廖峪沟高架桥薄壁墩施工技术方案.doc

廖峪沟高架桥薄壁墩施工技术方案 中交一公局一公司连霍郑洛段改建工程No.3标廖峪沟高架桥薄壁墩施工技术方案一、工程概况K23+125廖峪沟高架桥跨越一条“V”字型深沟，其中2#墩和3#墩位于沟底，采用空心薄壁墩。墩身高46m，截面尺寸为13.3m（长）2.8m（宽）。墩身平行于路线走向的壁厚70cm，垂直于路线方向的壁厚60cm。由于墩身高、施工难度大等原因，成为廖峪沟高架桥施工进度的控制工程。二、工程量及施工进度安排墩号高（m）截面尺寸材料数量长（m）宽（m）28（Kg）16（Kg）D8钢筋网（Kg）C30砼（m3）2#4613.32.8121495.7597187.7111563.4977.883#4613.32.8121495.7597187.7111563.4977.88计划施工工期为2009年09月02日2009年12月22日。3、 施工方法的选择空心薄壁高墩的主要施工方法有:爬模施工、滑模施工和翻模施工，结合廖峪沟高架桥2#、3#墩的自身情况，对以上三种方案进行比选。第1种：爬模施工爬模是利用已浇筑的混凝土墩身作为支撑，依靠模板提升爬架，依靠爬架提升模板。它集工作平台、支架、模板于一身，无需提升设备，无需为施工模板搭平台，也不需为模板搭设支架，依靠自身动力交替垂直爬升。但爬模设备复杂，而且经济投入大。第2种：滑模施工滑模施工是借助液压千斤顶在支撑杆上爬升，在滑出的模板内再分层绑扎钢筋、浇筑混凝土、提升，然后再循环。滑模施工进度快，但是混凝土质量难以控制，易形成表面龟裂纹。第3种：翻模施工翻模施工由三节组合模板、支架和工作平台组成，采用塔式起重机配合手动千斤顶使模板不断翻升至墩顶。翻模施工设备相对简单、成本低、混凝土外观质量有保障。综上所述三种方案的利弊，结合廖峪沟高架桥的实际情况，经过论证优选，最后决定采用翻模施工工艺。四、施工准备1、施工技术交底施工前要进行详细的技术交底，首先由项目总工程师向现场施工负责人、技术员进行交底，然后由现场负责人向各班组组长进行交底，最后由各班组组长向各班组工人交底，要保证做到让参与施工的每个人员都清楚自己的职责范围及每道工序的施工方法。2、 安装提升系统在紧贴2#墩西南角和3#墩的东南角，各搭设一台塔吊（其布置见下图），塔吊基础为钢筋混凝土结构，尺寸为500cm（长）500cm（宽）150cm（厚），其配筋图见附图。基础基坑开挖4米深用水泥土分层夯实至基础底，基础完成后四周也要用水泥土回填夯实。塔吊安装完成后取得当地安全监督局和技术监督局的合格证书，方可投入施工。塔吊负责薄壁墩模板、小型机具的提升和浇筑时混凝土的垂直运输等。3、 施工机械配备 拟投入以下机械设备进行廖峪沟高架桥薄壁墩的施工：序号机械名称数量用途备注1混凝土拌合站2座拌和混凝土型号： JS7502混凝土运输车5辆运输混凝土6m33发电机2台供电75KW4汽车起重机2辆吊装模板20T 1辆、25T 1辆5电焊机4台焊接钢筋6塔式起重机1台提升模板、运输混凝土型号：QTZ40型7切割机4台切割钢筋8振捣器5台振捣混凝土50型9定型模板4套高：3m 宽;1.5m10螺纹套丝机2台28钢筋制螺丝BLG-40B型注：在施工现场有100m3的蓄水池能满足混凝土养生需要。4、施工人员配备拟投入廖峪沟高架桥薄壁墩施工的人员数量如下：技术负责1人现场负责1人测量员3人技术员2人安全员3人质检员2人试验员3人钢筋工7人混凝土班长2人电焊工4人电工1人混凝土工20人5、 材料及试验准备情况钢筋、水泥、碎石和砂等原材料选用满足要求厂家的合格产品，C30混凝土配合比已完成。五、施工工艺翻模施工是将桥墩分成若干段浇筑。第一段在承台上安装钢筋骨架，支模浇筑混凝土；以后每段在已完成施工的桥墩上安装钢筋，支模浇筑混凝土，模板重量和施工荷载依靠桥墩自身支撑。1、 工艺流程图（见下图）施工准备、承台处理安装第1节钢筋钢 筋 加 工安装第1节模板测 量 放 样浇筑1米混凝土检查模板轴线浇筑2米混凝土安装第2节钢筋钢 筋 加 工安装第2节模板浇筑第2节混凝土检查模板轴线安装第3节钢筋钢 筋 加 工安装第3节模板拆除第1节模板浇筑第3节混凝土检查模板轴线循 环 施 工墩 身 封 顶2、 墩身浇筑顺序 首先，安装第一节模板（3m高）浇筑1m实心段混凝土和2m的空心段混凝土（变截面）。待强度达到2.5MPa后进行人工凿毛，将第一节模板作为支撑安装第二节模板并浇筑；再拆除第一节模板，依第二节为支撑安装第3节模板并浇筑。如此循环，完成全部墩身施工。3、 钢筋制作安装 廖峪沟高架桥墩身有28钢筋和16钢筋以及D8钢筋网，其中28的主筋采用螺纹套筒连接，16钢筋采用双面搭接焊连接。（1） 主筋连接墩身施工过程中，主筋（28）采用9米一段接高，钢筋连接采用直螺纹机械连接（见右图）。钢筋直螺纹连接是通过钢筋端头特制的直螺纹和直螺纹套筒咬合形成整体的一种连接方式，其施工工序为：钢筋原料 切头 丝头加工 连接。对于28的钢筋其一端螺纹长度为30mm，连接时要确保丝头和连接套筒的丝扣干净、无损。被连接的两钢筋应处于连接套筒中间位置，并用扳手拧紧，使两钢筋断面顶紧。连接套筒两端外漏丝扣均不得超过1扣。接头位置要相互错开，在同一连接范围（不大于35d）内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率不宜超过50%。钢筋直螺纹连接丝头检验标准（28）项目量具名称要 求外观质量目测牙形饱满、牙顶宽度0.6mm、秃牙部分累计长度不超过一个螺纹周长。丝头长度卡尺30mm，误差在1p（p为螺距）螺纹中径通环规、止环规通环规能顺利旋入整个有效长度，止环规旋入丝头不大于3p（p为螺距）。（2）箍筋（16）和D8钢筋网片 16钢筋连接采用双面搭接焊，焊缝长度不小于5d且宽度、深度均应符合规范要求。接头位置要相互错开，在同一连接范围（不大于35d）内有接头的受力钢筋截面面积占受力钢筋总截面面积的百分率不宜超过50%。钢筋在场地加工好后用塔吊配合人工运送至墩身进行安装，安装箍筋和D8钢筋网时，采用扎丝进行绑扎，必要时采用点焊。钢筋绑扎完成后，在主筋外侧绑扎保护层垫块（垫块强度为C60）,间距80cm，按梅花型布置。4、 模板制作外模采用定型组合模板，每3米高一节，共三节。每节由18块高3米宽1.5米的模板和4块高3米宽1.4米的模板组成（模内尺寸为1330cm280cm）。为保证模板刚度，模板面板采用6mm厚的钢板；竖肋采用10槽钢，间距为35cm；横肋也为L8角钢，间距60cm。内模采用竹胶板（10mm厚）现场加工而成，竖肋和横肋采用6cm8cm的方木，间距为25cm。5、 模板安装模板安装前要进行打磨抛光，除去锈迹污垢，用干净抹布擦拭，然后涂刷脱模剂（机油：柴油1：1）。在外模外侧每一米配备一道加强肋（21406见下图），在加强肋中间设置拉杆（22圆钢）固定连接，防止模板变形。内模的加强肋用10cm14cm的方木制作，设置位置与外模的加强肋相对应，拉杆穿过内外模板加强肋将内外模连接、固定。用塔吊配合人工安装内外模。安装首节模板时，先用砂浆在模板周围找平，再安装。模板和承台之间用砂浆封堵，模板接缝间采用双面胶封堵，确保不漏浆。内外模安装完毕后测量其垂直度，合格后安装内模支撑（见附图）。拉杆直径为22圆钢，横穿内外模。内模安装时，在墩室内搭设临时脚手架。施工至横隔板时，预留100cm60cm的人孔，取出临时脚手架，再浇筑人孔。每块模板上有三个模板眼，均匀分布在模板的上、中、下。在施工过程中，对拉杆外套pvc塑料管，塑料管外径为32mm，模板眼内径为32.5，模板眼与pvc塑料管间的缝隙用玻璃胶堵塞，确保不漏浆，保证外观质量。模板安装完成后，检查对穿拉杆是否上紧，相邻模板连接是否牢固，模板内侧线条十分平顺。用全站仪对模板上下口进行检查，确保墩身偏位小于0.5cm，垂直度小于0.3%。为了方便检查，在承台的长边和短边上各设一条基线，基线和墩身的距离为30cm，在模板安装时用经纬仪和钢板尺配合，边安装边校正，最后用全站仪校核。用水准仪测量模板四个角点标高，每两个之间相对高差不大于5mm。如果不满足要求，按下法进行调整：标高调整：将需要调整的模板吊起，用薄钢板塞到模板底使标高满足要求，然后测量垂直度，如此反复直至满足要求。模板底的间隙用砂浆填塞密实。垂直度调整：用手动葫芦对需要调整的模板进行纠偏，垂直度满足要求后再测量标高，如此反复直至满足要求。6、 操作平台采用落地脚手架搭设操作平台（见上图），在墩身四周（距墩身70cm）搭设脚手架连为一体。利用脚手架搭设“之”字型爬梯，随着墩身的不断升高直至墩顶。爬梯长度为2.2m，宽度为0.45m，安装5层踏步，间距为0.3m，适合人的正常攀爬。踏步是0.450.10m环形向内倾斜。钢筋直径为16，竖向钢筋直径为22。在靠近爬梯一侧的脚手架增加一道横撑，作为爬梯的扶手，扶手间距为90cm。平台设在脚手架与模板口，在脚手架的横撑钢管上铺一层木板并固定作为操作平台，在墩身周围形成环形，外侧脚手架及平台主要负责外模安装及拆除、钢筋安装、混凝土浇筑、工人上下通道、混凝土养护等。空心墩身内的操作平台在墩内搭设临时脚手架用于内模安装、拆除、钢筋定位、安装等，需要时用塔吊（吊车（15m以内）提升至墩身内，使用完毕后再提出放倒地面。7、混凝土拌制拌制混凝土配料时，要统一选择孟电牌水泥,保证混凝土表面均匀一致,色泽自然，拌合站各种衡器应保持准确，并安装打印设备。对骨料的含水率经常进行检测，雨天施工时应增加测定次数，据以调整骨料和水的用量。配料数量允许偏差（集中拌和）材料类别允许偏差（%）水泥1粗、细骨料2水、外加剂1每个工作班正式称量前，应对计量设备进行校核。混凝土拌和物的坍落度，应在混凝土搅拌站和浇筑现场分别取样检测，每一工作班不少于两次。8、混凝土浇筑混凝土浇筑前应检查模板的标高、位置、尺寸、牢固性、平整度等是否满足要求；模板接缝是否严密、脱模剂涂刷是否均匀；钢筋及预埋件的数量、型号、摆放位置、保护层厚度等是否满足要求。采用汽车泵垂直运输混凝土，在墩身截面上均匀布置八个漏斗（见下图），混凝土通过漏斗进行浇筑。当混凝土倾注高度超过2米时，采用漏斗下配串筒下料，防止离析，同时可以防止溅起的混凝土污染模板影响混凝土外观质量。 （1）浇注混凝土前，模板内的杂物应清除干净，检查模板支撑、拉杆是否牢固，模板接缝是否严密，预埋钢筋位置是否准确。（2）混凝土采用分层浇注，分层厚度不大于30cm。（3）混凝土采用插入式振捣器振捣，确保不漏振、不过振。振捣器应垂直地插入混凝土内，并要插入下一层混凝土内5cm10 cm。振捣时应“快插慢拔”振捣棒的移动间距不应超过振捣器作用半径的1.5倍（约60cm），应避免碰撞钢筋及模板。同时还要掌握好振捣时间（每个点2030s），保证既能彻底捣实混凝土又不使混凝土离析。混凝土振捣密实的标准是：表面不在出现气泡；混凝土不再显著下沉；表面泛浆；表面形成水平面。（4）模板有阴角倒坡时,混凝土浇至内侧倒坡以下5cm,进行充分振捣,待将气泡振出后,再浇筑倒坡处混凝土（5）混凝土振捣时,振捣棒切勿碰钢筋和模板,以确保消除钢筋显隐现象薄壁墩墩顶中心标高为165.866m（165.792m），外侧标高为165.733m（165.659m），内侧标高为165.999m（165.925m），括号外数字为2号墩，括号内数字为3号墩，为斜平面。浇筑时在模板上做好标高标记，浇筑混凝土时混凝土高出设计标高3cm，待强度达到2.5Mpa时人工凿除。另外，再备用2个料斗，防止汽车泵出现问题不能浇筑时，用塔吊运输混凝土。大料斗2.3m3 ，小料斗1.1m3 ，6m3 的混凝土罐车4辆。塔吊的起吊重量是3吨，两个料斗都装1m3 混凝土。按照2.5t/m3 ,加上料斗的重量，满足塔吊的要求。从起吊到放料口需要2min，放料加返回的时间2min，两个料斗轮流放料，放一车料需要24min，满足混凝土的施工要求。9、养生拆模时间由同等养护条件下的试件强度来决定，当试件强度达到2.5Mpa，方可拆除模板。模板拆除利用塔吊（吊车（15m以内）配合人工及手动葫芦进行拆除，先拆正面后拆侧面，同时进行下一步模板安装。拆除模板后及时在墩身混凝土外侧包裹养生土工布，并在混凝土顶部、侧壁上安装用六分钢管制成的带有喷头和水管的养生设施。用高压水泵将地面水池中水通过塑料管将水输送到墩身顶部水箱内，水箱与喷淋管用塑料管连接。养生时将水箱阀门打开，水自动从水箱内流入喷头内喷射到混凝土表面，养生期限不小于7天。冬季养生，用塑料薄膜包裹墩身，再包裹棉被和电热毯来养生。养生水和养生布要干净，防止出现水线，使墩身发花。六、施工技术要求1、钢筋加工及安装的质量检查与验收标准：项次检 查 项 目规定值或允许偏差检 验 方 法 与 频 率1受力钢筋间距（mm）墩台20检查2个断面2箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距（mm）螺旋筋10每个构件检查10个间距3钢筋骨架尺寸（mm）长10按骨架总数30%抽查宽、高54弯起钢筋位置（mm）20每骨架抽查30%5保护层厚度（mm）桥墩10每构件沿模板周边检查8处（1）钢筋、螺纹接头、焊条等的品种、规格和技术性能应符合国家现行标准规定和设计要求。（2）钢筋接头应满足施工规范要求。（3）钢筋表面无锈蚀和焊渣，不得有泥土、油污。2、模板安装的质量检查与验收标准：项 次项 目检 验 方 法技术要求和允许偏差检 验 频 率1相邻板高差直 尺2mm每套模板检查5点2表面平整度2m直 尺5mm每套模板检查5处3轴线偏差经 纬 仪10mm纵横向各测2点4模内尺寸轴线基准丈量20mm以轴线中心纵模各测2点5预埋件位置尺量小于3mm抽 查6垂直度吊 线 检 查0.2%高且小于20mm每部位检查2点7、墩、台身实测项目项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1混凝土强度(Mpa)在合格标准内按附录D检查32断面尺寸（mm）20尺量：检查3各断面23竖直度或斜度（mm）0.3%H且不大于20用垂线或经纬仪测量两点24顶面高程(mm)10用水准仪测量3处25轴线偏位(mm)10用经纬仪测量纵、各2点26节段间错台（mm）5用尺量：每节检查4处17大面平整度（mm）52m用尺量：每20m2检查1处18预埋件位置（mm）符合设计要求尺量：每件1 （1）所用的水泥、砂、石、水、外加剂的质量和规格必须符合规范要求。七、质量保证措施 1、认真执行质量责任制，严格按照施工规范、合同要求和技术标准进行施工，施工中严格遵守操作规程及监理工程师的指示，使施工中各道工序规范化、标准化。2、认真执行技术交底制度，使技术人员及现场施工人员明白设计意图、施工程序和质量要求。技术人员要认真熟悉图纸、施工规范、施工工艺，以免造成质量事故。3、对各种原材料必须经过试验室的检验，符合规范要求并且得到监理工程师的认可才能运至现场用于施工。对不符合要求的材料坚决不能用于施工。4、在施工过程中严格按监理工程师批准的配合比进行施工，设专人负责材料的计量，保证配合比的准确。5、施工过程中采取自检、抽检、互检三检制度的形式严格控制质量，项目质检部会同监理工程师对施工进行全过程控制。发现质量问题，及时提出改正意见，确保工程质量合格率100，优良品率力争超过95。6、严格执行经理部制定的管理办法，奖罚分明，把工程质量与职工个人利益挂钩，保证工程质量。八、安全保证措施1、安全管理建立了安全交底、监督检查、事故处理、考核奖惩制度，由专职安全员监督各个部门的安全职责和监督检查、考核，定期召开的安全生产小组会议决定重大问题，并由各部门执行，安全员将此增列入监督检查内容，进行日常管理。根据危险源辨识的结果，工程部制定安全交底卡，将模板安装拆除、钢筋定位安装、混凝土浇筑等安全规程逐项进行安全交底。安全员对检查出的安全隐患跟踪整改结果，不达到要求不许施工。根据每月的安全检查纪录，评定各个桥墩施工工区的安全工作，评定结果计入月度综合考核之中。2、 安全设施及设置（1）防护网在墩身的内外侧模板以下沿墩壁混凝土各安装一圈防落网。沿外侧模板背面的平台栏杆安装一圈防护网，其高度可以使上下平台空间间全部被罩住。在模板边角处，防护网连接在一起，不留空档。墩内支架在工作高度范围水平安装3层防落网。（2）操作平台外侧模板的背面安装两层固定的操作平台，模板拼装后平台形成环形，便于通行，在固定位置设置人洞，供人员上下。墩内侧的脚手架搭设操作平台，用于内模安装、拆除、混凝土修整、钢筋定位、安装、混凝土浇筑等作业。（3）隔离区用隔离网将墩身周围的一定区域隔离为禁入区，墩身施工期间禁止入内，仅允许在非施工期间，由专人负责清理区域内的落物。隔离区随墩高增加而扩大。（4）安全注意事项a、塔吊升高时，按照要求设置钢附壁，不可超过要求的间距；b、安装模板时，将模板固定后方可解除吊绳；c、拆除模板时，用钢丝绳系在塔吊吊钩上，并将模板用倒链吊在上面的模板上，防止模板脱落时的剧烈晃动，模板完全脱开后，再用塔吊吊起；d、 模板安装期间，要有防风绳；e、 每个高空作业人员必须配备安全用品，并正确使用；f、 遵守安全用电和机械操作规程；h、 如果道路必须通过隔离区，则要搭设防护通道；i、 模板的操作平台上必须设置护栏，并加防护网。九、文明施工1、全面开展创建文明工地活动，施工现场做到“两通三无五必须”，即：施工现场道路畅通；施工工地出入口畅通；施工中无管线高放；施工现场排水畅通无积水；施工工地道路平整无坑洼；施工区域与非施工区域必须严格分隔；施工现场必须挂牌施工；管理人员必须佩卡上岗；工地现场施工材料必须堆放整齐；工地生活设施必须文明；工地现场必须开展以创文明工地为主要内容的思想政治工作；创造良好的施工环境和氛围；保证整体工程的顺利完成。2、加强施工人员文明施工意识，组织学习文明施工条例及有关常识，进行上岗教育，讲职业道德、扬行业新风。3、对进场施工的队伍签订文明施工协议书，建立健全岗位责任制，把文明施工责任落到实处，提高全体施工人员文明施工自