1 套導管，在導管的頂部設置數(shù)節(jié)長度為0.3m1.0m 的短管。導管安裝位于樁基中間，底口距槽底控制在1525cm范圍內(nèi)。8 / 14 （2）混凝土入倉混凝土澆筑采用壓球法， 導管放入隔離塞球。 開始澆筑混凝土前， 先在導管內(nèi)注入適量的水泥砂漿， 并準備好足夠數(shù)量的混凝土， 以使隔離的球塞被擠出后，能將導管底端埋入混凝土內(nèi)?；炷帘仨氝B續(xù)澆筑，槽孔

14、內(nèi)混凝土上升速度不得小于2m/h，并連續(xù)上升至樁頂以上 3050cm 。（3） 澆筑過程的控制導管埋入混凝土內(nèi)的深度保持在16m之間，以免泥漿進入導管內(nèi)。槽孔內(nèi)混凝土面應均勻上升，各處高差控制在0.5m 以內(nèi)。每 30min 測量一次混凝土面，每2h 測定一次導管內(nèi)混凝土面，在開澆和結(jié)尾時適當增加測量次數(shù)。嚴禁不合格的混凝土進入槽孔內(nèi)。2.4.6 樁基質(zhì)量檢查樁基終孔質(zhì)量檢查項目主要有深度、厚度和孔斜。樁基設計厚度 100cm ，樁基應平整垂直，防止偏斜。孔位允許偏差不得大于3cm 。（1）槽孔的位置在槽孔兩端設置測量標樁， 根據(jù)標樁確定槽孔中心線并且始終用該中心線校核、檢驗所成墻體中心線的誤

15、差。孔位的軸線允許偏差不得大于3cm 。（2）孔斜測量樁基造孔孔斜率不大于0.4%；遇有含孤石、漂石時其孔斜率應控制在0.6%以內(nèi)。（3）樁基深度控制孔深驗收應在現(xiàn)場監(jiān)理的監(jiān)督下使用專用的有刻度標識的鋼絲繩測量孔深，9 / 14 且使用前應對測繩進行檢查較準。樁基應到達設計深度。（4）孔內(nèi)泥漿性能指標使用取漿器從孔內(nèi)取試驗泥漿，試驗儀器有泥漿比重秤、馬氏漏斗、量杯、秒表、含砂量測量瓶等。 槽孔清孔換漿結(jié)束后1 小時，孔內(nèi)泥漿應達到下列標準：泥漿比重 1.15g/cm3；泥漿粘度（馬氏漏斗）3250s；泥漿含砂量 6% 。2.5 墩柱施工鑿除樁頂砼 3050cm，綁扎、焊接鋼筋，搭接焊縫長10d

16、，同一截面內(nèi)鋼筋接頭不超過 50%（35d 或 50cm 均為同一截面），墩柱鋼筋錨入蓋梁1.3m。模板使用鋼模板拼裝，縱、橫向圍令用雙支1.5 寸鋼管，間距不超過75cm，拉模筋用12 鋼筋，縱、橫向間距不超過75cm。砼運輸用9m3砼罐車，入倉用zl50裝載機或挖掘機， 砼振搗用 2 寸軟軸振動棒。 砼分層厚度 3050cm，振搗砼時振動棒應插入下層 510m，振搗間距不超過振搗范圍的1.5 倍，砼密實的標志：不冒氣泡，不顯著下沉，趨于平坦、泛漿。砼振搗時不漏振，不過振。c30砼塌落度 79cm。2.6 蓋梁施工蓋梁水流向上、下游各外挑185cm，兩側(cè)各用 1.5 寸鋼管搭設雙排承重腳手架

17、，立柱間距不大于80cm，地面用5cm 厚木板置墊。蓋梁垂直水流向外挑25cm，搭設單排腳手架承重，腳手架須于地面設地腳拉桿，水平拉桿高度不超過 1.2m。蓋梁底模形成后綁扎鋼筋，砼用挖掘機入倉，嚴格控制砼高程并抹面，砼結(jié)束后及時安裝2 片鋼板（ 1000100020） ，嚴格找平。2.7 5#臺施工2.7.1 基礎施工擴大基礎（ 8.04.0m）埋置于 el3054.5以下 3.5m，用挖掘機開挖砂礫石，靜水中澆筑 c25砼，基礎澆筑時可摻填35%左右的塊片石 （塊石潔凈， 強度大于10 / 14 30mpa） ，砼澆筑從一個方向進行，可利用挖掘機于四周入倉、平倉砼，嚴禁挖掘機向靜水中拋灑砼

18、，砼應是“趕水”的方式澆筑，砼收倉面可出露塊片石隼1520cm，距周邊 30cm 砼左右可不振搗。2.7.2 臺身砼臺身 c25砼高 5.0 m（el3054.5el3059.5 ） ，分兩層立模澆筑，砼澆筑時同樣可摻 35%的塊片石，但臺頂el3059.5以下 80cm 范圍不再摻塊片石。3橋面施工橋面鋼結(jié)構(gòu)采用 “懸臂推出法” 架設，即橋梁構(gòu)件在左岸組裝平臺滾軸上預先拼裝，然后用機械將橋梁平穩(wěn)而緩慢的推出（拼裝、推出作業(yè)循環(huán)），直達對岸墩、臺搖滾后就位。1、回填左岸組裝平臺4010m，推出點向場地后方降坡5，在鋼棧橋拼裝前測控，標志各墩臺、橋軸線，并向組裝場延伸。2、依據(jù)橋軸線在左岸組裝場

19、放置枕木并固定，在枕木上擺放二組平滾，平滾間距 4.54m。在對岸橋軸線上設置5t 卷揚機。3、橋的導梁和橋跨是在推出岸邊拼裝、邊推出，即拼幾節(jié)后便向前推出。這時要特別注意隨時核算橋梁的重心是否超出搖滾之外，以防拼裝好的橋梁結(jié)構(gòu)傾覆。一般作法是， 橋梁向前推出時， 應使拼裝好的橋梁結(jié)構(gòu)重心至少離搖滾有一個橋節(jié)。4、在滾輪上拼裝橋梁結(jié)構(gòu)時，必須防止橋梁在滾輪上突然滑動，常用一根自動銷穿過桁架下弦直插入滾輪的托架內(nèi)。5、在橋梁推出之前，應在所有滾輪旁安排一名作業(yè)手，觀察橋梁結(jié)構(gòu)在推移過程中的異常情況：如滾輪跳動，滾輪下墊板不均勻沉降，橋軸線偏移，或其他不利于橋梁結(jié)構(gòu)推移的情況。 一旦出現(xiàn)上述情況，

20、 作業(yè)手應立即發(fā)出預先規(guī)定的停止橋梁結(jié)構(gòu)推移的信號， 通知指揮員立即停止推移， 待異常情況完全解除后，然后再緩慢繼續(xù)向前推出，直達對岸搖滾上。11 / 14 6、梁可采用推或拉的方法跨過河谷，直達對岸的設計位置。長橋容易偏離橋軸線，最好采用拖拉法。 在水平的架設場地， 移動橋跨所需要的力可以保守地估計為橋跨總重的十分之一， 力量應對稱地施加于橋軸線的兩側(cè)。否則會造成橋跨結(jié)構(gòu)偏離橋軸線。 無論推或拉， 都要使施力的構(gòu)件要有足夠的強度和剛度，以免造成構(gòu)件損壞。7、在橋梁的推移過程中，需要采用相應的措施使橋跨結(jié)構(gòu)能及時制動，以避免橋跨結(jié)構(gòu)滑過設計位置。8、當橋跨結(jié)構(gòu)的導梁快推移到對岸落地滾時，要檢查

21、導梁是否與滾輪對正。必要時，要暫停推移， 待糾正導梁至正確位置時再推移。糾正的方法可采用推拉的方法將導梁的前端稍許向左右移動，或者撥動橋梁的尾部來進行糾偏，但這種糾偏的方法， 必須是在橋梁接近平衡點容易轉(zhuǎn)動時才能達到。也可以在吊車的幫助下實現(xiàn)糾偏。 如果導梁過低或過高， 不能落到滾輪上通過時， 這時必須對滾輪的高度進行調(diào)整。9、當橋梁結(jié)構(gòu)推移到設計位置，并落到兩岸搖滾上時，應先將全部導梁拆除，安裝好橋梁端柱， 然后用千斤頂將橋梁頂起， 移去搖滾， 使橋梁落到支座上。千斤頂頂起的位置， 應盡可能設在桁架豎桿或斜桿與桁架弦桿的交點處，避免千斤頂?shù)闹С蟹戳υ斐上覘U的彎曲或折斷。同時還應在千斤頂與弦桿

22、之間放置墊板，將千斤頂?shù)姆戳鶆蚍植嫉借旒芟覘U的兩個槽鋼上。為了保證落橋的安全，在橋梁的兩端不能同時支承在千斤頂上，先將橋的一岸降落，然后降落另一岸。為防止橫傾，需同時頂起橋梁結(jié)構(gòu)一端的兩側(cè)桁架。特別提請注意的是： 在橋梁拼裝時， 當后一節(jié)橋梁尚未連結(jié)上時， 不要急于擰緊前一節(jié)橋的連結(jié)螺栓，使橋梁結(jié)構(gòu)具有一定的柔性，便于后續(xù)構(gòu)件的拼裝，尤其重要的是， 在橋梁結(jié)構(gòu)未擰緊螺栓的節(jié)間數(shù)，不能超過 3 個節(jié)間，其余必須擰緊。其次是橋梁推出時，用力必須均勻，速度緩慢而平穩(wěn)，決不可操之過急。同時應盡可能采取有效措施， 減少懸出部分的震蕩。 推進的方向要嚴格控制， 隨時注意糾偏。推橋要有嚴密的組織、統(tǒng)一的指揮，指揮員要站在橋上，其位置要既能看到對岸搖滾， 又能觀察到橋梁在推進過程中的一切情況。推橋時，各組動作要協(xié)調(diào)一致，所有人員必須聽從指揮員的命令。12 / 14 10、落橋之后，應取出千斤頂，立即鋪設剩余的鋼橋橋面，擰緊所有螺栓，并完成最后檢查。4 工期土建工期力爭在枯水期（四月）結(jié)束，橋面安裝工期可進入汛期。5 機械配置住友 sh210挖掘機 1 臺，zl50裝載機 2 臺，20t 自卸汽車 2 臺，9m3砼罐車2 臺，hs843hd抓斗 1 臺，15t 汽車吊 1 臺，50t 千斤頂 10 臺，5t 卷揚機 1 臺，電焊機