1、承台扩大基础施工方案新建武汉至十堰铁路孝感至十堰段HSSG-4标一分部跨麻竹高速公路特大桥(DK144+824.980)桩基承台与明挖基础施工方案中国水电集团京沪高速铁路土建工程三标段项目经理部五工区二00八年四月目 录1工程概况 11.1工程概述 11.2承台工程量表 11.3承台与明挖基础特性表 12施工布置 22.1施工便道 22.2施工用水、电 22.3混凝土供应及钢筋加工 32.4施工前准备 33施工方案 33.1施工总体方案 33.2陆上承台施工 43.2.1陆上承台施工工艺流程框图 43.2.2施工方法 43.3水中承台施工 103.4跨既有线承台施工 103.5大体积混凝土承台
2、施工 103.6施工缝处理 113.7沉降观测 114施工计划及施工配置 124.1施工工期计划 124.2主要设备配置 134.3主要人员配置 135各项保证措施 145.1质量保证措施 145.1.1混凝土质量保证措施 155.1.2钢筋工程质量保证措施 165.1.3模板工程质量保证措施 165.1.4承台的允许偏差和检验方法 175.1.5 产品采购保证措施 175.2 安全保证措施 175.3环境保护与水土保持措施 185.3.1环境保护措施 185.3.2水土保持措施 205.4现场文明施工与文物保护措施 216各项应急预案 236.1防洪应急预案 236.1.1总则 236.1.
3、2可能发生的场所及部位 236.1.3 应急资源 236.1.4应急组织机构及责权 236.1.5工作程序 246.1.6事故调查处理 256.1.7善后处理 256.2交通事故防范预案 26泗河特大桥桩基承台与明挖基础施工方案1工程概况1.1工程概述泗河特大桥位于山东省曲阜市东侧，在董家庄乡、三门庙乡、王庄乡、东瓦窑头乡和齐王城乡境内，线路沿京福高速公路东侧，跨泗河和新日铁路，沿途主要跨越南险河、郭泗河、泗河、曲阜北环公路、兖石铁路北环线及预留北环增二线、327国道、南环线、预留兖石铁路疏解线和预留京沪高速铁路疏解线、小沂河等。泗河特大桥DK523+378.73（DK514+786.04DK
4、531+971.43），桥梁全长17.185km。桥跨结构为1-20m支架现浇简支箱梁，+53-24m预制箱梁+476-32m预制箱梁，+(40+56+40)悬臂灌注现浇连续箱梁，+(40+64+40) 悬臂灌注现浇连续箱梁。本方案的主要内容：总共520个承台基础、2个桥台基础及15个明挖基础；包括承台土方开挖、明挖基础土石方开挖、承台与明挖基础钢筋混凝土施工等。1.2承台工程量表承台开挖及混凝土浇筑主要工程量见下表。 承台主要工程量表 表1序号施工内容单位工程量备注1明挖基础土方开挖m312321.132明挖基础石方开挖m38214.463承台土方开挖m3306447.894明挖基础C30混
5、凝土m32421.125明挖基础钢筋t6.046承台C30混凝土m367041.827承台C35混凝土m33740.54抗侵蚀性混凝土8承台钢筋t3058.61HRB3359明挖基础基坑回填C20混凝土m36942.2310基坑回填原土m3241361.871.3承台与明挖基础特性表 明挖基础特性表 表2序号承台尺寸(m)承台高(m)加台1尺寸（m）加台1高(m)加台2尺寸(m)加台2高(m)墩台数量(个)备注111.47.41.09.45.41.07.43.41.013211.47.71.09.45.71.07.43.71.02 承台及桥台基础特性表 表3序号承台尺寸(m)承台高（m）加台尺
6、寸（m）加台高（m）墩台数量（个）备 注110.45.02.06.82.60.5391承台钢筋布置图（一）210.47.12.07.43.71.055承台钢筋布置图（二）312.58.12.58.24.61.59承台钢筋布置图（四）412.65.82.57.83.21.01承台钢筋布置图（五）512.58.12.58.55.01.21承台钢筋布置图（八）610.45.02.0-1承台钢筋布置图（十）710.45.02.06.83.00.51承台钢筋布置图（十一）810.47.12.07.43.91.024承台钢筋布置图（十三）912.58.12.5-2承台钢筋布置图（一十九）1010.45.5
7、2.07.05.51.510承台钢筋布置图（二十四）1110.47.12.07.26.21.013承台钢筋布置图（二十五）1210.47.12.07.26.21.56承台钢筋布置图（二十六）1310.47.12.08.44.41.03承台钢筋布置图（三十）1414.610.63.011.27.32.04承台钢筋布置图（三十八）1512.65.82.58.43.40.51承台钢筋布置图（四十六）2施工布置2.1施工便道沿泗河特大桥正线左侧修筑一条施工便道（有条件地段充分利用乡村既有机耕道），主便道路面设计6.5m宽，横向双侧排水，横坡4%。原地面排水清理平整后先碾压，然后施工40cm厚片石铺底+
8、碎石土填筑路基+10cm厚泥结碎石路面，以确保大型机械设备安全通过，每300500m设置一个错车道。与乡村道路相接的辅道则按3.5m宽设计，泗河主河道处以埋设涵管导流的方式贯通整条线路。2.2施工用水、电1）施工用水：泗河特大桥沿线有多口农耕地灌溉井，经取样检测，水质、储量完全符合施工用水要求。可以作为施工用水。采用取水设备从农耕地灌溉井抽水，沿线路右侧每隔一公里设一水池满足生产要求。梁场拌合站用水采用曲阜自来水公司的专用供水管将水接入。2）施工用电：与曲阜电力公司协商架设专用10KV电力干线至正线附近，沿线“T”接至施工变压器（每公里左右设置一个“T”接点），位置分别在DK515+300、D
9、K516+000DK524+000（每公里/1个）、DK527+200、DK528+000、DK529+000、DK530+000、DK531+500，施工中可根据实际情况现场调整；应急备用则考虑柴油发电机。2.3混凝土供应及钢筋加工由16#拌和站（120m3/h）负责承台及明挖基础混凝土生产供应，采用6m3混凝土搅拌运输车运输混凝土。明挖基础施工时段已提前，而施工便道还没有全部贯通，其混凝土供应将利用104国道绕行的方式满足施工运输条件要求（实测最大运距约25km，实测运输时间约40min。）混凝土运输保证措施：调整外加剂凝结时间；混凝土拌制时与其它部位分开；保证混凝土从搅拌站出机口出料到浇
10、筑完成控制在120min以内；通过上述措施可以保证远距离运输混凝土时其各项指标满足相关规范要求。钢筋加工厂负责全部承台及明挖基础的钢筋加工，采用平板车运至现场拼装。2.4施工前准备1）进场材料检验，所有进场材料必须附带厂家出厂合格证；经试验室进行机械、物理性能检验合格后方可投入工程施工。2）做好机具设备的入场准备工作。3）由技术部门组织进行承台开挖及混凝土浇筑施工技术交底。4）编制承台开挖及混凝土浇筑施工技术方案并上报监理工程师批复。5) 试验室提前进行承台混凝土施工配合比试验，试验结果上报监理工程师批复。目前，配合比试验正在进行中。3施工方案3.1施工总体方案根据施工场地条件和施工总计划安排
11、，泗河特大桥承台施工总体方向是以曲阜制梁场为中心（起点），由近到远，同时向京、沪两端延伸推进。陆上承台按照一般承台施工方法进行施工。水中承台需先施工围堰，基坑设钢板桩护壁，设集水井集中排水；混凝土施工同一般承台施工方法。承台基坑开挖采用人工配合挖掘机放坡开挖，人工清底、凿除桩头。为保障便道安全，先支护再开挖。明挖基础开挖采用挖掘机开挖为主，遇到施工图示的600kpa的砂岩层挖掘机无法开挖时将采用风动工具开挖方式进行开挖。陆上承台采用大块组合钢模板，钢管、方木支撑加固体系，混凝土入模方式主要采用溜槽+串筒或吊车+吊斗（基坑平均深度在3.55.5m）。为减小混凝土内外温差，控制混凝土表面裂纹，承台
12、混凝土初凝后表面覆盖养护。钢筋在加工场加工，平板车运到现场，基底检查合格后，精确放样定位，现场绑扎。承台模板采用厂制大块定型钢模，面板厚6mm，外壁加竖、横向加劲肋，外加环向槽钢加劲肋，分46块在现场拼装，螺栓连接。承台模板支撑方式为外加固，支撑点放置在基坑和支护模板内侧。3.2陆上承台施工3.2.1陆上承台施工工艺流程框图陆上承台施工工艺流程框图3.2.2施工方法1）测量放线根据导线控制点测设出桩中心后，放出承台四周边桩（外移50cm），用红油漆作出标记，同时测出承台底至该桩顶的高差。基坑开挖及C30垫层混凝土浇筑完成后，在其上恢复承台立模边线。2）基坑开挖 钢板桩支护示意图承台基坑开挖采用
13、放坡开挖，基坑底面宜按设计基础尺寸放宽不小于50cm，基坑与便道方向采用支护开挖施工（支护方法见右图示）。现场技术员根据承台地质情况确定开挖放坡坡比，计算出承台开挖深度，推出最终开挖边线。施工前清除杂物，整平场地。基坑采用挖掘机开挖、人工配合施工，当开挖至离基底200mm时，停止机械开挖，改为人工进行，以保证基底不被扰动。完工后钢板桩拆除重复利用。（1）基坑坑壁坡度规定。 基坑坑壁坡度 表4坑壁土坑壁坡度基坑顶缘无载重基坑顶缘有静载基坑顶缘有动载砂类土1：11:1.251:1.5碎石类土1:0.751:11:1.25黏性土、粉土1:0.331:0.51:0.75极软岩、软岩1:0.251:0.
14、331:0.67较软岩1:01:0.11:0.25极硬岩、硬岩1:01:01:0注：挖基通过不同的土层时，边坡可分层选定，并酌留平台；在山坡上开挖基坑，当地质不良时，应防止滑塌；在既有建筑物旁开挖基坑时，应按设计文件的要求办理。（2）在基坑顶缘四周适当距离设截水沟，防止地表水流入坑内，冲刷坑壁，造成坍方破坏基坑。坑缘边留有护道，静载距坑缘不少于0.5m，动载距坑缘不少于1.0m。（3）基坑开挖自上而下水平分层进行，每层0.3m左右，边挖边检查坑底宽度，不够时及时修整，每3m左右修一次坡，至设计标高后，再统一进行一次修坡清底，检查坑底宽和标高。施工时注意观察坑缘顶面上有无裂缝，坑壁有无松散坍落现
15、象发生并采取必要的措施（临时支护等），确保施工安全。（4）按规定弃土，不污染环境。基坑开挖弃土临时堆置在基坑两旁（京、沪方向），弃土堆坡脚距坑顶边缘的距离不宜小于基坑的深度，不得妨碍施工；河道内基坑弃土宜弃在下游指定地点，不得淤塞河道，影响泄洪。（5）部分弃土用于承台混凝土浇筑完成后回填（设计要求原土回填），明挖基础岩石地层按设计要求用C20混凝土进行回填，多余弃土由运渣车运至指定的弃土场堆放。（6）明挖基础开挖注意采取可靠的降水、防水措施，并保证基底持力层不因施工而扰动。（7）基坑开挖后应立即进行基础施工，尽量减少基坑空置时间。基础施工后应及时进行基坑回填，回填时必须分层夯实，确保填筑质量，
16、并加强防、排水措施。（8）尽量减小基础施工与墩身施工的时间间隔，以防止混凝土收缩不同期引起的墩身混凝土开裂。3）超灌桩头处理、孔桩检测采用手工凿除和风动工具凿除的施工方法，首先使用风动工具将桩头超灌混凝土清除至距设计桩顶5cm的位置，然后改为手工凿除直至设计桩顶标高。最后将桩身变形的钢筋整修复原并及时进行桩基无损检测。4）基坑排水采用汇水井或井点法排、降水，应保持基坑底不被水淹。粉、细砂土质的基坑，宜用井点法降低水位。当用汇水井排水时，应采取防止带走泥砂的措施。水下挖基时，抽水能力应为渗水量的1.52倍。基坑排出的水应以水管或水槽远引。开挖基坑遇有较大渗水时，可采取下列措施：每层开挖深度不大于
17、0.5m，汇水坑应设于基坑中心。基坑抽水应引入既有排水系统，不得直接排入农田，必要时经过滤或沉淀后达标排放。5）浇筑素混凝土垫层基坑开挖至比承台（明挖基础）设计底标高低10cm后，即开始浇筑一层10cm厚的C30素混凝土，作为承台钢筋及混凝土施工的底模，因此素混凝土必须平整。6）加工安装承台及明挖基础钢筋（1）承台及明挖基础的钢筋制作在钢筋加工厂内进行，制作好的钢筋规格、间距、形状、接头及焊接等均要符合设计图纸和施工规范要求，并做好原材料抽检试验和焊接试验。然后将制作成型的钢筋运至现场进行绑扎。（2）承台及明挖基础钢筋的固定采用架设钢筋水平架立筋的形式进行固定，在架立筋上面布置承台或明挖基础钢
18、筋。以保证钢筋的位置、间距等满足设计施工要求，同时必须按照设计图绑扎好墩身预埋筋及接地预埋筋。接地钢筋露出混凝土以外部分进行锌铬涂层防锈处理（接地钢筋预先进行锌铬涂层防锈处理或购置经过专门防锈处理的成品钢筋），接地钢筋及预埋件在每个桥墩及其基础上均应设置。接地钢筋网应保证各点电气连续贯通，混凝土浇筑前应逐个测试无误后方可施工，同时报请监理工程师验收。（3）墩身预埋钢筋接头按铁路混凝土工程施工技术指南6.3.11办理，且应分散错开布置，且主筋搭接接头避免设在基顶以上3m范围内（墩台施工图设计说明第“（九）”条），墩身预埋钢筋的直径、根数、间距等技术参数应满足设计墩身钢筋布置图施工要求，并采用架立
19、筋等其它方式固定牢靠。承台（明挖基础）混凝土浇筑完成后，尽快转入墩柱钢筋绑扎等墩身施工工序，若条件不具备，则宜采取覆盖保护等方式防止墩身预埋钢筋锈蚀。7）承台及明挖基础模板安装模板采用厂制大块钢模，面板厚6mm，外壁加竖、横向加劲肋，外加环向槽钢加劲肋，分46块在现场拼装，螺栓联结。承台模板支撑方式为外加固，支撑点放置在基坑和支护模板内侧。模板内侧用比承台混凝土标号高一级标号预制混凝土垫块垫于承台钢筋与模板间，以保证保护层厚度；模板接缝应严密，不漏浆；模板表面涂刷脱模剂。外侧用型钢或方木与基坑壁撑紧，保证位置准确。在承台四周用50钢管搭设脚手架，便于模板安装及混凝土浇筑。承台加台及明挖基础上部
20、两台模板通过与下层模板支撑体系连接成整体固定。模板安装完成后，测量复测校核模板尺寸，并根据校核数据对模板尺寸进行调整，尺寸调整合格后报请监理工程师进行验收。8）承台与明挖基础混凝土浇筑承台设计混凝土标号等级为C30或C35（抗侵蚀性）高性能混凝土，承台混凝土按大体积混凝土施工工艺进行，混凝土必须满足耐久性的要求，混凝土工程施工工艺及要求：（1）混凝土搅拌组成混凝土的集料必须按批按量进行相关试验，确保满足规范要求，特别是碎石的级配与含泥量应在批量内细化控制。搅拌混凝土前，测定粗细骨料的含水率，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。一般情况下，含水量每工班抽测2次，雨天应随
21、时抽测，并按测定结果及时调整混凝土施工配合比。(避免恶劣天气进行混凝土的施工)。混凝土原材料计量后，宜先向搅拌机投入细骨料、水泥、矿物掺和料至少搅拌30s，搅拌均匀后加水和外加剂搅拌至少30s，再向搅拌机投入全部粗骨料充分搅拌至少60s。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和物的温度，或尽可能在傍晚和晚上搅拌混凝土，以保证混凝土的入模温度不大于30（大体积混凝土入模温度不大于25）。冬季搅拌混凝土，采用加热水的预热方法调整拌和物温度（水的加热温度不高于80），以满足最低入模温度10的要求。（2）混凝土运输运输混凝土过程中，应对运输设备采取保温隔
22、热措施，防止局部混凝土温度升高（夏季）。采取适当措施防止水分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。尽量减少混凝土的转载次数和运输时间。从搅拌机卸出混凝土到混凝土浇筑完毕的延续时间（不超过2h）以不影响混凝土的各项性能为限。混凝土从加水拌合到入模的最长时间，由试验室根据水泥初凝时间及施工气温确定，并宜符合下表规定。混凝土拌和物运输时间限值（min） 表5气温（）无搅拌运输有搅拌运输20T30306010T2045755T106090采用混凝土搅拌罐车运输混凝土，当罐车到达浇筑现场时，应使罐车高速旋转2030s，再将混凝土拌和物喂入泵车受料斗或混凝土料斗。（3）混凝土浇筑浇筑混
23、凝土前，指定专人仔细检查钢筋保护层垫块的位置、数量及模板、支架、钢筋、预埋件的紧固程度。构件侧面和底面的垫块至少应为4个/m2，绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。保护层垫块的尺寸及形状（宜为工字形或锥形）应有利于钢筋的定位。混凝土浇筑采用6m3混凝土搅拌运输车运输，混凝土入模根据现场地形，采用溜槽+串筒或吊车+吊斗入模，局部辅以泵送。混凝土入模前，按规定测定其温度、坍落度和含气量等工作性能；拌和物性能符合要求的混凝土方可入模浇筑。混凝土浇筑时的自由倾落高度不大于2m；当大于2m时，采用滑槽辅助输送混凝土，保证混凝土不出现分层离析现象。混凝土的浇筑采用分层连续推移的方式进行，不得随意留置施
24、工缝；当因故间歇时，浇筑间隙时间不超过前层混凝土的初凝时间（或能重塑的时间），混凝土浇筑允许的间歇时间应根据环境温度、水泥性能、水胶比和外加剂类型等条件通过实验确定。在炎热季节浇筑混凝土时，避免模板和新浇混凝土直接受阳光照射，保证混凝土入模前模板、钢筋及附近的局部温度均不超过35。尽可能安排在傍晚或夜间浇筑混凝土。在相对湿度较小、风速较大的环境下浇筑混凝土时，采取挡风措施，防止混凝土失水过快，此时应避免浇筑有较大暴露面积的构件。新浇混凝土与邻接的己硬化混凝土或岩土介质间的温差20。（4）混凝土振捣混凝土振捣不得碰撞模板、钢筋及预埋件。混凝土振捣按规定的工艺路线和方式进行，在混凝土浇筑过程中及时
25、将浇筑的混凝土均匀振捣密实，不得随意加密振点或漏振，每点的振捣时间以表面泛浆或不冒大气泡为准，一般不超过30s，避免漏振过振。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。若需变换振捣棒位置，首先竖向缓慢将振捣棒拔出，然后再将振捣棒移至新的位置，不得将振捣棒放在拌和物内平拖，也不得用插入式振捣棒平拖驱赶下料口处堆积的拌和物。插入式高频振捣器的振捣采取分层振捣，定点振捣，快插慢拨，插点均匀排列，逐点移动，（不得拖动）不得漏振，移动间距不大于振捣器作用半径的1.5倍（一般为3040cm）。振捣上一层时应插入下层50mm，以消除两层间的接缝，振捣时间间隔不得大于下层混凝土初凝时间。在振捣混
26、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，安排专人负责监视模板、管道、钢筋、和预埋件，防止螺栓松动、模板变形时及时采取措施予以处理。混凝土浇筑完后，应仔细将混凝土表面压实抹平，抹面时严禁洒水。（5）混凝土拆模前养护混凝土浇筑完成后，应尽量减少暴露时间，并用麻袋覆盖，防止表面水分蒸发。待混凝土初凝前后，卷起麻袋，用抹子搓压表面至少二遍，使之平整后再次覆盖。混凝土终凝后，撤除麻袋继续进行潮湿养护。现浇混凝土应有充分的潮湿养护时间，尽可能采用蓄水或浇水潮湿养护。普通混凝土结构湿养护时间不少于14d，大体积混凝土的养护时间不小于28d。 在整个潮湿养护过程中，根据混凝土温度与气温的差别及变
27、化，及时采取措施，控制混凝土的升温和降温速率。混凝土养护期间注意采取保温措施，防止混凝土表面温度受环境因素影响（如曝晒、气温骤降等）而发生剧烈变化。为保证模板接缝处不至失水干燥，在混凝土浇筑2448h后略微松开模板，并浇水养护直至下道施工工序为止。在任意养护时间，淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时，二者间温差不得大于15。9）混凝土拆模与拆模后养护（1）混凝土拆模时的强度应符合设计要求。（2）混凝土的拆模时间除需考虑拆模时的混凝土强度外，还应考虑到拆模时的混凝土温度不能过高，以免混凝土接触空气时降温过快而开裂，更不能在此时浇注凉水养护。（3）拆模后的混凝土结构，应在混凝土达到10
28、0%的设计强度后，方可承受全部设计荷载。（4）自然养护结束后，待构件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15时方可拆模。（5）混凝土拆模后，应迅速采取切实措施对新暴露混凝土进行后期潮湿养护。采用麻布、草帘等材料将暴露面混凝土覆盖或包裹，以便使混凝土表面保持潮湿状态，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）物应完好无损，彼此搭接完整，内表面应具有凝结水珠。包覆（裹）养护时间一般不少于14d。（6）在冬季和炎热季节混凝土拆模后，应采取适当的保温（冬季）隔热（夏季）措施，防止混凝土表面温度受环境因素影响（如气温骤降、曝晒等）而
29、发生剧烈变化，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得超过15，直至混凝土强度达到设计要求为止。（7）当混凝土拆模后有可能与流动水接触时，应在混凝土与流动的地表水或地下水接触前采取有效保温保湿养护措施养护14d以上，且确保混凝土获得75%以上的设计强度。10）基坑回填承台及明挖基础混凝土浇筑完毕并达到拆模条件时应及时拆模并进行基坑回填，明挖基础岩石类采用C20混凝土回填，其他利用原土进行回填；基坑回填宜对称进行，填料符合设计和规范要求，采用振动夯和小型压路机压实，回填高度以低于承台顶面10cm为宜，待墩身混凝土施工完成后分层回填夯实至原地面高程。3.3水中承台施工泗河桥桥梁承台中，309297号墩位于河床中，其中第300、303 、304号墩台位于水中(属于浅水墩，据查近20年泗河书院水文站特征流量统计表泗河枯水季节流量为1.9327.2m3/s)，枯水季节承台施工平台采用草袋围堰形式。我部先施工河床内非水流区墩台，然后在水流处形成围堰而将水流导流到已施工完成的墩台，最后施工主河道水流区墩台。基坑设钢板桩支护，设集水井集中排水；混凝土施工同一般承台施工方法。3.4跨既有线承台施工跨既有线承台施工，主要保障施工过程中既有线或既有公路的运营安全。从施工图现场复核情况得知，跨曲阜北外环线的第358#、359#位于曲阜北外环线两侧；跨兖石
