2019年空心薄壁高墩施工方案.doc

1、东溪沟大桥空心薄壁高墩施工技术方案编制:审核:签发:巴南广高速公路 TJ1合同段第二分部项目经理部二0一四年三月目 录1 适用范围 2编制原则及依据 3工程概况3.1 东溪沟大桥-1 -3.2 工程数量统计表 -2 -4工序流程及施工方案 4.1 工艺流程-3 -4.2 施工方案-5 -4.2.1 模板方案-5 -4.2.2 垂直运输及行走方式方案 -5 -4.2.3 施工外架方案-6 -5施工方5.1 测量放样-6 -5.2 劲性骨架、钢筋加工及安装 -6 -5.3 预留孔及预埋件施工 -8 -5.4 模板安装-8-5.5 混凝土灌注 -9 -5.6 模板拆除-11-5.7 模板提升-11-

2、5.8 系梁施工-11-5.9 墩顶实心段施工-11 -5.10 墩身线形控制 -12 -5.11 滑升支架验算 -13 -5.11.1 计算依据-13 -5.11.2 滑升架承受的荷载重量 -13 -5.11.3 滑升支架的安全验算 -14 -15 -6模板计算参 6.1 混凝土侧压力的确定 -15 -6.2 拉杆受力计算 -16 -16 -16 -17 -18 -7作业人员上下及管线布设 8事故预防及处理措施 9安全技术措施及环保、文明施工 10附件10.1墩身滑升支架设计图 -18 -10.2 墩柱模板设计图 -18 -10.3 塔吊布置图-18 -1适用范围东溪沟大桥空心薄壁墩。2编制

3、原则及依据本桥主墩承台施工方案是在科学、合理、保证工期、保证质量、优质高效的 原则下编制的，其编制依据为：2.1、巴南广高速公路两阶段施工设计图；2.2、国家现行交通部颁公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000);2.3、国家现行交通部颁公路工程质量检验评定标准(JTG80/1-2004);2.4、中华人民共和国行业标准公路工程施工安全技术规程(JTJ076-95);2.5、中华人民共和国行业标准公路工程水泥及水泥混凝土试验规程(JTGE30-2005 ；2.6、中华人民共和国行也标准普通混凝土配合比设计规程(JGJ55-2000)2.7 .本合同段实施性施工组织设计。3工程概况3.1东溪

4、沟大桥本桥上部构造为21+40预应力混凝土 T形梁简支梁，盖梁整幅式预应力盖梁。本桥下部结构1#、2#、3#、20#采用1.6m*1.6m实体方形墩柱，4#-19#采用双肢薄壁空心墩，嵌岩群桩基础，最大墩高57.5米,本桥空心薄壁墩断面尺寸为：(2.2+H/40)m*2.2m。墩间距12n，顶、底部各有一段矩形实心墩截面, 墩身上端与盖梁固接，下端与承台固接。9#-13#墩有两道系梁，3#-8#、 14#-19#墩各有一道系梁。桥台为轻型式肋板桥台，桩柱式础。3.2工程数量统计表桥梁墩台 号墩高(m)C40砼(m3)二级钢筋(kg)12带肋钢筋网(kg)L100* 100*8 角钢 (kg)4

5、号墩；15049.”45376.746435.474395号墩45.1378.246572.715081.440.6896号墩42.1353.243411.914060.411.8297号墩41.89351.343076.513950409.68号墩47.816040.400.649451.5466.3969号墩51.7529.96184419775.529.95810号53.2542.563657.420363516.8墩411号墩56.1566.767162.821521.5442512号22037.墩5743577.768757.15556.213号墩53.9548.364497.320

6、641.523.23214号墩44.2370.94562714776.432.39615号墩46.2387.347752.315470.451.29716号墩43.8367.545180.61442.4428.4817号墩46.4388.747922.315536.452.65818号墩47.64398.5491871595346419号墩38.77326.339760.912917.2326.34工序流程及施工方案4.1工艺流程循环作业工艺流程（各项工作准备充分，天气比较正常的情况下，日夜三 班连续作业。完成一节段墩身计划用时 3.5天）：劲性骨架安装（0.5d 钢 筋接高绑扎（0.5d拆模

7、-清理模板、涂脱模剂-滑升、安装模板（0.5d ）-中线与标高测量检查-冲洗清理（0.5d）-灌注混凝土、养生（1d）-提升滑 架（0.5d）,直至达到设计墩柱高度。墩底、墩顶实心段作为一个节段，施工墩中间按 1m每个节段施工，平均每 天施工7-8米计算。各墩台第一节段墩身施工后，随即进行墩身滑升支架安装， 滑升支架安装每日计算，至墩身完成为止。工艺流程图见下页薄壁墩施工工艺框图Y4.2施工方案421模板方案墩身采用滑模施工，模板由4m厚钢板、8#槽钢、8#角钢组成，每节段Im, 内外模板各2套，模板采用拉杆加固，拉杆采用25精轧螺纹钢。详见主墩 模板拼装图。4.2.2垂直运输及行走方式方案在

8、5号墩、8号墩左侧各设一台6020塔吊提升施工材料、小型设备及砼浇 筑等。在各墩底设施工爬梯供施工作业人员上下。模板及钢材垂直提升采用塔吊进行，施工过程中如塔吊过忙，优先保证钢 材及其它机具的提升，模板的滑升采用液压千斤顶进行升降。外架与模板成配 套连接一体化滑升支架供作业人员进行施工作业。箱内作业人员利用模板着于 外模一体铺设木板作为内施工平台进行作业。外支架（滑升支架）的提升采用4个15T重的液压千斤顶提升。混凝土采用拌和站集中拌制，混凝土采用输砼车输 送现场，砼放入漏斗用搭吊吊入模内。为避免第一节段墩身混凝土与承台混凝土施工间隔时间过长，混凝土收缩 徐变导致墩身混凝土开裂。所以在承台混凝

9、土浇筑完成且表层混凝土强度达到 2.5MPa以上时立即进行第一节段墩身施工。确保墩底段砼与承台砼的龄期差控制在7天内423施工外架方案外支架提升用的千斤顶在厂家定制，确保其行程与墩身节段施工匹配，滑 升支架构造详见附件墩身滑升支架设计图。滑升支架的加工、安装及提升：滑升支架的提升主要由千斤顶来完成，千斤顶上部挂点通过55mrH钢管预埋入墩柱砼内，完成提升工作。每灌注一节 段墩身混凝土，而且在完成上次浇注节段的外观修饰后，即可提升滑升支架。滑升架的卸落：墩柱施工完成后，由塔吊配合逐步从上到下拆除模板支架， 四部分后由塔吊堆码整齐完成滑升支架的卸落。5 施工方法5.1测量放样承台施工结束后墩柱四个

10、角点的定位采用全站仪座标定位，水准仪测量高 程，高程和平面点测量必须闭合或附合，确保测量精度。用墨线放出墩底截面 轮廓线，一般将轮廓线加模板厚度放宽方便第一节模板安装。同时放出劲性骨 架、墩柱主筋位置，确保安装位置准确。5.2劲性骨架、钢筋加工及安装劲性骨架及钢筋安装严格按图施工，要求牢固、准确，注意检查保护层厚 度，从下至上检查，垫块设置适当，绑扎牢固，防止浇筑过程中掉落。垫块采 用采用5cmx 5cmx保护层厚的带扎丝C50混凝土块。(1)劲性骨架加工及安装：墩身四角为四根通长L100X100X 10角钢，彼此 采用钢板连接，并与角钢接触边三面围焊，焊缝厚度 6mm施工过程中控制劲性 骨架

11、自由段高度不大于9m劲性骨架安装完毕后即可进行墩身钢筋安装。（2）钢筋加工及安装：钢筋在加工棚内制作，除竖向筋配料及加工外，其 余钢筋均先放大样进行加工。并在弯制少量钢筋后，先在地面平地上进行绑扎 试验，并根据试验结果调整弯制方法与尺寸。形状与尺寸已确定的钢筋采取拉 尺检查的办法对精度进行有效地控制。所有钢筋半成品要进行标识，标识内容 包括规格、型号、安装位置等，对检验不符合要求的半成品做好标识，防止误 用，钢筋采用现场绑扎法。对竖向主筋采用直螺纹套筒接长；其余钢筋采用电 弧搭接焊焊接。电弧搭接焊焊接时，I级钢采用T422焊条，H级钢筋采用T506 以上焊条。直螺纹套筒及电弧焊接接头均做连接工

12、艺试验。当钢筋竖直长度超 过3n时，确定其位置后及时将其点焊固定在劲性骨架上，以防钢筋倾斜不垂直。防裂钢筋网布设：采购D10钢筋网及D6冷轧带肋防裂钢筋网，桥梁采用D6 钢筋网沿墩身外侧钢筋四周从下至上安装，钢筋网至墩柱外表面净距符合保护 层厚。直螺纹套筒钢筋连接：直螺纹接头的受力性能不得低于钢筋本身，接头 位置位于同一断面的数量不得超过 50%。施工时每个接头均检查，确保连接牢 固。每台滚丝机滚丝2000个时，更换一次刀具。滚丝后的钢筋按规格不同分类 堆放，并保护好丝牙。丝牙采用胶纸或者专用保护套包裹或套入加盖保护帽的 套筒，安装时取出的胶纸或保护套扔出模外，保护帽回收循环使用。电弧焊接头搭

13、接长度：单面焊不小于10d,双面焊不小于5d。钢筋加工及 安装严格按JTJ041-2000公路桥涵施工技术规范中相关规定执行。截面闭合箍筋采用绑扎接头时，确保接头钢筋搭接密贴，螺纹相互咬合，并具有足够的搭接长度，同时绑扎牢固。当钢筋与拉杆相碰时，可适当移动钢 筋位置，但不得任意切断或取消。5.3 预留孔及预埋件施工A、排水管：采用埋设内径为10cmPV管成孔，每箱室在空心段与实心段 交界面中部对称埋设2根；B、通风孔：在墩身空心段内四周按设计要求设置通气孔，通气孔采用埋设 内径10cm勺PVC管而成，通气孔的位置根据设计图纸确定；C塔吊及施工爬梯附着预埋件：塔吊及施工电梯附着预埋件根据厂家要求

14、 进行施工，采用埋设钢板而成，预埋钢板采用钢筋与墩身钢筋焊接固定，施工 爬梯按20埋设一道，塔吊附墙按240埋设一道，并应满足说明书相关要求，确 保安全。5.4模板安装钢筋安装完毕且经监理工程师检查验收后即可安装模板。模板采用拉杆固 定。拉杆按模板预留孔布设，拉杆布置见主墩施工拉杆布置图。 首次立模准备用墨线放出墩底截面轮廓线，并放宽模板厚度，安装时使模板外边缘紧靠 墨线。 模板安装模板用塔吊起吊，人工辅助就位进行安装。先拼装墩身一块模板高度的外 模，然后逐次将整个墩身的其余外模板组拼完毕。外模接缝处贴双面胶以防漏 浆。外模板安装后吊装内模板，布垫块，然后上拉杆。模板与模板之间水平连 接螺栓需

15、垫平垫+弹簧垫。拉杆锁定后，模板与模板之间的缝隙采用生胶带堵塞。 为便于第一节段外模板的拆除，首块模板采用木楔支垫5cn高度，首块模板安装 完毕且检查满足要求后用高标号砂浆封上， 待砂浆有一定强度后可灌注混凝土。 立模检查模板安装后，用水准仪和全站仪检查模板顶面标高、平面位置和。若误差 超标要调整，直至符合标准。测量时用全站仪对三向中心线（横向、纵向、45度方向）进行测控，用激光铅垂仪对墩柱垂直度进行复核。每次测量要在一个方 向上进行换手多测回测量。测量要在无太阳强光照射、无大风、无振动干扰的 条件下进行。5.5混凝土灌注模板安装完并经检查合格后，安装漏斗及串筒，混凝土经输送泵通过漏斗 串筒入

16、模。润管用的第一盘料接出模外。混凝土灌注顺序从左至右或从右至左 进行，采用水平分层灌注，每层厚度 40cn左右，用插入式振捣器振捣，振捣时 振动棒不要触及预埋件，不要漏捣和过度振捣。混凝土灌注完成后在混凝土初 凝后，对砼表面进行凿毛处理。重复如上步骤，灌注后续节段混凝土（1）混凝土拌制：根据试验室配合比设计，结合现场砂石材料含水率确定 施工配合比，严格按施工配合比拌制混凝土，控制混凝土搅拌时间和坍落度及 水灰比，以防混凝土在徐变收缩过程中产生裂纹，混凝土搅拌时间不低于2.5分钟/盘料。另外，混凝土使用的各种原材料，尤其在夏季施工时的碎石和搅拌用水， 对混凝土的出机温度影响较大，必要时可以往碎石

17、上喷水降温等措施，确保混 凝土的出机温度。夏季灌注混凝土时，白天温度较高，在混凝土输送泵管上覆 盖麻袋，并经常浇水湿润，以降低混凝土入模温度并预防堵管。(2) 混凝土振捣：混凝土振捣采用70振动棒振捣，振动棒要插入下一层5 10cm留振10秒左右，为防止漏振和过振，振动时间观察混凝土表面确定，混 凝土表面泛浆并不下沉为止，一般振动时间为 2030秒，振动棒移动间距为振 动半径的1.5倍(振动半径现场测量确定，70棒为30 cm),振动棒不能直接接 触钢筋及模板，与模板距离510cm为宜。灌注中混凝土发生泌水较多时，采用 海棉吸收方式排除水，禁止在模板侧面开孔放走泌水，以避免带走水泥砂浆。 排净

18、表面泌水后，再捣实一遍。在混凝土灌注过程中设专人检查模板变形情况， 发现拉杆移位、松动及时拧紧校正，发现模板有变形立即停止混凝土灌注，检 查分析原因并采取有效措施加固。混凝土振捣要及时，同时不漏振，但也不能过振，防止离析。要求如下： 振捣混凝土拌和物要做到慢速均匀插入和拔出，防止快拔振动棒时在混 凝土内部留有孔洞。加强振动排除混凝土内部的空气，确保混凝土的密实性。 振捣混凝土时，要使振动棒上下抽动，以使混凝土上下振捣均匀； 混凝土振捣时间不宜过长，掌握好振捣时间，时间过短，混凝土振不密 实。振动时间过长，混凝土的粗骨料下沉，砂浆中的轻浮物质上浮到混凝土表面，会发生离析现象。一般每点的振动时间在

19、 2030 s，以混凝土表面无明显 气泡和浮浆，混凝土不再下沉为宜。5.6模板拆除待模板内混凝土强度大于10Mp以上、能保证混凝土棱角不损坏的情况下, 劲性骨架及钢筋安装完毕检验合格后进行模板的拆除，同时进行下一节段模板 安装。拆除时按从下至上顺序进行。5.7模板提升松开并抽出拉杆，从下往上拆模，清理模板、涂刷脱模剂，用千斤顶将模 板提升。模板提升安装完毕后，用拉杆逐一对拉固定。如此循环，直至提升至 墩顶。5.8系梁施工当墩身施工至系梁位置时，将前后两滑架采用工字钢连接成整体，然后拆 除两墩内侧的滑架支撑架及系梁高度范围内的钢管支架，之后于两墩之间搭设 支架铺设底模、安装钢筋、安装模板、浇筑系

20、梁砼，支架支撑于未拆除的墩柱 外模之上，靠模板与墩柱砼之间的摩擦力支撑系梁砼重量。为了保证两滑架底 部连接后的整体刚度，滑架左右两侧的钢管架必须采用钢管从上到下连接成整 体提升滑架的整体刚度，保证滑架在提升过程当中的安全性要求。5.9墩顶实心段施工当模板翻升至墩顶实心段底部时，拆除墩身内模架，采用吊放方式安装底 模,然后绑扎钢筋，提升、安装外模板并浇混凝土。墩顶施工过程当中根据施工 图注意预应力钢绞线的正确安装施工及墩顶钢箱牛腿的预埋安装，牛腿预埋施工方法。5.10 墩身线形控制(1) 、在承台浇注完混凝土后，利用护桩恢复墩中心，并从大桥控制网对其校核，准确放出墩身大样，然后立模、施工墩身第一

21、节混凝土，并在墩身底 部的实心段混凝土上放出墩中心，同时设置一直径为40cm高40cm勺钢筋混凝土圆台，将墩中心准确地定位在预埋的钢筋头上。每节段模板安装完后，利用 全站仪对四边的模板进行检查调整。施工中要检查模板对角线，将误差控制在 5mn以内，以保证墩身线形。检查模板时，已灌混凝土的模板上每个方向作2个方向点，防止大雾天气不能检查模板时，可以拉线与全站仪互为校核，不影响 施工。检查模板时间在每天9点以前或下午4点以后，避免日照对墩身的影响； 墩身上的后视点尽量靠近承台，每次检查前校核各个方向点是否在一条直线上，如有偏差，按墩高比例向相反方向调整。(2) 、墩身垂直度控制墩身垂直度采用两台铅

22、垂仪控制，第一段墩身砼施工完毕后，于墩身四角 布置8个点，每个点距墩身面50cm,要求采用全站仪放点后并复核点与墩柱面 及点与点之间的距离。垂直度检测时将两台铅垂仪置于同一墩柱面的相邻两个 点上，调试好铅垂仪使之投射到放于墩顶的反射板上，采用水线连接两点观测 该墩身面的位置情况，同时采用钢尺检测点到墩身面的距离，调整模板使之能 与两点之间的连线与模板面重合，同时满足点到墩身面的50cm离，既完成该面的调整，依次将每个面调整到位既满足了墩身垂直度要求。5.11滑升支架验算5.11.1计算依据（1）公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004;（2）钢结构设计规范GB50017-2003（3）材料

23、力学；（4）结构力学；5.11.2滑升架承受的荷载重量滑升架承受的荷载重量见下表：荷载统计表名 称单位重（kg）钢管总长（m）重量（kg）备注48钢管（竖向）3.84640.002457.6048钢管（大横向）3.84363.801396.9948钢管（小横向）3.84119.20457.7348钢管（大斜撑）3.84192.80740.3548钢管（小斜撑）3.84181.60697.3448钢管（倒角长）3.84102.80394.7548钢管（倒角短）3.8468.00261.1228工字钢（大面）43.4021.52933.9728工字钢（小面）43.4011.32491.2914工字

24、钢（大面）16.9017.12289.3314工字钢（小面）16.906.52110.1914工字钢（加肋）16.909.60162.24钢板（厚10mm78.501.1791.94工作平台（钢筋网）6.64200.401331.46栏杆钢筋（16）1.78330.00588.06自重荷载（Kg）10404.36自重荷载（KN104.0483.25人群、机械何载系数1.20124.8599.90施工何载系数1.20149.82119.89总荷载（KN149.82每根圆钢承担荷载（KN14.9880圆钢受力不均匀系数1.15单根圆钢计算荷载（KN17.235.11.3滑升支架的安全验算滑升支架由

25、D48*3.5mmi冈管框架作业平台、工28、工14承重工字钢框架 及支承钢棒组成。整个滑升架自重及施工荷载通过80mn钢棒（Q235钢）穿入墩身来承重。详见附件墩柱滑架设计图。工字钢与工字钢的连接采用1cm 厚钢板辅助焊接。故，整个滑升支架只需验算：1、单根支承钢棒最大剪力；2、框架工字钢所承受的弯矩及应力。5.11.3.1单根钢棒截面验算单根钢棒截面验算表80圆钢截面系数（cm3）Wz50.24容许应力（MPa235.00最大弯矩（KN.M）W=17.23*0.23.45抗弯截面系数（cm3Wz=3.45/235*100014.66验算结果WzvWz安全最大剪应力（MPaTma)=4*17

26、.23*1000/3.14/0.042/10000004.57容许剪应力（MPaTr=0.6*235141.00验算结果Tmax Tr安全5.1132框架工字钢截面验算框架工字钢截面验算表框架所承受荷载（KN119.89最大分段上受力（KN7.49最大分段间距（M3.40最大弯矩（KN.M25.48Wax=7.49*3.4抗弯截面系数（cm）169.84Wz=25.48*1000/150查表（工28#a）508.00验算结果安全WaxV Wz6模板计算参数 6.1混凝土侧压力的确定混凝土作用于模板的侧压力随着混凝土浇筑高度的增加而增加，但当浇筑高度达到一定临界时，当侧压力达到50kN/m时侧压

27、力并不再随着高度而增 加只是一个固定值。侧压力按以下公式进行计算：1F =0.22幺F 二 JF新浇混凝土对模板的最大侧压力（kN/m）；rc 新浇混凝土的密度（kN/m3），取24kN/m；to 新浇混凝土的初凝时间，根据试验依据取6.5h ；-1 外加剂影响修正系数，本计算取掺外加剂，按1.12取值；% 坍落度影响系数，取坍落度为 200240cm取1.15V 浇筑速度（m/h）,取 0.22m/h ;H侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度（m）,本式取6m1 1F =0.22rct0 X V刁=0.22 24 6.5 1.12 1.15 0.22至=20.73kN/m2F = rc H = 24 6 = 144kN /m2第二种计算大于50kN/m,故浇筑混凝土产生的侧压力 50kN/mt6.2拉杆受力计算拉杆采取 25精轧螺纹钢作为拉杆，在模板端工丝用螺栓进行加固，在 承台侧采用焊接在劲性骨架或固定的钢筋上。拉杆间距采取1.0mx 1.3m。侧压力产生的拉力 F=50*1*1.3=65KN 25精轧螺纹钢的拉应力F =400*490=196KN错误！未找到引用源。拉杆的安全系数：K= : F /F=196