逍遥桥悬臂高墩施工方案

1、中铁一局湖北武汉市域铁路湖北武汉线高墩施工专项方案集团有限责任公司湖北武汉市域铁路湖北武汉线项目经理部二一年十二月十八日目 录一、工程概况1二、编制依据1三、技术支持2四、施工方案2模板方案比选2材料、人员的垂直运输2机械设备的配备4施工人员的配备4五、施工控制 5六、施工工艺5 CB-240悬臂模板5钢筋施工工艺9混凝土施工工艺9测量控制10七、泵送混凝土施工注意事项12八、质量保证措施13原材料供应质量保证措施13砼工程的质量保证措施14拼缝处模板面板保护措施14模板底口封闭防止漏浆措施14九、安全施工保证措施14附图一、施工工艺流程框图16附图二、施工计划进度横道图17附图三、施工工序图

2、18一、工程概况222大桥为湖北武汉市域铁路湖北武汉线控制性工程，中心里程DK10+853，桥型布置为2×24+32m简支梁+(52.8+96+52.82)m连续刚构+2×32m+3×24m简支梁，全长434.23m。28墩均为薄壁空心墩，其中4、5桥墩为连续刚构主墩。桥墩统计见下表。 空心墩高度统计表墩号左/右幅墩柱高度m墩号左/右幅墩柱高度m2号桥墩476号桥墩723号桥墩707号桥墩54.054号桥墩988号桥墩415号桥墩96二、编制依据编号设计图、规范、标准主编单位1 墩身施工图2 建筑模板设计图集建设部3 钢结构设计手册机械工业部4 结构力学同济大学三

3、、技术支持成立以工程部为首的设计小组，针对高墩施工方案、设备及模板选型，施工中遇到技术难题，制订出科学合理、行之有效的解决方案。四、施工方案模板方案为保安全、加快施工速度及施工质量，本工程采用悬臂模板施工。模板高度设为4.68米，首层浇筑高度为4.6m，标准浇筑高度为4.5米。为防止浇筑漏浆，每次浇筑时模板下包100mm，上包80mm。混凝土分层浇注。材料、人员的垂直运输机具及材料通过塔吊运输至工作面，施工人员通过施工电梯到达作业面，混凝土由泵车输送到位。塔吊配置：在2、4、5、7#墩每墩配置一台塔吊（塔吊根据最大吊重及吊装范围确定）；其中，2#墩配置1台80tm塔吊，工作范围40m，前端吊重

4、2t，满足1#3#材料提升；4#、5#墩各配置1台80tm塔吊，工作范围40m，前端吊重2t，（最大吊重8t，满足最大构件自重为2.5t重的挂篮主梁的吊装）；7#墩配置1台80tm塔吊，工作范围40m，前端吊重2t，满足6#8#材料提升；塔吊基础均利用相应承台基础。电梯配置：在4#和5#主墩每墩配置一台电梯；方便主梁施工人员到达作业面。泵车配置：在3#、4#、5#、6#墩每墩配置一台HBT80混凝土泵车，其中，3#墩泵车满足1#3#墩身混凝土供应，4#、5#墩泵车供应自身，6#墩泵车满足6#8#墩身混凝土供应。机械设备的配备主墩机械投入表机具名称规 格单 位数 量备 注悬臂模板套7仅为模板系统

5、承重架套4仅为悬臂承重架塔吊台4电焊机台16弯曲机台4切割机台4全站仪台1工业电梯套2人、货两用运输车（罐车）台12垂球10kg个8混凝土泵车80m3/h台4汽车吊QY35台2混凝土搅拌站120m3/h座1施工人员的配备单个桥墩人员投入表工 种人 数职 责备 注电焊 4焊接钢筋 绑扎钢筋钢筋 10加工、绑扎钢筋 普通10搬运钢筋木工 4立模板 立内 外模普通4吊运模板司机 6运输、提升混凝土 灌筑混凝土试验 4制取试件 普通2混凝土散放、振动、捣固五、施工控制 几何尺寸控制：采用刚度大的悬臂模板，加强测量控制。 垂直度控制：采用垂准仪和全站仪进行控制。变形观测：对成形墩身节段进行定期观测，确保

6、结构安全；对施工节段进行观测，确保施工安全。六、施工工艺 CB-240悬臂模板简介CB-240悬臂模板由面板及支架两大部分组成，面板系统由 木工字梁桁架与21mm胶木板组成；悬臂模板支架系统由挑架、斜撑、主梁三角架、吊平台等组成。面板高4.68m，一次支立而成，有效浇注高度为4.5m。模板制作精度如下：尺寸误差小于2mm，倾斜角偏差小于1.5mm，孔位误差小于1mm。悬臂模板较传统翻模具有如下特点：1支架、模板及施工荷载全部由预埋件总成承担，不需另搭脚手架，适于高空作业。2模板部分可整体后移600mm。3利用锚固装置使模板与混凝土墙面贴紧, 防止漏浆及错台。4借助调节螺杆机构，模板可相对支架作

7、上下调节，使用灵活。5悬臂支架设有斜撑，可方便地调整模板的垂直度，后倾最大角度能达到30°。6各连接件标准化，通用性强。7模板下部设吊平台，可用于埋件的拆除及混凝土表面处理。附：悬臂模板总装图、施工示意图施工过程中，外模在该段砼达到5MPa后就可以拆除，拆外模时利用悬臂模板上的后移装置，将外模向外平移脱模，安装定位螺栓，利用塔吊将悬臂模板及工作平台同时向上吊起，到达定位螺栓处，并固定在定位螺栓处，完成外模板提升工作。外模上下、左右调整使用外模上自带的微调螺栓进行，内模采用组合钢模，高度为3×1.5m，内外模间设带内纹的对拉螺栓，以便利于拆模和避免墩身砼内形成孔洞。墩身内腔每

8、隔一定高度便预设型钢作支撑梁，上面搭设碗扣脚手架作为装拆内模和浇筑砼工作平台之用。根据以往施工经验，施工初期，完成一个周期（内翻节段高4.5m）需5天时间，随着操作日益熟练，钢筋数量逐渐减少和砼能达到连续浇注，最快到4.5天一周期的速度。（二）悬臂模板浇筑过程和安装顺序模板的浇筑过程安装顺序示意图说明第一次浇筑第一次浇筑混凝土时，用对拉螺栓加固模板。埋件组装埋件板、高强螺杆和爬锥为螺纹连接，注意高强螺杆上的警示线应旋入爬锥和埋件板内，保证螺纹连接长度。 埋件在面板上的定位第一次浇筑时埋件在模板上的定位第一次浇筑前，埋件通过M30的定位螺栓固定在面板上。浇筑完成后，根据定位螺栓的位置在面板上打孔

9、。第二次及以后的浇筑，埋件通过M30的安装螺栓与面板固定在一起。浇筑前爬锥上需均匀涂脱模剂,防止爬锥拆卸困难。 第二次及以后的浇筑埋件在模板上的定位拆模及卸下受力螺栓混凝土浇筑后,卸下M30定位螺栓或安装螺栓,将模板调离位置,将埋件支座、受力螺栓安装在爬锥上。支架的安装将模板吊装就位,安装三脚架,架体卡在支座上,插上安全销。第一次提升第一次混凝土浇筑完后，拆除模板及架体；清理模板表面杂物；吊装爬架，按设计图纸将爬架挂在相应的埋件点上；通过可调斜撑调整模板的垂直度；通过后移装置将模板下沿与上次浇筑完的混凝土结构表面顶紧，确保不漏浆，不错台。第二次及以后的提升在第一次爬升的爬架下安装吊平台以便拆除

10、可周转的埋件，清除模板表面杂物,按设计图纸把爬架吊装就位，拆除前一次可周转的预埋件，以备后用。埋件的取出操作人员在吊平台上用套筒扳手和爬锥卸具将受力螺栓和爬锥取出，以便重复利用，同时用砂浆抹平由爬锥留下孔。模板和架体的组装桁架式效果图文字说明准备两片木板300mmx2440mm左右，按照爬锥中到中间距摆放在水平地面上。保证两条轴线绝对平行，轴线与木板连线夹角90°，两对角线误差不超过2mm。将三角架扣放在木板轴线上，保证三角架中到中间距等于爬第一次浇筑爬锥中到中间距。两三角架对角线误差不超过2mm，安装平台立杆，用钢管扣件连接。两三脚架间同样用钢管扣件连接。注意加斜拉钢管。 安装三角

11、架平台，平台要求平整牢固，在与部件冲突位置开孔，以保证架体使用，并再次校正两三脚架中到中间距是否为第一次浇筑爬锥中到中位置。根据现场布置在平台上预留人孔，人孔四周用木方加固使之与平台形成整体。将拼装好的三角架整体吊起，平稳挂于第一次浇筑时埋好的受力螺栓（挂座体）上，插入安全插销。先在模板下垫两根木梁，然后在模板上安装主背楞、斜撑、挑架，注意背楞调节器与模板背楞的支撑情况，安装背楞扣件，用钢管扣件将挑架连接牢固，根据模板的大小布置主背楞连接钢管和斜拉钢管，确保模板的整体牢固性。斜撑用铁丝和模板背楞绑在一起，防止在吊起过程中晃动。安装上平台。平台要求平整牢固，在与部件冲突位置开孔，以保证架体使用将

12、组装好的模板整体吊起，安装在三角架的后移装置上。利用斜撑调节角度，校正模板。完成吊装过程PJ200悬臂模板两榀架子为一个提升单元，各单元横背楞间通过芯带及芯带销连成一个整体。其拼缝方法有以下两种。应注意芯带孔与横背楞孔并不重合，上芯带销应选择合适的孔，使芯带外张，两块模板向内靠紧。模板承载能力（1）各操作平台的设计施工荷载为:模板,浇筑,钢筋绑扎工作平台最大允许承载 3KN/m 模板后移及倾斜操作主平台最大允许承载 1.5KN/m（2）除与结构连接的关键部件外，其它钢结构剪力设计值为：FV=125KN; 拉力设计值为：F=215KN;（3）爬升时，结构砼抗压强度不低于15MPa。防止漏浆构造通

13、过对拉螺杆使对角模板相互紧贴通过斜拉螺杆使模板下口与混凝土紧贴模板提升照片（下页）（利用周边安全平台，使整个提升过程安全高效）钢筋施工工艺钢筋工艺：墩身竖向钢筋全部采用机械连接，为保障连接质量，在原材加工区，将钢筋端部做记号，长度为连接器长度的0.5倍，杜绝了连接器安装时的前后两端连接长度不相等，保障了连接的质量。另外，高墩施工的钢筋定位涉及到结构保护层尺寸和结构受力问题，建议设计方增加钢筋定位骨架，骨架利用角钢焊接而成，角钢外侧设置钢筋定位卡具，既保证钢筋安装质量，又可以保证高空施工，长大钢筋安装的施工安全性。（图片见下页）钢筋定位骨架混凝土施工工艺砼的垂直运输采用输送泵一次送到位。泵管安装

14、在空心墩内，利用空心墩身内的检查平台预埋件安装固定架，由下而上固定在墩柱内壁上。由于运送高度达近105m（至连续梁顶），要求砼既要保持较大的流动性又要达到设计强度。因此针对可用的各种水泥、外加剂结合施工温度、粗、细骨料指数进行了多次试验，制定多种配合比，以便在实施中，根据环境温度、泵送情况选择相应施工配合比。混凝土浇注完毕后在其顶面及时用湿麻袋加以覆盖，不断洒水；侧面采取悬挂环状水管不断喷洒水，在养护期内始终保持湿润；大体积混凝土潮湿养护时间不得小于7天。测量控制建立墩身施工首级控制网与相对控制网：建立墩身施工首级控制网为了控制本项目墩身施工的位置，应事先建立控制范围包括全桥在内的首级平面和高

15、程控制网，作为本合同段墩身施工的绝对基准。此外，首级控制网还可作为墩身和承台在施工过程中受外界环境影响（风和温度）和自身荷载作用下的振动变形、扭转变形、挠度变形和沉降变形监测的基准网。建立墩身施工相对控制网除了直接用首级控制网控制墩身施工各断面的平面位置和高程外，还应根据现有的仪器设备（准直仪），建立更直观的能够在墩身承台面上直接控制墩身施工的相对控制网，以提高墩身施工定位的速度和效率，同时以不同的控制网对墩身进行测量控制可以相互校核，确保墩身的施工定位精度和可靠性。天顶准直仪铅垂线控制法：利用一台或两台天顶准直仪，使准直仪固定在滑车上，保证载有准直仪的滑车在两个观测平台上移动，在一定高度处墩

16、身施工模板的内侧模固定距离间（固定距离等于两观测平台的间距）安装光靶。利用准直仪垂直方向上的铅垂光线投影在光靶上的视点或光斑，控制施工模板在顺桥向和横桥向两个垂直向上的移动，使施工模板定位在墩身的设计位置上，准直仪铅垂线控制法定位原理及光靶安装见准直仪定位原理及光靶安装示意图。从准直仪定位原理及光靶安装示意图可以知道，当墩身施工到一定高度Hn后，可根据墩身的设计倾斜度计算墩身的横向偏移值Sn，而光靶的固定长度为S，在观测平台上量距Sn+S值并架设准直仪，利用准直仪视线控制墩身Hn高度处断面的内侧模板的横向偏移和模板中心。这样就能够完全控制一定高度处墩身的施工断面。全站仪配合监测，确保墩身垂直度

17、、中心位置双向控制。该法原理简单明了，控制过程快，模板的调整方向易于控制，可用于墩身各断面施工经常性的模板定位与检查。全站仪极坐标控制法：如准直仪定位原理及光靶安装示意图所示，当墩身施工到一定高度Hn后，可根据墩身中心在承台面上的设计坐标和墩身设计的横向及纵向坐标，计算墩身一定高度处断面点的设计坐标，再利用已经建立起来的首级控制网，把全站仪架设在适当的控制点上，把反射镜架设在待定的墩身断面角点上，测量该点的坐标并与其设计坐标比较，若两者符合在±1.5cm以内，则该点可认为已定位在设计的位置上，否则应根据其X、Y对模板进行调整并重新测量其坐标，直到满足要求为止。墩身的标高定位：墩身经常

18、性的标高定位，可采用检定过的50m钢尺，用悬挂钢尺水准测量的方法分段往上传递高程。当墩身施工到一定高度后，以首级网或相对网为基准用三角高程间接法对墩身标高进行复核，以确保横向偏移值计算的正确性，并保证墩身各部位按设计的标高进行施工。在对墩身进行三维定位时，应首先确定墩身的施工高度，再根据所测高度计算墩身施工断面进行平面定位。经过对以上测量控制方法的精度分析可知，用极坐标定位法、铅垂线控制法，悬挂钢尺水准测量和三角高程间接法分别对墩身进行平面和标高定位，其精度均满足墩身施工对测量控制的技术要求，因此上述方法均可用于墩身的施工控制。由于平面和高程定位均配备两套独立的测量方案所以在实施过程中可视具体

19、情况交替使用，相互校核，以确保墩身施工测量控制准确无误。墩身施工对测量控制的技术要求如下表：项目检查项目规定值或允许偏差平面定位1施工的墩身中心线与设计的位置偏差度墩身高的0.3%，且不大于20mm。2墩身中心线与桥轴线平行及垂直3控制墩身断面尺寸提升，其偏位误差±20mm高程定位4墩顶高程±10mm七、泵送混凝土施工注意事项泵送混凝土输送工作应连续进行，当因故间歇，宜每隔5分钟将混凝土泵转动2-3圈，常温下，间歇时间不宜大于30-40分钟。应随拌随用，自加水算起超过45min拌和的混凝土不得灌入梁内混凝土拌合物坍落度45min损失不宜大于10%。泵送混凝土操作应严格按说明

20、书和有关规定执行。泵送混凝土的所有设备必须挂牌，标明型号、使用说明、操作要点、保管人、运行情况等。操作人员需经过专门培训合格后，才能上岗独立操作。混凝土泵与输送管连通后，应按混凝土泵使用说明书的规定进行全面检查，符合要求后方能开机进行空运转。混凝土泵启动后，应先泵送适量水以湿润混凝土的料斗、活塞及输送管的内壁并检查管道的情况。混凝土泵送之前先对泵管进行润滑，润滑物采用1：2水泥砂浆。配制0.51.0m3砂浆倒入料斗，进行泵送，当砂浆即将压送完毕时，即倒入混凝土直接转入正常泵送。开始泵送时，混凝土泵应处于慢速、匀速并随时可反泵的状态。泵送速度，应先慢后快，逐步加速。同时，应观察混凝土泵的压力和系

21、统的工作情况，待各系统运转顺利后，方可以正常速度进行泵送。当混凝土泵送出现压力升高且不稳定、油温升高、输送管明显振动等现象而泵送困难时，不得强行泵送，并应立即查明原因，采取措施排除。可先用木槌敲击输送管弯管、锥形管等部位，并进行慢速泵送或反泵，防止堵塞。输送管路的起始水平段长度不应小于15米，除出口处采用软管外，输送管路其他部分不得采用软管或锥管。八、质量保证措施原材料供应质量保证措施砼工程的质量保证措施砼的配合比，应能保证砼硬化后能达到要求标号，制拌的砼必须具有和易性，砼配合比报告单，由试验工程师制定，并经监理工程师认可后，方可交项目队实施。砼的拌制设备及计量装置，应经常保持良好的状态，计量装置应由合格的检验部门定期校定。砼在运输过程中不应发生离析、漏浆及泌水。运输工具的内壁应平整光滑，走行道路应力求平顺。用吊斗运输砼时，吊斗出口到灌注砼面间的高度以1.5m为宜，不得超过2.0m，吊斗底部的卸料活门，应开启方便，不得漏浆。砼灌注施工中设专人检查模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞等的状态。拼缝处模板面板保护措施因模板在拆除和安装时，面板与面板之间相互错动,易导致面