空心墩施工专项方案.doc

中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 1 目录目录 1 1 编制依据 编制范围及设计概况编制依据 编制范围及设计概况 2 1 1 编制依据 2 1 2 编制范围 3 1 3 设计概况 3 2 2 工程概况及项目所在地特征 工程概况及项目所在地特征 3 2 1 工程简述 3 2 2 气象特征 5 2 3 工程地质及水文地质 6 2 3 1 工程地质工程地质 6 2 3 2 水文地质 6 2 4 建筑材料及水 电等资源 7 2 5 工程特点 难点及重点 8 2 5 1 工程特点 8 2 5 2 工程难点及重点 8 3 1 模板设计总体方案模板设计总体方案 9 3 1 1 1 外模板构造的设计外模板构造的设计 10 3 1 1 2 内模设计内模设计 12 3 1 1 3 工作平台工作平台 13 3 2 工艺原理工艺原理 15 3 3 翻模设计 翻模设计 17 3 4 翻模施工要点 翻模施工要点 18 3 5 主要施工方法主要施工方法 19 3 5 2 混凝土施工混凝土施工 22 7 1 墩身表面质量通病的防治 35 7 2 模板接缝 分层和分节施工缝的消除 36 7 3 墩身防扭曲控制 37 10 10 安全管理安全管理 61 10 1 安全管理 61 10 2 安全设施及设置 61 10 3 安全注意事项 62 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 2 空心墩施工方案 1 编制依据 编制范围及设计概况 1 1 编制依据 1 高速铁路桥涵工程施工技术指南 铁建设 2010 241 号 2 高速铁路桥涵工程施工质量验收标准 TB10752 2010 3 铁路混凝土工程施工技术指南 铁建设 2010 241 号 4 铁路混凝土工程施工质量验收标准 TB10424 2010 5 铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准 TB10424 2003 6 铁路桥涵工程施工安全技术规程 TB10303 2009 7 沪昆湘工管函 2010 374 号函 关于重申桥墩模板施工要求 的通知 8 沪昆湘电 2010 166 号电 关于加强铁路桥梁墩身大模板施 工安全管理的通知 9 国家 铁道部 湖南省有关安全 环境保护 水土保持等方面的 法律 法规 条例 规定 1 2 编制范围 新建沪昆铁路客运专线湖南段 CKTJ 标段二分部管段 起讫里程 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 3 DK186 812 5 DK197 487 正线长度 10 675km 上述范围内桥梁空心桥墩 1 3 设计概况 本管段内有空心墩 27 个 其中球溪河特大桥 23 个 税塘溪大桥 4 个 桥墩设计为圆端型空心桥墩 空心墩高度均超过 21m 其中最高桥墩 45 米 墩壁内外均变坡 承台以上 2 5 4 5 米高度为实体 2 工程概况及项目所在地特征 2 1 工程简述 我分部管段内共有特大桥1座 大桥4座 分别为球溪河特大桥 全长 886 9m 税塘溪大桥 全长202 14m 汉溪岭大桥 全长120 01m 潘 家湾大桥 全长487 94m 炮台岭大桥 全长127 95m 球溪河特大桥中心桩号为DK189 486 88 孔跨布置为 17 32m 6 24m 48m 80m 48m 双线箱梁 全桥共27个墩台 长886 9m 本桥桥台采用一字形桥台 台顶平置 简支梁桥墩除1号 25号墩采用双 线圆端形实体桥墩 其余采用圆端形空心墩 最高墩45m 连续梁12 15 号桥墩采用双线连续箱梁圆端形桥墩 本桥的简支箱梁全部采用预制架设 法施工 连续箱梁采用挂篮悬臂浇注法施工 税塘溪大桥中心里程DK191 377 87 孔跨布置为3 32m 4 24m 双线简 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 4 支箱梁 全桥长202 14m 墩台共计7个 最高墩33m 本桥桥台采用一字 形布置 台顶平置 简支梁桥墩除1 和6 桥墩采用双线圆端形实体桥墩 其余桥墩均采用双线圆端形空心桥墩 汉溪岭大桥 潘家湾大桥 炮台岭大桥均采用圆端形实体桥墩 中交一公局二分部承建沪昆高铁施工范围内 高墩统计表如下 高墩施工统计表 单位工程名称单位工程名称墩号墩号墩高墩高坡形坡形备注 球溪河特大桥 221 外 35 1 内 70 1 球溪河特大桥 321 外 35 1 内 70 1 球溪河特大桥 424 5 外 35 1 内 70 1 球溪河特大桥 528 5 外 35 1 内 70 1 球溪河特大桥 633 5 外 35 1 内 70 1 球溪河特大桥 737 5 外 35 1 内 70 1 球溪河特大桥 839 5 外 35 1 内 70 1 21m 墩高 30m 共 7 个 30m 墩高 45m 共 20 个 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 5 球溪河特大桥 939 5 外 35 1 内 70 1 球溪河特大桥 1040 外 35 1 内 70 1 球溪河特大桥 1143 外 30 1 内 80 1 球溪河特大桥 1243 外 30 1 内 80 1 球溪河特大桥 1340 5 外 30 1 内 80 1 球溪河特大桥 1440 5 外 30 1 内 80 1 球溪河特大桥 1543 外 30 1 内 80 1 球溪河特大桥 1644 外 30 1 内 80 1 球溪河特大桥 1744 外 30 1 内 80 1 球溪河特大桥 1844 外 30 1 内 80 1 球溪河特大桥 1944 5 外 30 1 内 80 1 球溪河特大桥 2044 5 外 30 1 内 80 1 球溪河特大桥 2145 外 30 1 内 80 1 球溪河特大桥 2238 外 35 1 内 70 1 球溪河特大桥 2330 外 35 1 内 70 1 球溪河特大桥 2424 外 35 1 内 70 1 税塘溪大桥 228 外 35 1 内 70 1 税塘溪大桥 332 5 外 35 1 内 70 1 税塘溪大桥 433 外 35 1 内 70 1 税塘溪大桥 525 5 外 35 1 内 70 1 备注 该统计表墩柱均为空心高墩 共计 27 个 2 2 气象特征 本段工程属中亚热带湿润气候区 具有气候温和 热量丰富 雨量集 中 雨热同季 四季分明的特点 多年平均气温 16 18 1 月气温最 低 7 月气温最高 4 6 月为雨季 7 8 月高温多暴雨 9 月至次年 3 月 为旱季 月平均最低气温为 3 29 2 3 工程地质及水文地质 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 6 2 3 1 工程地质工程地质 地层岩性 沿线地层为古生界石炭系 泥盆系碳酸盐岩 碎屑岩及煤系地层 地质构造 沿线主要为华南陆块 区域范围内地质构造复杂 构造线密集 断层 发育 以近SN 和NE 向断层为主 我标段主要的断裂构造新晃 芷江 怀 化断裂 具有规模大 切割深 对区域内沉积建造 岩浆活动和变质作用 起着控制性作用 不良地质 沿线不良地质主要有岩溶 人为坑洞 滑坡 有害气体 顺层 泥石 流 岩堆 高地应力 岩爆 花岗岩蚀变化带等 2 3 2 水文地质 沿线地下水主要为岩溶水 基岩裂隙水及第四系孔隙水三大基本类型 岩溶水发育于石炭 二叠及三叠系碳酸盐岩地层中 次为部分寒武系 奥 陶系的碳酸盐岩地层 水量较丰富 分布不均匀 受岩溶发育形态及程度 控制 接受大气降雨补给 基岩裂隙水主要分布在低 中山区及丘陵区的 碎屑岩风化及构造裂隙中 其中的砂岩 砾岩及玄武岩地段裂隙水相对丰 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 7 富 大部分山间沟槽中有地下水露头 在构造裂隙密集带或断层带有丰富 的地下水 水量较大 第四系孔隙水分布于资水河床阶地 河谷两岸及小 流域沟谷较平缓地带 一级阶地的地下水的补给及赋存条件较差 高阶地 上侧很少有泉水 地下水一般不具侵蚀性 2 4 建筑材料及水 电等资源 工程用砂 本工程施工用砂采用资江砂 运距约 25 公里 采用汽车运输 工程用石料 本工程施工采用凤凰山石料场和高庄石料场碎石 日产 2000m 年产 量 60 万 m 平均运距在 41 公里左右 水泥 本工程水泥采用湖南邵峰南方水泥有限公司和湖南海螺水泥有限公司 生产的水泥 粉煤灰 本工程粉煤灰使用金竹山电厂和耒阳生产的粉煤灰 外加剂 本工程使用外加剂为河北铁园科技发展有限公司 TY 6A 聚羧酸减水剂 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 8 速凝剂 本工程使用河北铁园科技发展有限公司 TY 3A 速凝剂 施工用水 本段线路所经地区河网密集 湖泊众多 水系发达 根据对全线主要 河流地表水及地下水的水质分析 其水质对混凝土无侵蚀性 施工用水可 就近取水或打井取水 施工用电 根据桥梁用电需求及正式工程中地方电源的接引情况 施工供电永久 和临时工程结合 2 5 工程特点 难点及重点 2 5 1工程特点 1 本工程穿过地段地形起伏大 质量标准要求高 工程量大 施工 管理水平要求高 2 空心桥墩高度高 施工难度大 安全风险大 建设工期紧张 2 5 2 工程难点及重点 墩身线型控制 施工测量与墩身轴线 高程测量控制 墩身外观质量 的保证是本工程的难点 空心桥墩施工均属于高空作业 危险性较大 要 重点保证施工质量及人身安全及工程进度 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 9 3 模板设计及主要施工工艺和施工方法 3 1 模板设计总体方案 经过施工方案比选 球溪河特大桥空心墩施工采用内翻模施工工艺 即空心墩外模以顶口圆端半径尺寸最小处作为模板顶口 以底口圆端半径 最大尺寸为模板底口 1 5m 为一节做全套模板 根据各个桥墩顶 底口尺 寸调整模板节段长度 保证每个桥墩顶 底口处尺寸单独成节 施工时圆 端采用定型模板 中间平模向上翻升工艺 同时将施工完毕的的圆端模板 转移到其他墩施工 模板设计自带支架 各墩之间形成自带支架模板流水 法施工作业 确保墩身基本保持同时施工 3 1 1 模板设计 空心墩设计基本上分为 3 个部分 下部为桥墩的实体部分 中间采用 空心薄壁设计 外壁 35 1 和 30 1 内壁 1 70 1 80 1 55 三种坡比 形式 顶部为实体部分和墩帽 大桥墩身外坡比均设计为 35 1 和 30 135 1 考虑便于模板进行施 工 外模以顶口圆端半径尺寸最小处作为模板顶口 以底口圆端半径最大 尺寸为模板底口 1 5m 为一节做全套模板 根据各个桥墩顶 底口尺寸调 整模板节段长度 保证每个桥墩顶 底口处尺寸单独成节 根据计算结果 球溪河特大桥不同直径的圆端模共计加工 105 米 平面模板共加工 6 套 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 10 数量完全能够满足施工需要 模板拼装图见下图 3 1 1 1 外模板构造的设计 墩柱模板布置图 300 33 4 33 4 150150150 75 37 5 30 30303030 3030303030 12 5 横肋 竖肋 拉杆孔 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 11 由于墩身高 模板倒用次数多 确定面板使用 5mm 厚钢板制作 模板 纵肋采用 12 槽钢 后横梁采用 2 16 槽钢 纵肋和横梁组焊而成 模板法 兰采用 1 5cm 钢板 连接螺栓采用 20 螺栓 间距 20cm 模板外侧设置 工作平台 工作平台宽 80cm 工作平台采用螺栓每 1m 间距与模板进行铰 接 工作平台为施工提供较为宽阔的操作平台 同时工作平台通过螺栓连 接后组成空间桁架保证了工人的施工安全 模板拉杆采用 20 精扎螺纹 钢 拉杆孔只设置在墩身平面位置 横向间距 1m 纵向间距 90cm 模板 具体参数见下面模板圆端模及平面模板设计图 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 12 3 1 1 2 内模设计 考虑到内模施工空间较小 墩身内部平面部分模板设计与外模一样 分割成高度 1 5m 的小块模板进行组合 将两端圆模制作成两块大模板进 行组合 面板使用 5mm 厚钢板制作 模板纵肋采用 8 槽钢 圈肋采用 16 槽钢 纵肋和横梁组焊而成 模板法兰采用 1 0cm 钢板 撑杆采用 16 槽 钢 内模板拉杆采用 20 精扎螺纹钢 拉杆孔与外模相对应 共加工内 模板板 6 套 模板具体参数见下面模板圆端模及平面模板设计图 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 13 3 1 1 3 工作平台 法兰 14圈肋 16 纵肋 10 2000面板 5 纵法兰 14 圈肋 16 圈肋 16 法兰 14 连接板 14 内模平模 面板 5 纵肋 8 1500 法兰 14 圈肋 16 弦杆 16 撑杆 16 撑杆 16 法兰 14 加劲板 14 内模圆端 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 14 外模的工作平台 考虑墩身较高 墩台外采用搭设脚手架形式难以满 足要求 同时支架的稳定性也得不到保证 同时工程量较大 投入的成本 较高 签于以上原因 球溪河特大桥外模工作平台主要靠在设计外模上利 用预留螺栓孔 在竖向加劲肋上安装吊篮式三角支架 施工人员通过工业 电梯和空心墩内部内爬梯进入工作平台 内模工作平台内模考虑施工方便 和人员操作安全和施工空间问题 在墩中心搭设钢管支架 顶部设置横杆 放置厚度 3cm 的脚手板 作为操作平台 工作平台宽 80cm 工作平台采用螺栓每 1m 间距与模板进行铰接 工 作平台为施工提供较为宽阔的操作平台 同时工作平台通过螺栓连接后组 成空间桁架保证了工人的施工安全 工作平台图见下图 工作平台 铺木板 工作平台大样图 单位 cm I8工字钢 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 15 3 2 工艺原理 空心墩分节施工 每节施工高度 3 m 模板分定位导向模板与混凝土 施工模板 每个桥墩对应使用模板 4 5 m 前一节模板预留 1 5m 模板保持 紧固状态 作为导向模板 再向上顺接内外模板 3 m 成为混凝土施工的 模板体系 墩身模板不同对应高度均采用不同的模板型号 同一型号模板 在每个桥墩仅使用一次 然后拆除移到下一个桥墩对应工作面上 这样各 个桥墩依次阶梯状使用模板 形成一种流水节拍倒用模板 每一节段模板 向前流动使用 墩身的中心对位和平面尺寸通过外模螺栓调整和承台上的 锚桩调整 施工上一模时 已施工的下一模的最上一节段的模板作为导向 模板 由于墩身的内外壁均有坡度 因此在施工过程中应注意模板使用的 排列顺序以保证墩身的线形平顺 在施工过程中各墩身施工高度相差一模 3 m 以上 使一整套流水钢模板分节段应用于相邻若干桥墩上 拆除前 一墩身的模板在地面进行打磨 涂油后 直接吊装下一墩身进行施工 由于墩身施工自然环境相同 在进行空心墩流水法施工时 应重点解 决施工空心墩不同部位时模板的配套以及施工机械和人员的现场调配工作 使每节段模板在各墩身之间形成不问断循环向前使用的流水效应 其施工 示意图和工艺流程图见下图 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 16 塔吊 塔吊附墙 塔吊走 行钢轨 撑拉构件 塔吊塔吊 塔吊附墙 塔吊走 行钢轨 撑拉构件 塔吊附墙 塔吊走 行钢轨 撑拉构件 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 17 3 3 翻模设计 翻升模板由标准板和角模板组成 内模 外模采用钢模板 与支架 钢 管脚手架工作平台组合而成 施工中随着墩柱高度的增加将支架与已浇墩 柱相连接 以增加支架的稳定性 施工时第一节模板支立于基顶 第二 节模板支立于第一节段模板上 当第二节混凝土强度达到3MPa以上 第一 节混凝土强度达到l0MPa以上时 拆除第一节模板并将模板表面清理干 净 涂上脱模剂后 用塔吊和手动葫芦将其翻升至第二节模板上 此时全 部施工荷载由已硬化并具有一定强度的墩身混凝土传至基顶 依此循环 形成接升脚手架 钢筋接长绑扎 拆模 清理模板 翻升模板 组拼模板 中线与标高测量 灌注混凝土和养生的循环作业 直至达到设计高度 每一节翻转模板主要由内外模板及纵横肋 刚度加强架 内外脚手架 与作业平台 模板拉筋 安全网等组成 内外模板均分为标准板和角模板两种 每大节模板高度4m 每节模板 由高度2m的两个小节模板拼组而成 宽度划分以1 5m为模数 模板之间用 30螺栓连接 用 12槽钢支撑拉筋垫板 12槽钢间距不 超过1m 拉筋用 16mm的圆钢或螺纹钢 在拉筋处的内外模板之间设 18mmPVC硬管 以便拉筋抽拔及再次利用 灌注混凝土前在模板顶面按 1 5m的间距设临时木或铁支撑 以控制墩身壁厚 内外模板均设模板刚 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 18 度加强架 以控制模板变形 内外施工平台搭设在内外脚手架上 在内侧 施工平台上铺薄钢板 临时存放用运送来的混凝土 在外侧施工平台顶面 脚手架 的周边设立防护栏杆 并牢固地挂立安全网 3 4 翻模施工要点 1 安装脚手架 为兼顾钢筋绑扎与混凝土灌注两方面的因素 内 平台与待灌节段的混凝土顶面基本平齐 外平台与待绑扎钢筋的顶部基本 平齐 脚手架安装完毕后安装防护栏杆和安全网 搭设内外作业平台 2 钢筋绑扎与检查 按设计要求绑扎钢筋后进行检查 绑扎中注 意随时检查钢筋网的尺寸 以保证模板安装顺利 由于模板高度4m 因此 每次钢筋绑扎的最低高度不小于4m加钢筋搭接长度 若钢筋绑扎长度大于 6m 则需将钢筋的中上部支撑在脚手架上 以防钢筋倾斜 3 首次立模准备 根据墩身中心线放出立模边线 立模边线外用 砂浆找平 找平层用水平尺抄平 待砂浆硬化后即可立模 4 首节模板安装 模板用塔吊吊装 人工辅助就位 先拼装墩身 一个面的外模 然后逐次将整个墩身的第一节外模板组拼完毕 外模板安 装后吊装内模板 然后上拉筋 每节模板安装时 可在两节模板间的缝隙 间塞填薄钢板纠偏 5 立模检查 每节模板安装后 用水准仪和全站仪检查模板顶面 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 19 标高 中心及平面尺寸 若误差超标要调整 直至符合标准 测量时用全 站仪对三向中心线 横向 纵向 45 方向 进行测控 每次测量要在一个 方向上进行换手多测回测量 测量要在无太阳强光照射 无大风 无振 动干扰的条件下进行 6 混凝土灌注 模板安装并检查合格后 在内外模板和钢筋之间 安装L混凝土灌注漏斗 混凝土经混凝土输送泵送至内施工平台土 通过 漏斗由人工铲送入模 混凝土采用水平分层灌注 每层厚度30cm左右 用 插入式振捣器振捣 不要漏捣和过度振捣 灌注完的混凝土要及时养生 待混凝土初凝后 终凝前 用高压水冲洗接缝混凝土表面 7 重复如上步骤 灌注第二节混凝土 灌注混凝土中要按要求制 作试件 待第一节混凝土强度达到10Mpa 第二节混凝土强度达到3MPa以 土时 做翻升模板 施工第三节混凝土的准备 8 模板翻升 将第一节模板用手动葫芦挂在第二节模板上 松开 并抽出第一节模板之间的拉筋 用塔吊和手拉葫芦分别起吊第一节模板的 各部分并运至第二节模板顶部或地面 清理模板涂刷脱模剂后在第二节模 板顶按上述次序安装固定各组成部分 如此循环 直至墩顶 3 5 主要施工方法 3 5 1 钢筋连接作业工艺 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 20 依据墩身的设计资料 墩身钢筋主要采用双层钢筋 钢筋施工快慢直 接影响墩身的施工速度 而影响钢筋施工速度关键钢筋接头的连接时间 传统的连接方式无非两种形式 一钢筋提前预弯 形成单面搭接焊工艺 二采用双面搭接焊 不管采用那一种均是采用现场连接 需要投入一定的 人力 物力和花费大量的时间 现场焊接尤其是立焊工艺质量很难达到施 工技术要求 同时为了避免长时间施工安全发生的几率 为此结合目前高 墩施工 球溪河特大桥拟采用钢筋剥肋滚压直螺纹连接技术 1 该技术和工法的特点 钢筋等强度剥肋滚压直螺纹连接技术是钢筋等强度直螺纹连接技术的 一种新形式 此技术已在建筑工程中应用广泛 接头强度达到行业标准JGJ 107 2003中接头性能要求 螺纹牙型 好 精度高 连接质量稳定可靠 应用范围广 适用于直径14 50mm的 钢筋在任意方向连接 施工速度快 螺纹加工提前制作 现场装配作 业 施工安全可靠 节约能源 2 工艺原理 将钢筋待连接部分剥肋滚压成螺纹 利用连接套筒进行连接 使钢筋 丝头与连接套筒连接为一体 从而实现了等强度连接的目的 钢筋加工和 连接的工艺流程 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 21 钢筋端面平头 平头的目的是让钢筋端面与母材轴线方向垂直 宜 采用砂轮切割机或其他专用切断设备 严禁气割 剥肋滚压螺纹 使用 钢筋剥肋滚压直螺纹机将待连接钢筋的端头加工成螺纹 丝头质量检 验 操作者对加工的丝头进行的质量检验 带帽保护 用专用的钢筋丝 头保护帽或连接套筒将钢筋丝头进行保护 防止螺纹被磕碰或被污物污 染 丝头质量抽检 对自检合格的丝头进行的抽样检验 存放待用 按规格型号及类型进行分类码放 钢筋连接工艺流程 钢筋就位 将丝头检验合格的钢筋搬运至待连接处 接头拧紧 使用扳手或管钳等工具将连接接头拧紧 作标记 对已经拧紧的接头作 标记 与未拧紧的接头区分开 施工检验 对施工完的接头进行的质量 检验 绑扎其它钢筋 3 机具设备 钢筋剥肋滚压直螺纹机 钢筋剥肋滚压直螺纹机用于加工钢筋丝 头 生产的JCBL 40型钢筋直螺纹剥肋滚丝机 该机构思新颖 性能优 良 成型螺纹精度高 滚轮寿命长 该设备集钢筋剥肋及螺纹滚压于一 身 一次装卡即可完成两道工序 它主要由台钳 剥肋机构 滚丝头 减 速机 冷却系统 电器系统 机座等组成 自控限位 对钢筋的夹持位 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 22 置进行自控限位 型号划分与钢筋规格相同 螺纹环规 用于检验钢筋 丝头的专用量具 力矩扳手及普通扳手 性能 100 350N m 辅助 机具 砂轮切割机 用于钢筋端面平头 4 劳动组织 加工丝头每台设备3人 1人操作设备 2人搬运钢筋 连接钢筋每 组3人 安全 参加丝头加工及连接施工的人员必须进行技术培训 此项培训主要 厂家现场进行指导 进行高处作业或带电作业的操作人员 应遵守国家 颁布的 建筑安装工程安全技术规程 墩身钢筋安装允许偏差 钢筋安装允许偏差钢筋安装允许偏差 序号名称允许偏差 mm 1受力钢筋排距 5 2同一排中钢筋受力间距 10 3分布钢筋间距 20 3 5 2 混凝土施工 混凝土运输车运输到达现场 墩身高度小于 30m 时采用混凝土汽车泵 灌注 墩身高度大于 30m 时采用塔吊配合 HBT80A 混凝土输送泵垂直运输 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 23 入模 A A 混凝土的拌和 混凝土的拌和 在对所有进场的水泥 砂 碎石 外加剂 掺合料进行试验检测 符 合设计及规范要求的原材料才能用于墩身混凝土的拌和 水泥 粉煤灰分 别采用专用粒料罐进行储存 自动计量 每盘混凝土搅拌时间不少于 2min B B 混凝土的运输 混凝土的运输 混凝土运输采用混凝土运输车进行 运输到现场后的混凝土必须进行 坍落度 含气量的试验项目检测 各项指标符合要求方能由于墩身灌注 确保墩身灌注质量 混凝土生产和运输时间主要在混凝土浇注速度的基础 上进行 避免混凝土在罐车时间过长 应协调好拌和站搅拌混凝土和现场 浇注混凝土的速度关系 C C 混凝土的垂直运输 混凝土的垂直运输 墩身砼浇采用塔吊和输送泵两套方案 采用塔吊运输时 根据塔吊型 号 选用合适的料斗 尽可能发挥塔吊工作能力 加快浇筑速度 本工程 采用 2t 40m 和 5t 56m 型塔吊 根据不同的浇筑部位 每次起吊混凝土方 量为 0 8 1m3 采用输送泵浇筑时 输送泵管附着于塔吊上 与翻模施工 的平台支架完全分离 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 24 D D 混凝土灌筑 混凝土灌筑 砼配合选取的原则是 坍落度不易过大 早期强度相对较高 在浇筑 速度允许的前提下尽量缩短混凝土初凝及终凝时间 以加快墩身施工速度 根据现场情况 初凝时间控制在 3 4 小时 终凝时间控制在 5 6 小时为 宜 混凝土坍落度控制在 14 18cm 左右 采用输送泵垂直运输时 以满足 泵送条件为宜 本工程配合比主要由 FJ 3A 标中心试验室完成 施工单位 依据现场混凝土工作性能 对混凝土各项指标进行控制 砼坍落度要满足设计及施工要求 浇注过程中一定要注意布料均衡的 问题 分层浇筑 每层浇注厚度控制在 30cm 按顺 逆 时针的方向顺序 浇注 因本工程每次浇筑混凝土高度为 3m 因此分 10 层浇筑为宜 上层 砼的灌注必须在下层砼初凝前进行 否则应采取措施加快浇筑进度 同时 浇筑时注意日照对模板的影响 先从模板阴面 靠近山体 的一面开始浇 注分层均匀交圈进行 浇注过程中保证第一层砼的坍落度不宜过大 防止 由模板周圈泌浆 泌水污染已经施工完毕的墩身 混凝土的振捣采取定人 定岗 定责的方法 不漏振 不过振确保混 凝土捣鼓密实 E E 混凝土顶面标高的控制 混凝土顶面标高的控制 因墩身混凝土分节浇注 控制好每节混凝土顶面高度可以保证相邻两 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 25 段墩身接缝良好 从而保证混凝土的外观质量 当混凝土浇注到顶层时 使混凝土面稍高于模板顶 以便凿毛时方便清洗处理 浇注完毕后派专人 用木抹子将模板四周附近的混凝土抹平 保证混凝土面与模板顶面平齐 以保证上下两节段为一条平齐的接缝 F F 混凝土顶面凿毛 混凝土顶面凿毛 为了保证上下两节段混凝土的良好的结合 待混凝土强度达到 2 5Mpa 后进行人工凿毛 凿毛标准为 首先必须将混凝土表面的浮浆凿掉 露出 石子 凿深 1cm 2 cm 凿完后用风枪先吹掉混凝土残渣 再用高压水冲 洗干净 保证凿毛的混凝土面清洁 3 5 3 空心墩底部实体段施工 空心墩底部设计为实体段 实体段长度为 2 5m 3m 底部实体段施工 采用正常的翻模施工工艺支立模板整体浇注混凝土的施工方法 实体段一 次浇筑成型 3 5 4 空心墩的封顶施工 墩身上部设置有实体段顶部为托盘 顶帽 为了保证施工质量和施工 安全 重点解决空心墩顶部竖向承重问题 3 5 4 1 施工方案选定 目前建筑施工解决竖向承重的常规办法是搭设满堂脚手架的方式 但 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 26 球溪河特大桥的薄壁空心桥墩封顶施工中存在以下几个问题 空心墩内 部空间狭小 要求搭设的满堂脚手架很高 最高达 65m 技术上很难 把握 材料进出只能通过的空间很小 进人洞 施工很不方便 施 工周期长 塔机利用率不高 同时模板的周转率很低 施工很不经济 施工必须要考虑封顶的厚度形成支撑梁满足下部施工承重需要 基于上述原因 本次摒弃的传统办法解决空心桥墩墩顶实体段竖向承 重问题 球溪河特大桥通过比较分析 空心桥墩顶部施工时利用在空心墩 壁预埋支点 在支点上设置钢横梁 钢横梁上设传力杆件支撑封顶实体段 底模的方案进行封顶施工详见施工简图 依据墩身设计资料墩身钢筋混凝 土厚度为 50cm 本次依据考虑一次浇注 1 5m 进行支撑设计 70 50 100 848 100 5070 1060 7050 100 300 468 340380340 680 949 2 I40工字钢预埋I20工字钢 支撑梁2 20钢 I40工字钢 A点 2030 20 40 A点大样 I40工字钢 I20工字钢 20工字钢 150 48 3 0钢管 10 8方木 组合钢模板 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 27 3 5 4 2 具体施工方法 1 预埋件制作 支点预埋件作为支撑系统的主要构件 制作要求较高 本方案设计中 采用两根 50cm 长的 20a 普通工字钢 在外露端必须采用 6mm 厚钢板封住 为了保证支点表面平整 在外露端上表面采用钢板将焊缝垫平 同时端头 加焊 50 角钢作为钢横梁的卡子 防止钢横梁横向移动见施工简图 2 预埋件安装 混凝土施工到方案设计的高度前 在钢模板上设置相应的方孔 预 埋件按设计埋入 30cm 外露 20cm 同时将埋入部分与两层空心墩身护面 钢筋焊接牢固 本次计算的节点为 16 个 3 钢横梁安装 埋设有支点预埋件的墩身混凝土达到一定强度后 墩身内模和原来内 架拆除后 施工平台搭设完毕后就可以进行在 I20 的支撑点上防止 2 20 支撑梁 然后在其上方设置 I40 工字钢主梁 设计的间距为 60cm 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 28 4 支撑系统安装 钢横梁安装完毕后即可按设计的位置搭设传力杆件 传力杆件为了便 于落模采用普通 48 3 0 钢管脚手架 顶部设置调整高度的顶托 在 传力杆件上搭设木横梁 10 8 木横梁上密铺普通组合钢模板 5 支撑体系检算 支撑体系检算见附件 空心墩封顶施工检算资料 3 5 5 墩身养护 由于本桥墩身比较高 采用洒水养护操作不方便 故对于较矮的实心 墩采用包裹塑料模洒水养生 其余墩身采用混凝土养护液 墩顶及施工时 的接茬面覆盖土工布浇水养生 并保持其湿润状态 根据以往的施工经验 本桥混凝土养护剂采用 YF 6 型养护剂 YF 6 型混凝土养护剂是复合类成模型养护剂 主要成份为 成模剂 改进剂 促进剂 YF 6 型养护剂以水为连续相 选用了具有良好成模性与 粘着性的成份作为成模剂 以有机胺作为改进剂 提高成模剂的溶解度 改良成模后的脆裂性 使覆盖模具有合宜的韧性 促进剂能促使成模物在 养护剂中保持稳定的均一相 促进液模向混凝土表面渗透 粘结形成坚硬 的致密封闭层 使水分难以挥发 该养护剂具有提高混凝土抗压 抗折强 度 提高混凝土耐磨性 无毒 无污染的特点 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 29 具体操作方法为 用 3WS 7 型压缩喷雾器将养护剂溶液喷洒在混凝土 表面上 喷头距表面 30cm 左右 喷洒时 操作人站在上风处 按顺序逐 行喷洒 向前推进 混凝土拆模后应立即进行养护剂的喷洒作业 喷洒过 迟会造成混凝土中水份过早过多蒸发 喷洒过早则降低养护剂对混凝土表 面的粘结力 养护剂喷洒的厚薄用每公斤溶液的喷洒面积来控制 喷洒面积过大则 厚度太薄 影响混凝土强度 面积过小 则厚度大 造成浪费 根据施工 经验 YF 6 型养护剂每公斤可养护 3 4m2混凝土面积 3 5 6 墩身翻模施工循环时间表 序号工作内容作业时间 1钢筋绑扎1d 2模板安装1 5d 3浇筑混凝土0 5d 4合计3d 平均 1 天施工 1m 最后顶帽施工考虑 7d 时间 4 施工资源配置 综合考虑球溪河特大桥的实际情况及工程规模大小 具体人员及机械 设备的施工资源配置如下 4 1 人员配置情况 由于球溪河特大桥墩身工程量比较大 共设桥梁架子队 1 个 其中钢 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 30 筋工班 3 个 模板工班 3 个 混凝土工班 2 个 负责全部的墩身施工任务 劳动力资源配置见下表 墩身施工劳动力配置表墩身施工劳动力配置表 序号工种人数备注 1钢筋工45 2电焊工15 3混凝土工40 4模板工45 5电 工3负责现场的电力 6养护工2负责混凝土的养护工作 7测量工3负责现场的控制测量 8试验工3负责现场的试验工作 9杂 工20 10起重工14吊车及塔吊 11架子工15 12 合计 200 4 2 机械设备配置情况 墩身施工主要机械设备表墩身施工主要机械设备表 序 号 设备名称规格型号 数量 国别 产地 制造 年份 额定功 率 kw 生产能 力 用于施 工部位 进场时间 1汽车吊QY252徐州 200616425T墩身施工2009 1 2插入式振动器ZX5050太原 20071 1桥梁工程2009 2 3钢筋调直机TQ4 143济南 200730桥梁工程2009 3 4电焊机BX1 4005济南 200735桥梁工程2009 3 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 31 序 号 设备名称规格型号 数量 国别 产地 制造 年份 额定功 率 kw 生产能 力 用于施 工部位 进场时间 5钢筋弯曲机GJ7 403成都 200640桥梁工程2009 3 6钢筋切割机GJQ4GQ 403上海 200830桥梁工程2009 3 7混凝土运输车JCD6B6杨州 20051858m3桥梁工程2009 2 8砼输送泵HBT80A4长沙 20069060m3 h 桥梁工程2009 8 9汽车混凝土泵45m1长沙 20082009 4 10塔吊40t m14烟台 2009桥梁工程陆续 11 混凝土拌和站JS10002桥梁工程2009 1 12空心墩翻模6福州 20092009 6 13实心墩柱模1福州 20092009 9 5 测量方案 大桥测址区域内 地形起伏较大 且墩身高度较高 必须严格控制测 量放线的精度 本工程设专职测量工程师 1 人 主管球溪河特大桥的测量 工作 设测量技术员 2 人 负责大桥的测量工作 并根据工程进展情况增 加测量技工 以满足施工测量工作需要 5 1 平面控制测量 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 32 工程开工前 指挥部专职测量工程师组织测量人员 CP 进 行复核 并按照要求进行平差 达到使用精度条件后 在此基础上进行加 密是施工放样控制点 采用 GPS 进行控制测量 同时利用全站仪进行校核 确保加密点精确无误 并把测量复测结果上报监理单位审核 经复测确认 无误后作为施工测量控制点 然后依据以上控制点 使用全站仪对全桥布 设了精密闭合导线控制全桥 平面控制测量的示意图如下 大桥控制测量采用 GPS C 级网 施测时固定 GPS B 级点 GCPI161 及 GCPI164 以两点组成起算边 GCPI162 GCPII503 GCPII504 作为检核点 组网施测 点位布设情况见上图 5 2 高程控制测量 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 33 高程控制测量在利用设计提供高程控制点的基础上采用精密水准仪进 行 往返测量 电子平差 满足测量精度条件下 设置和加密控制点 作 为控制高程施工使用 5 3 施工放样 由于墩身比较高 项目部测量队每次支立模板前对墩身位置进行精确 放线为支立模板提供依据 模板加固后测量队对模板平面位置进行复核 准确无误后方可浇注混凝土 本循环混凝土浇注完成后再次对墩身平面位 置进行复核 以调整下一循环模板的支立位置 如此循环进行墩身施工 为了防止测设过程中出现意外 每次墩身测量工作均要求两人进行换手复 测 以 14 墩为例 墩高 62 35m 至垫石顶 承台施工完毕后 测量班 用全站仪放出桥墩圆端两圆心及两个半圆的端点共计六个控制点 墨线弹 出模板内边缘线 支立模板 利用倾斜度仪检测模板倾斜度 随时调整直 至符合要求 模板翻升后及时跟进测量 以保证墩身位置准确 线性顺直 墩身测量放线示意图见下图 A B CD EF 墩身测量示意图 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 34 6 墩身线性控制 高墩线形控制是高墩施工的重中之重 线形的好坏之间影响高墩的受 力和线路的平顺性 所以必须严格控制 空心墩的线形控制主要通过施工 测量来进行的 空心墩施工测量控制内容包括 空心墩中心定位测量 空 心墩高程测量 空心墩垂直度测量 空心墩中心定位测量采用三维坐标控制法 每个墩台施工前 先由项 目测量班用全站仪进行中心定位 设置好横 纵向护桩 给施工队交底 复核时用精密全站仪进行测量 1 空心墩高程测量 采用自动安平水准仪法 每翻模一次检验一次高程 其高程误差应符 合规范要求 特别是墩顶最后一次必须控制好 否则将影响到墩帽的施工 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 35 2 空心墩的垂直度测量 垂直度测量采用全站仪进行和铅直仪来控制 测量时 用全站仪对矩 形空心墩的 4 个角进行定位 再定出矩形空心墩的 4 条边的位置 与激光 铅直仪校核 以此来支立空心墩的模板 激光铅直仪放在空心墩实体段顶 部圆心的位置 7 混凝土外观质量控制 墩身外观质量主要是模板 砼浇注和施工工艺对结构物外表导致的随 机出现的一些缺陷 7 1 墩身表面质量通病的防治 主要有蜂窝 麻面 气泡 泛砂 砼色泽不一致等现象 保证措施如 下 砼配合比设计时在满足施工条件下 应尽量降低含砂率和水灰比 砼应强制拌和 罐车运输 连续浇注 杜绝坍落度不稳定 送料不 衔接和每车砼级配不均匀 投料造成离淅的现象出现 经试验掌握振捣的尺寸 既不能过振形成表面泛砂 砼流泪的现象 也不能因欠振导致蜂窝 麻面 必须分层浇注 层厚能满足振实要求 在前层未凝固前进行下层的 浇注 夏天由于高温 砼内应掺入适量木钙粉 推迟砼的凝结时间 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 36 尽量避免在高温时段浇注砼 如不可避免 应对钢模板采取降温措 施 浇注过程洒落在钢模板上被烫干形成的 死灰 应随时清理干净 7 2 模板接缝 分层和分节施工缝的消除 由于翻模施工为分节段浇筑混凝土 在浇筑下一节段时 上一节段浇 筑的墩身混凝土已硬化并发生收缩 与模板间产生一定的缝隙 不仅造成 节段的错台较大 而且 最主要的是 浇筑混凝土时 水泥浆下漏 影响 墩身外观 模板接缝 要求使用整块钢模板 以减少接缝 模板应试拼并监理 验收 用时缝内应贴双面胶带 杜绝漏浆导致的表面缺陷 避免混凝土分层现象 这种现象大都是由于砼坍落度大 经振水泥 内黑色成份上浮至表面 导致两层间有深色条带痕迹 也有前层初凝后浇 注后层形成的施工缝痕迹 解决办法是降低坍落度 第一次未初凝前必须 浇注第二层 若下层经振有离淅现象时 应清除表面积水 环向施工缝处理 要求两节模板横向接缝严密 不能有漏浆现象 每次拼接时 粘贴双面胶带 每层砼浇注和模板顶面平齐 做到施工缝和 模板缝重合 加大模板和支撑的刚度 做到节段接缝处模板不外胀 模板 翻升后 现将固定节模板拉杆和法兰再次紧固 减少混凝土与模板间的缝 隙 其二 在缝隙产生后 用原子灰将水泥浆制成细条状封堵缝隙 同时 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 37 在浇筑最初几盘混凝土时 适当减小坍落度 其三 为事后处理措施 即 在翻模后 清除掉粘附在墩身上的水泥残浆 并用水清洗 7 3 墩身防扭曲控制 在检查结构尺寸时 量取内外模板的对角线尺寸留底 在浇筑砼过程 中或抽查复核时 一旦发现有异常现象 立刻根据留底对角线数据依靠墩 身内部脚手架和底节模板桁架调校模板 同时采用全站仪放样圆端形空心 墩的六大控制点复核 即墩截面的左右圆端和直圆四大相切点 控制结构 尺寸允许误差 达到防止墩身扭曲的目的 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 38 8 附件 8 1 塔吊施工专项方案 球溪河特大桥共有桥墩 27 根 其中高于 25m 的墩有 18 根 施工中必 须使用塔吊 考虑工程进度及施工费用 塔吊采用租赁及购买相结合的方 式进场 将在球溪河特大桥布置塔吊 7 台 具体情况如下表 球溪河特大桥塔吊规划设计方案球溪河特大桥塔吊规划设计方案 塔吊位置兼顾墩位 要求臂长 m 吊重 t m 备注 7 号墩6 7 8482 40QTZ50 型 10 号墩9 10 11482 40QTZ50 型 13 号墩12 13482 40QTZ80 型 14 号墩14 15482 40QTZ80 型 17 号墩16 17 18482 40QTZ50 型 20 号墩19 20 21482 40QTZ50 型 23 号墩22 23482 40QTZ50 型 说明 13 14 号墩均为主墩 兼顾悬灌梁的施工时间较长 应提前将塔吊安装到位 所有均为塔吊租赁 塔吊随工程进展随 时进场 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段 CKTJ IV 标 空心墩施工方案 39 税塘溪大桥高于 25 米的墩有 4 个 税塘溪大桥塔吊规划设计方案税塘溪大桥塔吊规划设计方案 塔吊位置兼顾墩位要求臂长 m 吊重 t m 备注 2 号墩2 3482 40QTZ50 型 5 号墩4 5482 40QTZ50 型 QTZ50 80 型塔机为水平臂架 小车变幅 上回转自升式多用途塔机 该机工作速度高 适应于恶劣的施工环境 8 1 1 塔吊安装 8 1 1 1 安装前准备 a 安装前清除施工现场障碍 施工场地要求平坦 道路平整压实 b 施工现场根据三级保护标准配合安装好电源电箱 c 施工现场专人配合安装 d 准备好吊装机械 安装工具 辅助设备及技术资料 8 1 1 2 安装程序及注意事项 a 按塔吊说明书及基础设计资料的要求 核对基础施工质量关键部位 检测塔机基础的几何尺寸位置 尺寸误差均在允许范围内 测定水平度 b 塔机基础施工满足设计的强度要求 根据不同的土质 承载力选择 相对应的基础 本桥使用的塔吊基础地基承载力要求为不小于 220kpa 需 中交一公局沪昆客专长昆湖南段项目经理部 沪昆铁路客运专线长昆湖南段