懸臂式橋涵臺背結(jié)構(gòu)施工工法

1、懸臂式剛度漸變型公路橋涵臺背結(jié)構(gòu)施工工法2012年12月目 錄1 前 言12 工法特點(diǎn)13 適用范圍24 工藝原理25 施工工藝流程及操作要點(diǎn)56 材料與設(shè)備177 質(zhì)量控制198 安全措施239 環(huán)保措施2410 效益分析2511 應(yīng)用實(shí)例2729懸臂式剛度漸變型公路橋涵臺背結(jié)構(gòu)施工工法 1 前 言1.0.1 隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，城市道路橋涵建設(shè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但橋頭跳車現(xiàn)象普遍存在，給養(yǎng)護(hù)部門帶來很大困難。橋頭跳車直接影響行車速度和行車的舒適及安全。橋頭跳車的直接原因是剛性橋臺與路堤連接處豎向壓縮剛度的突變。這種剛度突變使得在行車荷載的反復(fù)作用下產(chǎn)生較大的沉降變形差異，該種情況在

2、軟土地基中尤為突出。常見的解決橋頭跳車問題的手段是從深層地基、路基和路面等方面著手，如采取水泥攪拌樁地基、填筑透水性材料、強(qiáng)夯、注漿、設(shè)置橋頭搭板等綜合處理技術(shù)。但在軟土地區(qū)，由于地質(zhì)條件的復(fù)雜性，橋頭跳車問題仍然沒有得到根本和有效的根治。1.0.2 土釘墻技術(shù)是一種原位土體加固技術(shù)，由原位土體、設(shè)置在土中的土釘群與噴射混凝土面層組成。土釘墻施工具有工期短、造價低、施工簡便、占地空間少等優(yōu)點(diǎn)，在建筑基坑支護(hù)和邊坡加固中得到廣泛應(yīng)用，但在橋涵臺背處極少應(yīng)用。道路橋涵處跳車現(xiàn)象處治的關(guān)鍵是調(diào)節(jié)橋涵臺背處的豎向變形剛度，使之與相鄰的橋臺結(jié)構(gòu)和路面結(jié)構(gòu)剛度連續(xù)式漸次變化。1.0.3 針對以上問題，本公

3、司會同有關(guān)單位集中攻關(guān)，在施工中借鑒和總結(jié)現(xiàn)有的橋頭跳車處理技術(shù)，利用成熟的土釘墻支護(hù)技術(shù)，通過向橋涵臺背安設(shè)或打入不同密度和長度的土釘，形成以橋臺結(jié)構(gòu)為固定端、預(yù)應(yīng)力薄壁管樁等為豎向支座的懸臂結(jié)構(gòu)。此結(jié)構(gòu)不但克服了軟土地區(qū)橋涵臺背沉降過大問題，而且使得橋臺、臺背、路面處的豎向剛度漸變，使路線平順漸變，改善了行車條件，提高了行車的舒適和安全性，也為土釘墻技術(shù)在道路工程中應(yīng)用拓展了新的思路。與此同時，研發(fā)出實(shí)用新型專利“一種變剛度多跨懸臂橋涵臺背結(jié)構(gòu)”（專利號：2013200292000）。2 工法特點(diǎn)與普通的橋頭跳車采用土工格柵、水泥攪拌樁等處治方法相比，本工法的特點(diǎn)如下。2.0.1 利用上部

4、的土釘復(fù)合體作為水平梁式構(gòu)件，橋臺和預(yù)應(yīng)力管樁作為豎向彈性支座建立了明確的量化分析模型，該模型可以實(shí)現(xiàn)沿路線的豎向剛度連續(xù)式漸變，從根本上解決了橋頭跳車的關(guān)鍵問題。2.0.2 本工法通過在橋臺與臺背之間打入土釘，使二者之間實(shí)現(xiàn)了剛度的連續(xù)式漸次變化，極大改善了以往臺背在靠近橋臺處回填土無法壓實(shí)所帶來的剛度突變甚至二者之間剝離裂縫的現(xiàn)象。2.0.3 土釘墻以及預(yù)應(yīng)力管樁技術(shù)相對都比較成熟，施工工藝流程清楚，材料來源和施工都比較方便，施工質(zhì)量和工期能夠得到保證。2.0.4 現(xiàn)有的處理方法中，對橋涵臺背回填土壓實(shí)注漿、土工格柵、水泥攪拌樁、擱置橋頭搭板等都能在一定程度上改善橋頭跳車，與此相比，本工法

5、系統(tǒng)地調(diào)節(jié)橋臺、臺背和路面剛度，比以往的方法優(yōu)化，綜合造價低，故應(yīng)用價值大。3 適用范圍懸臂式剛度漸變型公路橋涵臺背結(jié)構(gòu)施工工法適用于軟土、填土及一般粘性土土質(zhì)，適用于鋼筋混凝土橋墩，當(dāng)為石砌橋墩時，可在橋墩中增設(shè)豎向注漿插入錨桿以加強(qiáng)橋墩的承載力。對于土質(zhì)較好，跨徑較小的橋臺基礎(chǔ)，若未設(shè)長樁基礎(chǔ)，橋頭引道地基可不設(shè)或設(shè)置較短的預(yù)應(yīng)力管樁。土釘?shù)氖┕し绞娇梢愿鶕?jù)土質(zhì)、設(shè)備等實(shí)際情況采用鉆孔式或直接插入鋼管式。4 工藝原理 4.0.1懸臂式剛度漸變型公路橋涵臺背結(jié)構(gòu)用于橋頭引道解決橋頭跳車的原理之一是：如圖4.0.1-1和圖4.0.1-2所示，首先沿著橋臺向路面方向的地基中等間距打設(shè)長度依次減小

6、的預(yù)應(yīng)力薄壁管樁，以此作為懸臂式剛度漸變型公路橋涵臺背結(jié)構(gòu)的豎向彈性支座，然后在相應(yīng)的路基中打設(shè)土釘形成水平復(fù)合土體作為梁式構(gòu)件，最后在橋臺與其相鄰的臺背處通過預(yù)設(shè)的土釘形成固定端。路基中安設(shè)的土釘長度和密度隨距離橋臺間距越大而減小，因此形成了變截面的“土釘板”，一方面可以均勻上部的行車荷載避免局部的凹陷沉降，另一方面可以與下部地基中的預(yù)應(yīng)力薄壁管樁一起實(shí)現(xiàn)剛度調(diào)節(jié)達(dá)到沿路線漸次沉降的目的。同時，在橋臺臺背耳墻預(yù)設(shè)土釘，全方位加強(qiáng)土體并限制土體的變形，從而提高此處土體的豎向剛度。 圖4.0.1-1 新型臺背結(jié)構(gòu)剖面組成圖4.0.1-2 新型臺背結(jié)構(gòu)平面示意4.0.2 懸臂式剛度漸變型公路橋涵臺

7、背結(jié)構(gòu)變剛度的原理之二是：圖4.0.2-1所示為懸臂式剛度漸變型公路橋涵臺背結(jié)構(gòu)計(jì)算示意圖。與橋臺連接處因預(yù)設(shè)土釘?shù)睦Y(jié)作用，可視為固定端，變長度管樁在軟土中主要以摩擦阻力作為承載力，計(jì)算時可視作彈性支座，以當(dāng)?shù)貙?shí)際的管樁靜載檢測所得的荷載-沉降曲線輸入有限元軟件進(jìn)行分析。樁長的選擇取決于臺背處的沉降豎曲線曲率要求，如圖4.0.2-2。計(jì)算表明，一般鄰近橋臺的管樁樁長較長，如樁長之間的比例可選擇為12:6:3:2。對于土釘板，一般情況下可設(shè)其厚度在5m和2m之間漸變。4.0.2-1 懸臂式剛度漸變型橋涵臺背結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖4.0.2-2 懸臂式剛度漸變型橋涵臺背結(jié)構(gòu)計(jì)算豎曲線示例4.0.3 鄰接橋

8、臺處的水平土釘群施工后形成土釘墻，既可以作為開挖橋臺基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，又可以作為土釘板與橋臺的連接構(gòu)件形成固定端，即在橋臺基礎(chǔ)（樁承臺）施工后，用粗鋼筋與水平土釘連接并錨入橋臺中，利用分層回填土分層連接鋼筋于橋臺的施工方法，見圖4.0.3。臺背的預(yù)應(yīng)力管樁和豎向土釘施工后，同樣有利于地基土的固結(jié)，亦有利于橋臺基坑的開挖支護(hù)。4.0.3懸臂式剛度漸變型橋涵臺背結(jié)構(gòu)局部剖面詳圖5 施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1 施工工藝流程懸臂式剛度漸變型公路橋涵臺背結(jié)構(gòu)施工工藝流程見圖5.1。施工準(zhǔn)備設(shè)計(jì)制作土釘、挖土機(jī)、打樁機(jī)、管樁運(yùn)輸就位管樁沉樁、豎向土釘施工鋼筋、混凝土等材料就位臺背處分層開挖分層施工水平土釘

9、承臺施工準(zhǔn)備開孔模板、搭接鋼筋橋臺施工準(zhǔn)備箱梁，架梁機(jī)臺背耳墻施工橋面板搭設(shè)準(zhǔn)備塘渣、混凝土及連接鋼筋臺背處分層回填土分層連接土釘錨入橋臺路基施工鋼筋、混凝土等材料就位土釘板面層施工橋頭引道路面施工圖5.1 懸臂式剛度漸變型公路橋涵臺背結(jié)構(gòu)施工工藝流程圖5.2 操作要點(diǎn) 5.2.1 施工準(zhǔn)備工作1、充分熟悉設(shè)計(jì)文件，工程地質(zhì)資料以及環(huán)境條件。2、編制施工組織設(shè)計(jì)和專項(xiàng)施工方案。 3、修建施工便道及排水溝，安裝臨時水電線路，河道處施工圍堰。4、定制并認(rèn)真檢查管樁和土釘型號、直徑、長度及數(shù)量，核對質(zhì)檢單。護(hù)孔蓋板出漿口5、進(jìn)行技術(shù)交底，明確設(shè)計(jì)意圖和施工技術(shù)要求。土釘擴(kuò)大頭鋼管土釘 圖5.2.1-

10、1 鋼管土釘照片 圖5.2.1-1 鋼管土釘局部圖 5.2.2預(yù)應(yīng)力管樁沉樁 1 樁孔定位，根據(jù)甲方提供的控制點(diǎn)，施放軸線和樁位，每個樁點(diǎn)插短鋼筋，并用白灰做成圓形標(biāo)記。 2 檢查預(yù)應(yīng)力管樁出廠合格證和主要質(zhì)量指標(biāo)，再進(jìn)行外觀檢查，同時做好檢查記錄并將沉樁機(jī)械定位。 3 吊樁插樁，根據(jù)每孔設(shè)計(jì)樁長選擇每節(jié)樁長和壓樁順序（應(yīng)先沉長樁后沉短樁）并編號。將樁吊起就位，再用夾具持樁對準(zhǔn)測量定位點(diǎn)插樁入定位點(diǎn)內(nèi)。第一節(jié)管樁插入地下時，必須保持位置及方向正確。開始要輕壓，認(rèn)真檢查，若有偏差應(yīng)及時糾正。樁的垂直度安排專人采用兩臺互成900經(jīng)緯儀進(jìn)行監(jiān)控。 4 沉樁，利用樁錘將管樁垂直打入土中，并隨時用兩臺經(jīng)

11、緯儀雙向控制管樁的垂直度，沉樁過程中，采用“重錘輕擊”，對于軟土，樁以側(cè)摩阻力作為主要承載力，因此沉樁以標(biāo)高作為停止打樁的控制標(biāo)準(zhǔn)。5.2.3施工豎向土釘并注漿1 土釘縱橫間距按設(shè)計(jì)常用15002000mm，土釘長應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)確定，常用36m長。2 在臺背區(qū)域用土釘鉆機(jī)鉆直徑110mm孔，外套直徑250mm漿囊袋，并設(shè)對中支架。土釘用直徑2025mm鋼筋加工，在其他軟土區(qū)域用挖土機(jī)壓入注漿鋼管采用MG48*2.5的普通鋼管，在管壁上以每隔400mm間距設(shè)置注漿口，并在注漿口的附近焊接角鋼蓋板，以減少地基土進(jìn)入注漿管內(nèi)及注漿土釘有足夠的直徑。 3 清孔 為確保土釘?shù)淖{質(zhì)量，應(yīng)注水護(hù)壁，注水水壓一

12、般應(yīng)在0.50.6MPa之間，注水至孔口冒清水為止。成孔后應(yīng)及時安設(shè)土釘支護(hù)鋼筋。土釘支護(hù)鋼筋置入孔中前，應(yīng)先設(shè)置定位支架，以保證鋼筋處于鉆孔的中心部位，支架沿釘長的間距約為1.5m。4 注漿，注漿材料應(yīng)具有高強(qiáng)、早強(qiáng)、微膨脹以及可灌性好等優(yōu)良性能?？墒褂酶邩?biāo)號水泥并添加適量減水劑和膨脹劑來改善水泥漿體的性能，注漿漿液采用1:1（重量比）水泥砂漿，水灰比0.40.5，水泥標(biāo)號為42.5級，砂粒24mm，用注漿泵進(jìn)行常壓注漿，注漿控制參數(shù)為注漿壓力和注漿量，注漿壓力為一般可選為35MPa。在軟土質(zhì)中，為保證注漿效果，尤其避免漿液沿著土體可能存在的薄弱部位“跑掉”，不能形成理想的形狀，可采用二次注

13、漿法，第二次注漿的時間應(yīng)選在漿液初凝之后。一次注漿宜選偏低壓力值，二次注漿宜選偏高壓力值。注漿時若壓力上不去，則可能出現(xiàn)跑漿現(xiàn)象，此時可暫停注漿，等漿體達(dá)到初凝狀態(tài)時再進(jìn)行第二次注漿。注漿壓力穩(wěn)定后，可估算注漿量，達(dá)到預(yù)定值后可停止注漿。一次注漿的注漿管應(yīng)由低到高隨注隨拔出，二次注漿的注漿管則永久性留于土釘錨固體內(nèi)，且用膠布裹住端部的出漿孔。5 采用漿囊袋加壓法，先用注漿管隨同土釘鋼筋及漿囊袋插入孔底，在孔底注漿，當(dāng)孔內(nèi)注滿即漿液從孔口流出時暫停注漿，上注漿袋（由布織面袋改制），面袋的兩端用鐵絲扎緊，并再次進(jìn)行注漿，一開始漿液流入面袋，使之膨脹，形成充滿漿液的袋子，注漿袋擠緊孔壁，使孔口密封，

14、壓力再增大時，里端的扎口處被漿液沖開，漿液流入孔中，由于孔口已被注漿袋密封，所以能施加一定的注漿壓力。為了防止水泥砂漿在硬化過程中產(chǎn)生干縮裂縫，保證漿體與周圍土壁的緊密粘合，可摻入一定量的膨脹劑，為提高水泥漿的早期強(qiáng)度，加速硬化可摻入早強(qiáng)劑。注漿完畢，將一次注漿管等沖洗干凈以免堵塞。6 根據(jù)儲漿筒的直徑計(jì)算出儲漿筒每厘米深的水泥漿體積，同時計(jì)算各排每個釘孔所需的漿體體積，再換算成在儲漿筒內(nèi)所需的深度，并安排專人監(jiān)測記錄，確保注入孔內(nèi)漿體的充盈系數(shù)大于1。注漿前，用比重計(jì)檢查水泥漿的比重是否大于等于1.81。注漿設(shè)備示意圖如圖5.2.3-1所示。鋼管土釘如圖5.2.3-2、圖5.2.3-3所示。

15、挖掘機(jī) 圖5.2.3-1注漿示意圖鋼管土釘 圖5.2.3-2壓入鋼管土釘過程1挖掘機(jī)料斗已壓入土釘已壓入管樁 圖5.2.3-3壓入鋼管土釘過程2 圖5.2.3-4土釘及管樁布置管樁與土釘板連接鋼筋水泥漿攪拌機(jī)注漿導(dǎo)管擠壓泵 圖5.2.3-5土釘注漿5.2.4 臺背基坑開挖1 橋臺采用分層機(jī)械開挖施工，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙開挖出橋臺基礎(chǔ)施工作業(yè)面，一般傾斜角為600，機(jī)械開挖見圖5.2.4-1。2 每開挖1.52.0m即施工一道土釘，土釘宜采用鉆孔式或鋼管注漿式，長度和間距按設(shè)計(jì)圖紙，見圖5.2.4-2。3 基坑壁噴100mm厚細(xì)石混凝土，先噴50mm厚，該土釘施工后鋪貼鋼筋網(wǎng)和土釘頭連接筋，再噴50m

16、m厚細(xì)石混凝土，見圖5.2.4-3。4 繼續(xù)分層向下開挖和施工土釘，直至設(shè)計(jì)的承臺底標(biāo)高，及時澆筑混凝土墊層。挖掘機(jī) 圖5.2.4-1 開挖臺背 圖5.2.4-2 土釘鉆孔 圖5.2.4-3 土釘噴射混凝土 5.2.5 承臺施工1 綁扎承臺鋼筋，并將樁頭錨筋錨入承臺，然后合攏側(cè)模，側(cè)模應(yīng)用斜撐或拉筋加固，見圖5.2.5-1。2 對于大體積的承臺施工，應(yīng)采取有效措施降低水化熱帶來的不利影響，并進(jìn)行承臺溫控設(shè)計(jì)。3 原則上承臺混凝土應(yīng)一次性澆筑完成，若分層澆筑，應(yīng)在層間混凝土表面應(yīng)設(shè)置剪力槽或抗剪短筋并按施工縫處理到位。4 承臺內(nèi)部禁止拋片石或塊石，施工后的承臺見圖5.2.5-2。樁頭錨筋橋臺基礎(chǔ)

17、模板橋臺基礎(chǔ)鋼筋 圖5.2.5-1 承臺配筋 預(yù)留與橋臺連接鋼筋施工好的橋臺基礎(chǔ) 圖5.2.5-2 承臺澆筑混凝土后5.2.6 橋臺施工1 臺身、臺帽混凝土應(yīng)一次性澆筑，不設(shè)水平施工縫，如設(shè)置水平施工縫應(yīng)有抗剪鍵和剪力槽。2 臺身混凝土要預(yù)留長度不等的鋼筋，鋼筋最短長度不低于500mm，直徑同水平土釘筋。臺身模板在鋼筋對應(yīng)處預(yù)留鋼筋出口孔。鋼筋在橋臺中的錨固長度不小于35倍鋼筋直徑，或采用預(yù)埋錨筋及接駁器（直螺紋套筒）的方法連接水平土釘。3 橋臺鋼筋綁扎和側(cè)模搭設(shè)及混凝土分層澆筑并振搗按常規(guī)施工方法施工，見圖5.2.6-1.4 拆模時小心將模板從伸出的鋼筋處退出，避免使伸出的鋼筋過度彎曲，見圖

18、5.2.6-2。操作腳手架橋臺模板橋臺與水平土釘預(yù)留連接鋼筋 圖5.2.6-1 橋臺模板土釘墻連接鋼筋混凝土臺身 圖5.2.6-2 橋臺預(yù)留搭接筋5.2.7 臺背耳墻施工1 將耳墻混凝土的鋼筋每間隔一定距離伸出，伸出的最小長度不小于500mm；或采用預(yù)埋錨筋及接駁器（直螺紋套筒）的方法連接水平土釘。2 在耳墻混凝土模板上與伸出鋼筋的對應(yīng)位置預(yù)留鋼筋通過的孔洞，混凝土模板拆除時小心將模板從鋼筋伸出處退出。3 耳墻盡量和橋臺同時施工，不宜留設(shè)施工縫，施工方法同橋臺，見圖5.2.7混凝土臺身側(cè)墻模板側(cè)墻鋼筋 圖5.2.7 橋臺背耳墻施工5.2.8 臺背處回填土和連接水平土釘施工1 臺背處回填土要選透

19、水性及級配都較好的砂礫材料，回填土中避免有較大的孤石。2 由低到高分道拆除水平土釘墻的外錨頭，并用等直徑同牌號的連接筋與土釘及橋臺預(yù)留筋焊接連接。每道連接筋施工后即可回填一層土方。3 保證回填土的壓實(shí)密度，使其壓實(shí)度不低于90%，宜用人工進(jìn)行夯實(shí)，以免損害水平土釘?shù)倪B接筋。4 在臺背和耳墻鋼筋伸出處先將鋼筋豎直彎起，將回填土壓實(shí)至突出鋼筋的標(biāo)高處，再將鋼筋恢復(fù)到水平位置并接長至水平土釘，用混凝土將鋼筋包裹并配合小型機(jī)具對混凝土進(jìn)行碾壓，等混凝土初凝后繼續(xù)回填土作業(yè)。見圖5.2.8-1、圖5.2.8-2。臺身伸出鋼筋橋臺回填土中連接鋼筋圖5.2.8-1 橋頭臺背處鋼筋搭接橋臺連接鋼筋混凝土 圖5

20、.2.8-2 橋頭臺背鋼筋處鋪攤混凝土5.2.9 橋面板搭設(shè)1 空心梁板支座即橋臺帽施工時必須保證底面水平，以防運(yùn)行時支座與橋梁板脫空。2 采用專用吊裝機(jī)械吊裝空心板梁應(yīng)從陸岸端向河道中逐跨推進(jìn)式安裝，施工方法此處不再贅述。3 其他有關(guān)橋梁的施工工藝及其質(zhì)量檢查標(biāo)準(zhǔn)，均按公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTG/T F50-2011）中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。5.2.10 土釘板面層施工1 變截面土釘板由漸變長度且漸變密度的土釘群及其面層組成，土釘板面層是將預(yù)應(yīng)力管樁、注漿土釘體等組合成一整體梁式受力桿件的重要構(gòu)件，管樁錨固鋼筋要插入樁頭一定深度（一般為1m）。2土釘板面層施工時先按設(shè)計(jì)要求的面層截面尺寸及標(biāo)高在

21、路基頂面澆砼墊層，再綁扎鋼筋，然后搭設(shè)側(cè)模，檢驗(yàn)合格后進(jìn)行混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)。同時在管樁頭部空腔內(nèi)澆筑一定高度同等級的混凝土，并在混凝土中插入6根14錨固鋼筋與面層連接。管樁頂端伸入面層50mm。見圖5.2.10-1、圖5.2.10-2、圖5.2.10-3。 3 土釘端部應(yīng)與加強(qiáng)筋、鋼筋網(wǎng)互相焊接固定。各鋼筋的位置由里向外是：鋼筋網(wǎng)、水平加強(qiáng)筋、土釘端部鎖定筋。圖5.2.10-1 土釘及管樁與土釘板面層的連接詳圖土釘板配筋已打入土釘已打入管樁 圖5.2.10-2 土釘板配筋 圖5.2.10-3 土釘板澆筑混凝土5.2.11 路基施工1 土釘板面層施工后，應(yīng)施工臺背處和道路的基層，事先做好地面排水

22、工作，即在路基兩側(cè)挖好排水溝，以利排除雨水、地面積水。2 當(dāng)土釘板標(biāo)高偏低時，常用塘渣作為路基分層填筑、不得傾填，施工前應(yīng)先修筑試驗(yàn)段，確定達(dá)到最大壓實(shí)度即不小于95%、松鋪厚度與壓實(shí)機(jī)械組合及相應(yīng)的壓實(shí)遍數(shù)、沉降差等施工參數(shù)。3 路基必須根據(jù)設(shè)計(jì)斷面分層填筑壓實(shí)，分層松鋪厚度不應(yīng)超過30cm，路基填筑壓實(shí)寬度不得小于設(shè)計(jì)寬度，同時要求嚴(yán)格控制填筑速率。4 基層分兩層施工時，在鋪筑上層前，應(yīng)在下層頂面先撒薄層水泥或水泥凈漿作為界面劑。5 基層施工時要求采用專用攤鋪機(jī)攤鋪施工，以保證質(zhì)量，嚴(yán)禁用薄層補(bǔ)貼法進(jìn)行找平，基層養(yǎng)生期不得小于7天，而且必須保濕養(yǎng)生，不使穩(wěn)定層干燥，也不應(yīng)忽干忽濕，水泥穩(wěn)定

23、基層上未鋪筑封層或面層時，除施工車輛可慢速通行外，禁止一切車輛通行。5.2.12 橋頭引道路面施工具體施工工藝依照公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F40-2004）中的相關(guān)規(guī)定。需要注意的是鋪筑瀝青混合料前，應(yīng)先檢查基層的施工質(zhì)量?；鶎硬环弦髸r不得鋪筑瀝青混合料面層。拌和的瀝青混合料應(yīng)均勻一致，無花白料，無結(jié)團(tuán)成塊或嚴(yán)重的粗細(xì)料分離現(xiàn)象。壓路機(jī)的碾壓溫度和遍數(shù)應(yīng)符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求，另外，雨天和雪天不得施工等。5.3 勞動力組織表5.3 勞動力組織表序號工種名稱人數(shù)任 務(wù)1測量工4基槽測量、放線、定標(biāo)高2鋼筋工4制作、綁扎鋼筋、土釘筋3制作工2制作鋼管土釘4混凝土工2承臺、橋臺及土釘板面層

24、澆筑混凝土、土釘墻面5樁機(jī)司機(jī)1操作樁機(jī)進(jìn)行沉樁6汽車吊司機(jī)2吊裝管樁就位7土釘工4土釘鉆孔、安裝土釘及注漿8普工3雜務(wù)9電工1供電10木工2搭設(shè)模板、支架6 材料與設(shè)備6.1 材料要求本工法所需材料如表6.1.1所示，注漿材料配比如圖6.1.2所示。表6.1.1 材料表序號名稱規(guī)格用途1預(yù)應(yīng)力管樁各種規(guī)格（按設(shè)計(jì)）地基處理2 鋼筋按設(shè)計(jì) 設(shè)耳墻、橋臺、承臺、土釘及土釘板中鋼筋等。3焊條E43型焊接鋼筋 4混凝土按設(shè)計(jì)橋臺、承臺、土釘板面層、土釘墻面層5土釘筋、鋼管品種與直徑按設(shè)計(jì)形成土釘板、土釘墻6水泥漿配合比見下表注漿形成土釘板 表6.1.2 水泥漿配合比水泥品種水膠比單方漿體材料用量（k

25、g）水泥膨脹劑水UNF5普通硅酸鹽P42.50.41250805358.36.2 設(shè)備 表6.2.1 機(jī)具設(shè)備表序號設(shè)備名稱設(shè)備型號單位數(shù)量用途1經(jīng)緯儀SET02N臺1測量、放線、管樁垂直度2打樁機(jī)YZY-500臺1管樁沉樁施工3汽車式吊機(jī)QUY35臺1吊樁4挖土機(jī)35型臺1挖基槽、壓入鋼管土釘5混凝土攪拌機(jī)JC400L臺1攪拌混凝土6注漿泵、攪拌機(jī)等TTB100/20套1注漿7 夯土機(jī)HW-20臺2回填土壓實(shí)8電焊機(jī)250A臺1焊接鋼筋9鋼筋切斷機(jī)GQ-40E臺1鋼筋加工10鋼筋彎曲機(jī)GW40臺1鋼筋加工11插入式振搗棒ZN-50臺2振搗混凝土12平板式振搗器ZKF臺2振搗混凝土13潛水泵Q

26、JR臺2基槽排水7 質(zhì)量控制7.1質(zhì)量控制依據(jù)：7.1.1公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)JTGF80/1-20047.1.2混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB5020420117.1.3公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范JTJF4020047.1.4預(yù)應(yīng)力混凝土管樁03SG4097.1.5建筑基坑支護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)程JGJ120-20127.1.6基坑土釘支護(hù)技術(shù)規(guī)程CECS96-977.2質(zhì)量要求及檢驗(yàn)方法7.2.1 現(xiàn)場驗(yàn)收預(yù)應(yīng)力管樁的尺寸允許偏差及檢查方法應(yīng)符合表7.2.1的規(guī)定。表7.2.1 預(yù)應(yīng)力管樁的尺寸允許偏差及檢查方法項(xiàng)目允許偏差值質(zhì)檢工具及量度方法優(yōu)等品一等品合格品長度L±0.3L+0.5

27、%L/-0.4%L+0.7%L/-0.5%L采用鋼卷尺端部傾斜0.3%D0.4%D0.5%D用鋼尺量頂面平整度10將直角靠尺的一邊緊靠樁身，另一邊端板緊靠，測其最大間隙。外徑D600+2/-2+4/-2+5/-4用卡尺或鋼尺在同一斷面測定相互垂直的兩直徑，取其平均值600+3/-2+3/-2+7/-4壁厚t+10/0+15/0正偏差不計(jì)/0用鋼卷尺在同一斷面相互垂直的兩直徑測定四處壁厚，取其平均值保護(hù)層厚度+5/0+7/+3+10/+5用鋼尺，在管樁斷面處測量樁身彎曲度L/500L/1200L/1000將拉線緊靠樁的兩端部，用鋼卷尺測其彎曲處最大距離端頭板外側(cè)平面度0/2用鋼卷尺或鋼直尺外徑0

28、-1內(nèi)徑-2厚度正偏差值不限/07.2.2 土釘墻（土釘板）的質(zhì)量要求及檢驗(yàn)方法，見表7.2.2。表7.2.2 土釘墻（土釘板）合格標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目序檢查項(xiàng)目合格標(biāo)準(zhǔn)檢查方法主控項(xiàng)目1土釘長度±50mm用鋼尺量2孔徑（或鋼管直徑）±5mm現(xiàn)場實(shí)測一般項(xiàng)目1土釘位置±100mm用鋼尺量2鉆孔傾斜度（或鋼管土釘入土傾斜度）±10測鉆機(jī)傾角（或測鋼管傾角）3漿體強(qiáng)度大于設(shè)計(jì)要求試樣送檢4注漿量大于理論計(jì)算值檢查計(jì)算數(shù)據(jù)5土釘墻面厚度±10mm鉆孔，用鋼尺量6混凝土強(qiáng)度大于設(shè)計(jì)要求試樣送檢7.2.3 路基壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)及路基填料強(qiáng)度（CBR）的最小值如表7.2.3

29、-1和表7.2.3-2所示。 表7.2.3-1 路基壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)填挖類型路床頂面以下深度（cm）重型壓實(shí)度（%）挖方03093填方3080938015090>15090 表7.2.3-2 路基填料強(qiáng)度（CBR）的最小值填方類型路床頂面以下深度（cm）最小強(qiáng)度（MPa）路床0306.0路基30804.080150 3.0>150 2.07.2.4 瀝青竣工后第一個夏季測定瀝青表面層各向抗滑性能指標(biāo)測定及控制指標(biāo)分別如表7.2.4-1和表7.2.4-2所示： 表7.2.4-1 瀝青表面層各向抗滑性能指標(biāo) 道路等級竣工驗(yàn)收值 城市次干路 橫向力系數(shù)SFC60構(gòu)造深度TD（mm）城市支路 5

30、4 0.55 表7.2.4-2 瀝青表面層控制指標(biāo) 控制指標(biāo)機(jī)動車道 非機(jī)動車道及機(jī)非混合車道 容許彎沉值（mm）0.420.68壓實(shí)度（馬歇爾密度）（%）不小于98 不小于96平整度 標(biāo)準(zhǔn)差2.4mmIRI 4.2m/km最大間隙h 5mm7.3 質(zhì)量控制措施7.3.1 沉樁質(zhì)量控制措施1樁機(jī)進(jìn)場時壓力表應(yīng)作檢定，壓樁過程中注意壓力表變化并記錄。2 沉樁前，應(yīng)調(diào)好樁機(jī)導(dǎo)軌垂直度，使管樁垂直度軸線與樁機(jī)導(dǎo)軌垂直度軸線一致。同時壓樁機(jī)應(yīng)水平、穩(wěn)定。3 嚴(yán)格控制樁身垂直度，確保樁身傾斜率小于0.5%。4 控制標(biāo)準(zhǔn)：以設(shè)計(jì)標(biāo)高為控制標(biāo)準(zhǔn)。5 管樁沉樁后平面位置允許偏差為50mm，樁頂標(biāo)高允許偏差&#

31、177;30mm。7.3.2 土釘質(zhì)量控制措施1挖土機(jī)進(jìn)場前應(yīng)規(guī)劃好土釘?shù)膲喝腠樌跋鄳?yīng)的挖土機(jī)行走路線。鋼管土釘宜采用間隔法組織沉管施工，先沉前排鋼管土釘，由中央向兩側(cè)向方向間隔跳沉，再由后排樁位中間向兩側(cè)方向間隔跳沉的方式進(jìn)行施工。2 壓土釘前應(yīng)輕擊土釘使之入土半米左右，檢驗(yàn)土釘?shù)奈恢眉柏Q直度。3 嚴(yán)格控制壓入過程中的土釘垂直度，確保土釘身傾斜率小于規(guī)范規(guī)定值。4 終壓標(biāo)準(zhǔn)：以設(shè)計(jì)標(biāo)高為控制標(biāo)準(zhǔn)。5 土釘沉入后平面位置允許偏差為50mm，土釘頂標(biāo)高允許偏差±30mm。6 橋臺及耳墻中的預(yù)留鋼筋與水平土釘連接后應(yīng)及時用混凝土進(jìn)行包裹，避免直接裸露于土中。7 修坡應(yīng)平整，在坡面噴射混

32、凝土支護(hù)前，應(yīng)清除坡面虛土。噴射細(xì)石混凝土?xí)r，噴頭與受噴面距離宜為0.61.2m，自下而上垂直坡面噴射，一次噴射厚度不宜小于40mm。鋼筋網(wǎng)保護(hù)層厚度不宜小于20mm。8 嚴(yán)格按施工程序逐層施工，嚴(yán)禁在面層養(yǎng)護(hù)期間搶挖下一步土方，面層養(yǎng)護(hù)24小時后方可進(jìn)行下一步土方開挖。9 土釘采用抗拉試驗(yàn)檢測承載力，同一條件下，試驗(yàn)數(shù)量不宜小于土釘總數(shù)的1%，且不應(yīng)小于3根；墻面噴射混凝土的厚度應(yīng)采用鉆孔檢測，鉆孔數(shù)宜每100m2墻面積一組，每組不應(yīng)小于3點(diǎn)。10 其他未盡事宜參考國標(biāo)建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50202-2002進(jìn)行。7.3.3 土釘注漿質(zhì)量控制1根據(jù)注漿壓力和注漿量的變化判斷是

33、否有“跑漿”產(chǎn)生。一旦判明有“跑漿”應(yīng)停止注漿，等到所注漿液初凝后再次注漿以便漿液駐留在接頭附近區(qū)域內(nèi)。2結(jié)束灌漿判斷，根據(jù)灌漿壓力、進(jìn)漿速率及路面（路基）平整度等綜合因素判定結(jié)束單孔灌漿的時間。灌漿過程中避免壓力過大，保證灌漿操作的可控性。進(jìn)漿速率時，說明土體已經(jīng)密實(shí)。7.3.4 橋頭引道路面質(zhì)量控制1土釘板施工后，臺背施工范圍內(nèi)路面縱向平整度達(dá)到20m拉線，線與頂面的最大間隙，漿體7d抗壓強(qiáng)度。2 臺背回填每層松鋪厚度不得大于30cm，壓實(shí)度必須大于90%，回填材料最大粒徑不大于5cm，且有良好的級配和透水性，壓實(shí)機(jī)械宜選用小型機(jī)具分層壓實(shí)，對于機(jī)械夯實(shí)碾壓不到之處，應(yīng)及時采用人工補(bǔ)充夯實(shí)

34、?？刂苹靥钔恋倪M(jìn)度，在架設(shè)橋板前臺后填土高度不超過臺身高度的一半。3 瀝青混凝土面層平整度指標(biāo)采用三米直尺進(jìn)行檢測，最大間隙規(guī)定值或允許偏差小于或等于5mm。4瀝青混凝土的壓實(shí)層最大厚度不宜大于100mm。分層攤鋪時，除了應(yīng)嚴(yán)格按照瀝青混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范的工藝和質(zhì)量要求外，還需掌握因攤鋪厚度不斷變化對施工工藝的特殊要求。5 路基必須根據(jù)設(shè)計(jì)斷面分層填筑壓實(shí)，一般分層松鋪厚度不應(yīng)超過30cm，路基填筑壓實(shí)寬度不得小于設(shè)計(jì)寬度，以便最后削坡，嚴(yán)禁貼坡。同時要求嚴(yán)格控制填筑速率。6 水泥穩(wěn)定碎石基層采用骨架密實(shí)型混合料，水泥劑量通過配合比試驗(yàn)確定。機(jī)動車道路面結(jié)構(gòu)中水泥穩(wěn)定碎石基層壓實(shí)度97%（

35、按重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)），非機(jī)動車道及機(jī)非混合車道95%，水泥穩(wěn)定碎石試塊7天（25條件下濕養(yǎng)6天，浸水1天）齡期的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度2.5MPa，不宜大于3.5MPa。7普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥均可作結(jié)合料，應(yīng)選用初凝時間3小時以上，終凝時間大于6小時的水泥。8 基層集料的最大粒徑不大于31.5mm，集料壓碎值30%，應(yīng)采用反擊式破碎機(jī)軋制的碎石，進(jìn)場后分檔堆放。級配范圍宜符合表表7.3.4-1要求： 表7.3.4-1 基層集料粒徑標(biāo)準(zhǔn)層位通過下列方孔篩（mm）的質(zhì)量百分率 31.519.09.504.752.360.60.075基層1006886385822321628815

36、038 安全措施8.0.1施工過程應(yīng)特別注意以下安全事項(xiàng)：1 預(yù)應(yīng)力砼管樁吊運(yùn)和沉樁時，非操作人員應(yīng)離機(jī)10m以外，起重機(jī)的起重臂下嚴(yán)禁站人，并經(jīng)常檢查鋼絲繩及繩卡是否完好牢固。2 移機(jī)時樁機(jī)垂直度不能偏差太大，以防樁機(jī)倒塌。3 吊裝作業(yè)要有專人指揮，需接樁時，上節(jié)管樁在管樁上端未將樁錘壓牢管樁前，嚴(yán)禁吊機(jī)脫鉤。4 施工現(xiàn)場的所有電源、電路、電器的設(shè)置、安裝必須遵守施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范（JGJ46-2005）的規(guī)定。5 沉樁機(jī)操作人員、電工、電焊工等必須持證上崗，并嚴(yán)格遵守安全技術(shù)操作規(guī)程。6 土釘打入操作中，挖土機(jī)操作人員必須持崗上證，并嚴(yán)格遵守安全技術(shù)操作規(guī)程，與控制土釘方向施工人

37、員密切配合。具體施工時，可先輕擊數(shù)下，待土釘入土半米左右時，再逐漸加大擊打力，擊打土釘過程中隨時監(jiān)控土釘?shù)呢Q直度。8.0.2 施工應(yīng)符合下列規(guī)定：1 橋臺施工為高空作業(yè)，應(yīng)做好施工安全防護(hù)措施，所有作業(yè)人員應(yīng)佩戴好安全裝備，嚴(yán)格遵守施工安全操作規(guī)程。2 橋臺基坑開挖應(yīng)嚴(yán)格按照基坑支護(hù)設(shè)計(jì)進(jìn)行施工，棄土堆坡角距頂緣的距離不小于3m，以免塌方和影響施工?；铀闹茉O(shè)置圍欄及警戒標(biāo)志，確保施工安全。3 架設(shè)橋箱梁板時，嚴(yán)格遵守橋梁施工規(guī)范，吊裝時應(yīng)有專人統(tǒng)一指揮，在吊裝前必須嚴(yán)格檢查起重設(shè)備各部件的可靠性和安全性，并進(jìn)行試吊。吊裝作業(yè)區(qū)嚴(yán)禁非工作人員進(jìn)入，所有人員均不得在吊重物下站立。架橋機(jī)安裝好后，

38、將架橋機(jī)推移至安裝孔。推移時縱移平車應(yīng)置于導(dǎo)梁后端，以增加后端平衡質(zhì)量，確保傾覆穩(wěn)定系數(shù)大于1.5。架橋機(jī)通過試吊，檢查確認(rèn)為各部件正常后才能使用。4 遇到下列情況應(yīng)停止吊運(yùn)安裝作業(yè)：（1）梁體構(gòu)件未達(dá)到設(shè)計(jì)的吊運(yùn)安裝強(qiáng)度；（2）吊裝設(shè)備損壞、控制失靈；（3）自然條件惡劣，大雨或6級以上的大風(fēng)時；（4）操作人員不全，無上崗證，影響工作進(jìn)行；9 環(huán)保措施9.0.1 噪聲控制1 嚴(yán)格執(zhí)行建筑施工場界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)（GB12523-2011），控制和降低施工機(jī)械和運(yùn)輸車輛造成的噪聲污染。2 合理安排作業(yè)時間，盡可能將沉樁作業(yè)安排在白天施工，避免夜間施工，使施工噪聲對周圍環(huán)境的影響減少到最低程度。9

39、.0.2 振動控制沉樁時盡量采用振動較小的靜壓樁機(jī)進(jìn)行沉樁施工，可以有效地減少施工中的振動，避免振動對周圍建筑物的影響和破壞。9.0.3 地基土擠壓控制管樁的底端宜開口，以便于沉樁時土柱內(nèi)塞，消除部分?jǐn)D土影響。在沉樁過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)程，控制管樁的沉樁速度，避免管樁對軟土地基的擠壓效應(yīng)，避免鄰邊建筑物受到影響。9.0.4 根據(jù)施工總平面布置圖在施工現(xiàn)場四周設(shè)置封閉的圍墻和大門，將施工現(xiàn)場和外界隔斷。做好地表排水，在基坑四周做好排水溝，防止雨水沖刷。9.0.5 沉樁施工前先調(diào)查清楚地下管線和構(gòu)筑物，必要時拆移管線至較遠(yuǎn)處。10 效益分析10.0.1 經(jīng)濟(jì)效益1懸臂式剛度漸變型公路橋涵臺背結(jié)

40、構(gòu)用于橋頭跳車防治相對其他方案，施工安全可靠，操作簡便易行，充分發(fā)揮管樁及土釘板對土層的豎向剛度調(diào)節(jié)能力，防治方案綜合造價低，能夠滿足軟土橋涵臺背結(jié)構(gòu)對于防治橋頭跳車的設(shè)計(jì)要求，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和推廣價值。2 在沿海軟土地區(qū)，防治橋頭跳車常見的橋涵臺背結(jié)構(gòu)方案是采用高壓旋噴樁加鋪土工格柵等處理方案。下面以某道路橋梁為例，該橋梁臺背處寬20m，位于某路K0+566K0+586、K0+630K0+650，表10.0.1-1、表10.0.1-2將這種方案與剛度漸變型公路橋涵臺背結(jié)構(gòu)進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)比較，如下所示：表10.0.1-1搭板、土工格柵加水泥攪拌樁臺背結(jié)構(gòu)造價分析表序號項(xiàng)目單位數(shù)量單價（元）合價

41、（元）1機(jī)械槽、坑填土夯實(shí)m328808.3624076.82現(xiàn)澆混凝土圓鋼制作、安裝t0.4035619.162264.523現(xiàn)澆混凝土螺紋鋼制作、安裝t22.355232.311169424C30商品混凝土橋頭搭板m3167.2 370.7261984.385人工鋪筑5%水泥穩(wěn)定碎石基層 壓實(shí)厚度18cmm2104030.0931293.66彈軟土基處理平鋪土工格柵m280014.2511400.007機(jī)械攤鋪粗粒式瀝青混凝土路面 厚8cmm2600104.6762802.008機(jī)械攤鋪中粒式瀝青混凝土路面厚度6cm中粒式瀝青商品混凝土AC-20Cm260081.1348678.009機(jī)械

42、攤鋪細(xì)粒式瀝青混凝土路面 厚4cmm260060.5136306.0010C25商品混凝土墊層m3320416.24133196.8011雙頭深層水泥攪拌樁 噴漿m31295.25140.8418242312高壓旋噴樁鉆孔m382223.3489205.4813高壓旋噴樁噴漿 單重管m3750.07363.61272732.9514雙頭深層水泥攪拌樁樁帽m3135.24140.8419047.2015鉆孔樁鋼筋籠制作、安裝t21.035631.81118436.9616碎石墊層m3264106.6828163.521238953.21沿路線方向每延米造價30974元表10.0.1-2懸臂式剛度

43、漸變型橋涵臺背結(jié)構(gòu)造價分析表序號項(xiàng)目單位數(shù)量單價（元）合價（元）1機(jī)械槽、坑填土夯實(shí)m328808.3624076.82現(xiàn)澆混凝土圓鋼制作、安裝t0.4035619.162264.53現(xiàn)澆混凝土螺紋鋼制作、安裝t26.355232.31137871.44C30商品混凝土土釘板m3407.8 370.72151179.65人工鋪筑5%水泥穩(wěn)定碎石基層 壓實(shí)厚度18cmm2104030.0931293.66機(jī)械攤鋪粗粒式瀝青混凝土路面 厚8cmm2600104.6762802.007機(jī)械攤鋪中粒式瀝青混凝土路面厚度6cm中粒式瀝青商品混凝土AC-20Cm60081.1348678.008機(jī)械攤鋪細(xì)

44、粒式瀝青混凝土路面 厚4cmm260060.5136306.009管樁（樁徑500mm、樁長122m)m1404296006010土釘制作m359401436011土釘注漿m31033.3313.61324053.212碎石墊層m3264106.6828163.5921108.6沿路線方向每延米造價23028元注：以上分析表中未包括土方開挖、卸土、應(yīng)急措施、降排水、安砌平石、樹池砌筑、人行道塊料鋪設(shè)等費(fèi)用。由上兩表可見防治軟土地區(qū)橋頭跳車采用懸臂式剛度漸變型公路橋涵臺背結(jié)構(gòu)比常見的采用搭板及土工格柵做法每延米要節(jié)省造價約30974-23028=7946（元）（臺背寬20m）。另外本工法實(shí)施中可

45、以節(jié)省橋臺基坑支護(hù)的大部分費(fèi)用，基坑支護(hù)費(fèi)用每延米粗估為8000元，假設(shè)基坑每延米節(jié)省3200元，則上例中采用該工法，總的節(jié)省費(fèi)用約為：7946*40+3200*80=573840（元）。10.0.2 環(huán)保、節(jié)能效益軟土地基防治橋頭跳車采用懸臂式剛度漸變型公路橋涵臺背結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工，具有施工方便、就地取材等特點(diǎn)，是一種較環(huán)保的臺背施工方法。相對于其臺背施工方案，采用本工法施工現(xiàn)場整潔，工業(yè)化程度高，節(jié)省材料，具有一定的節(jié)能效果。 10.0.3 社會效益應(yīng)用懸臂式剛度漸變型公路橋涵臺背結(jié)構(gòu)對軟土橋涵臺背結(jié)構(gòu)的跳車現(xiàn)象進(jìn)行防治，目前尚屬首次，它的成功實(shí)施為在我國軟土地區(qū)防治橋頭跳車提供了先行經(jīng)驗(yàn)，也擴(kuò)大了土釘支護(hù)技術(shù)在道路與橋梁工程的應(yīng)用范圍。 11 應(yīng)用實(shí)例本工法綜合總結(jié)了懸臂式剛度漸變型