友發(fā)螺旋鋼管樁施工工藝論文

　　施工工藝流程及使用關(guān)鍵點(diǎn)引橋0#塊、物品引橋各4×33m澆筑連續(xù)箱梁與此同時(shí)工程施工；引橋1#、2#段及主塔工程施工與此同時(shí)交疊開展，以減少施工期。本工程項(xiàng)目中，引橋工程施工為危害工程項(xiàng)目工期的關(guān)鍵點(diǎn)，本施工技術(shù)關(guān)鍵詳細(xì)介紹引橋工程施工。1.1引橋支撐架檢算1.1.1支撐架應(yīng)用原材料①可調(diào)節(jié)相對高度的托撐（60cm調(diào)整范疇），可調(diào)節(jié)相對高度的支撐架（60cm調(diào)整范疇）；②碗扣式鋼管支架Ф48mm×3.5mm，橫著間隔90cm、60cm，豎向間隔60cm，水平桿橫距120cm；③用Ф48mm×3.5mm無縫鋼管做拋撐，拐角腳手架扣件聯(lián)接。④用30cm厚的砼墊層做為地基基礎(chǔ)加固。⑤用63工型鋼建在臺頂做為支撐架承重梁。⑥用30工型鋼建在63工型鋼上做為支撐架側(cè)梁，間隔90cm。⑦用15cm×15cm方木建在30工型鋼上，間隔60cm。1.1.2荷載取值①竹模版自身重量：F1=2.2kN/m2。②預(yù)制箱梁空心樓蓋自身重量：F2=1.5kN/m2。③木方自身重量：F3=0.1kN/m2；小木方（10cm×10cm）F3=0.017kN/m2；大氣木（15cm×15cm）F3=0.018kN/m2。④引橋預(yù)制箱梁自身重量：F4=32.7kN/m）；部分F4max=69.7kN/m）。混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)制箱梁自身重量26kN/m3。預(yù)制箱梁總重量：G=7789m3×26kN/m3=202514kN。0#工段長91.4m，凈重為202514*91.4/247.88=74672kN。兩側(cè)翼緣板凈重2.2×0.56×75.4×26=2415kN。Gg=74672-2415=72257kN。F4=Gg×r÷S=72257÷（91.4m×24.2m）=32.7kN/m2。部分實(shí)芯處混泥土重為F4max=2.681×26=69.7kN/m2。⑤工程施工活載：F5=2.5kN/m2。⑥振搗力度混泥土造成載荷：F6=1kN/m2。⑦混泥土沖擊性載荷取F7=4kN/m2。⑧碗扣支撐架自身重量載荷取F8=4.5kN/m2。⑨底端32工型鋼載荷取F9=1kN/m2。⑩載荷指數(shù)選值：風(fēng)雨雪隔熱保溫等荷載指數(shù)уQ=1.21.1.3支撐架測算①立柱強(qiáng)度計(jì)算。立柱（準(zhǔn)48×3.5）的豎向間隔為0.9m，橫著間隔為0.9m和0.6m，因而單條立柱承擔(dān)地區(qū)即是底版0.9m×0.9m或0.6m×0.9m預(yù)制箱梁均布荷載，由承重梁集中化傳到桿頂。依據(jù)應(yīng)力分析,梁端相匹配的距離為0.6m×0.9m立柱承受力比其他部位間隔為0.9m×0.9m的立柱承受力大，故以梁端下的間隔為0.6m×0.9m立柱做為承受力檢算構(gòu)件。則有P=97.08kN/m2因?yàn)榇髾M杠橫距為1.2m，長細(xì)比為λ=ι/i=1200/15.78=76，查詢表可獲得準(zhǔn)=0.744，則有：[N]=準(zhǔn)A[σ]=0.744×489×215=78.22kN而Nmax=P×A=97.08×0.6×0.6=35kN，由此可見[N]＞N，抗拉強(qiáng)度符合要求。另由壓桿彈性變形計(jì)算方法得：（按較大相對高度11m測算）L=NL/EA=35×103×11×103/2.1×105×4.89×102=3.75mm壓縮變形很小箱梁混泥土818m3，自身重量約21268kN，按以上間隔布局基座，則預(yù)制箱梁下一共有1750根立柱，可承擔(dān)61250kN載荷（每根桿約可承擔(dān)35kN），比率為2.88，達(dá)到施工要求。②0#支撐架基本測算。樁承臺之上位置預(yù)制箱梁支撐架立即坐于承臺子上,不測算支撐架基本。③別的處支撐架基本測算。對承載力開展檢算，路基務(wù)必具備充足的抗壓強(qiáng)度和可靠性，承載力達(dá)到σ=P/A≤[σ]，與此同時(shí)，必須估算出混凝土裂縫形變值以操縱預(yù)制箱梁澆筑線形。承載力檢算構(gòu)件下承載力檢算均值45.12/0.6/0.6=125（kPa）=0.125（MPa）σ=0.125MPa≤[σ]=0.15MPa工程施工時(shí)承載力需做到0.125（MPa）之上。在原地面解決基本，需在支撐架處路基污泥挖出來換添沙石，分層次壓實(shí)，上做0.4米厚混泥土。④支撐架預(yù)拱度測算?；炷亮芽p形變剖析：因?yàn)樵摶緸榕R時(shí)工程基礎(chǔ)在考慮到其地基沉降變形量時(shí)，即不可以只考慮到基本的瞬間沉降量按彈性理論開展測算，也不能徹底記入路基土體沉降量。該橋址地質(zhì)環(huán)境不錯。因而，在考慮到混凝土裂縫變形量時(shí)充分考慮多方要素列入3mm。底模預(yù)拱度設(shè)定：底模預(yù)拱度根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)高開展操縱，其信息由下列新項(xiàng)目累積得到：1）梁體的設(shè)計(jì)方案預(yù)拱度；下拱，計(jì)算時(shí)取負(fù)數(shù)本建筑工程設(shè)計(jì)并沒有考慮到按σA=0選值。2）支撐架的彈性變形；下?lián)?，?jì)算時(shí)取恰逢σB=σL/E=145000*4.8/206×106=3.4×10-3mσB=3mm。3）支撐架在載荷功效下的非延展性縮小。1.2實(shí)際操作關(guān)鍵點(diǎn)見圖1塔梁土體支撐架工藝設(shè)計(jì)流程圖。1.3工程施工總概現(xiàn)澆梁支撐架選用滿堂紅式碗扣安裝支架，0#塊處選用友發(fā)螺旋管樁相互配合滿堂支架，架設(shè)滿堂支架時(shí)，封閉式該段人行道交通出行，從現(xiàn)澆梁支撐架所在路基開展更新改造，保證滿堂支架工程施工的安全性。采用D630mm友發(fā)螺旋管做成友發(fā)螺旋管樁，[10cm、[14bcm、[6.3cm糟鋼制成鋼板樁聯(lián)接系。預(yù)制箱梁底模版及側(cè)模板選用厚1.5cm的高韌性建筑模板，順橋方位木方選用10cm×10cm間隔28cm。橫橋方位側(cè)梁木方選用15cm×15cm，間隔為60cm。支撐架間隔在梁底為60cm，翼緣板入于梁端下以90cm，水平支撐高為120cm。碗扣支撐架托撐選用60cm可調(diào)式，碗扣支撐架保持中立桿采用規(guī)范，碗扣支撐架基座選用60cm可調(diào)式，基座下以木方（15cm×15cm），承載力應(yīng)做到設(shè)計(jì)要點(diǎn)，支撐架外接設(shè)備深50cm、高55cm護(hù)坡1：1排污溝。1.4塔梁土體段（即0#段）工程施工分述支撐架基本:1.4.1施工準(zhǔn)備①懸挑腳手架前，測量人員用全站儀放樣出預(yù)制箱梁在路基上的縱向投影線，并且用石灰上灑標(biāo)志線，當(dāng)場技術(shù)人員依據(jù)投影線定下橋軸線，一樣用石灰線做上標(biāo)識。依據(jù)軸線向兩邊按圖對稱性布置鋼板樁及碗扣支撐架。②配齊需要的立柱、橫杠、槽鋼和木枕。按規(guī)范要求對原材料進(jìn)行檢查、工程驗(yàn)收；無縫鋼管應(yīng)豎直，平直度允許偏差為長度的1/500；禁止應(yīng)用有硬傷到比較嚴(yán)重生銹的無縫鋼管。4.4.2支撐架按段引橋預(yù)制箱梁分三次工程施工：0#段預(yù)制箱梁分2次工程施工，2008年工程施工26m，2009年工程施工兩邊的32.7m、1#段預(yù)制箱梁各長42m，全長84m、2#段預(yù)制箱梁各長40.24m和32.24m總長72.48m、預(yù)制箱梁所有全長247.88m。引橋分東西兩連，2008年與此同時(shí)工程施工，每連為4×33m=132m長。1.4.3地基基礎(chǔ)樁承臺范疇里的友發(fā)螺旋管樁在承臺施工時(shí)在友發(fā)螺旋鋼管樁部位事前組裝預(yù)埋鐵件，鋼管腳手架立即座落在承臺子上的，不用解決路基。樁承臺范疇外的選用回填加基礎(chǔ)墊層的辦法開展地基基礎(chǔ)，有友發(fā)螺旋管樁的地方，要設(shè)定擴(kuò)大基礎(chǔ)，安裝好預(yù)埋鐵件。承地基坑四周回填土碎石土，且分層次回填土壓實(shí)，頂端回填土50cm厚砂礫石，機(jī)械設(shè)備壓實(shí)，最終注漿25cm厚C20砼墊層，并確保平面度，以確保枕梁能勻稱承受力；與此同時(shí)橫橋向設(shè)定1%人字形坡有利于排水管道，支撐架兩邊設(shè)排污溝（當(dāng)場自定）。詳細(xì)圖2所顯示的0#段臨時(shí)性工程施工總施工平面圖。1.4.4友發(fā)螺旋管樁布置因?yàn)?#段是塔梁土體構(gòu)造，且跨距比較大，在預(yù)應(yīng)力鋼絞線及掛索施工工程時(shí)會造成應(yīng)力狀況。必須設(shè)定臨時(shí)性友發(fā)螺旋管樁相互配合碗扣支撐架，來達(dá)到應(yīng)力承受力規(guī)定。0#段總長91.4m。從公路橋梁軸線逐漸，向兩邊各設(shè)四排臨時(shí)性無縫鋼管鎮(zhèn)墩。第一排鋼板樁設(shè)計(jì)方案部位在5#承臺子上，因此須在5#承臺子上設(shè)定鋼板樁預(yù)埋鐵件，且頂端設(shè)定參考擴(kuò)張基礎(chǔ)設(shè)置電焊網(wǎng)片。后組裝埋件厚鋼板以及相關(guān)的構(gòu)造與鋼板樁1-1#、1-2#底聯(lián)接。2、3、4#鋼板樁需設(shè)計(jì)方案擴(kuò)大基礎(chǔ)，達(dá)到鋼板樁基本抗壓強(qiáng)度必須。因?yàn)楸容^大凍土深度為2.42m，因此擴(kuò)大基礎(chǔ)底須在凍土下列，暫定為 607.20mm。若考慮到渡過冬天工程施工0#塊，當(dāng)場可做適度調(diào)節(jié)，且地基土褥墊層不可以是污泥層，須為風(fēng)化層，地基土須壓實(shí)承載能力不小于220kPa，工程施工時(shí)擴(kuò)大基礎(chǔ)底須鋪70mm的碎石墊層。擴(kuò)張基礎(chǔ)工程施工完成后，回填土壓實(shí)。臨時(shí)性鎮(zhèn)墩無縫鋼管樁頂標(biāo)高與其部位梁底標(biāo)高一致，且涂在樁頂擦抹脫膜劑。1.4.5組成鋼管腳手架的架設(shè)①在組裝友發(fā)螺旋管樁前，要認(rèn)真開展每根鋼板樁埋件頂部設(shè)計(jì)標(biāo)高的進(jìn)行復(fù)測并搞好紀(jì)錄，依據(jù)測量值和鋼板樁設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方案長度計(jì)算出每根鋼板樁開料產(chǎn)度，對員工開展嚴(yán)苛安全技術(shù)交底。②用50噸起重機(jī)將鋼板樁豎直對號懸架于預(yù)埋鐵件上，精確測量鋼板樁垂直角度及設(shè)計(jì)標(biāo)高，用16mm后三角不銹鋼板固定不動友發(fā)螺旋管柱，嚴(yán)苛按規(guī)范要求開展電焊焊接。移開吊車，再次開展鋼板樁的平整度和設(shè)計(jì)標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測。③開展鋼板樁頂帽厚鋼板及鋼板樁中間型鋼管桁架的電焊組裝，與此同時(shí)調(diào)整鋼板樁頂部設(shè)計(jì)標(biāo)高。④鋼管腳手架按施工平面圖排列整齊，自一端拓寬向另一端，由下而上按步搭建，左右維持豎直，并逐級更改架設(shè)方位，不可相對性開展。每搭完一步架后，用水平儀查驗(yàn)并調(diào)節(jié)其平整度和水平度。實(shí)際見圖3。⑤鋼管腳手架兩邊均設(shè)定斜撐，并與架管鎖牢。若有某些部位因施工要求必須拆卸，應(yīng)首先用腳手架扣件結(jié)構(gòu)加固牢固，即可臨時(shí)性拆卸。斜撐每五跨五步一設(shè)，并應(yīng)持續(xù)設(shè)定，與路面的傾斜角宜為45°～60°。斜撐應(yīng)設(shè)在腳手架立桿兩側(cè)并連牢，橫桿選用鋼筋搭接接長，搭接長度不適合低于600mm，聯(lián)結(jié)處選用2個(gè)腳手架扣件卡緊。⑥可調(diào)式托座組裝應(yīng)與腳手架立桿左右豎直，調(diào)整可調(diào)式托座頂實(shí)、不波動、不松脫，并與整架維持豎直，調(diào)整上端可調(diào)式托座至整架規(guī)定的支柱相對高度，但左右可調(diào)式托座調(diào)整長短均不超其總長的2/3。⑦控制桿組裝在高層鋼管腳手架的上端，插進(jìn)腳手架立桿的最少長短不可低于0.3m，并根據(jù)水準(zhǔn)結(jié)構(gòu)加固維持其豎直，當(dāng)控制桿外伸長短低于1.0m時(shí)，應(yīng)一行行逐列設(shè)定一層水平桿，超過1.0m設(shè)定雙層水平桿。⑧整架應(yīng)選用腳手架扣件開展結(jié)構(gòu)加固，設(shè)定水準(zhǔn)結(jié)構(gòu)加固桿、橫桿和斜撐，與鋼管腳手架同歩架設(shè)。1.4.6支架預(yù)壓為降低支撐架形變及混凝土裂縫對現(xiàn)澆梁線型的危害，在橫縱梁安裝完畢后開展支架預(yù)壓工程施工。預(yù)應(yīng)力張拉選用混凝土預(yù)制塊，預(yù)制塊每一塊重34kN，規(guī)格為150×150×60cm，每一塊可造成15kN/m2的工作壓力，預(yù)應(yīng)力張拉范疇為預(yù)制箱梁底端。引橋預(yù)應(yīng)力張拉均值應(yīng)做到45kN/m2（3層預(yù)應(yīng)力張拉塊），部分實(shí)芯處60kN/m2（4層預(yù)應(yīng)力張拉塊）。引橋預(yù)應(yīng)力張拉應(yīng)做到45kN/m2（3層預(yù)應(yīng)力張拉塊），部分實(shí)芯處90kN/m2（6層預(yù)應(yīng)力張拉塊）。依據(jù)評測的預(yù)應(yīng)力張拉結(jié)論，對相對應(yīng)地質(zhì)環(huán)境跨距的網(wǎng)站模板的預(yù)拱度作相對應(yīng)調(diào)節(jié)。1.4.7腳手架拆除腳手架拆除應(yīng)在統(tǒng)一指揮下，按后裝先拆、先裝后拆、一端邁向另一端、由上而下逐級的次序開展。先拆卸碗扣支撐架，后拆卸友發(fā)螺旋管樁。拆下來的無縫鋼管與零配件，應(yīng)成捆用機(jī)械設(shè)備吊裝或由門吊傳輸至地板，避免撞擊，禁止投擲。2質(zhì)量控制措施嚴(yán)控查驗(yàn)承重支架的支承狀況及穩(wěn)定性狀況，避免承重支架承受力后下移形變導(dǎo)致預(yù)制箱梁部分下移裂開。經(jīng)壓輕載實(shí)驗(yàn)后定形，支撐架在預(yù)制箱梁預(yù)應(yīng)力張拉結(jié)束前，保證持續(xù)保持牢固，避免擅自拆取構(gòu)件或外力作用碰撞。3安全防范措施制訂合理的防火安全、防盜系統(tǒng)、防爆型的對策。設(shè)定專用型消防安全進(jìn)出口。使用職工務(wù)必恪守職位做好本職工作，遵循安全性生產(chǎn)操作規(guī)程。施工工地布局充足的照明燈具燈光效果，警示標(biāo)識，圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)備。工程實(shí)施前，對資金投入的機(jī)械設(shè)備和工程施工設(shè)備開展全方位的安全大檢查，未經(jīng)許可工程驗(yàn)收的禁止運(yùn)用，請?jiān)谑┕すさ卦O(shè)定必需的防護(hù)欄、安全標(biāo)識和警示牌。支撐架常用的構(gòu)件應(yīng)詳盡查驗(yàn)，不可應(yīng)用生銹、歪曲比較嚴(yán)重的構(gòu)件和無縫鋼管等。地基承載工作能力應(yīng)滿足設(shè)計(jì)規(guī)范，支撐架基本選用圓鋼或木方保護(hù)層墊塊，各種支架應(yīng)加設(shè)試接地系統(tǒng)。依據(jù)工程施工時(shí)節(jié)、支撐架工程項(xiàng)目應(yīng)采用防沖洗或防寒漲等安全防范措施。支立排架結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)設(shè)專職人員統(tǒng)一指揮，支立排架結(jié)構(gòu)以整排豎起最合適，排架結(jié)構(gòu)豎起后，用臨時(shí)性支撐點(diǎn)撐牢后再豎起第二排，兩行架間的水準(zhǔn)和斜撐用螺絲擰緊，產(chǎn)生總體。用起吊機(jī)豎起排架結(jié)構(gòu)及友發(fā)螺旋管時(shí)刻，運(yùn)用溜繩操縱支撐架排架結(jié)構(gòu)吊裝時(shí)的晃動。4環(huán)境保護(hù)措施在本建筑施工的整個(gè)過程中，我們將全方位運(yùn)作ISO14000生態(tài)環(huán)境保護(hù)管理體系規(guī)范，系統(tǒng)化選用和執(zhí)行一系列環(huán)境保護(hù)管理方式，重點(diǎn)是對伊敏河水質(zhì)的維護(hù)，獲得最優(yōu)的結(jié)論。推行工程施工環(huán)境保護(hù)、環(huán)境保護(hù)和安全文明施工管理方法負(fù)責(zé)制，將工程施工環(huán)境保護(hù)、環(huán)境保護(hù)和安全文明施工與各工作隊(duì)組和管理者獎金分配掛勾。工程施工期內(nèi)保護(hù)環(huán)境，維護(hù)園林綠化，保護(hù)好已是房屋建筑、地面，不毀壞、不環(huán)境污染，竣工時(shí)完全退場，修復(fù)原來路面、設(shè)備，并把施工工地及周邊環(huán)境清除干凈整潔，保證工完、料清、場所清潔，并把地下地上原來設(shè)備修復(fù)到原來的使用狀態(tài)。5效益評估5.1經(jīng)濟(jì)收益在本工程項(xiàng)目中原地區(qū)設(shè)計(jì)方案工程施工方案為引橋支撐架工程施工，引橋掛籃施工。經(jīng)該施工企業(yè)商議改善施工方法，有效膽大運(yùn)用了引橋碗扣支撐架協(xié)助友發(fā)螺旋管樁施工技術(shù)。并科學(xué)安排施工期，08年將引橋工程施工結(jié)束，將引橋支撐架用以09年作業(yè)的引橋支撐架施工過程中，節(jié)省引橋支撐架運(yùn)輸費(fèi)約190萬余元，相當(dāng)于用以引橋支撐架運(yùn)輸費(fèi)為零，租費(fèi)約為260萬，引橋倘若選用掛籃施工花費(fèi)預(yù)估約440萬余元。因此本施工方法約節(jié)省rmb180萬余元。5.2社會經(jīng)濟(jì)效益在施工過程中，自主取得成功設(shè)計(jì)了塔梁土體連續(xù)箱梁友發(fā)螺旋管臨時(shí)性墩與碗扣支撐架緊密結(jié)合的支撐結(jié)構(gòu)，橋梁工程施工品質(zhì)達(dá)標(biāo)率100%，取得了優(yōu)良社會經(jīng)濟(jì)效益、經(jīng)濟(jì)收益及環(huán)境保護(hù)經(jīng)濟(jì)效益。此項(xiàng)技術(shù)性的取得成功具體實(shí)施，推動了中鐵九局斜拉橋超大橋梁工程施工技術(shù)性的提升，有著較長遠(yuǎn)的作用，為中鐵九局修建超大橋梁施工奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。5.3環(huán)境保護(hù)經(jīng)濟(jì)效益碗扣支撐架協(xié)助友發(fā)螺旋管樁支撐點(diǎn)技術(shù)性在施工過程中比掛籃施工減少了很多的設(shè)備應(yīng)用，節(jié)省了電力能源應(yīng)用，減少了施工工期，經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境保護(hù)，是一個(gè)具備較好環(huán)境保護(hù)經(jīng)濟(jì)效益的施工方法。6應(yīng)用實(shí)例哈薩爾立交橋工程項(xiàng)目坐落于呼倫貝爾市海拉爾區(qū)中間，超越伊敏河，聯(lián)接于海拉爾區(qū)中西部地區(qū)。橋位于伊敏河河河堤中間總寬約350m。公路橋梁總長512m，由引橋和引橋兩部分構(gòu)成。引橋全寬28.6m，引橋全寬23.6m。引橋?yàn)閱嗡p索面斜拉橋，跨距布局為128 120=248m。兩邊引橋選用預(yù)應(yīng)力鋼筋連續(xù)箱梁，物品引橋長均為4×33=132m。西邊公路橋梁引道人136m；東面公路橋梁引道人192m，聯(lián)線路面長短為106.42m；工程項(xiàng)目總長946.42m。本工程項(xiàng)目合同工期為2008年4月1日-2009年10月30日，具體施工期為2008年4月1日-2009年9月8日。哈薩爾立交橋工程項(xiàng)目為內(nèi)蒙古第一座斜拉橋，本工程項(xiàng)目獲得當(dāng)?shù)赜?、市、及其自治州三級政府機(jī)構(gòu)的十分重視。因?yàn)楹＠瓲栁挥谠谖覈鴸|北方向高寒地區(qū)，一年的水泥澆筑期內(nèi)僅有每一年的5月-9月中下旬4個(gè)多月的水泥可澆筑期，考慮本工程項(xiàng)目的工程量清單及其施工期規(guī)定，該施工企業(yè)依據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)與施工單位商議后，堅(jiān)決把掛籃施工改為滿堂支架法工程施工，并把一般的滿堂支架改為塔梁土體滿堂支架構(gòu)造，使施工安全、質(zhì)保、依照合同工期成功完工全線通車，他們的成效和精神實(shí)質(zhì)遭受內(nèi)蒙古自治區(qū)地市政府領(lǐng)導(dǎo)干部及其本地老百姓的夸獎，展現(xiàn)了大家工程建筑人豪情壯志。弘揚(yáng)了大家敢打、敢拼、知難而上、持續(xù)造就新業(yè)績的鐵軍精神。