主塔施工方案

1概述本工程主塔采用鉆石形橋塔，主塔塔身高147.85m(含塔座高度2.5m),心薄壁斷面。其中下塔柱(塔底至下橫梁高度中心)高31.15m,上塔柱(下橫梁中心至塔頂合并段下緣)高105.2m,塔冠合并段高6m,總體橫橋向尺寸：塔頂處10m,下橫梁中心處48.7m,塔底處31.5m。索塔下橫梁設置在主梁下方，采用箱型截面，高度6m,為預應力混凝土結(jié)構(gòu)；索塔上橫梁頂標高153.3m,采用實心斷面，高6m,寬度7m;斜拉索塔端采用鋼錨梁方式，每套鋼錨梁錨固一對斜拉索，區(qū)段。單個塔柱共設置鋼錨梁16套，在索塔橫向中心線兩側(cè)對稱布置。2施工策劃1)塔柱分節(jié)每個塔柱分為34個節(jié)段，下塔柱7個節(jié)段，其中1#節(jié)段斜長5.18m,7#節(jié)段斜長4.57m,2#～6#節(jié)段斜長4.50m;上塔柱27個節(jié)段，其中8#節(jié)段斜長為3.51m,19#、20#節(jié)段斜長3.19m,21#、22#節(jié)段斜長3.21m,29#、32#節(jié)段斜長4.00m,33#節(jié)段斜長4.48m,34#節(jié)段斜長6.08m,其余節(jié)段的斜長均為4.50m;索塔的分節(jié)段如圖2.7-2所示。2)模板與爬架包括爬架、模板、平臺。下塔柱施工完成后，安裝爬3)鋼筋與勁性骨架塔柱內(nèi)豎向主筋均采用直螺紋套筒機械連接，并的空間定位，勁性骨架采用L100*100角鋼主弦桿(豎桿)及L75*75角鋼腹桿(水平桿和斜桿)拼成桁架，在地面上拼裝成整體，塔上整體吊裝。4)橫梁施工橫梁與塔柱同步施工，并采用落地支架作為支撐，第一次澆筑的橫梁包括底板和腹板的一半高度，形成一道U形預應力鋼筋混5)混凝土澆筑采用泵送方式，每個索塔下設置一臺固定拖泵，通過泵6)塔吊、電梯、泵管布設在每座索塔兩側(cè)分別設置一臺塔吊，型QTZ7)水、電、預埋件用兩臺高壓多級水泵，分布塔柱上游靠近平臺施工電梯、高壓水泵的電機專用配電箱。隨塔柱上支架我單位有幸中標，組織專業(yè)技術(shù)人員對各種預埋3施工工藝流程主塔施工工藝流程圖如圖2.7-4所示。4施工測量1)塔柱施工測量控制措施主塔施工測量重點是：保證塔柱、鋼錨梁、索導管等各部分結(jié)構(gòu)的傾斜度、外形幾何尺寸、平面位置、高程滿足規(guī)范及設計要求。主塔施工測量難點是：在有風振、溫差等情況下，確保高塔柱測量控制的精度。其主要控制定位有：勁性骨架定位、鋼筋定位、模板定位、鋼錨梁定位、索導管定位、預埋件安裝定位等。按施工圖設計要求，塔柱的傾斜度誤差應不大于1/3000,塔柱軸線偏差不大于20mm,塔柱斷面尺寸偏差不大于20mm,塔頂高程偏差不大于10mm,斜拉索錨具軸線偏差不大于5mm,承臺處塔柱軸線偏差不大于①主塔中心點測設及控制：設置于承臺、塔頂?shù)鹊乃行狞c，采用徠卡TC-1800全站儀雙極坐標法測量，并采用GPS衛(wèi)星定位靜態(tài)測量校核。主塔中心點坐標測設是控制全橋主塔橋軸線一致，主塔中心里程偏差符合設計及規(guī)范要求。②主塔高程基準傳遞控制：擬采取以徠卡TC-1800全站儀懸高測量和精密天頂測距法為主，以水準儀鋼塔柱施工首先進行勁性骨架定位，然后進行塔柱各種定位及放樣以徠卡TC-1800全站儀三維坐標法為主，輔以GPS衛(wèi)星定位塔柱施工過程中，按設計、監(jiān)理及監(jiān)控部門要求測點，隨時觀測因基礎變位、混凝土收縮、彈性壓以GPS衛(wèi)星定位校核；鋼錨梁及鋼框架底面高程、頂面高用LeciaNA2水準儀測量，以徠卡TC-1800全站儀三角高程測量校核。在鋼錨梁及預埋底座吊裝之前，采用鑒定鋼尺、精鋼錨梁安裝定位關(guān)鍵是控制中心軸線、平面位置及高應重新就位鋼錨梁，調(diào)整至設計位置，將誤差調(diào)整至待鋼錨梁安裝定位完畢，連接相對應段的斜拉索管控制測點。對法蘭連接的索導管，必須再次校核，確保索導管的水平傾角、橫向偏角、偏距及中心位置正確。實際上鋼錨梁上的索導管決定了混凝土內(nèi)索導管的位置，兩者順直通暢即可。d、主塔傾斜度控制測量主塔傾斜度控制采用全站儀三維坐標截面中心法，以激光經(jīng)緯儀和傳統(tǒng)線墜測量法校核。主塔中心偏離，表現(xiàn)于主塔混凝土澆筑定型模板中心偏離，主塔傾斜度測量通過測量混凝土澆筑定型模板截面中心來實現(xiàn)，調(diào)整定型模板就是調(diào)整主塔傾斜度。主塔為節(jié)段施工，通過定型模板頂截面與底截面的中心坐標調(diào)整，就可得出主塔傾斜率，從而將主塔傾斜度控制在設計及規(guī)范要求的范圍內(nèi)。5塔座及首節(jié)塔柱施工塔座采用C45混凝土，模板采用定型鋼模板；首節(jié)塔柱采用C50混凝土，模板采用液壓爬模模板。塔座與首節(jié)施工流程圖見圖2.7-5。塔座施工按照大體積混凝土施工考慮，根據(jù)溫控計算采取合理的溫控方案，詳細見塔座專項溫控設計與溫控方案。塔座及首節(jié)塔柱施工流程如下圖2.7-5所示。6下塔柱施工下塔柱高31.15米，采用常規(guī)翻模施工工藝配合液壓爬模施工工藝，鋼膠板，倒角處采用竹膠板補形。首節(jié)段施工垂直高度為5.0米，開始拼裝爬模，爬模按4.5米一節(jié)進行施工，三次澆筑混凝土之后，即可靠爬模自行爬1)液壓爬升體系爬升體系包括內(nèi)爬架和外爬架。外爬架為自動液壓預埋件、爬升導軌、液壓頂升設備、操作平臺。架及連接型鋼組成，承受整個爬架重量及施工荷載外爬架采用液壓頂升設備進行爬架提升，塔柱在順橋向兩側(cè)各布置3套頂升力為100kN液壓頂升設備，在橫橋向兩側(cè)各布置2套頂升力為100kN液內(nèi)爬架主要由工作平臺及錨固懸掛件組成。其中工作平臺包括1個上部操作平臺、1個主工作平臺及2個下部作業(yè)平臺。主工作平臺作業(yè)凈空為6m,平臺大小可伸縮，以適合塔柱內(nèi)腔截面尺寸的變化。內(nèi)爬架的KN手拉葫蘆，手拉葫蘆在內(nèi)腔順橋向布置，每側(cè)各3只。2)液壓爬模工作原理及施工流程3)塔柱液壓爬模施工工藝框圖下橫梁采用鋼管樁型鋼支架施工，與塔柱同步施工，塔柱內(nèi)側(cè)爬模部分需要臨時拆除，進行爬模的轉(zhuǎn)換，下橫梁砼計劃分兩次澆筑完成。第一次澆筑的橫梁包括底板和腹板的一半高度，形成一道U形預應力鋼筋混凝土梁，其剛度效應可在一定程度上提高現(xiàn)澆鋼支架的承載能力。第二次澆筑完成待混凝土達到設計要求強度后，進行下橫梁預應力張拉。下橫梁支架搭設示意圖如圖2.7-10;下橫梁施工工藝流程圖如圖2.7-11。8上塔柱及塔冠施工上塔柱施工外模均采用液壓爬模施工工藝。內(nèi)模采用定型大鋼?；蚪M合小鋼模，并使用手拉葫蘆配合塔吊提升內(nèi)模。內(nèi)模施工時，采用在箱室上下游側(cè)內(nèi)壁預埋錐形螺母，并安裝掛架鋪設木板作為內(nèi)模施工操作平臺。塔冠豎直高度為6.0m,一次澆筑成型，下方采用牛腿托架，如圖2.7-12所示。施工過程中根據(jù)設計要求架設六道主動撐桿。塔吊隨塔柱施工逐節(jié)增高，在過程中通過塔柱內(nèi)扶墻預埋件進行塔吊扶墻架設。9勁性骨架的設計與施工1)勁性骨架設計豎向主筋均采用直螺紋機械連接，并利用勁性骨架進行鋼筋的空間定位，勁性骨架采用角鋼拼成桁架，部分節(jié)段根據(jù)各節(jié)塔柱澆筑分層高度局部調(diào)整。下塔柱施工時，在地面加工成一定尺寸的考慮預偏的個體，塔吊整體拼裝，中塔柱開始時，考慮整體吊裝。為保證勁性骨架受力后順應塔肢的傾斜度，可根據(jù)計算和測試對勁性骨架進行一定角度的預偏。2)勁性骨架現(xiàn)場安裝方法①承臺、塔座施工時進行小斷面桁架預埋，其伸出混凝土頂面20cm。②測量人員先在已安裝預埋的小斷面骨架頂面的連接板上按塔柱傾斜角③塔吊吊裝小斷面骨架，當骨架對角立柱進入連接板上的限位裝置內(nèi)后，由測量人員校核其傾斜是否合乎要求，當達到設計要求后，立即將骨架與連接板施焊。④小斷面骨架安裝固定后，用角鋼按設計要求把小斷面桁架聯(lián)結(jié)固定起來，形成整體勁性骨架。10鋼錨梁的加工與安裝鋼錨梁施工定位精度，是主塔施工技術(shù)的關(guān)鍵所在。鋼錨梁定位的精度，直接影響后期斜拉索能否掛設成功。鋼錨梁由廠家直接廠內(nèi)加工完成后運輸至施工現(xiàn)場，對于方向位置均應明確標注，吊裝施工時對號入座。吊裝前利用主塔勁性骨架精確定位，定位時間安排在日照強度小、溫度較低且穩(wěn)定的時間。需至少2臺或以上高精度全站儀相互復測完成后進行定位。因為鋼錨梁自身重量較大，現(xiàn)場吊裝時塔吊采用就近原則吊裝。空間定位先點焊，后滿焊。11塔柱抗傾覆系統(tǒng)設計與施工考慮下塔柱施工時，塔身向外側(cè)傾斜，故在下橫梁澆筑前下塔柱施工過程中增設一道下塔柱主動拉桿。具體預埋位置及預拉力大小在今后施工過程中與監(jiān)控單位溝通確定。采用預埋鋼絞線的方法，對鋼絞線進行張拉，已達到預期臨時主動拉力。上塔柱在最終塔冠合攏前，兩側(cè)塔向內(nèi)傾斜，故在施工過程中需架設六道臨時主動撐桿。同下塔柱臨時拉桿一樣，具體預埋位置及預拉力大小在今后施工過程中與監(jiān)控單位溝通確定。每道主動撐桿由兩根直徑600mm～800mm不等、壁厚10mm的鋼管樁配合液壓千斤頂組成。施工時先架設鋼管，將一端焊接與塔內(nèi)側(cè)預埋鋼板。另一側(cè)制作反力架，利用液壓千斤頂頂至需要應力后，用槽鋼將鋼管焊接與預埋板。最后將千斤頂取出，完成一道主動支撐施12塔柱施工質(zhì)量控制措施1)塔柱施工措施：2)混凝土溫度裂縫控制措施索塔混凝土標號為C50,膠凝材料用量較大，混凝土內(nèi)部最高溫度可達60～80℃,而且升溫降溫迅速，內(nèi)外溫差大，非常易于出現(xiàn)溫度裂縫。應采抗裂能力是十分有益的，使用減縮劑則可大大減弱混3)混凝土外觀質(zhì)量措施：③拆下的模板應及時檢查，清理模板表面。模板表面應避免重物碰撞和⑤混凝土澆筑前，應對接縫表面進行檢查清理；混凝土澆筑過程中，觀察模板與下節(jié)段混凝土面的貼緊情況，若出現(xiàn)漏漿，應及時處理，接縫兩側(cè)的混凝土應充分振搗，使縫線飽滿密實。⑥塔柱各部外露面均保證無蜂窩、麻面、收縮裂縫，塔柱各部混凝土顏色保持一致性，表面光潔無油污，確?；炷琳駬v密實。4)成品保護：①塔柱成品保護措施a、塔柱施工期間，應制定混凝土成品保護責任制，對已完成的混凝土表b、不得用重物隨便撞擊及敲打混凝土面，尤其剛拆模的混凝土面。c、不得在混凝土表面亂寫亂畫，不得用尖利的硬物刮刻混凝土面，嚴禁用臟手或其他污物擦摸混凝土面。d、對于塔柱下部實心段，因為人員、施工設備及材料的影響，其混凝土外表面極易被污染，應采取措施重點防護，如實心段混凝土外表面用土工布或其他材料覆蓋保護，人員上下、進出人孔的爬梯及混凝土泵管盡量不要靠近混凝土表面，鋼材不要在塔肢附近堆存等。e、拆模后的混凝土表面若粘有浮灰及留有模板痕跡，應立即用細砂紙打磨，直到浮灰及模板痕跡清除干凈、混凝土表面色澤一致為止。f、澆筑混凝土時，應采取措施防止?jié){液污染已澆混凝土面；預應力施工時，應采取必要的防護措施，并且不得使用破損的灌漿管、油管，管接頭應密封，油泵、灌