活动平台及钢筋笼整体吊装技术在墩柱施工中的应用

1、活动平台及墩身钢筋笼吊装技 术在墩柱施工中的应用 编制单位： 编制人员： 编制时间： 二一二年十一月 活动平台及钢筋笼整体吊装技术在墩柱施工中的应用摘 要：京福铁路客专闽赣标石峡岭特大桥墩柱施工采用活动平台及钢筋笼整体吊装技术与搭设双排脚手架和钢筋逐根接长的方法比较，节约了成本，且安全可靠。文章阐述了该项技术的要点及工程实施情况。关键词：墩柱施工；活动平台；钢筋笼吊装 一、工程概况石峡岭特大桥起讫桩号为DK442458.13DK443+090.59，全长632.46米。桥跨布置为19-32m。桥墩采用圆端型实体墩，合肥桥台、福州桥台采用矩形挖方台。该桥18#、福州台桥墩基础采用扩大基础，其余墩

2、台基础采用钻孔灌注桩基础，共177根。二、控制工程和重难点工程本桥控制工程为圆端形实体墩及岩溶地区的钻孔灌注桩施工。三、钢筋加工及运输1.钢筋加工前准备钢筋在加工弯制前应调直，钢筋表面的油渍、漆污、水泥浆、浮皮、铁锈要清除干净，钢筋要平直并无局部弯折，加工后的钢筋表面不能有削弱钢筋截面的伤痕。2.钢筋加工要求要严格按照墩身钢筋设计图纸的要求以及技术交底的规定。当设计未提出要求时，按找如下规定：1）受拉热轧光圆钢筋的末端应做180°弯钩，其弯曲直径dm不得小于钢筋直径的2.5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段，见图3.1。2）受拉热轧光圆和带肋钢筋的末端，当设计要求采用直角形弯钩

3、时，直钩的弯曲直径dm不得小于钢筋直径的5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍的直线段，见图3.1。3）弯起钢筋应弯成平滑的曲线，其弯曲半径不得小于钢筋直径的10倍（光圆钢筋）或12倍（带肋钢筋），见图3.1。4）用低碳钢热轧圆盘条制成的箍筋，其末端应做不小于90°的弯钩，有抗震等特殊要求的结构应做135°或180°的弯钩，见图3.1；弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋直径，且不得小于箍筋直径的2.5倍；弯钩端直线段的长度，一般结构不得小于箍筋直径的5倍，有抗震等特殊要求的结构，不得小于箍筋直径的10倍。图3.1 钢筋加工 5）钢筋接头应设置在承受应力较小处，并应分散布置。

4、配置在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积，占受力钢筋总截面面积的百分率，应符合设计要求。墩身主筋的连接采用双面搭接焊，焊缝长度为5d，需要绑扎的钢筋，绑扎前先整理调直下层伸出的搭接筋，并将锈蚀、水泥砂浆等污垢清除干净，绑扎用的铁丝可采用20-22号铁丝，铁丝切断长度要满足使用要求。钢筋骨架的绑扎顺序和钢筋骨架的拼装由原钢筋工序的班组骨干进行现场交底和指导。当设计未提出要求时，应符合下列规定：焊（连）接接头在受弯构件的受拉区不得大于50%，轴心受拉构件不得大于25%；绑扎接头在构件的受拉区不得大于25%，在受压区不得大于50%；钢筋接头应避开钢筋弯曲处，距弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍；

5、在同一根钢筋上应少设接头。“同一截面”内，同一根钢筋上不得超过一个接头。注：两焊（连）接接头在钢筋直径的35倍范围且不小于500 mm以内、两绑扎接头在1.3倍搭接长度范围且不小于500 mm以内，均视为“同一截面”。6）钢筋绑扎前，先根据设计图纸的钢筋间距划好线，然后再进行绑扎。绑扎的钢筋要求横平、竖直，规格、位置、数量、间距正确。7）承台施工完成后，将下图中N2筋制作后固定在模板行架上，墩身钢筋按下图位置进行绑扎。如图3.2所示：图3.2墩身钢筋位置顶帽钢筋在现场平整处绑扎，绑扎完成后用汽车吊吊装入模和墩身钢筋焊接牢固。3.半成品的存放在钢筋加工厂已加工好的半成品，要按型号、数量分开存放，

6、并挂标识牌分明，便于运至施工现场时取用。存放点要干燥，条件有限的要加高垫块的高度，并用遮布覆盖，防止地面水及雨水的锈蚀。图3.3 预制墩身钢筋笼4.钢筋的运输钢筋运输要用平板车，并用缆绳固定，避免运输过程中颠簸造成钢筋的变形，往平板车上装卸比较长的钢筋时，要用两道或三道缆绳吊装，减少吊装对钢筋形状造成的损害。 四、墩身钢筋笼吊装墩身钢筋笼前需在承台面上搭设高度低于低端预埋钢筋顶面60cm左右的临时脚手架，脚手架上铺设跳板便于钢筋焊接。墩身钢筋笼制作完成后使用汽车吊将钢筋笼起吊至墩身预埋钢筋上方，对正后进行钢筋连接，过程中要对钢筋笼位置进行微调，以满足钢筋的同心要求。施工过程见图4.1，钢筋安装

7、及预埋件允许偏差见表5.1，钢筋焊接允许偏差见表5.2。图4.1墩身钢筋笼吊装表5.1 钢筋加工安装和预埋件允许偏差项 目允许偏差（mm）钢筋制作受力钢筋全长±10弯起钢筋的弯折位置20箍筋内净尺寸±3钢筋安装（受力、分布、箍筋）钢筋间距±20弯起点位置（加工偏差±20mm包括在内）30钢筋保护层厚度+10，-5预留孔洞中心位置15尺寸+10，0预埋件中心位置5表5.2 钢筋电弧焊和闪光对焊接头允许偏差序号类别项 目允许偏差1电弧焊接头（1）帮条焊接头钢筋轴线的纵向偏移0.5d（2）搭接焊接头钢筋轴线弯折角4度偏移0.1d，且不大于3mm（3）焊缝高度+

8、0.05d-0（4）焊缝宽度+0.5d-0（5）焊缝长度-0.5d（6）在2d长的焊缝表面上，焊缝的气孔及夹渣数量2个面积6mm22闪光焊接头（1）接头处钢筋轴线弯折角4度偏移0.1d，且不大于2mm（2）接头表面裂纹不允许五、模板1.模板试拼模板进场后应首先对模板进行检查、试拼，如发现模板存在不平整、错台等问题时，及时修补。由于墩身比较高，模板几何尺寸差别大，所以要根据模板材料表仔细检查模板编号数量是否正确，以防止影响正常的墩身施工。进场验收合格后的模板要经过处理才能进行拼装。钢模板处理要经过如下工序：清洗；打磨；灰浆抹面；打磨刨光；干燥；均匀涂刷模板漆；晾晒；经过3小时候重新涂刷；保养看护

9、。模板试拼的验收标准：单块模板零误差，相邻模板错台允许偏差不大于1mm。拼装完成后对模板的总尺寸进行复核，并按顺序将每块模板编号，以后每次拼装都按此编号进行。已经使用过的模板重复利用要经过如下工序：清洗；干燥；除锈；均匀涂刷模板漆；凉干；经过3小时后重新涂刷。2.模板拼装模板在拼装之前必须严格进行除锈处理，包括承台与墩身连接钢筋也应进行除锈。1)模板在拼装前用磨光机再次进行全面的打磨和涂刷模板漆，模板漆要涂刷均匀，不流淌，详见模板漆使用说明书。2)安装前，测量技术人员在基础顶面侧设出墩身底纵、横轴线，并用墨线弹出，模板工依据墩身底纵、横轴线在基础面上画出墩身底的轮廓线，现场技术人员进行复核，确

10、定复核无误后，开始进行模板拼装。3)模板拼缝用止水橡胶条或双面胶带填塞，不得有缺漏现象，模板之间使用螺栓连接，两面采用对拉钢筋加固，对拉钢筋每侧螺帽至少使用2个。4)模板拼装时，严格控制板与板之间的错台不得大于1mm。超过1mm时，通过调节模板使错台消除，如无法调节时采用打磨的方式消除。模板拼装的同时在墩柱模板上固定活动平台进行后续操作。5)活动平台的制作及使用使用48、壁厚3.5mm的钢管制作平台，使用16钢筋焊接在平台上作为步板，钢筋间距8cm，使用钢管制作爬梯(爬梯每格尺寸：0.6m*0.4m)并在模板支立前将爬梯焊接固定在模板背肋上，对应爬梯位置的平台需开口（开口尺寸：1m*0.6m）

11、，每支立完一层模板将平台挂在模板背肋上。这样在模板加固时施工人员即可站在平台上工作，确保安全并且便于工作。活动平台实物见图5.1。图5.1 活动平台实物制作活动平台每层材料用量：48、壁厚3.5mm钢管104m，16钢筋0.36t。需提醒注意的是：在安放平台之前必须对平台各部件的安全性能进行检查，如发现有开焊或材料开裂等现象必须将平台更换，以保证施工人员及机械的安全。实践证明采用该施工方法与搭设双排脚手架比较成本较低，且更安全可靠。活动平台在墩柱施工中的应用见图5.2。图5.2 活动平台在墩柱施工中的应用6)对拉钢筋及螺帽每次使用前应进行检查。检查对拉钢筋及螺帽是否滑丝，对拉钢筋是否有截面削弱

12、，如发现有上述问题立即更换对拉钢筋及螺帽。7)模板拼装完毕，混凝土灌注前，要对对拉钢筋专人检查，记录。发现问题及时处理。在拼装过程要随时检查、校正。8)对于模板上的预留孔尺寸要按照交底尺寸进行检查，发现问题要及时通知技术人员确认。9)模板安装好后，检查轴线、高程符合设计要求，保证模板在灌注混凝土过程受力后不变形、不移位。模板内干净无杂物，拼合平整严密。支架结构的立面、平面安装牢固，并能抵挡振动时偶然撞击。墩身两侧平面模板靠M32精轧螺纹钢拉杆连接，拉杆穿在外径36mm的PVC管中，面板开孔37mm，便于混凝土浇筑达到一定强度将拉杆拔出。模板安装允许偏差及检验方法见表5.1。表5.1 模板安装允

13、许偏差及检验方法序号项 目允许偏差检验方法1前后、左右距中心线尺寸±10测量检查每边不少于2处2表面平整度31m靠尺检查不少于5处3相邻模板错台1尺量检查不少于5处4同一梁端两垫石高差2测量检查5墩台支承垫石顶面高程0，-5水平仪测量6预埋铁件和预留孔位置5纵横两向尺量检查六、顶帽钢筋吊装采用活动桁架与定位穿引套筒组合的方式吊装简支梁实体桥墩顶帽钢筋，避免钢筋笼下落安装过程中受到墩身钢筋的影响，加快施工进度。1.吊装桁架制作利用隧道废弃的临时支撑I18钢架，加工成1.4m（顺桥方向）×6m（横桥方向）的简易桁架，桁架中间间隔2m设两道竖支撑，桁架竖杆与横杆交界处在横杆上焊接

14、下吊环（共8处），钢筋笼制作过程中对应桁架上的下吊环间距预埋吊筋。2.穿引套筒制作每个实体墩墩身为14HRB335钢筋共计122根，利用承台冷却管（20钢管 ）剩余材料，裁截122个20cm长的套筒，套筒尾部焊接1.7 m长的14钢筋。3.墩身钢筋穿引施工顶帽钢筋吊装至距离墩顶模板1530cm处，两人一组进行穿引套筒的安装，一个人在墩顶平台校正墩身钢筋，一个人在顶帽钢筋上下穿套筒，目的在于将墩身钢筋的接头引至顶帽钢筋外，使顶帽钢筋下落平顺，节省时间了安装时间，加快施工进度，墩身钢筋穿引见图6.1， 顶帽钢筋下落就位见图6.2。图6.1 墩身钢筋穿引防水板铺设后效果图6.2 顶帽钢筋下落就位七、

15、预埋件安装过程中注意预埋检查梯的预埋角钢，墩顶围栏角钢，架梁桥墩预埋件，吊篮U型螺栓，墩身排水的M12螺栓。八、 砼浇筑1.砼垫块安放为保证浇注混凝土时钢筋保护层厚度，且必须保证在混凝土表面看不到垫块痕迹，因此侧模安装采用钢筋骨架外侧绑扎特殊造型的同级砼垫块。以增加混凝土表面的美观性。2.安全意识大体积砼浇筑过程中，模板的稳定性及其重要，这关系到人员、机械的安全和工程质量，须高度重视，将隐患降到最低，确保施工安全和质量。3.砼浇筑中的注意事项1)混凝土的拌合及出站检验混凝土的拌合采用2#拌和站，混凝土的拌合严格按照实验室给出的混凝土配合比搅拌，新下达的混凝土配合比应进行开盘鉴定，由实验室技术人

16、员对新拌制的混凝土做坍落度、扩展度、含气量试验，试验合格的方能由混凝土罐车运送至施工现场。2)混凝土的运输及浇筑前的检验混凝土运输采用混凝土搅拌运输车，混凝土搅拌运输车的数量应满足混凝土连续浇筑的要求。混凝土在运输过程中不应发生离析、漏浆、严重泌水及坍落度损失过多的等现象。混凝土浇筑前要经过试验室人员的检查，对混凝土做坍落度、扩展度、含气量试验，质量合格的方能浇筑，不合格的由搅拌站进行二次搅拌。同时，试验室人员要根据混凝土的用量做相应数量的混凝土试件。运输混凝土的道路、应能满足施工要求。采用混凝土泵车将混凝土输送到模板内。3)混凝土的浇筑混凝土由墩顶输送到墩底部时，混凝土的自由落下高度不得大于

17、2m，由于顶帽钢筋较为密集，绑扎钢筋时中间预留12个下料口，待混凝土下落高度小于2m后人工绑扎钢筋封口。灌注过程中，中间部分混凝土要高于两侧混凝土，不得使用振捣棒进行推赶到两侧，堆积混凝土要人工用锹进行转移。振捣棒在振捣过程中与侧模应保持在10cm20cm的距离；插入下层混凝土控制在5cm10cm；振捣时间以混凝土表面呈水平不再显著下沉、无大量气泡、表面浮出灰浆为准。振捣完毕后应边振动边徐徐提出振动棒；要避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。混凝土灌注全过程要有专人进行观察、测量（塌落度、混凝土入模温度）记录。建议混凝土坍落度泵送时为1214cm左右。浇筑混凝土面出现泌水时，应及时排出，同时要

18、求浇筑面四周比中间高，泌水往混凝土中间集中。砼进场时应测试砼塌落度，必须满足规范要求，在规范允许范围内尽量将砼塌落度降低，可以降低砼流动性，同时可以提高砼外观质量。砼的初凝时间在一定程度上影响到模板所承受的压力，砼的初凝时间与入模温度和砼自身性能有着密切联系，需现场进行准确确定。 严格控制好混凝土灌注的时间，一般灌注速度控制在1m/h。砼对模板的侧压力随浇筑速度（v=h/t）增大而增大，当温度较低时，砼初凝所需时间较长，故墩柱砼浇筑时不宜过快，通常每小时浇筑20-24m3为宜，浇筑24 m3左右停顿半小时左右，每浇筑4m停顿半小时至一小时为宜。浇筑过程中可用钢筋等物插入砼中对砼初凝情况进行确定

19、，以准确判断已初凝砼的位置，如果砼顶面以下3m位置的砼未初凝，应暂停浇筑，待其初凝后再进行砼浇筑。浇筑时必须有专人监护模板、拉筋的变化，发现异样立刻停止砼浇筑，以保证人员及设备安全。4)砼的捣固砼的捣固是保证质量的关键工序，必须严密组织，规范操作。一是必须固定人员，责任到人，分片承包。二是捣固要适当，既要防止振捣不足，也要防止振捣过度，以砼不再下沉、表面开始泛浆、不出现气泡为度。混凝土的浇筑连续进行，如因故必须间断时，其间断时间小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间，并经试验确定，若超过允许间断时间，须采取保证质量措施或按工作缝处理。大体积砼施工中要注意内外温差及砼核心温度最大值的控制。浇筑混

20、凝土时，应经常检查模板、钢筋、沉降观测点及预埋部件的位置和保护层的尺寸，确保其位置正确不发生变形。在混凝土浇筑过程中，灌注过程要安排专人负责观察、记录模板的情况，随时检查对拉钢筋松紧程度，使对拉钢筋受力均匀，随时观察所设置的预埋螺栓、预留孔、预埋支座的位置是否移动，若发现移位时及时校正。注意模板、支架等支撑情况，设专人检查，如有变形，移位或沉陷立即校正并加固。砼浇筑必须坚持动态质量控制和技术人员值班制。混凝土振捣过程尤为重要，注意在振捣时不能触碰到对拉钢筋、模板，以免使对拉钢筋震动，使螺帽松脱。混凝土墩台允许偏差和检验方法见表8.1，混凝土各项性能指标见表8.2。表8.1 混凝土墩台允许偏差和

21、检验方法序号项目允许偏差 (mm)检验方法1墩台前后、左右边缘距设计中心线尺寸±20测量检查不少于5处2桥墩平面扭角2°3表面平整度51m靠尺检查不少于5处4简支梁与连续梁支撑垫石顶面高程-30测量检查每片砼梁一端两垫石顶面高差3每孔砼梁一端两垫石顶面高差35钢梁钢梁一端两支承垫石顶面高差高差钢梁宽度的1/1500每一主梁两端支承垫石顶面高差5，计算跨度的1/10000，并不大于10前后两孔钢梁同一墩顶支承垫石顶面高差56支撑垫石顶面高程0，-107预埋件和预留孔位置5表8.2 混凝土各项性能指标序号项 目允许偏差（mm）1坍落度1602002含气量2.03入模温度冬季5夏

22、季30九、 砼养护养护是墩身混凝土施工的关键环节。混凝土完毕后，应及时按温控技术措施的要求进行保温养护。塑料薄模、棉毡、土工布可作为保温材料覆盖混凝土和模板。1.在墩身混凝土浇水养生过程中，使用塑料软管洒水养生并覆盖养护材料，养护时间不小于14天。混凝土内部前15天温度波动较大，最高温度多数发生在浇筑后的3天左右。当混凝土内部与表面温差过大时，就会产生温度应力和温度变形，导致混凝土开裂。因此前3天洒水养护的频率要高些。2.拆模后，墩身需进行外观验收，外观不合格必须及时进行处理，处理后采用塑料薄膜包裹墩身，挂两层草袋，外缠绕彩条布，继续养生至28天。十、施工缝处理先将已硬化混凝土表面的水泥薄膜或松散混凝土及其砂浆软弱层剔裂；凿、清理干净，用水冲洗干净并充分湿润，然后铺适当厚度（一般为50cm左右）与混凝土配合比相同的减石子混凝土。墩柱根部的施工缝应先弹线切割后剔凿，切割线应高出墩底线5mm，保证施工缝处混凝土外观效果。沿切割线剔凿直至露出坚硬的石子，剔凿深度不宜超过10mm。十一、拉杆孔处理拆除墩身模板拉杆后，拉杆孔使用与墩身混凝土强度、配合比相同的混凝土封填，要求封填后表面与墩身表面齐平，色泽相同，外观与墩