2017年修訂版長江二橋北岸索塔施工組織設計方案

1、長江二橋北岸索塔施工組織設計方案索塔施工組織設計方案一、 工程概況主橋索塔設計為鋼筋混凝土梯形門架結(jié)構(gòu)，塔頂塔柱橫向中心距 21.2m,塔柱軸線橫向坡度為17:1,設上、 下兩道橫梁， 上塔柱高72.8m, 下塔柱高71.3m,索塔全高 144.1m。塔柱均為變截面薄壁箱形斷面，塔柱橫橋向?qū)?.5m，順橋向?qū)挾葹?5.511.685m,塔底 6m 段縱橫向均適當加大截面尺寸，上塔柱壁厚 60cm下塔柱壁厚 80cm 塔柱由實心段和空心部分組成，下塔柱設兩 道隔板，上塔柱設三道隔板，每隔 10m 左右布置一個直徑 10cm 的通水、 通風孔。橫梁采用預應力混凝土結(jié)構(gòu)，上橫梁采用3.5X3.5 薄

2、壁箱形截面， 壁厚 50cm,共布設 10 束 7- j15.24mm 鋼絞線； 下橫梁采用 4.5X4.5m薄壁箱形截面，壁厚 60cm,共布設 32 束 7 - j15.24mm 鋼絞線。為方便施工和保證工程質(zhì)量，塔柱和上、下橫梁內(nèi)均設置了由 角鋼組成的勁性骨架。索塔部分（不含基礎）主要工程數(shù)量為：C40 混凝土 6827.1 m3,鋼筋 699.6T，預應力鋼絞線 10.7T，其它鋼材 90.307T。二、施工內(nèi)容及技術(shù)要求索塔施工總共分為 2 個部分：塔柱（包括塔冠、鞍罩）、二道橫梁。 塔柱采用爬模法施工，上、下橫梁與塔柱同步施工，橫梁采用兩次澆筑、 一次張拉。索塔施工的關鍵主要是塔柱

3、線型控制、各斷面位置、傾斜度、外觀 質(zhì)量和上塔柱索鞍區(qū)施工等。橫梁和上塔柱的預應力錨固區(qū)內(nèi)鋼筋施工時不能隨意截斷，而應按設計圖紙要求進行必要的調(diào)整，以滿足與預應力錨固體系的合理布置。 施工中要求塔柱的傾斜度在設計斜度的基礎上，誤差不得大于塔高的 1/3000 ,且不大于 30 mm 軸線偏位允許偏差士 10mm 塔頂高程允許偏 差士 10mm 斷面尺寸允許偏差士 201x,并且要求其外觀線條順直，表面 光潔和色澤一致。索塔施工過程中，應嚴格按設計要求埋設預埋件等。三、施工方案（一）、索塔塔柱及橫梁的施工長江二橋北岸索塔施工組織設計方案塔柱施工采用爬模施工法，施工順序圖見附圖。1、施工準備（1）

4、、塔吊為了滿足施工要求及根據(jù)實際施工情況， 在索塔下游側(cè)的塔柱邊上 安裝150T.M 塔吊一臺，以方便塔柱施工使用，用扶墻加強連接。塔吊 立面布置見附圖。（2）、電梯索塔施工需要，在北塔上下游兩側(cè)各安裝 1 臺電梯，方便工人上下。 電梯布置圖見附圖。（3）、混凝土運輸塔柱混凝土的運輸，由拌和站混凝土輸送泵來完成，混凝土泵管沿 順橋向塔柱一側(cè)鋪設，上下游塔柱各鋪設一道泵管。用 U 型卡固定在塔 柱上，并間隔一定距離用鋼絲繩吊掛于塔柱的原模板對拉螺栓上。輸送管的直徑為 125mm 隨塔身上升而上升，工作面上采用水平管外接軟管 布料。（4）、施工用水用兩臺高壓水泵供水，布置在塔底，設供水水箱。水管沿

5、施工電梯 附墻架敷設，與附墻架一起上升。（5）、供電系統(tǒng)在承臺上設一個低壓配電箱，專門對塔吊、施工電梯、施工用的電 悍機、電動葫蘆、混凝土振動器等動力設備供電。2、塔柱模板和爬架（1）、塔柱模板結(jié)構(gòu)塔柱模板由外模板和內(nèi)模板組成。 外模板均為大塊鋼模，內(nèi)模板以 大塊鋼模為主，部分內(nèi)模用組合鋼模板和定型鋼模板， 人孔采用組合鋼 模板。隔板底模采用組合小鋼模。橫梁外側(cè)為大鋼模，內(nèi)箱采用定制的 八字角模與小鋼模組合。橫梁予應力束塔柱部位分別由大鋼模、槽模、封錨模組成。外模板、內(nèi)模板、角模、平模板，其基本結(jié)構(gòu)形式都是相同的，主 要由長江二橋北岸索塔施工組織設計方案橫肋、豎肋、勁板和面板所組成。橫肋采用

6、14 槽鋼，豎肋采用8 槽鋼。勁板采用88mM80mm 鋼板，面板采用S8mm 鋼板。為了模板的 穩(wěn)定和拼裝方便及使塔柱混凝土表面接茬平整、線條順直，每一截斷混 凝土澆筑完畢后都將一塊模板留在已澆的混凝土上作為基準模板。縱橋向的模板(寬度為 9.3475.5m)收分采用逐段收分法，橫橋向?qū)挾?5.5m)不變。塔柱的四角設置 R 為 50cm 的園角，為確保塔柱的線條 順直、外型尺寸正確，制作二套定型角模，上下交替使用。內(nèi)模板的寬 度有固定型和收分型兩種，其單塊模板的結(jié)構(gòu)與外模板相同，僅是實行 收分的方法不同。(2)、模板施工由于塔柱模板施工采用爬模，固此塔柱模板的施工工藝包括模板的 拼裝和爬架

7、的爬升兩項內(nèi)容。在塔柱剛開始施工時，由于爬架尚未安裝，故模板的吊裝和組拼只 能用塔吊或吊車。 由于爬架的扶墻架高度為 4.1m，塔柱每一施工段的 高度為個4.5m,故在塔柱上必須空出一個施工段的高度， 即 4.5m 以后, 才能開始安裝爬架，也就是說，必須施工完底部 6m 段和 2 個標準段， 即 15m 以后，才能安裝爬架，模板的拼裝才能進入正常使用爬架的工藝 流程。塔柱施工進入正常循環(huán)的施工段以后，其施工工藝流程為：綁扎鋼筋(含拼裝勁性骨架)-爬升爬架-爬升并拼裝模板-澆筑 砼。1、爬升模板爬升模板時，首先在爬架的葫蘆掛鉤上掛好葫蘆。將剛澆砼的施工 段上一塊模板留作基準，將葫蘆的掛鉤鉤在下

8、一塊模板穿好鋼絲繩的掛 點上，即可開始爬升模板。當模板爬升到預定的位置以后，即可安裝到基準模板上，然后進行 拼裝、調(diào)位和校正2、塔柱模板的穩(wěn)定支撐：由于塔柱是傾斜的，因此塔柱模板的穩(wěn)定支撐是關鍵， 采用以下幾 個辦法，便可保證在各種荷載作用下模板是穩(wěn)定的。A、每一施工段塔柱模板的底部，都用對接螺栓與上一施工段的一 塊基準模板相連接，并借此通過基準模板將模板的荷載傳到下一段已澆 好的砼柱上，長江二橋北岸索塔施工組織設計方案B 、模板的橫向支撐采用二種方法：第一、內(nèi)外模板之間用對拉螺栓進行連接，形成一個整體。第二、將部分對拉螺栓與勁性鋼骨架焊接在一起，通過勁性骨架將 模板的荷載傳到下一段已澆好的砼

9、柱上。3、模板的脫模及調(diào)位裝置模板脫模時，先將所有對拉螺栓拆開，在四角平行向外拉動模板， 這樣便可使模板平穩(wěn)的脫模并拉出相當距離，以便爬升。（3）、爬架施工1爬架結(jié)構(gòu)爬架的作用是用來爬升模板，并兼作腳手架平臺的作用。順橋向面 爬架由兩組同樣的爬架組合成一個整體（有一個附墻架即為一組） ，爬 升時整體爬升。橫橋向面爬架由于其外形尺寸不隨爬升高度而變化，因此，采用四組尺寸固定的爬架組成，每一面用一組，爬升時整體爬升。每一組爬架由附墻架、主爬架、固定腳手架平臺、活動腳手架、爬 梯等組成。爬架結(jié)構(gòu)和平面布置見附圖。2、爬架的安裝爬架必須在第二標準施工段施工完畢以后才能安裝。外爬架的安裝 方法是：先用塔

10、吊將附墻架吊裝固定在原模板的對拉螺栓上，然后一節(jié)一節(jié)裝主爬架，每一組爬架組裝好后，再完成爬架與爬架之間的連接， 形成一個整體。爬架安裝好以后，即可掛安全網(wǎng)等安全設施。爬架的穩(wěn)定支撐分兩部分：第一是爬架固定時的穩(wěn)定支撐；第二是 爬架爬升時的穩(wěn)定支撐。爬架固定時的穩(wěn)定支撐分三步進行：底部的附墻架用專用螺栓與原 模板的對拉螺栓“ H形螺母固定在下部已澆筑好的混凝土柱上；橫向 各爬架全部連裝在一起，形成一個整體，互相支撐；通過裝在爬架上的 滑軌，掛在固定的基準摸板上的滾輪上。長江二橋北岸索塔施工組織設計方案爬架爬升時的穩(wěn)定：利用爬架之間的兩邊的滑軌形成活動的防傾裝 置；爬架里面的滑動輪固定在己澆混凝土

11、的模板上，與爬架正面連結(jié)， 形成活動的防傾裝置；爬架上部布置二只手拉葫蘆作為防傾支點。3、爬升爬架爬升爬架時，首先將葫蘆掛在安裝在大模板側(cè)面的特制吊點上，然后放下葫蘆吊鉤，在爬架預定的重心處穿好鋼絲繩，掛上吊鉤，即可爬 升爬架。由于爬架尺寸及自重都較大，故每一組爬架都用二只葫蘆進行 爬升，并加設保險葫蘆。為了保證爬架在爬升過程中不向任何一個方向傾斜，始終保持垂 直、平衡，穩(wěn)定爬升，在爬架與爬架之間設有限位軌道和滑輪，并且在 爬架附墻架從對拉螺栓上脫開后， 即由絲杠調(diào)整的滑輪與墻面相貼， 這 樣爬架在爬升時，在任何一個方向都不會歪斜了。3 、橫梁施工下橫梁長 23.048m,高 4.5m，寬 4

12、.5m;上橫梁長 14.201X 高 3.5m、 寬3.5m。為空腹箱形斷面的鋼筋混凝土預應力箱梁。上、下橫粱和塔柱均同步施工，分二次立模、二次澆筑混凝土、一次張拉預應力束。橫梁外模均用大塊鋼模，內(nèi)模采用組合鋼模板。橫梁施工關鍵是橫梁支撐系統(tǒng)布置。橫梁的垂直支撐采用 900mm的焊接鋼管，單排、兩列共 2 根和兩列牛腿，上設支承桁架和工字鋼組 成的平臺作為下橫梁的底模板支承架。 為確保下橫梁支撐的側(cè)向穩(wěn)定 性， 每隔 12m設置水平支撐，水平支撐由 4 根 L100X10 角鋼和 L75X8 角鋼組成的格構(gòu)式桁架，截面尺寸為 50cmx 70cm上橫梁支撐系統(tǒng)除了沒有垂直支撐鋼管外其余同下橫梁

13、支撐系統(tǒng)。橫梁支撐系統(tǒng)的布置見附圖。4、鋼筋工程與勁性骨架(1)、鋼筋制作：鋼筋在鋼筋棚加工制作，鋼筋加工的形狀、尺寸必須符合設計要求， 下塔柱環(huán)向尺寸是連續(xù)變化的，取 3m 高度按比例進行加工，復雜的細 部尺寸長江二橋北岸索塔施工組織設計方案放大樣進行。加工半成品的鋼筋應按型號、規(guī)格、用途等進行編 號掛牌，分別堆放，半成品的鋼筋由運輸車運往施工現(xiàn)場。(2)、鋼筋接頭 25mm 及以上鋼筋全部采用冷擠壓接頭，鋼筋進料尺寸長度定為 9m,套筒 G25 的數(shù)量為 19008 只，工藝要求符合行業(yè)標準 YB9230-93, 操作前清除鋼筋端部連接位置的鐵銹、油污、砂漿等附著物后，標明定 位標志和檢查

14、標志。鋼筋擠壓連接接頭的一側(cè)在車間完成， 另一側(cè)在現(xiàn) 場擠壓。每側(cè)擠壓連接操作，必須從接頭中間壓痕標志開始，依次向端 部進行，鋼筋接頭錯開放置，錯開間距大于100cm其它幾種規(guī)格鋼筋接長采用焊接接頭。根據(jù)鋼筋表，合理配料，工 藝要求符合 GJI8-84 部標準，焊接前應清除鋼筋端頭約 150mn 范圍內(nèi)的 鐵銹、污泥等，防止夾渣和鋼筋接觸不良而引起“打火”。鋼筋端頭應彎曲，焊接鋼筋軸線在一條直線上，同時對全部接頭進行外觀檢查，并 作機械性能試驗，質(zhì)量必須符合國家施工驗收標準。(3)、鋼筋綁扎鋼筋綁扎：塔柱鋼筋的綁扎，主筋用冷擠壓接頭連接后，每一層箍 筋由下而上綁扎，箍筋平直部分與豎向鋼筋交叉點

15、， 可每隔一根相互成 梅花式扎牢。按設計要求，塔柱主鋼筋要伸入承臺 2m,為定位準確，必須設置定 位鋼架。為便于主筋接頭的壓接操作和澆筑砼按 4.5m 段循環(huán)進行，塔柱 主筋第一接頭位置需設置在 140.3m 和 141.8m 標高位置各 50%以后每 隔 9m 設鋼筋接頭位置.塔冠鋼筋層次多，縱橫間距小，為確保混凝土振搗質(zhì)量，分層放置 鋼筋網(wǎng)片塔冠鋼筋層數(shù)較多，縱橫間距小，為了確保砼振搗密實，分層放置鋼 筋網(wǎng)片。（4）、勁性骨架制作長江二橋北岸索塔施工組織設計方案勁性骨架必須根據(jù)塔身傾斜角度進行施工設計，重點在抗傾覆施工設計，以保證模板輪廓測點、混凝土初凝前的側(cè)向分力及鋼筋的定位滿足要求。勁

16、性骨架由現(xiàn)場分體制作，分體安裝，合成整體。5、混凝土工程混凝土所用的石子的級配、砂子的粒徑、水泥的品種與標號、初終 凝時間、外摻緩凝劑等都要經(jīng)過嚴格的試驗。其塌落度要控制在 1201x60mm 具體配合比由試驗確定。細集料宜采用級配良好的中粗砂， 混凝土配合比的含砂率宜采用 0.40.5，水灰比宜采用 0.50.6，具 體由試驗確定。采用粉煤灰水泥或普通硅酸鹽水泥摻加粉煤灰以節(jié)約水 泥用量。摻加緩凝早強劑，增加混凝土的初凝時間與和易性，具體摻加 量由試驗確定?；炷琉B(yǎng)護根據(jù)氣候條件分別采用不同的養(yǎng)護方法：夏季施工時拆模前蓄水養(yǎng)護，拆模后噴刷養(yǎng)生液養(yǎng)護，冬季施工時 由于環(huán)境氣溫較低，拆模前模板外側(cè)掛三層草袋，拆摸后采用低溫下成 膜性能好的養(yǎng)生液。施工縫在每次混凝土澆筑終凝后，強度達到 2.5Mpa 時進行鑿毛清理，使用高壓水沖洗。在混凝土澆筑前澆水濕潤 24 小時。 澆筑開始前先鋪一層 2