幸福源水库双线特大桥高墩翻模专项施工方案

新建贵阳至广州铁路新建贵阳至广州铁路 GGTJ 7 标段标段 幸福源水库双线特大桥幸福源水库双线特大桥 高墩翻模专项施工方案高墩翻模专项施工方案 中铁二十三局集团贵广铁路工程指挥部第二项目部中铁二十三局集团贵广铁路工程指挥部第二项目部 2011 年年 4 月月 6 日日 目 录 一 工程概况 1 二 投入的主要人员和设备 1 三 总体施工方案 4 四 塔吊选型及安装 4 五 施工电梯 7 六 高桥墩施工 墩高 30m 以上的空心墩 8 七 安全措施 15 八 环水保措施 17 幸福源水库双线特大桥 高墩翻模专项施工方案 一 工程概况一 工程概况 幸福源水库双线特大桥位于阳朔县兴坪镇境内 是桂林市内贵 广铁路上的一座特大桥 上跨阳朔县兴坪镇幸福源水库和大源林场 公路 起讫桩号为 D3K476 002 45 D3K477 002 94 共 22 孔 全 长 1000 49m 上部结构采用 9 32m 预制组合梁 48 5 80 48 m 刚构 连续组合箱梁 6 32m 预制组合梁 预制梁在本标段 2 梁场集 中预制 统一规划架设 大桥受地形 立交控制 主跨 48 5 80 48 m 刚构 连续箱梁跨越林场公路和幸福源水库 刚 构 连续组合梁采用菱形挂篮悬臂灌筑的现浇施工 下部结构基础为 钻孔灌注桩承台基础 桩径为 1 25m 和 1 50m 主桥 10 15 号桥墩 桩径 1 80m 最大桩长为 40m 桩基上设置承台 桥台采用双线 T 形 空心桥台 桥墩 30m 及以下为双线矩形实体桥墩 30m 以上桥墩均 为双线矩形空心桥墩 桥墩最大墩高为 10 号墩 墩高为 79m 本桥处在左偏曲线和直线上 在 D3K476 590 717 之后位于直线 段内 在此之前位于缓和曲线和圆曲线内 曲线半径 R 9000m 缓 和曲线长 Ls 300m 曲线内简支梁部分按平分中矢布置 连续梁部 分采用曲线曲做 大桥为客运专线双线桥 线间距 4 8m 设计行车 速度 250km h 预留进一步提速条件 桥面铺设双块式无砟轨道 二 投入的主要人员和设备二 投入的主要人员和设备 以 确保工程施工质量 安全为前提 协调配合 突出重点 确保工期 为施工组织部署的总原则 投入充足的施工资源 积极 准备 尽早开工 加强施工过程控制 合理组织 力求均衡生产 实行全面质量管理 以确保工期目标实现 本工程本着 精干高效 的原则 在本标段局指挥部和下属第二项目部的统一协调管理和集 中领导指挥下 各职能部门分工负责 保障现场施工良好运行 并 在本桥施工现场设施工架子队长 1 人 副队长 1 人 桥梁工程师 2 人 测量工程 2 人 专职安全员 2 人 质检工程师 2 人 试验工程 师 2 人 物资设备员 1 人 调度员 1 人 幸福源水库双线特大桥架 子队下设桩基施工班 墩台施工班 连续梁施工班 钢筋施工班 附属工程工班 杂工工班共六个专业化施工工班 均由在该专业施 工中有丰富现场施工操作和协作管理经验的施工人员担任工班长 拟为本工程配置的现场施工管理机构 为确保大桥高墩施工的顺利进行 项目部拟投入的主要人员见 表 1 1 主要机械设备见表 表 1 1 拟投入大桥高墩施工的主要人员 序号工种人数工作内容 1 队长 1 负责施工的全面协调工作 2 副队长 1 负责现场施工指挥工作 3 桥梁工程师 2 全面负责施工的技术工作 4 测量工程师 2 全面负责施工测量工作 5 专职安全员 2 负责现场施工安全工作 6 质检工程师 2 负责质量工作 7 试验工程师 2 负责试验工作 8 物资设备员 1 负责材料供应采购工作 9 调度员 1 负责工地调度工作 10 钢筋工 28 负责钢筋加工与安装 11 模板工 20 负责模板的打磨 安装及校正 12 砼工 26 负责混凝土的浇筑 13 电焊工 16 负责钢筋的焊接 模板加固筋的焊接 14 电工 2 负责施工过程中各种线路的安装与布设 表 1 2 拟投入施工的主要机械设备 序号名称规格型号产地 数量 台 套 进场时间 1 挖掘机小松 228山东 1 已进场 2 装载机 ZL50C 柳州 1 已进场 3 塔吊 TC7023 威海 5 已进场 4 变压器 800KVA2 已进场 5 电焊机 BXI 500 泰安 10 已进场 6 钢筋切断机 GQ40 1 成都 2 已进场 7 钢筋弯曲机 GW40 成都 2 已进场 8 发电机组 220KW 江苏 1 已进场 9 插入式振动棒 HZ 50 济南 12 已进场 10 全站仪 LEICATS06 瑞士 1 已进场 11 电子水准仪 DINI0 3 美国 1 已进场 12 自卸汽车 3 已进场 13 混凝土输送泵 HBT60 上海 22011 3 14 汽车吊 50t 12011 3 三 总体施工方案三 总体施工方案 7 19 桥墩墩高均超过 30m 为薄壁空心桥墩 其中水库中的 10 15 桥墩墩高均在 70m 以上 高墩模板采用大块翻转钢模施工 模板 结构材料及机具提吊 9 16 及水库中的 10 15 桥墩采用塔吊作业 岸上的 7 8 及 17 19 桥墩采用 50t 汽车吊进行施工的吊装作业 施工人员的上下方式 水库中的 10 15 桥墩及岸上的 9 16 17 采用施工电梯作为施工人员的上下通行方式 岸上的 7 8 18 19 桥墩采用 40 钢管搭设环型爬梯便于施工人员上 下通行 四 塔吊选型及安装四 塔吊选型及安装 1 塔吊选型 本桥在水库桥墩的 10 15 各安装 1 台塔吊 共计 6 台塔吊 安装塔吊桥墩承台至墩顶处桥梁路肩高度为 83 35 87 35m 最大吊 高为 10 桥墩处塔吊 吊装 9 桥墩施工料具高度达 87 95m 为保证连续悬灌梁 0 块钢模板及梁段挂拦吊运组装 塔吊吊高 需高出桥墩顶处桥梁路肩线的高度不小于 6 0m 10 桥墩处塔吊配 备吊运高度 94m 11 12 13 桥墩处塔吊配备吊运高度 92m 14 15 桥墩处塔吊配备吊运高度 90m 根据 9 16 桥墩设计和墩身施工的现场情况 塔吊均选配工 作半径 50m 起吊重量为 1 2 3 0t 的塔吊 即可满足桥墩墩身施工 料具的吊运作业 2 塔吊的安装 塔吊基础均设置在线路左侧桥墩的承台上 因塔吊高度大 为 保证塔吊塔架的稳定 从塔吊基础顶面 30m 开始 每间隔 20m 在桥 墩墩身邻侧相对高程位置 在桥墩墩身施工时预埋 1 组埋件 1 组 2 个 埋件与塔吊的塔架间采用 50 钢管硬性连接 确保塔吊塔架 的稳定 详见 塔吊及施工电梯布置平面图 及 塔吊与桥墩加固立 面图 五 施工电梯五 施工电梯 1 施工电梯布置 大桥水库中的 10 15 桥墩和岸上的 9 16 17 桥墩墩高均 大于 50m 采用施工电梯作为施工人员上下通行方式 10 15 桥墩 施工电梯为不影响塔吊吊装作业操作人员的视线 施工电梯安装在 线路右侧 从施工钢栈桥采用钢管搭设人行通行栈桥 便于施工及 检查人员上下电梯通行 电梯布置详见 塔吊及施工电梯布置平 面图 2 施工电梯的安装 施工电梯由正规电梯厂家安装和调试 3 安检 施工电梯安装调试后 报经安检部门检验合格后投入使用 六 高桥墩施工 墩高六 高桥墩施工 墩高 30m30m 以上的空心墩 以上的空心墩 大桥桥墩高度大于 30m 的薄壁空心高桥墩采用大块翻转钢模施 工技术 利用塔吊 汽车吊 手动葫芦提升 安装和拆除模板 1 施工准备阶段 由测量人员放出墩底的几何尺寸 平面位置 并将点位引出 作为以后检查模板时使用 分节浇筑的墩身 由经纬仪控制墩的中 心位置及垂直度 确保将其控制在规范允许的范围之内 立模前对凿毛处理后的新旧混凝土结合面进行清洗 对模板进 行整修并按规定满涂脱模剂 检查所有施工机具的完好性和安全性 钢筋在加工场下料加工 由人工配合汽车吊在现场直接进行绑 扎 钢筋的绑扎和焊接严格按规范要求进行作业 钢筋绑扎完成后 在内外主钢筋上按规范要求设置砼垫块 以保证钢筋的保护层符合 要求 2 墩身采用翻转模施工 翻转模采用大块钢模板 利用塔吊 汽车吊 手动葫芦提升 安装和拆除模板的作业方式 主要由分节段大块钢模板 施工平台 模板固定架 提升机具设备 安全设施几部分组成 具体的结构形 式见图 6 1 所示 模板由标准板 直线板 边模板 角模板和调整板等组成 每 节模板高度为 1 5m 模板面板采用 6mm 厚钢板 用 100 100mm 的 角钢及扁铁焊接成模板框架 模板间用 M12 30mm 螺栓连接 调节 板设在结构的边角处 根据墩的坡率确定宽度 以三层模板收坡宽 度为一个模数段进行设计 每三层模板的墩身施工完再立模板时只 需要加上一个模数段宽度的调整板即可 围带用槽钢制成 围带间用圆钢拉杆连成整体 拉杆外套 PVC 管 每层模板在浇筑混凝土前在靠近顶面处用杆件支撑 模板固定架 由槽钢或角钢带及三角架 斜拉索具组成 将内 外模板加固成整体 保证在混凝土浇筑过程中模板不变形 并能支 撑施工平台 护栏立柱 斜拉索具 平台横梁 三角支架 拆模吊篮 安全网 对拉螺栓 PVC管 接料平台 围带 混凝土内撑 桥 墩 中 心 线 工作平台 外 模 内 模 图 6 1 翻模施工示意图 施工平台 主要由门形支架 平台纵横梁 步板 栏杆等组成 用于小型机具存放和工作平台 在内外模板之间安装混凝土漏斗 沿塔吊安装混凝土输送管 通过输送泵泵送混凝土到接料平台上 通过漏斗和串筒浇筑砼 每 节段混凝土一次性水平分层连续浇筑 三节模板内均已浇筑混凝土后 拆除底部模板并将其倒到第三 节模板上面 如此循环完成墩身施工 墩帽施工在最后一节墩身施 工时安放预埋件 进行大块安型模板一次完成 垫石施工同其它墩 3 空心墩翻转模施工工艺流程图见图 6 2 施工准备 基顶放线 钢筋及预埋件安装钢筋加工及吊装 组拼模板模板调运 安装围带 模板校正调试检查 紧固拉杆紧固拉杆 安装内外作业平台 安装栏杆挂安全网 浇筑混凝土混凝土拌制及运输制作混凝土试件 拆除底层安全网 栏杆及作业平台 拆除围带 脱模吊运 换调节板 内模拆除 墩顶混凝土施工混凝土拌制及运输制作混凝土试件 模板拆除 养护 收尾待检 图 6 2 空心墩翻转模施工工艺流程图 4 空心墩翻转模施工方法 工艺说明 1 翻转模组装 组装前进行试拼装 确认模板尺寸准确无误后 涂刷脱膜剂 2 基顶放线 测量放出立模边线 在立模边线外进行砂浆找平 砂浆找平层 先用水平尺进行分段抄平 待砂浆硬化后由线路中心向两侧立模 3 钢筋及预埋件安装 根据放线位置进行钢筋及预埋件的安装 根据设计要求并配合 模板的设计及分节高度进行调节安装顺序 4 模板组装 模板采用塔吊和汽车吊吊装 人工辅助就位 M12 30 螺栓将 模板连成整体 围带和钢拉杆加固模板 拉杆间距一般采用 1 0 1 5m 安装内外作业平台 同样采用塔吊合汽车吊吊装 人工 辅助拼装 工作平台支撑于围带上 5 翻模施工 在模板 钢筋验收合格后 在内外模板之间安装混凝土漏斗 沿塔吊安装混凝土输送管 通过输送泵泵送混凝土到接料平台上 通过漏斗和串筒浇筑混凝土 每节段砼一性连续浇筑完成 并采用水平分层的方法浇筑 水 平分层厚度为 30cm 串筒底口距离混凝土面的高度控制在 1 2m 内 并以混凝土不 发生离析为度 串筒出料口下面 混凝土的堆积高度不超过 1m 混凝土振捣由专业工人负责 振捣设备主要为插入是振捣棒 振捣棒在施工中移动间距不应超过振动器作用半径的 1 5 倍 与模 板应保持 5 10cm 的距离 分层浇筑时 插入下层混凝土 5 10cm 每处振动完毕边振动 边缓慢提起振动器 即 快插慢拔 插入深度不超过振动器长度的 1 25 倍 插入点要均匀排列 可排成 行列式 或 交错式 混 凝土必须振动到停止下沉 不再冒气泡 表面呈现平坦 泛浆 振 捣过程应严防漏振或过振的情况发生 以免混凝土结构表面产生蜂 窝 麻面 混凝土振捣密实后 1 5 24h 内 不得受到振动 混凝土养生达 到 3MPa 以上时 清除混凝土顶面浮浆并凿毛混凝土表面 放线后按 以上顺序进行上部节段混凝土施工 混凝土浇筑完成后 将墩顶面用塑料薄膜覆盖养生 拆模后的 墩身采用薄膜包裹养护 也可采用洒水养护 养护时间不小于 14 天 当桥墩高度过高 养护用水供应困难时 可以采用混凝土养生液养 生 施工作业平台待每节段模板组装后 用塔吊提升至作业面组拼 进行模板安装质量检查 检查项目及方法见下表所示 允许偏差为 规范所允许的范围 见表 6 1 表 6 1 模板安装允许偏差表 序号项 目 允许偏 差 检查方法量具 1 模板间拼接缝宽 1 5mm 1 5 塞尺不通 过 塞尺 2 相邻模板面错动 2 0mm检查拼接缝平尺 塞尺 3 相邻模板上口高差 1 5mm检查拼接缝平尺 塞尺 6 模板拆除 施工至墩顶后仍保留三个节段模板 拆除时按先拆除底层 后 拆除顶层的顺序进行 为配合墩顶作业 拆模时按墩顶作业中的规 定保留部分外模及模板固定架 在墩顶作业完成后再全部拆除 模板拆除时砼强度达到 10MPa 以上 每节段模板的拆除顺序 安全网 栏杆 脚手板 平台架 围带 连接螺栓 钢拉杆 钢模 板的顺序进行 拆除时用塔吊和手动葫芦将各组件和模板分别卸下 用塔吊吊放到地面 进行整修 刷油 存放 拆除顶层模板时预先在墩顶安装预埋环 利用预埋环挂载人小 吊蓝和手动葫芦 7 墩帽施工 在利用翻模浇筑最后一节混凝土时 在墩壁内外侧分别设置预 埋件 作为浇筑墩顶混凝土时模板的支撑结构 最后一节混凝土浇 筑完毕后拆除全部内模板 但保留外模板和模板固定架 以便进行 墩顶的封顶 墩帽等施工 为固定外模和模板固定架 保留对拉螺 栓 墩帽一次性立模浇筑完成 采用大块钢模板施工 底模板采用 竹胶板 利用墩内的预埋件作为支撑物 混凝土浇筑完毕后模板可 留在墩内不予拆除 利用墩顶的预埋件和翻模的外侧固定架加固墩 帽模板 钢筋按要求进行绑扎 混凝土可以利用塔吊调运 也可直 接泵送浇筑 人工利用振捣棒振捣 顶帽浇筑到接近设计标高时 按设计要求埋设支座垫石的钢筋 网和支座螺栓的预留孔道 预留孔道由 PVC 管制孔 并在混凝土终 凝前不断转动 PVC 管 防止 PVC 管难以拔除 为保证支座安装符合 设计要求 埋设过程中严格控制钢筋网和孔道的平面位置 标高 相对高差等指标 8 支座垫石施工 墩帽施工完毕后 安装 焊接支座垫石的钢筋网片 安装过程 中严格控制钢筋网片的焊接质量并控制其标高及四角高差 模板采 用自制的钢模板 模板安装时测出垫石的顶面标高 并在模板四边 上弹墨线 以便严格控制垫石的标高 四角高差等指标符合设计要 求 砼一次性整体浇筑完成 人工利用小型振捣棒振捣 要确保其 振捣密实 砼浇筑完毕后 及时对其表面进行抹平 压光处理 在 砼终凝后拔除螺栓孔位置的 PVC 管 浇筑过程严格控制支座垫石的平面位置 标高及四角高差等方 面的控制指标 确保其各项指标符合设计要求 保证支座安装和梁 体的架设 浇筑完的垫石一般采用洒水覆盖的方法进行养护 洒水养护时 间一般为 7 天 可根据湿度 温度和水泥品种及掺用的外加剂等情 况 酌情延长或缩短 每天洒水数次 保持混凝土表面经常处于湿 润状态为度 当气温低于 5 时 应覆盖保温 不向砼洒水 七 安全措施七 安全措施 1 危险源的预防措施 对重大危险源采用两个控制 既前期控制和施工过程中控制 前期控制是针对各种危险源制定预防措施 施工过程中控制指在施 工过程中严格按照各项操作规程和施工方案监督检查 发现问题并 认真落实整改 1 高处坠落 在作业平台四周设置有效的安全防护网 作业平台按要求满 铺脚踏板 在脚手架设计中要搭设人行爬梯 在作业平台下方设置 安全底网 要求作业人员严格按要求使用安全绳 安全帽等安全防护用 品 严禁具有恐高症 身体状况不良 年龄不符合要求的作业人 员上岗作业 2 物体打击 高处作业人员应严格控制所使用工具的使用和存放 使其不 至于坠落 在其作业处下面一定范围内设置围栏 拒绝非施工人员进入 涉及上下作业时 应有安全人员实施监督施工 3 模板胀裂坍塌 模板在进场后使用前应严格检查其是否按图制作 并检查其 焊缝 螺栓是否满足要求 模板在安装过程中 应严格按要求施工 特别是模板连接使 用的螺栓数量及拉杆数量应确保 并且确保所以缆绳要拉紧 固定 到位 在砼浇筑过程中 浇筑速度不宜过快 高桥墩墩身每循环浇 筑高度不宜大于 6 米 本桥高桥墩墩身每循环砼浇筑高度计划为 4 5m 砼到入仓时 应控制好砼下料速度 定期检查模板所有焊缝是否有损坏 裂缝 对于已损坏的螺 栓应及时进行更换 4 触电伤害 对于临时用电线路应严格按操作规程进行设置 并且在使用 过程中应经常进行检查 适时进行整改 所有用电操作均由电工进行作业 及时检查用电