市政立交工程施工技术总结

武汉中北路项目技术经验总结

中铁航空港第二工程有限公司

中北路延长线（二环线~三环线）

道路排水工程4标段

2012年7月25日

市政立交工程施工技术总结

武汉中北路项目技术经验总结

一、工程概况

中北路延长线（二环线～三环线）道路排水工程4标段位于武汉市区东北角，南侧为东湖风景区，北侧为杨春湖城市副中心，与武汉火车站毗邻。线路西起主线桥N119号墩，东至三环线青化路立交西侧，桩号范围K3+900～K4+940.726，全长1040.726m。施工内容包含桥梁、道路及排水工程。工程预算造价20226万元。

桥梁工程包括主线高架桥579.5m，主线桥下桥引道195.5m；建十路立交桥B、C、D、E、F共5条匝道，匝道桥梁857.706m，匝道下桥引道158.818m；小潭湖桥120m。

道路工程包含地面辅道920.726m；建设十路改建280m；沙湖大道改建135m。

沿线雨水管道3738m，雨水井182座；污水管道1215m，污水井43座。

工程于2010年11月12日正式开工，2012年4月28日竣工验收完成并交付通车。

二、工程地质地貌特征

本标段工程场地地貌处于河流堆积平原与剥蚀岗状堆积平原交接地带，地形起伏较大，规划道路红线范围内无现状道路。

工程区属亚热带湿润季风气候，一年四季分明，雨量充沛，日照充足，多年平均气温16.9℃，极端最高气温42.2℃（1920年7月），以6-8月份气温最高；极端最低气温为-18.1℃（1997年1月），以12月至次年1月最低。多年平均降雨量1280.9毫米，4-8月降水量最大。

根据拟建道路区地层岩性组合及地下水的赋存特性，结合区域水文地质资料，该段地下水赋存形式主要以上层滞水为主，受季节性及地形影响明显。

拟建道路工程场地稳定性较好，地形呈波状起伏，地下水对工程建设影响较小，地表水对工程施工有一定影响，本场地较适宜拟建工程建设。

工程区地震动峰值加速度为0.05g，相应的地震基本烈度为6度。

三、工程设计概况

1、高架桥设计等级为城市快速路，主线桥设计时速80Km/h，上下桥匝道40 Km/h；地面辅道设计等级为城市次干路，设计时速40 Km/h。

2、桥梁工程全部采用钻孔灌注桩加承台联合基础。钻孔桩直径分为φ1.0m、φ1.2m、φ1.5m三种。主线桥下部结构中间采用柱式花瓶墩，同一桥墩两立柱之间设置横梁连接，边墩采用方形柱式墩；建十路立交匝道桥采用板式花瓶墩；小潭湖桥采用圆形柱式墩。桥梁上部结构根据跨径不同分别采用普通钢筋混凝土连续箱梁及预应力连续箱梁，满堂支架现浇施工工艺。

3、K3+900～K4+140段位于水塘地段，淤泥质粘土厚度在3～4m之间，设计采用钉形双向水泥土搅拌桩进行地基处理。水泥土搅拌桩长5m，桩径0.5m，扩大头直径1.0m，扩大头长3m。桩顶铺设20cm厚碎石垫层，碎石垫层顶部铺设一层三向土工格栅后再分层填筑土方。

4、地面辅道机动车道结构65cm=25cm厚C35砼板+20cm厚5%水泥稳定碎石+20cm厚5%水泥稳定碎石。

5、地面辅道非机动车道结构40cm=4cm细粒式改性沥青砼AC-13C+6cm中粒式沥青砼AC-16C+15cm厚4%水泥稳定碎石+15cm厚5%水泥稳定碎石。

6、地面辅道人行道结构为仿石条纹转+3cm1:3水泥砂浆+15cm厚5%水泥稳定碎石。

7、桥梁引道及地面辅道（K4+675～K4+940.726）厚度18cm= 4cm沥青玛蹄脂碎石混合料SMA-13（掺0.3%聚酯纤维）+粘层沥青0.4L/m2+ 6cm中粒式SBS改性沥青砼AC-16C+粘层沥青0.4L/m2+8cm粗粒式沥青混凝土AC-25C+乳化沥青透层沥青1.1L/m2

8、雨、污水管道设计：雨水管道采用DN600、DN800 FRPP管及D1000word/media/image2.gif级钢筋混凝土管；雨水支管采用DN500FRPP管；污水管采用DN400、DN500FRPP管；污水支管采用DN300 FRPP管。雨水及污水检查井采用砖砌结构。管道基础采用砂石基础，基础面到管径一半采用中粗砂回填，管径一半到管顶50㎝高采用砂石回填，不满足管顶以上50cm充填砂规范要求的采用C20砼满包厚度10cm。

四、主要施工方法、施工技术措施及确保施工质量的技术措施

1、旋挖钻施工质量控制

旋挖钻护筒的埋设采用旋挖钻机静压法来完成。根据地勘资料及前几根桩基施工对本地区地质条件的了解，对于软土地基及桩顶以下8m内含砂、卵石类等松散层钻进时，钻孔过程中及成孔后极易发生孔口塌陷扩大、护筒下沉、泥浆流失，因此护筒必须加长，并采用专用造浆设备，并掺入CMC羟基纤维素或Na2CO3纯碱等外加剂，且在成孔后12小时内灌注完毕。

2、墩柱外观质量的控制

本工程主线高架桥及建十路立交墩柱均采用花瓶墩。根据工程特点，模板采用大块拼装式钢模板。

钢模板在进场后和浇筑墩柱超过5个后重新进行试拼装，现场拼装后对模板内部各块模板接缝处的错台用手持砂轮机打磨平整，并对拼装完成的模板进行编号。钢模板每次吊装前都进行除锈处理。先用手持砂轮机及钢丝刷打磨除锈，打磨处理好，然后涂刷机油等相应的脱模剂，最后按编号用吊车吊装就位，并设临时支撑。

模板吊装就位后，用φ12钢丝绳拉纤，进行四周揽风固定，对模板的水平对位和垂直度进行调整，然后对模板进行检查加固，保证模板的稳定性。模板接缝处粘贴双面胶条封闭，使其严密、不漏浆。

主线高架桥B、B1类墩柱，混凝土强度达到2.5MPa时拆除外侧模板，达到设计强度的75%时，拆除系梁模板；吊走钢模时不得碰撞立柱、损伤立柱，模板拆除派专人指挥吊车，曲线段模板拆除吊起时，从墩顶上方竖向垂下钢管或方木支撑于模板两侧，避免在模板斜向滑动吊起时划伤墩柱。

拆模后立即采用塑料薄膜全部包裹覆盖，墩顶等难以包裹的部位浇水养护，养生期保持七天。

主线高架桥墩柱 建十路立交墩柱

3、箱梁模板施工质量控制

目前市政桥梁梁体结构大都采用鱼腹式箱梁（大悬臂展翅形），本工程主线高架桥及建十路立交桥亦是如此，鱼腹式箱梁腹板模板制作、安装、支撑以及腹板模板与底板模板、翼板模板的连接加固是箱梁支撑体系的一关键点。

主线桥腹板外侧为圆弧过渡段，两段圆弧半径分别为2.0m和4.0m。支架主龙骨采用方钢管加工成弧线形状后横桥向放置于支架上，次龙骨采用5*10cm方木纵向放置在方钢管上，间距20cm。外侧模直接将竹胶合板置于次龙骨上后用钉子固定，通过模板自身柔性变形形成弧线形状。竹胶板长边与箱梁纵向垂直。铺设时圆弧段模板深入底板范围内80cm，使底板拼缝顺直和美观。外侧模采用钢管顶撑加固。垂直外腹板方向设置斜支撑，斜向设置5道，纵向间距不大于70cm。水平方向设置3到钢管支撑，顶撑腹板外侧纵向龙骨，保证混凝土浇筑时腹板不发生水平位移，纵向间距90cm。

主线高架桥边腹板龙骨及模板安装 主线高架桥外膜板安装完毕

建十路立交腹板外侧模在场地内平整位置精确放出腹板曲线大样，用1.2cm厚竹胶合板做模板面板，横肋和竖肋采用5*10cm方木，间距25cm。根据腹板曲线的半径对弧长范围内的模版抠出3条深0.2cm宽0.5cm的槽，使模板既满足强度要求又满足弯曲要求。弧长范围的竖肋采用几块楔形方木连接成整体使用，并在腹板弧长范围及直线段20cm范围内用加工好的腹板曲线线形竹胶板用钉子钉在竖肋两侧。用钉子将竖肋与面板钉成整体。加工成型后每块模板宽度1.22m，长度为腹板直线段与翼板圆弧段长度之和，与底板相接圆弧用0.3cm厚钢模板过渡。底模铺设宽度宽出外边线40cm左右，铺设完成后放出外边线安装侧模。侧模直接置于底模上，吊垂线调整竖直度和倾斜度，保证底口和顶口位置准确。纵向和竖向线形调整好后用钢管顶撑固定侧模板。侧模与底板圆角半径较小，采用3mm厚钢板制作成圆弧形状，直接镶嵌在腹板和底板夹角处作为圆角部分外模。钢板边缘每30cm打孔后用钉子固定在侧模和底模上，钢板边缘与上、下方木模板接触处粘贴厚双面胶，防止漏浆造成蜂窝麻面。钢板后方与模板的空隙处用方木楔紧。腹板根部加设对拉筋、侧面设置钢管支撑加固。底部对拉筋采用φ10钢筋，纵向间距90cm。钢管支撑竖向设置3道，纵向间距80cm。

所有箱梁腹板外侧模顶撑钢管与支架用不少于两个扣件连接，同时用6m长钢管将翼板下方支架与底板下方支架相连，每根钢管不少于3个扣件，以减小混凝土浇筑时对翼板下支架的水平推力。

加工成型的腹板模板 安装完成的底板、腹板

4、地面辅道路面砼施工技术措施

（1）摊铺前检查工作

测设好基准线后,将基层洒水润湿，将工作缝及胀缝支架准确定位。

（2）卸料、布料

混凝土直接卸在基层上,安排专人指挥自卸车卸料。根据计算得出的每延米混合料量,将砼按两侧钢模板高度均匀的卸载基层上,卸料过多时,将其铲走,否则会因阻力过大影响平整度。局部缺料时人工填补,同样也是为了保证板面施工的平整度。

（3）胀缝的布料

胀缝位置摊铺时,首先将制作好的胀缝钢筋支架摆放在基层表面胀缝位置上。用钻眼机在其两侧打眼钉上钢桩,然后用钢筋将支架与钢桩焊接牢固,再将胀缝安在钢筋架中间,在预先钻好孔位置插入传入杆并用线绳固定在支架上。

（4）摊铺

在以上工作进行完毕之后,先用插入式振捣器按规范要求振捣密实，然后用平板式振捣器振捣粗平。用钢滚碾压一遍后，再用刮板找平收面，细部采用人工收面。待混凝土即将初凝时，用收面机进行二次收面，并辅以人工收面。

（5）接缝施工

接缝是混凝土路面的薄弱环节，接缝施工质量不高，会引起拌的各种损坏，并影响行车的舒适性。

A纵缝

水泥混凝土面板按一个车道的宽度一次施工，纵向施工采用平缝加拉杆的形式。纵缝拉杆采用螺纹钢筋，设置在板厚的中间。并避免将脱模剂（如沥青等）涂洒在拉杆上。纵缝拉杆采用在模板上设孔，立模后在浇筑混凝土之前将拉杆穿在孔内。

B横向缩缝

横向缩缝采用在混凝土凝结后（混凝土抗压强度达到6.2～12.0Mpa）切割而成。切割前检查电源、水源及切缝机组试运转的情况，切缝机刀片与机身中心线成90度角，并与切缝线在同一直线上。开始切缝前，调整刀片的进刀深度，切割时调整刀片切割方向。停止切缝时，先关闭旋钮开关，将刀片提升刀混凝土板面上，停止运转。切割时刀片冷却用水的压力部应低于0.2Mpa。同时防止切缝水渗入基层和土基。当混凝土强度达到设计强度的25％～30％，即可进行切割，当气温突变时，适当提早切割时间，或每隔20～40m先割一条缝，以防温度应力产生不规则裂缝。严禁一条缝分两次切割的操作方法。切缝后，尽快灌注填缝料。缩缝的切割时间要特别注意掌握好，切得过早，由于混凝土的强度不足，会引起粗集料从砂浆中脱落，而不能切出整齐的缝。切得过迟，则混凝土由于温度下降和水分减少而产生的收缩因板长而受阻，导致收缩应力超出其抗拉强度而在非预定位置出现早期裂缝。合适的切割时间即为控制在混凝土获得足够的强度，而收缩应力并未超出其强度的范围内时。

C横向胀缝

胀缝与路中心线垂直，缝壁必须垂直，缝隙宽度必须一致，缝中不得连浆。缝隙下部设胀缝板，上部灌胀缝填料缝。传力杆的活动端，设在缝的一边或交错布置，固定后的传力杆必须平行于板面及路面中心线，其误差不得大于5mm。采用支架固定安装法固定传力杆。支架固定传力杆安装方法：传力杆长度的一半穿过胀缝板和端头挡板，并用钢筋支架固定就位，浇筑时检查传力杆位置，然后在胀缝两侧摊铺混凝土拌和物至板面，振捣密实后，抽出端头挡板，空隙部分添补混凝土拌和物，并用插入式振捣器振实。

D横向施工缝

施工缝设于胀缝或缩缝处，多车道施工缝应避免设在同一横断面上。施工缝如设于缩缝处，板中增设传力杆，其一半锚固于混凝土中，另一半先涂沥青，允许滑动。传力杆必须与缝壁垂直。

E接缝填封

用切缝机清除接缝中夹杂的砂石，凝结的泥浆等，再用压力大于等于0.5MPa的压力水和压缩空气彻底清除接缝中的尘土及其他污染物，确保缝壁及内部清洁、干燥。缝壁检查以擦不出灰尘为灌缝标准。

在灌缝料必须进行养生,养生时间高温天气不少于12h，低温天气不小于24h。养生期间应封闭交通。

（6）抗滑构造施工

精平表面后，进行抗滑构造施工。采用压纹机的方式制作抗滑沟槽。

混凝土摊铺振捣 砼路板刮尺找平

收面机二次收面 压纹机压抗滑槽

5、雨、污水管道施工

雨、污水管道施工的一般顺序为：测量放线→沟槽开挖→管道基础→管道安装及接口→检查井砌筑→闭水试验（污水管）→管道回填

（1）测量放线

1）沟槽开挖前进行中线定位。中线测设完毕，报监理工程师验线，验线合格后进行中心桩的测设。

2）管线中心桩每10米一点，桩顶钉中心钉，并在沟槽外适当位置设置栓桩；根据中线控制桩及放坡方案测放沟槽上口开挖位置线。

3）开挖过程中，对中线、高程、坡度、沟槽下口线、槽底工作面宽度等随时量测，在人工清底前测放高程控制桩。超挖时用砂石回填。

4）沟槽验底后，在沟槽底放出管线中心控制桩，并将地面高程引测至沟槽底。

5）井室开挖与沟槽开挖同时进行，根据井室桩号坐标及控制点坐标测放结构中心位置，依排水图集测放结构开挖上口线及开挖高程控制桩。

6）管线基础测量：根据验底后管线中心桩及设计基础宽度测放管线基础结构宽度，同时测放管线基础高程控制桩。管线基础施工后复测基础中线偏差、宽度及高程。

7）管道安装测量：管道基础施工后恢复中线，并进行安装放线。

（2） 沟槽开挖。

1）沟槽开挖采用机械人工配合施工，以机械为主，人工清底、修整边坡。道路和既有建筑物附近采用人工开挖。

2）沟槽开挖完毕后立即在槽顶四周搭设围挡，并设置警示标牌。

3）沟槽开挖后，将沟底的岩石、砾石等坚硬物体铲除至设计标高以下150㎜～200㎜，并整平夯实。

4）井室的开挖、砌筑与沟槽开挖同时进行，一个施工段全部完成后方可进行下一个施工段的施工。

（3）管道基础。

沟槽验收合格后，基底铺设一层厚度为150㎜的砂砾垫层，其上再铺设5cm厚中粗砂整平后作为管道基础。

（4） 安装与接口。

在沟槽地基质量检验合格，并核对管节,管件位置无误后及时下管。下管采用吊装设备与人工配合。下管时承口方向保持与管道安装方向一致,并在各接口处掏挖工作坑，工作坑大小为方便管道对接安装为宜。

根据管径选择厂家配套的相同管径的橡胶圈，将管道承插口及橡胶圈清理洁净，上橡胶圈时，使橡胶圈弯成心形或花形放在承口槽内就位，并用手压实，确保各个部位不翘不扭。橡胶圈润滑剂应由配套厂商提供，不得使用石油制成的润滑剂。

安装前彻底清洁管端、凹槽和橡胶圈，确保无油污，灰尘,橡胶圈应清洁、无损；

管道连接时，管道的承口，插口与橡胶圈接触的表面应平整光滑，无划痕，无气孔，确保橡胶圈与凹槽,管壁均匀贴合。

砼管道就位时，将插口对承口找正，套帆布绳，调整起吊机械，将插口端推入承口；FRPP管道就位时，同样将插口对承口找正，由管道厂家技术人员指导，将管道连接器安装在上节管尾螺纹与下节管口之间，人工压紧并保持轴线一致，然后慢慢拧紧连接器螺栓直插口与承口连接紧密为止。

第一节管与第二节管安装要准确，管道承口朝来水方向。安装后,检查插口推入承口的位置是否符合要求，用探尺插入承插口间隙中检查橡胶圈位置是否正确。经检查确认接口安装符合要求后，用砂袋固定管道。

（5）管材与检查井连接

将管材的一端砌进检查井壁，管口与内壁平齐；或采用中介层的做法进行处理。中介层的作法：先用毛刷或棉纱将管壁的外表面清理干净，然后均匀地涂一层塑料粘接剂，紧接着在上面甩撒一层干燥的粗砂，固化10～20分钟，即形成表面粗糙的中介层。然后用水泥砂浆砌入检查井的井壁内。中介层的长度视管道砌入检查井内的长度面定。通常可用0.24m。

（6）检查井施工。

1）管道安装后，及时砌筑管井，管井井位根据设计位置而定。

2）管井砖墙砌筑时，基础面不得有水、泥浆及其它杂物，座浆必须饱满，砖块丁顺相砌，灰缝饱满，上下无同缝现象，砖墙底部、上部宽度根据施工图确定，流槽采用砖砌筑，并用1:2水泥砂浆抹光。落底井直接用砂浆抹光，管井砖墙与管道相交处，砌筑砖拱墙外粉刷时用1:２砂浆抹角50mm。污水检查井每层砖必须灌浆，雨水检查井每三层砖必须灌浆一次。

3）砖墙砌筑到一定高度时，用1：2水泥砂浆进行墙体抹面，粉刷要将砖墙洒水湿润。

4）为控制管井内尺寸，预先制作一只木框，内尺寸与井尺寸相符，施工前，先将墙面扫干净，若墙面太干，则洒水湿润，粉刷抹面厚度为15mm，先抹外墙后抹内墙，为确保抹面平整度分二次进行，先抹一层砂浆打底，此层厚度10mm左右，用直尺刮平，木抹抹平，表面宜粗不宜光；第二层表面粉刷，抹光在第一层砂浆终凝后及时粉刷，表面用铁板抹光，平整度每3m控制在1mm内，管井棱角明显，表面接槎平整，无明显痕迹。

（7）闭水试验（污水管）。

1）闭水试验采用管道加水，管道内首先注满清水，检查井内水面高度高出管顶2m，做好标识。

2）观测24小时后，再将水面增加到管顶2m高处。

3）在根据检测规范换算成以每小时每延米的允许渗水量来检测管道，实际渗水量用量杯现场检测。实际渗水量不大于允许渗水量。如实际渗水量大于允许渗水量大于允许渗水量应将水抽完检修渗水处，采用相应措施处理。再灌水检查直到符合规范要求。

允许渗水量q=0.0045Di(管道内径)

（8）管道变形检验。

管道变形检验包括安装变形检测和施工变形检测。安装变形检测在管道安装完毕未回填前进行。施工变形检测在管道覆土达到设计要求后进行。

（9）沟槽回填

1）在管道安装与铺设完毕后，应对管线主体结构的质量检查验收，污水管道闭水试验合格后立即回填沟槽。

2）回填土前，应将沟槽内软泥、木料等杂物清理干净，回填土时，不得回填淤泥、有机物。回填土中不应含有石块、砖头、冻土块及其它杂硬物体。

3）回填土过程中，排干槽内积水，不允许带水回填，如果雨季施工排水困难时，可采取随下管随回填的措施，为防止漂管，应先回填到管顶以一倍管径以上的高度。FRPP管安装完毕后，应用砂袋压住管节之间接头处，防止被水浸泡漂管。
4）沟槽回填，应从管线、检查井等构筑物两侧同时对称回填，确保管线及构筑物不产生位移。
5）FRPP管固定后先用粗砂回填至管顶以上50cm，再回填好土,管顶以上0.5～0.7m范围内，必须用人工回填，严禁用机械推土回填。
6）回填先从管底与基础结合部位开始，沿管腔两侧同时对称分层回填并夯实，每层回填高度宜为15cm～20cm，管顶50cm以下用粗砂回填，管顶以上50cm～70cm范围内，宜回填砂土或接近最佳含水量的素土。
7）管顶0.7m以上部分回填土，可采用机械回填，但必须从管线两侧同时回填并夯实，也可以使用碾压机械。
8）管道闭水检验，应在管底与基础腋角部位用砂填实后方可进行。
9）回填土质量必须达到设计规定的的密实度。

10）施工时，管材可边开槽，边下管连接，边回填。对地下水位较高的地区，更应及时回填压管，以避免浮管现象发生。

word/media/image23.gifword/media/image24.gif沟槽开挖 碎石垫层

FRPP管道承插口连接安装 管道定位

管道连接井位布置 井室砌筑

word/media/image29.gif污水管道闭水试验（满水） 渗水量检测

管道基槽回填夯实 雨污水井盖预制

井口位置预留 井盖安装及井口砼浇筑

五、结束语

本文旨在通过介绍本标段施工的一些具有鲜明特点的和本项目施工特色的工序、部位，以及施工过程中总结出的一些经验和注意事项，为今后类似工程施工借鉴、参考。

市政工程技术总结