一、工程概况
本标段为京秦高速公路天津段工程大秦铁路分离式立交桥,起始桩号K8+257.570,终止桩号K9+202.000,长度为944.43m,工程造价1.08亿元。本桥于线路中心里程K8+802.52处左右两幅以交角63.9°跨越大秦铁路,跨越点同时以交角81.6°跨越邦喜公路。
本工程主桥采用双幅70m+70m的T型刚构,两幅同步转体施工,转体长度为60m+60m,转体角度62°,单幅转体重量为9600t。
两幅主墩(Z16#、Y18#)分别位于大秦铁路和喜邦公路两侧,采用直径1.5m钻孔桩基础,上接长17.7m、宽17.7m、高4m的承台,承台与墩身间设转体系统。主墩墩身采用墩梁固结,左右幅墩高分别为14m和13.5m 。为双薄壁变截面形式,单肢薄壁(宽×厚)从墩顶9.5×1.5变化为墩底6.0×3.0m。墩顶0.5m厚、墩底0.5m厚采用实体段。
本桥主桥箱梁0#块采用现浇法施工,1~13#节段采用悬浇施工,单幅单侧悬浇长度43m。桥面宽16.5m,单箱双室箱形截面,纵、横、竖三向预应力体系。
两幅主墩临近大秦铁路和邦喜公路,承台基坑开挖深分别为6.1m和6.3m,属深基坑。设计采用1.25m防护桩加锁扣冠梁防护,防护桩外侧锚喷混凝土防护桩间土。承台边距既有线下坡脚最近距离分别为7.2m和9.6m;基坑防护桩距既有线下坡脚最近距离分别为2.6m和4.5m,距喜邦公路路肩最近距离分别为1.9m和10.5m。
主墩承台基坑平面布置示意图φ1.25m钻孔桩支护
二、主墩施工进展情况及工期安排
本工程两主墩分别有1.5m钻孔桩25根,目前Y18#主墩已完成钻孔桩施工,Z16#主墩目前剩余6根钻孔桩未施工。结合当前主墩施工进展情况对主墩施工任务及作业时间进行说明如下:
1、主墩施工总体施工安排
①主墩承台基坑开挖及支护用时16天(含施工冠梁、破除桩头、锚喷混凝土和基础垫层施工);
②主墩下承台施工24天; ③转体系统施工40天; ④主墩墩身施工30天; ⑤0#块施工45天;
⑥1#~13#节段悬浇施工130天(每节段平均施工时间为10天); ⑦转体准备及转体要点施工15天。
主墩承台~转体要点施工共需300天。天津地区冬季施工时间段
为每年的11月15日至第二年的3月14日,时间为120天,平均每年正常施工时间为245天。为确保2014年完成1#~13#节段悬浇施工,保证11月中旬完成转体施工。我标段主墩工程计划2013年冬季进行主墩下承台施工。
2、主墩冬季施工安排
主墩冬季施工任务为Z16#、Y18#主墩下承台施工,其中Y18#主墩基坑冠梁已施工完毕,计划于12月5日进行基坑开挖施工。
三、主墩冬季施工方案
锁口冠梁混凝土达到设计强度后,基坑开挖前对基坑开挖区域用钢管进行临边防护,四周绑扎密目网,同时在基坑临近公路一侧密布防撞砂箱。基坑采用挖掘机分层进行开挖,基坑开挖完毕后及时用棉被覆盖基坑底,防止基坑底部受冻。
主墩下承台施工采用定型大钢模板,模板采用脚手架和型钢加固进行支护、加固。
混凝土拌制过程中要骨料拌制时间要提高1.5倍,搅拌用水要预先加热处理,混凝土随拌随运,保证混凝土在拌合机内无存留时间。混凝土罐车配备保温罩,确保混凝土入模前温度大于5℃。混凝土浇筑选在中午进行,分层浇筑。混凝土采用暖棚进行覆盖,并放置电暖气、暖风炮和加湿器对混凝土进行养护。混凝土养护过程中保证暖棚内温度大于10℃。
混凝土浇筑完成后及时用棉被包裹承台模板和混凝土表面。暖棚采用型钢焊制,其上覆盖棉被和苫布。暖棚高出混凝土面2m,四周
宽处承台边缘1m。暖棚四周用沙袋压实。
主墩下承台施工及养护期间,在每个基坑位置配置1台50KW发电机用于备用电源。
主墩下承台属大体积混凝土,选用有利于降低水化热的混凝土配合比。同时按按水平间距2m,竖向间距1.25m设置2层冷却水管,待初凝结束后开始向降温管内通冷水用以混凝土内部降温。
混凝土养护过程中安排专人进行测温,实时监测暖棚内、外环境温混凝土表面、内部温度度和冷却水温度。待混凝土达到设计强度后拆除暖棚。
四、2013年主墩冬季施工措施 1、基坑施工
基坑采用挖掘机开挖,挖掘机与既有线行车方向垂直站位。开挖时采取从靠近既有线向远离既有线方向边退边挖的方式分4层开挖,每层开挖层厚约1.5m,远离既有线侧施工马道用于出土和材料倒运。
垫层混凝土施工完毕后用塑料薄膜覆盖混凝土表面,上面覆盖土工布、电热毯和棉被进行保温养护。
2、钢筋加工及绑扎
钢筋的存放:到场钢筋统一存放在钢筋加工棚内,采用方木垫起。 钢筋焊接及加工在钢筋棚内进行,根据室外气温情况确定棚内使用火炉数量,以保证棚内温度大于10℃。
室外承台钢筋绑扎时,需先清理干净底层及周围,并在晴好天气进行。
施焊时各焊缝应采取控温施焊或增大电流,降低焊速,确保焊接质量符合规范要求。钢筋加工完毕后及时运出加工棚,并对钢筋按照编号分类架空码放整齐,苫盖彩条布以防止冰雪侵害。
3、混凝土拌制
本工程混凝土均采用商品混凝土,为确保工程质量,我单位安排专人对搅拌站进行控制和管理:
1)搅拌站根据冬季施工任务在冬施来临前备足砂石料储备,满足施工供应。
2)储备的沙石等原材用彩条布覆盖,水泥及粉煤灰均采用灌装。 3)搅拌站及时准备冬季施工混凝土配合比,并在冬季施工前交由试验室进行检验,检验合格后方可投入使用。
4)混凝土骨料严格按照粗骨料、水、细骨料顺序进行投料拌制。 5)混凝土采用热拌法拌制,热源选用锅炉加热施工用水,每次拌合加入施工用水温度保证50℃以上,水温由实验室派专人控制。
6)根据标准化管理指南要求,冬季施工混凝土拌合时间提高至1.5倍。
7)混凝土采用罐车运输,罐车配备保温罩,混凝土随拌随运,保证混凝土在拌合机内无存留时间。确保混凝土入模前温度大于5℃。
4、混凝土浇筑及养护
1)主墩基坑开挖完成后采用棉被覆盖基坑底部,防止基坑底受冻,造成土层扰动。垫层施工完毕后用塑料薄膜进行覆盖,上面加盖土工布、电热毯和棉被进行保温。
2)承台施工采用搭设暖棚进行保温:
①暖棚支架采用钢管型钢支架搭设,支架高度高出承台台顶面2m,以留出足够的空间方便人员操作。支架外侧敷设苫布和棉被用于保温。
防火帘暖棚内支撑电暖器主墩下承台沙袋混凝土垫层加湿器暖棚支架主墩下承台冬季施工保温结构布置示意图
②承台每侧准备2个电暖气、1台暖风炮和1台加湿器,保证养护的温度和湿度。
③暖棚要采取有效措施使之连接牢固,保证整体支架的稳定。四周用沙袋压严,防止被风刮开。
混凝土浇筑完成后用抹子抹平,混凝土上面覆土工布和棉被进行保温,同时在模板外包裹一层棉被用于保温。
暖棚内设置温度计,并派专人做好测温记录。混凝土养护期间,暖棚内温度大于10℃。
5、大体积混凝土施工保障措施
承台混凝土采用整体分段、分层连续浇筑,浇筑高度为2.75m。混凝土连续分层浇筑,每层浇筑高度不大于30cm,插入式振捣棒逐层振捣。
混凝土分段分层示意图
(1)通水温度控制
根据混凝土浇筑过程中的测温情况,适时向管内通水,并控制冷却水进、出水的温差不大于10℃,且水温与内部混凝土的温差≯20℃,同时保证降温速率不大于2℃/d,根据测温数据相应调整水循环的速度,以充分利用混凝土的自身温度,即中部温度高、四周温度低的特点,在循环过程中自动调节温差。
在混凝土浇筑完毕后的升温和峰值持续阶段,既开始的3~4天,每隔2小时测温1次;测温时, 待测温趋于平稳后的降温阶段,每4小时测温1次。当测位的混凝土内外温差不大于20℃并趋于稳定时为止。分别在进水口和出水口位置和混凝土表面放置1个温度计,测量进出水温和混凝土表面温度,记录所测温度数据,进行分析。
(2)测温点的设置
为能对下承台混凝土温度进行跟踪,及时掌握混凝土内外温差,以便对异常情况即使采取措施,控制混凝土裂缝的出现,采用预留测温孔,内埋温度计对对混凝土进行测温。上表面温度计埋入混凝土表面以下20cm处,中心测温温度计埋入混凝土浇筑层厚度的1/2处,下表面测温温度计埋入距混凝土底面以上20cm处。
(3)测温频率及内容
在混凝土浇筑完毕后的升温和峰值持续阶段,既开始的3~4天,每隔2小时测温1次;待测温趋于平稳后的降温阶段,每4小时测温1次。当测位的混凝土内外温差不大于200C并趋于稳定时为止。测温内容包括环境温度、混凝土表面温度、内部温度等。根据测点编号顺序,记录所测温度数据。
(4)测温记录统计及处理
现场测温数据按规定表格如实记录,并及时计算出混凝土实时内外温差、混凝土内部升、降温速度,并指导现场及时调整保温及散热措施。
五、冬季施工保障措施 1、冬季施工安全保证措施
(1)电源开关,控制箱等设施要统一布置,加锁保护,•防止乱拉电线,设专人负责管理,防止漏电触电。
(2)安装、巡查、维修或拆除临时用电设备和线路,必须由专业电工完成,并有人监护。电工必须经过国家现行标准件考核合格后,持证上岗。
(3)冬季施工施工电气设备及燃气、焊接等必须采取防火措施,项目部对每个施工部位放置消防设备,施工现场不得随意拉设电线,必须由专人电工统一进行供电。
(4)冬期施工现场及临时工棚内使用明火取暖,制订出具体防火安全注意事项,并将责任落实到人。
(5)施工材料的存放、保管,应符合防火安全要求,易燃材料必须专库储存。
(6)施工现场地配备足够的消防器材,以防止电焊作业等原因可能引燃保温材料出现火灾。
(7)6级以上大风天气停止作业。
(8)提前1~2天加强气象监测预报,对大风天气及时掌握气象情况,做好施工安全防护和临时挡护工程,严格执行施工规程要求,确保施工安全。
(9)临近大秦铁路施工对现场覆盖物加强管理、固定,确保大风天气不将彩条布等物质刮向铁路。
(10)大风来临之前,项目部和作业队伍对防大风材料、设备、工具、照明器材等检查,工程中进行巡查。安排专人值班记录并随时掌握大风动向。
2、冬季施工质量保证措施
(1)冬季施工前,进行技术培训、技术交底,学习冬季施工规范,认真研究冬季施工方案,严格按照冬季施工方案组织施工。 (2)冬季施工所需保温材料提前计划采购,储备足够的棉被、彩条布、电热毯、电暖气、暖风炮以及支架暖棚等冬季施工材料。 (3)搅拌站严格按照冬季施工混凝土配合比施工,按冬施要求对材料、水、进行加热处理,确保混凝土质量。
(4)专人检查水、骨料的温度,开盘时一次,施工过程中每工作台班四次。
(5)检查砼从出罐及入模的温度,每工作台班四次。
(6)检查砼从入模到拆除模板时的温度,每2小时检查一次,达到受冻临界强度后每6小时检查一次。
(7)要保证同条件养护试块的养护条件同现场结构养护条件一致。 (8)模板和保温层必须在砼达到要求强度后方可拆除,拆模后砼表面应及时再次覆盖保温材料以使砼强度继续稳定增长。
(9)加强钢筋及钢结构工程施工的过程控制,加强工序验收,确保施工质量。
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容