公路工程高桥墩专项施工方案

1、高桥墩专项施工方案一、工程概况二、编制依据：1 建设工程安全生产管理条理中华人民共和国国务院令第393 条。2 公路桥涵施工技术规范 （JTJ041-2000）3 交通部公路工程施工安全技术规程 （ JTJ076-95）4 诸永高速公路温州段两阶段施工设计图。三、施工技术方案1 施工便道修筑： 因为高墩所处位置接近河床， 所以施工便道沿河床右岸边坡进行修筑。便道宽度设计为 6m，坡度不大于 10，便道修筑至各墩位处，以便于施工材料、施工设备到位。2 高墩钢筋制安：在高墩柱桩基及承台（系梁）施工完毕后，进行墩柱身钢筋制安。其中实心墩竖向钢筋采用卷扬机通过事先搭设好的双排脚手架运输至安装标高进行制

2、作与安装，其余结构钢筋在钢筋加工场加工好后，采用50T 吊机吊至作业面，再进行安装。 圆形立柱钢筋则在钢筋加工场加工成钢筋笼后，再运至作业面用50T 吊机进行吊装。3 模板安装：3.1 实心墩模板安装：本工程桥墩高度达50 米，施工难度大。我们对高桥墩施工采取连续翻施工方法， 就是将桥墩竖直分为若干节段，每节 6 米（模板每块1.5 米高，每节 4 块），分段进行浇注。先浇注第一段，待砼强度达到70%后，拆除下面4 块模板，以最上面还未拆除的第 5 块模板作为支撑面，将已拆除的3 块模板翻到第二节段进行立模。如此反复直到设计标高。模板采用6mm 厚钢板作面板，以确保模板钢度和强度。模板翻转采用

3、50T 吊机进行提升。有关模板设计计算书附后。3.2 圆形立柱模板安装：立柱模板采用两个半圆形的钢模组合拼装。钢模采用钢板在专用模板生产厂家定制。模板采用50T 吊机进行吊装，在特殊陡坡、起吊设备无法到位处，采用 1.5 米高模板，人工借助 5T 导链进行安装。为保证安装好模板的稳定性，在顶端从三个方向用钢丝绳进行固定。4 混凝土浇筑：4.1 混凝土拌合：由下部结构砼拌合厂集中拌合。4.2 混凝土水平运输：用6 立方砼罐车运送至现场。4.3 混凝土垂直运输、入仓：实心墩采用砼输送泵进行运输入仓，圆形立柱则采用吊机、1 立方吊斗进行垂直运输入仓。砼输送泵管与施工脚手架进行可靠固定。5 盖梁施工：

4、5.1 实心墩盖梁：采用两根d 95mm 热轧无缝钢棒穿入事先预埋好的 108mm 孔内，用以支撑上部的贝雷梁片，贝雷片采用4 排 3 片。其钢筋由50T 吊机进行吊装； 模板采用定制钢模板，由50T 吊机进行吊装，砼采用1m 吊斗，由 50T 吊机入仓浇筑。实心墩盖梁支架设计计算书附后。5.2 圆形立柱盖梁：采用抱箍法，用以支撑上部的贝雷梁片，其余工序同实心墩施工方法。6 作业平台施工：本标段高墩柱施工作业平台采用双排脚手架进行搭设，高墩脚手架施工方案及其计算书。其塔设方法， 安全注意事项详见四、危险因素及其应对措施：1 重大危险源的识别：桥梁高墩柱的施工因地形和地质、 水文条件的复杂， 作

5、业人员的素质较低， 因此属高风险和易发生安全事故的施工作业。从人、机、料、方法、环境等因素综合分析，识别确认以下几个危险源：1.1 高处坠落伤害：由于是属高空作业，如何防止坠落是此项安全生产活动中预防的重点。1.2 物体打击伤害：在高空作业过程中，所使用的材料及工器具有可能跌落而击伤处在下面的作业人员。1.3 模板胀裂坍塌：在施工过程中由于模板使用不当，支撑失效，而导致胀裂、坍塌伤及作业人员。1.4 触电伤害：包括两部分触电伤害。一部分是由于临时用电线路损坏及未按规范要求使用临时用电而造成触电；另一部分是由于在雷雨季节未能在雷雨来临前撤离而导致雷击。 1.5 脚手架坍塌：没有按要求进行脚手架搭

6、设或在使用过程中没有对其基础、扣件、支撑进行及时检查而发生坍塌，伤及作业人员。1.6 机械伤害：是指在桥梁下部结构施工中，大型起吊设备在钢筋、模板、砼的起吊、安装、浇筑过程中引起的人身伤害。2 6 个危险源的预防措施：对重大危险源采用两个控制， 既前期控制和施工过程中控制。 前期控制是针对各种危险源制定预防措施； 施工过程中控制指在施工过程中严格按照各项操作规程和施工方案监督检查，发现问题并认真落实整改。2.1 高处坠落：2.1.1在作业平台四周设置有效的安全防护网。作业平台按要求满铺脚踏板。在脚手架设计中要搭设人行爬梯，在作业平台下方设置安全底网。2.1.2要求作业人员严格按要求使用安全绳、

7、安全帽等安全防护用品。2.1.3严禁具有恐高症、身体状况不良、年龄不符合要求的作业人员上岗作业。2.2 物体打击：2.2.1高处作业人员应严格控制所使用工具的使用和存放，使其不至于坠落。2.2.2在其作业处下面一定范围内设置围栏，拒绝非施工人员进入。2.2.3涉及上下作业时，应有安全人员实施监督施工。2.3 模板胀裂坍塌：2.3.1模板在进场后使用前应严格检查其是否按图制作，并检查其焊缝、螺栓是否满足要求。2.3.2模板在安装过程中，应严格按要求施工，特别是模板连接使用的螺栓数量及拉杆数量应确保。并且确保所以缆绳要拉紧，固定到位。2.3.3在砼浇筑过程中，浇筑速度不宜过快。圆形立柱浇筑高度不宜

8、大于6 米。砼到入仓时，应控制好砼下料速度。2.3.4定期检查模板所有焊缝是否有损坏、裂缝。对于已损坏的螺栓应及时进行更换。2.4 触电伤害：2.4.1对于临时用电线路应严格按操作规程进行设置，并且在使用过程中应经常进行检查，适时进行整改。2.4.2所有用电操作均由电工进行作业。2.4.3及时检查用电设备的漏电情况，及时检修。2.4.4对于雷雨季节应防雷电击伤，脚手架应有避雷电措施，作业人员应及时撤离。2.5 脚手架坍塌：2.5.1脚手架在搭设过程中应严格按要求进行搭设，特别其基础、扫地杆、剪刀撑等重要部位应有专人监督施工。 搭设完成的脚手架应经专业人员检查， 确保没有问题后才能使用。 2.5

9、.2 在使用过程中应该经常检查其安全性能，尤其是其基础是否牢固、扣件是否有松动，风缆绳是否可靠等。2.6 机械伤害：2.6.1施工便道要满足机械行走安全的需要。2.6.2起吊设备支腿支撑处基础应满足支撑力及稳定性要求。2.6.3设备应经常检查其性能，特别是液压系统及起吊绳。2.6.4起吊重量应符合相应起吊角度和高度要求。2.6.5高处起吊应掌握风力情况，当风力大于5 级时，应停止起吊作业。五、安全管理措施：1 建立安全组织机构和安全保证体系。2 加强对作业人员的安全教育培训。特别是进场后的 “三级” 安全教育和作业人员的持证上岗培训，均应做到100%。3 建立健全安全管理制度，落实安全生产管理

10、责任制。4 进一步提高从业人员的安全生产意识，开展经常性教育， 严格操作规程， 坚决制止违章操作。5 加强对现场文明施工的的管理。施工现场做到材料堆放整齐、标志标牌齐全， 规章制度、操作规程上墙。6 做好对分部分项工程的安全技术交底工作，逐级交底，直到每一个施工人员。六、附件：1 墩身 4.5m*2.4m 模板计算书2 圆形立柱模板计算书（2m ）3 实心敦盖梁支架设计4 高敦脚手架施工方案附件一：墩身 4.5m 2.4 m 模板计算书本标段墩身截面尺寸为 4500 mm 2400mm 。墩身模板为大块钢模， 面板采用 5mm 钢板，竖向小肋采用 75 50 8mm ，间距为 s=400mm，

11、横向仅在顶部和底部设 75 50 8mm 角钢，横向大肋采用 2 根槽钢组合 216 ，间距 900mm ，平面相邻模板间采用 20拉杆固定，肋间满焊，面板与肋双面焊如下图所示，：105250*17=4250105180507120*20002200=108144*2200245000051750504520图 1 墩身模板俯视图750500510302202200000052051291022022000531052540图 2 墩身模板分块图1 大模板计算参数1.1计算目的确定模板所用材料、规格、尺寸，在新浇砼和施工操作等荷载的作用下，具有足够的强度、刚度。因 4500mm 1500mm

12、一侧中间设有 4 道对拉杆，间距为 990 mm ，小于 2.4M ，所以只要计算 2400 mm 1500mm 模板强度即可。1.2 确定荷载取大模板的最大侧压力PMAX50KPa2 面板计算竖向小肋采用 75 50 8mm ，间距为 s=400mm，横向仅在顶部和底部设 75 50 8mm 角钢。面板厚度： 5mm 。竖肋间距：l 1 400mm横肋小肋间距：l21500mml 21500l13.754002 按单向板计算计算跨径 ll 2400mm板宽取 1m 计，则qp b50150KN / m考虑到板的连续性，其强度和刚度计算如下：M max1q l 215040210 40.8KN

13、 m1010W1bh 21100 0.526.25cm344maxM max0.8128Mpaw 181MPaW6.2510 3f maxql 4504040.3mm128EI1000.531282.110612f max0.311l4001200 500满足要求面板的刚度和挠度满足要求。3 竖肋计算竖向小肋采用 75 50 8mm ，间距为 400mm ，支撑在大肋上， 根据大模板设计方法，当最大侧压力 P50KN m2 时，在 2.1m 以上按三角形分布， 2.1m 以下按矩形分布。矩形荷 q=P s=50 0.4=20KN/m 20N mm ， 7550 8 的截面系数 Wx39.7 1

14、03cm3，惯性矩 Ix=198.3104mm4 ，竖肋为两端带有悬臂的五跨连续梁，最大弯矩Mmax=1KN.m 。3.1强度计算M max1 10625.2Mpa330Mpamax39.7 103W满足要求。3.2挠度计算悬臂部分挠度ql 42030040.004mm8EI8 2.1 105198.4 1040.00411l300133333 500满足要求 。跨中部分挠度ql 4(5- 242)209004524 （3002384EI2.1105198.4104900） 0.19mm3840.01911l90047368 500 满足要求 。4 横向大肋计算横向大肋采用216 ，两端采用斜

15、向拉杆为支撑点，W=2 97.4 103mm3,Ix=2728.2104mm4 。q=pl1=50 0.9=45KN m大肋为简支梁，其弯矩为：ql 245 2.4232.4KN mM884.1强度计算M max32.410 6166Mpamax19510 3330MpaW满足要求。4.2挠度计算跨中部分挠度ql 4452400 40.69mm384EI384 2.1 105 2728.4 1040.6911l24003478 500满足要求 。5 拉杆计算横肋的支点反力为：Rq l1 l=50 0.9 2.4/2=54KN拉杆为 =20mm ，其截面积A 314.16mm2,5.1 强度计算

16、拉杆的允许拉力为：NA330 314.16 103672N 103.7KN拉杆轴力为： N54KN2 76.4KN N103.7KN ,强度满足要求。5.2 伸长量计算拉杆工作时受力长度为600mm 。lNl76.4 1036000.08mmEA2.1106314.16拉杆伸长量由于拉杆的伸长模板向外的位移量为0.08 22 =0.028mm 。满足要求。6 挠度组合面板与竖肋组合：0.30.190.49mm 3mm面板与横肋组合：0.30.690.99mm 3mm均满足施工对模板的要求。7 结论通过验算，本模板具有足够强度、刚度，满足施工要求。参考：路桥施工计算手册材料力学结构力学附件二：

17、2000 18500 柱模设计本合同段有 200 米立柱共 214 根，其单节最高高度为 18.5 米，固最高浇筑高度按 18.5 米进行计算（ 180、 160 模板配置的型钢材料相同，固按 200 直径模板进行计算即可）1 荷载计算1.1 柱模自重1.1.1园筒钢板重量W 1200 *0.6*1850*7.85=5475KG1.1.2法兰钢板重量W2(230 2201.22 ) *1.4*7.85*6/1000=2573KG1.1.3槽钢柱箍重量W3(2.0120.091)*10*25=1652KG1.1.4垫板重量W45*5*1*7. 85*186/1000=37KG1.1.5连接螺栓重

18、量W50. 304/2* 720. 459/2*1865 3. KG61.1.6连接螺母与垫圈重量W661.91/1000*72111.9/1000*18624.71/1000*7234.51/1000*1864.4620.8 1.86.4233.5KG1.1.7纵向槽钢重量W7(1850014* 6) /1000*10* 203 6 8 3.KG21.1.8柱模总重WW1W2W3W4W5W6W75475257316523753.633.53683.213507.3KG1.1.9 所以柱模自重为：(13507.3*9.8) /(2 *18.5)1.139KN / M 2大于国家规定的1.1KN

19、/ M21.2 新浇筑混泥土对柱模内侧周面的压力F0.22rcto 1 2VV这里： rc2.45吨 / M 3to200/(t15)200/ 258V 25/12 *7.96M / h所以有 :F=0.22rcto 1 2VV0.22*2.45*8*1.2*0.85*7.9612.41吨 / M 21.3 倾倒混泥土时产生的荷载标准值取6KN /M20.612吨 / M 21.4 振捣混泥土时产生的水平荷载标准值取4.0/ KN / M 20.408吨 / M 22 柱模合模对拉螺栓荷载校核2.1 柱模荷载设计值F设 1. 2*12. 41 1.4* 0. 612 1. 4*0. 408 1

20、 6. 3吨2 M/22.2 柱模合模对拉杆螺栓荷载f对拉（*18.5）（2*186）16.32*2/5.1吨 / 根M24 螺栓其许用荷载为5.8 吨/ 根所以柱模合模对拉螺栓采用M20*50 螺栓 (8.8 级高强螺丝 )共 186 只2.3柱模刚度校核假定柱模为均布荷载，则其最大桡度为fmax5ql 4 / 384EI这里 I= （D4d 4 ) / 32(2.012 0.2)424/ 320.7796M 4所以有：fmax5ql 4 / 384EI(5*16.32*18.5)4 /(384*2.1*107 *0.7796)1.52*10 3 M1.52mm2000/500=4mm （国

21、家规定值）所以符合建筑工程模板技术规程要求。附件三：实心墩盖梁支架设计1 概述盖梁支架处在45m 以上的实心墩上，要求支架稳固，强度满足要求，建议采用穿销式配合贝雷片来稳定支架盖梁模板。具体施工方案为：在如图示的尺寸上预先埋入2 根 236cm的 108mm ，壁厚 4mm 热轧无缝钢管两根。 （两端用软木塞塞紧，以防漏浆）。待盖梁施工时再穿入热轧无棒(圆 )钢 d=95mm ，长 480cm 两根，用以支撑上部的贝雷梁片。贝雷片采用4 排 3 片，顶端采用4 排 1 片组合结构，贝雷梁片上根据实际需要垫上枕木即可。2 钢筋弯曲：如图所示。 (单位： cm)直径热轧无缝钢管a第第直径热轧无缝钢

22、管93 各种指标验算3.1盖梁自重： 1058+3857.6 +1283.5+(1.13+53.07 ) 2.45=138.99 t3.2盖梁模板重： 81.44m2 0.008 m 7.85t /m3 1.3 =6.65 t3.3贝雷梁自重： 115kg /m 4 21m=9.66 t3.4每根钢棒所受之力： (138.99 1/26.65 9.66)4=21.45 t3.5钢棒剪应力验算： 21.45 1000 ( 47.52) 9.807=29.687 Mpa考虑冲击力、振动力以及不均匀系数0.7则： max=29.687 0.7=42.41 Mpa o=125 Mpa ( 安全系数3)

23、，满足要求。3.6贝雷梁的强度验算：剪应力： max=1.38 3+6.65 1/3138.99 1/3=52.686 t max=52.683 1000/(4 0.7 25.48)=738.44kg/cm2 o=2080 kg/cm2(安全系数 2.8)，满足要求。3.7刚度验算 (按集中荷载在顶端处来考虑)f max=(P L3 )/（48EI）=52.6869.807 3003/(48 2.1 104 5774508 0.7) =0.004 cmf max L=0.004 300=1/75000 1/400满足要求。4 说明若 D6 a10 10 箍筋或穿销孔发生干扰时，应上下移开或剪断

24、附件四：高墩脚手架施工方案1 方案总体说明1.1诸永高速公路温州段第三合同段有实心墩高墩23 根， 180 米和 200 米立柱共214 根，其中高墩最高达 50 米，立柱最高达30 米，均采用用双架进行搭设。本方案中只考虑50 米高墩的脚手架设计计算。1.2脚手架的搭设和拆除工艺：1.2.1落地脚手架搭设工艺：场地平整、夯实定位设置通常立杆垫板排放纵向扫地杆竖立杆将纵向扫地杆与立杆扣接安装横向扫地杆安装纵向水平杆安装横向水平杆安装剪刀撑扎安全网作业层铺脚手架板。施工时，双排架宜先立内排立杆、后玄外排立杆。每排立杆先立两头的，再立中间的，应互相看齐后，立中间部分立杆。立杆接长时，宜先应外排，后

25、立内排。1.2.2脚手架拆除工艺：拆架程序应遵守由上而下， 先搭后拆的原则。 拆除顺序， 安全网栏杆脚手板 剪刀撑横向水平杆纵向水平杆立杆。不准分立面拆架或在上、下两步同时进行拆架，做到一步一清，一杆一清。拆立杆时，要先抱住立杆再拆最后两个扣件。拆除纵向水平杆，斜撑剪刀撑时，应先拆中间扣件，然后托住中间，再拆端头扣件。2 脚手架搭设安全措施：2.1 材质极其使用安全措施：扣件的紧固程度不小于 40N.M ，且不应大于 65N.M 。对接扣件的抗拉承载力为 3KN。扣件上螺栓应保持适当的拧紧程度。对接扣件安装时其开口应向内，以防进雨水， 直角扣件安装时开口不得向下，以保证安全。钢管有严重锈蚀、压

26、扁或裂纹的使用。禁止使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。2.2 安全技术措施脚手架的基础必须经过夯实处理满足承载力要求，做到不积水、不沉陷。搭设过程中应划出工作标志区，禁止行人进入，统一指挥，上下呼应，动作协调，严禁在无人指挥下作业。 当解开与另一人有关的扣件时必先告诉对方， 并得到允许， 以防坠落伤人。脚手架必须配合施工进度搭设。在搭设过程中应由安全员、架子班长等进行检查、验收。每两步验收一次。2.3 施工作业安全技术措施结构施工阶段外脚手架每支架每支搭一层完毕后，经项目部安全员验收合格后方可使用。人何班组长和个人，未经同意不得任意拆除脚手架部件。严格控制施工荷载， 脚手板不得任意拆除脚手架

27、部件。 脚手板不得集中堆料， 施工荷载不得大于 2KN/M2 ，确保较大安全储备。定期检查脚手架，发现问题和隐患，在施工作业前及时维修加固稳定，确保施工安全。2.4 拆除的安全技术措施拆架前，全面检查待拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准备工作。架体拆除前，必须察看施工现场环境，包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳、附件、电气装置情况，凡能提前拆除的尽量拆除掉。拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥， 禁止非作业人员进入。拆除时要统一指挥，上下呼应， 动作协调，需解开与另一人有关的扣件时，应下通知对方采取防范措

28、施，以防坠落。在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。3 应注意问题3.1基础采用碎石土回填、并夯实。若在软弱层上时，应进行挖除，并浇筑砼基础墩。3.2每根立杆底部应设置垫板，相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内。3.3扣件拧紧力矩不应小于40N.M ，且大于 65N.M 。3.4脚手架使用时间较长，应及时进行检查， 发现基础下沉， 杆件弯形等问题时要及时解决。3.5剪刀撑在外例立面整个长度和高度连续设置，接长采用搭接、长度不应小于1 米，应等间距设置 3 个旋转扣件固定。3.6作业平台脚手架反应铺满，并设置扶手。4 荷载计算4.1 自重 G 计算4.1.1立柱、盖

29、梁施工脚手架布置情况见图一正面平面图 一 （ 平面布置图）4.1.2从图一可知：脚手架搭设高度为50 米；纵向钢管布置为40 根；脚手架横向布置为1.8 米 / 档；横向钢管全长92 米；钢管单位重为4.338 kg /m ；扣件及斜撑钢管的附加力考虑20%；则：脚手架纵向钢管自重：g1=50m*4.338kg/m*9.81N/kg*1.2=2553.3( N )脚手架横向钢管传递给每根纵向钢管自重：g2=(50/1.8*92*4.338)/ 40*1.2*1.2*9.81 =3915.1( N )注：公式中的两个1.2 系数分别表示扣件及斜撑的附加力和纵向钢管受力的不均匀系数。脚手架钢管底部

30、截面所承受的自重压力：G= g1+ g2=2553.3+3915.1=6468( N )4.2 施工荷载P 计算：4.2.1吊装模板时吊装重量考虑1000 kg=10000 N；吊装贝雷钢架时吊装重量考虑300kg=3000 N ；吊装钢筋时吊装重量考虑500 kg=5000 N ；吊装人员最多时为8 人 ,重量考虑8人*80 kg/ 人 =640 kg=6400 N；4.2.2数为荷载组合：考虑模板吊装时吊装重量最大，故荷载组合采用模板1.2，施工总荷载为： （ 10000+6400 ）*1.2=19680 N+人员；考虑冲击系分摊到每根竖向钢管的施工荷载：注：试中 0.7 为受力不均匀系数P=19680/40/0.7 =703 N5 竖向钢管底部截面的截面承载力应力验算：竖向钢管底部截面承受最大压力：N=P+G=703+6468=7171 N单根钢管截面面积：A=（ D2-d2）*3.142/4 = 489 mm2钢管截面轴向容许应力为： =140 Mpa = 140 N/mm2本