逍遙橋懸臂高墩施工方案

1、中鐵一局湖北武漢市域鐵路湖北武漢線高墩施工專項方案集團(tuán)有限責(zé)任公司湖北武漢市域鐵路湖北武漢線項目經(jīng)理部二一年十二月十八日目 錄一、工程概況1二、編制依據(jù)1三、技術(shù)支持2四、施工方案2模板方案比選2材料、人員的垂直運輸2機(jī)械設(shè)備的配備4施工人員的配備4五、施工控制 5六、施工工藝5 CB-240懸臂模板5鋼筋施工工藝9混凝土施工工藝9測量控制10七、泵送混凝土施工注意事項12八、質(zhì)量保證措施13原材料供應(yīng)質(zhì)量保證措施13砼工程的質(zhì)量保證措施14拼縫處模板面板保護(hù)措施14模板底口封閉防止漏漿措施14九、安全施工保證措施14附圖一、施工工藝流程框圖16附圖二、施工計劃進(jìn)度橫道圖17附圖三、施工工序圖

2、18一、工程概況222大橋為湖北武漢市域鐵路湖北武漢線控制性工程，中心里程DK10+853，橋型布置為2×24+32m簡支梁+(52.8+96+52.82)m連續(xù)剛構(gòu)+2×32m+3×24m簡支梁，全長434.23m。28墩均為薄壁空心墩，其中4、5橋墩為連續(xù)剛構(gòu)主墩。橋墩統(tǒng)計見下表。 空心墩高度統(tǒng)計表墩號左/右幅墩柱高度m墩號左/右幅墩柱高度m2號橋墩476號橋墩723號橋墩707號橋墩54.054號橋墩988號橋墩415號橋墩96二、編制依據(jù)編號設(shè)計圖、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)主編單位1 墩身施工圖2 建筑模板設(shè)計圖集建設(shè)部3 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊機(jī)械工業(yè)部4 結(jié)構(gòu)力學(xué)同濟(jì)大學(xué)三

3、、技術(shù)支持成立以工程部為首的設(shè)計小組，針對高墩施工方案、設(shè)備及模板選型，施工中遇到技術(shù)難題，制訂出科學(xué)合理、行之有效的解決方案。四、施工方案模板方案為保安全、加快施工速度及施工質(zhì)量，本工程采用懸臂模板施工。模板高度設(shè)為4.68米，首層澆筑高度為4.6m，標(biāo)準(zhǔn)澆筑高度為4.5米。為防止?jié)仓{，每次澆筑時模板下包100mm，上包80mm。混凝土分層澆注。材料、人員的垂直運輸機(jī)具及材料通過塔吊運輸至工作面，施工人員通過施工電梯到達(dá)作業(yè)面，混凝土由泵車輸送到位。塔吊配置：在2、4、5、7#墩每墩配置一臺塔吊（塔吊根據(jù)最大吊重及吊裝范圍確定）；其中，2#墩配置1臺80tm塔吊，工作范圍40m，前端吊重

4、2t，滿足1#3#材料提升；4#、5#墩各配置1臺80tm塔吊，工作范圍40m，前端吊重2t，（最大吊重8t，滿足最大構(gòu)件自重為2.5t重的掛籃主梁的吊裝）；7#墩配置1臺80tm塔吊，工作范圍40m，前端吊重2t，滿足6#8#材料提升；塔吊基礎(chǔ)均利用相應(yīng)承臺基礎(chǔ)。電梯配置：在4#和5#主墩每墩配置一臺電梯；方便主梁施工人員到達(dá)作業(yè)面。泵車配置：在3#、4#、5#、6#墩每墩配置一臺HBT80混凝土泵車，其中，3#墩泵車滿足1#3#墩身混凝土供應(yīng)，4#、5#墩泵車供應(yīng)自身，6#墩泵車滿足6#8#墩身混凝土供應(yīng)。機(jī)械設(shè)備的配備主墩機(jī)械投入表機(jī)具名稱規(guī) 格單 位數(shù) 量備 注懸臂模板套7僅為模板系統(tǒng)

5、承重架套4僅為懸臂承重架塔吊臺4電焊機(jī)臺16彎曲機(jī)臺4切割機(jī)臺4全站儀臺1工業(yè)電梯套2人、貨兩用運輸車（罐車）臺12垂球10kg個8混凝土泵車80m3/h臺4汽車吊QY35臺2混凝土攪拌站120m3/h座1施工人員的配備單個橋墩人員投入表工 種人 數(shù)職 責(zé)備 注電焊 4焊接鋼筋 綁扎鋼筋鋼筋 10加工、綁扎鋼筋 普通10搬運鋼筋木工 4立模板 立內(nèi) 外模普通4吊運模板司機(jī) 6運輸、提升混凝土 灌筑混凝土試驗 4制取試件 普通2混凝土散放、振動、搗固五、施工控制 幾何尺寸控制：采用剛度大的懸臂模板，加強(qiáng)測量控制。 垂直度控制：采用垂準(zhǔn)儀和全站儀進(jìn)行控制。變形觀測：對成形墩身節(jié)段進(jìn)行定期觀測，確保

6、結(jié)構(gòu)安全；對施工節(jié)段進(jìn)行觀測，確保施工安全。六、施工工藝 CB-240懸臂模板簡介CB-240懸臂模板由面板及支架兩大部分組成，面板系統(tǒng)由 木工字梁桁架與21mm膠木板組成；懸臂模板支架系統(tǒng)由挑架、斜撐、主梁三角架、吊平臺等組成。面板高4.68m，一次支立而成，有效澆注高度為4.5m。模板制作精度如下：尺寸誤差小于2mm，傾斜角偏差小于1.5mm，孔位誤差小于1mm。懸臂模板較傳統(tǒng)翻模具有如下特點：1支架、模板及施工荷載全部由預(yù)埋件總成承擔(dān)，不需另搭腳手架，適于高空作業(yè)。2模板部分可整體后移600mm。3利用錨固裝置使模板與混凝土墻面貼緊, 防止漏漿及錯臺。4借助調(diào)節(jié)螺桿機(jī)構(gòu)，模板可相對支架作

7、上下調(diào)節(jié)，使用靈活。5懸臂支架設(shè)有斜撐，可方便地調(diào)整模板的垂直度，后傾最大角度能達(dá)到30°。6各連接件標(biāo)準(zhǔn)化，通用性強(qiáng)。7模板下部設(shè)吊平臺，可用于埋件的拆除及混凝土表面處理。附：懸臂模板總裝圖、施工示意圖施工過程中，外模在該段砼達(dá)到5MPa后就可以拆除，拆外模時利用懸臂模板上的后移裝置，將外模向外平移脫模，安裝定位螺栓，利用塔吊將懸臂模板及工作平臺同時向上吊起，到達(dá)定位螺栓處，并固定在定位螺栓處，完成外模板提升工作。外模上下、左右調(diào)整使用外模上自帶的微調(diào)螺栓進(jìn)行，內(nèi)模采用組合鋼模，高度為3×1.5m，內(nèi)外模間設(shè)帶內(nèi)紋的對拉螺栓，以便利于拆模和避免墩身砼內(nèi)形成孔洞。墩身內(nèi)腔每

8、隔一定高度便預(yù)設(shè)型鋼作支撐梁，上面搭設(shè)碗扣腳手架作為裝拆內(nèi)模和澆筑砼工作平臺之用。根據(jù)以往施工經(jīng)驗，施工初期，完成一個周期（內(nèi)翻節(jié)段高4.5m）需5天時間，隨著操作日益熟練，鋼筋數(shù)量逐漸減少和砼能達(dá)到連續(xù)澆注，最快到4.5天一周期的速度。（二）懸臂模板澆筑過程和安裝順序模板的澆筑過程安裝順序示意圖說明第一次澆筑第一次澆筑混凝土?xí)r，用對拉螺栓加固模板。埋件組裝埋件板、高強(qiáng)螺桿和爬錐為螺紋連接，注意高強(qiáng)螺桿上的警示線應(yīng)旋入爬錐和埋件板內(nèi)，保證螺紋連接長度。 埋件在面板上的定位第一次澆筑時埋件在模板上的定位第一次澆筑前，埋件通過M30的定位螺栓固定在面板上。澆筑完成后，根據(jù)定位螺栓的位置在面板上打孔

9、。第二次及以后的澆筑，埋件通過M30的安裝螺栓與面板固定在一起。澆筑前爬錐上需均勻涂脫模劑,防止爬錐拆卸困難。 第二次及以后的澆筑埋件在模板上的定位拆模及卸下受力螺栓混凝土澆筑后,卸下M30定位螺栓或安裝螺栓,將模板調(diào)離位置,將埋件支座、受力螺栓安裝在爬錐上。支架的安裝將模板吊裝就位,安裝三腳架,架體卡在支座上,插上安全銷。第一次提升第一次混凝土澆筑完后，拆除模板及架體；清理模板表面雜物；吊裝爬架，按設(shè)計圖紙將爬架掛在相應(yīng)的埋件點上；通過可調(diào)斜撐調(diào)整模板的垂直度；通過后移裝置將模板下沿與上次澆筑完的混凝土結(jié)構(gòu)表面頂緊，確保不漏漿，不錯臺。第二次及以后的提升在第一次爬升的爬架下安裝吊平臺以便拆除

10、可周轉(zhuǎn)的埋件，清除模板表面雜物,按設(shè)計圖紙把爬架吊裝就位，拆除前一次可周轉(zhuǎn)的預(yù)埋件，以備后用。埋件的取出操作人員在吊平臺上用套筒扳手和爬錐卸具將受力螺栓和爬錐取出，以便重復(fù)利用，同時用砂漿抹平由爬錐留下孔。模板和架體的組裝桁架式效果圖文字說明準(zhǔn)備兩片木板300mmx2440mm左右，按照爬錐中到中間距擺放在水平地面上。保證兩條軸線絕對平行，軸線與木板連線夾角90°，兩對角線誤差不超過2mm。將三角架扣放在木板軸線上，保證三角架中到中間距等于爬第一次澆筑爬錐中到中間距。兩三角架對角線誤差不超過2mm，安裝平臺立桿，用鋼管扣件連接。兩三腳架間同樣用鋼管扣件連接。注意加斜拉鋼管。 安裝三角

11、架平臺，平臺要求平整牢固，在與部件沖突位置開孔，以保證架體使用，并再次校正兩三腳架中到中間距是否為第一次澆筑爬錐中到中位置。根據(jù)現(xiàn)場布置在平臺上預(yù)留人孔，人孔四周用木方加固使之與平臺形成整體。將拼裝好的三角架整體吊起，平穩(wěn)掛于第一次澆筑時埋好的受力螺栓（掛座體）上，插入安全插銷。先在模板下墊兩根木梁，然后在模板上安裝主背楞、斜撐、挑架，注意背楞調(diào)節(jié)器與模板背楞的支撐情況，安裝背楞扣件，用鋼管扣件將挑架連接牢固，根據(jù)模板的大小布置主背楞連接鋼管和斜拉鋼管，確保模板的整體牢固性。斜撐用鐵絲和模板背楞綁在一起，防止在吊起過程中晃動。安裝上平臺。平臺要求平整牢固，在與部件沖突位置開孔，以保證架體使用將

12、組裝好的模板整體吊起，安裝在三角架的后移裝置上。利用斜撐調(diào)節(jié)角度，校正模板。完成吊裝過程PJ200懸臂模板兩榀架子為一個提升單元，各單元橫背楞間通過芯帶及芯帶銷連成一個整體。其拼縫方法有以下兩種。應(yīng)注意芯帶孔與橫背楞孔并不重合，上芯帶銷應(yīng)選擇合適的孔，使芯帶外張，兩塊模板向內(nèi)靠緊。模板承載能力（1）各操作平臺的設(shè)計施工荷載為:模板,澆筑,鋼筋綁扎工作平臺最大允許承載 3KN/m 模板后移及傾斜操作主平臺最大允許承載 1.5KN/m（2）除與結(jié)構(gòu)連接的關(guān)鍵部件外，其它鋼結(jié)構(gòu)剪力設(shè)計值為：FV=125KN; 拉力設(shè)計值為：F=215KN;（3）爬升時，結(jié)構(gòu)砼抗壓強(qiáng)度不低于15MPa。防止漏漿構(gòu)造通

13、過對拉螺桿使對角模板相互緊貼通過斜拉螺桿使模板下口與混凝土緊貼模板提升照片（下頁）（利用周邊安全平臺，使整個提升過程安全高效）鋼筋施工工藝鋼筋工藝：墩身豎向鋼筋全部采用機(jī)械連接，為保障連接質(zhì)量，在原材加工區(qū)，將鋼筋端部做記號，長度為連接器長度的0.5倍，杜絕了連接器安裝時的前后兩端連接長度不相等，保障了連接的質(zhì)量。另外，高墩施工的鋼筋定位涉及到結(jié)構(gòu)保護(hù)層尺寸和結(jié)構(gòu)受力問題，建議設(shè)計方增加鋼筋定位骨架，骨架利用角鋼焊接而成，角鋼外側(cè)設(shè)置鋼筋定位卡具，既保證鋼筋安裝質(zhì)量，又可以保證高空施工，長大鋼筋安裝的施工安全性。（圖片見下頁）鋼筋定位骨架混凝土施工工藝砼的垂直運輸采用輸送泵一次送到位。泵管安裝

14、在空心墩內(nèi)，利用空心墩身內(nèi)的檢查平臺預(yù)埋件安裝固定架，由下而上固定在墩柱內(nèi)壁上。由于運送高度達(dá)近105m（至連續(xù)梁頂），要求砼既要保持較大的流動性又要達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度。因此針對可用的各種水泥、外加劑結(jié)合施工溫度、粗、細(xì)骨料指數(shù)進(jìn)行了多次試驗，制定多種配合比，以便在實施中，根據(jù)環(huán)境溫度、泵送情況選擇相應(yīng)施工配合比?；炷翝沧⑼戤吅笤谄漤斆婕皶r用濕麻袋加以覆蓋，不斷灑水；側(cè)面采取懸掛環(huán)狀水管不斷噴灑水，在養(yǎng)護(hù)期內(nèi)始終保持濕潤；大體積混凝土潮濕養(yǎng)護(hù)時間不得小于7天。測量控制建立墩身施工首級控制網(wǎng)與相對控制網(wǎng)：建立墩身施工首級控制網(wǎng)為了控制本項目墩身施工的位置，應(yīng)事先建立控制范圍包括全橋在內(nèi)的首級平面和高

15、程控制網(wǎng)，作為本合同段墩身施工的絕對基準(zhǔn)。此外，首級控制網(wǎng)還可作為墩身和承臺在施工過程中受外界環(huán)境影響（風(fēng)和溫度）和自身荷載作用下的振動變形、扭轉(zhuǎn)變形、撓度變形和沉降變形監(jiān)測的基準(zhǔn)網(wǎng)。建立墩身施工相對控制網(wǎng)除了直接用首級控制網(wǎng)控制墩身施工各斷面的平面位置和高程外，還應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有的儀器設(shè)備（準(zhǔn)直儀），建立更直觀的能夠在墩身承臺面上直接控制墩身施工的相對控制網(wǎng)，以提高墩身施工定位的速度和效率，同時以不同的控制網(wǎng)對墩身進(jìn)行測量控制可以相互校核，確保墩身的施工定位精度和可靠性。天頂準(zhǔn)直儀鉛垂線控制法：利用一臺或兩臺天頂準(zhǔn)直儀，使準(zhǔn)直儀固定在滑車上，保證載有準(zhǔn)直儀的滑車在兩個觀測平臺上移動，在一定高度處墩

16、身施工模板的內(nèi)側(cè)模固定距離間（固定距離等于兩觀測平臺的間距）安裝光靶。利用準(zhǔn)直儀垂直方向上的鉛垂光線投影在光靶上的視點或光斑，控制施工模板在順橋向和橫橋向兩個垂直向上的移動，使施工模板定位在墩身的設(shè)計位置上，準(zhǔn)直儀鉛垂線控制法定位原理及光靶安裝見準(zhǔn)直儀定位原理及光靶安裝示意圖。從準(zhǔn)直儀定位原理及光靶安裝示意圖可以知道，當(dāng)墩身施工到一定高度Hn后，可根據(jù)墩身的設(shè)計傾斜度計算墩身的橫向偏移值Sn，而光靶的固定長度為S，在觀測平臺上量距Sn+S值并架設(shè)準(zhǔn)直儀，利用準(zhǔn)直儀視線控制墩身Hn高度處斷面的內(nèi)側(cè)模板的橫向偏移和模板中心。這樣就能夠完全控制一定高度處墩身的施工斷面。全站儀配合監(jiān)測，確保墩身垂直度

17、、中心位置雙向控制。該法原理簡單明了，控制過程快，模板的調(diào)整方向易于控制，可用于墩身各斷面施工經(jīng)常性的模板定位與檢查。全站儀極坐標(biāo)控制法：如準(zhǔn)直儀定位原理及光靶安裝示意圖所示，當(dāng)墩身施工到一定高度Hn后，可根據(jù)墩身中心在承臺面上的設(shè)計坐標(biāo)和墩身設(shè)計的橫向及縱向坐標(biāo)，計算墩身一定高度處斷面點的設(shè)計坐標(biāo)，再利用已經(jīng)建立起來的首級控制網(wǎng)，把全站儀架設(shè)在適當(dāng)?shù)目刂泣c上，把反射鏡架設(shè)在待定的墩身斷面角點上，測量該點的坐標(biāo)并與其設(shè)計坐標(biāo)比較，若兩者符合在±1.5cm以內(nèi)，則該點可認(rèn)為已定位在設(shè)計的位置上，否則應(yīng)根據(jù)其X、Y對模板進(jìn)行調(diào)整并重新測量其坐標(biāo)，直到滿足要求為止。墩身的標(biāo)高定位：墩身經(jīng)常

18、性的標(biāo)高定位，可采用檢定過的50m鋼尺，用懸掛鋼尺水準(zhǔn)測量的方法分段往上傳遞高程。當(dāng)墩身施工到一定高度后，以首級網(wǎng)或相對網(wǎng)為基準(zhǔn)用三角高程間接法對墩身標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核，以確保橫向偏移值計算的正確性，并保證墩身各部位按設(shè)計的標(biāo)高進(jìn)行施工。在對墩身進(jìn)行三維定位時，應(yīng)首先確定墩身的施工高度，再根據(jù)所測高度計算墩身施工斷面進(jìn)行平面定位。經(jīng)過對以上測量控制方法的精度分析可知，用極坐標(biāo)定位法、鉛垂線控制法，懸掛鋼尺水準(zhǔn)測量和三角高程間接法分別對墩身進(jìn)行平面和標(biāo)高定位，其精度均滿足墩身施工對測量控制的技術(shù)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備兩套獨立的測量方案所以在實施過程中可視具體

19、情況交替使用，相互校核，以確保墩身施工測量控制準(zhǔn)確無誤。墩身施工對測量控制的技術(shù)要求如下表：項目檢查項目規(guī)定值或允許偏差平面定位1施工的墩身中心線與設(shè)計的位置偏差度墩身高的0.3%，且不大于20mm。2墩身中心線與橋軸線平行及垂直3控制墩身斷面尺寸提升，其偏位誤差±20mm高程定位4墩頂高程±10mm七、泵送混凝土施工注意事項泵送混凝土輸送工作應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，當(dāng)因故間歇，宜每隔5分鐘將混凝土泵轉(zhuǎn)動2-3圈，常溫下，間歇時間不宜大于30-40分鐘。應(yīng)隨拌隨用，自加水算起超過45min拌和的混凝土不得灌入梁內(nèi)混凝土拌合物坍落度45min損失不宜大于10%。泵送混凝土操作應(yīng)嚴(yán)格按說明

20、書和有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。泵送混凝土的所有設(shè)備必須掛牌，標(biāo)明型號、使用說明、操作要點、保管人、運行情況等。操作人員需經(jīng)過專門培訓(xùn)合格后，才能上崗獨立操作。混凝土泵與輸送管連通后，應(yīng)按混凝土泵使用說明書的規(guī)定進(jìn)行全面檢查，符合要求后方能開機(jī)進(jìn)行空運轉(zhuǎn)?；炷帘脝雍螅瑧?yīng)先泵送適量水以濕潤混凝土的料斗、活塞及輸送管的內(nèi)壁并檢查管道的情況?；炷帘盟椭跋葘Ρ霉苓M(jìn)行潤滑，潤滑物采用1：2水泥砂漿。配制0.51.0m3砂漿倒入料斗，進(jìn)行泵送，當(dāng)砂漿即將壓送完畢時，即倒入混凝土直接轉(zhuǎn)入正常泵送。開始泵送時，混凝土泵應(yīng)處于慢速、勻速并隨時可反泵的狀態(tài)。泵送速度，應(yīng)先慢后快，逐步加速。同時，應(yīng)觀察混凝土泵的壓力和系

21、統(tǒng)的工作情況，待各系統(tǒng)運轉(zhuǎn)順利后，方可以正常速度進(jìn)行泵送。當(dāng)混凝土泵送出現(xiàn)壓力升高且不穩(wěn)定、油溫升高、輸送管明顯振動等現(xiàn)象而泵送困難時，不得強(qiáng)行泵送，并應(yīng)立即查明原因，采取措施排除?？上扔媚鹃城脫糨斔凸軓澒堋㈠F形管等部位，并進(jìn)行慢速泵送或反泵，防止堵塞。輸送管路的起始水平段長度不應(yīng)小于15米，除出口處采用軟管外，輸送管路其他部分不得采用軟管或錐管。八、質(zhì)量保證措施原材料供應(yīng)質(zhì)量保證措施砼工程的質(zhì)量保證措施砼的配合比，應(yīng)能保證砼硬化后能達(dá)到要求標(biāo)號，制拌的砼必須具有和易性，砼配合比報告單，由試驗工程師制定，并經(jīng)監(jiān)理工程師認(rèn)可后，方可交項目隊實施。砼的拌制設(shè)備及計量裝置，應(yīng)經(jīng)常保持良好的狀態(tài)，計量裝置應(yīng)由合格的檢驗部門定期校定。砼在運輸過程中不應(yīng)發(fā)生離析、漏漿及泌水。運輸工具的內(nèi)壁應(yīng)平整光滑，走行道路應(yīng)力求平順。用吊斗運輸砼時，吊斗出口到灌注砼面間的高度以1.5m為宜，不得超過2.0m，吊斗底部的卸料活門，應(yīng)開啟方便，不得漏漿。砼灌注施工中設(shè)專人檢查模板、支架、鋼筋、預(yù)埋件和預(yù)留孔洞等的狀態(tài)。拼縫處模板面板保護(hù)措施因模板在拆除和安裝時，面板與面板之間相互錯動,易導(dǎo)致面