翻模法施工60米高薄壁空心墩课件

1、翻模法施工60米高薄壁空心墩一、编制依据、范围及原则1、编制说明根据福平铁路站前4标施工图纸、定型图及现场实际情况，结合我单位以往的施工经验，按照业主的相关要求，在与“福平铁路指导性施工组织设计”、“福州至平潭铁路站前工程FPZQ-4标段实施性施工组织设计”保持基本一致基础上，编制本实施性施工组织设计。本施工组织设计为“新建福州至平潭铁路站前工程第FPZQ-4标一分部实施性施工组织设计”。2、编制依据（1）福州至平潭铁路工程施工图设计文件；（2）现场及对周围环境调查所获得的资料；（3）国家、行业及福建省、福州市政府有关安全、环境保护、水土保持及地产资源管理等方面的规定和要求；（4）本项目有关的

2、技术标准、规范、规程等；（5）铁路工程施工组织设计指南（铁建设2009226号）；（6）福州至平潭铁路工程指导性施工组织设计；（7）本地区气候特征、水文地质条件及相关资料；（8）本企业的资源优势及建设类似工程的施工经验、施工能力、科技成果及本企业劳动定额。3、编制范围DK70+564.7DK73+515.87管段范围内的桥梁、路基、涵洞、三电迁改及道路改移等工程施工。4、编制原则施工组织从分析工程项目特点入手，以工期为主线，以安全、质量、环保、文明施工为目标，以关键技术方案为核心，以资源配置为保证，均衡有序组织施工。遵循的主要原则是：（1）抓关键线路，突破重点，确保总工期。（2）安全第一，以可

3、靠的方案确保施工安全（3） 百年大计，以先进可靠的工艺，确保工程质量(4) 统筹兼顾，均衡施工，降低成本(5) 在施工中科学求证，大胆求新，积极采用新技术，确保实施可靠(6) 以人为本，保护环境二、总体施工组织布置及规划1工程概况1.1线路概况新建福州至平潭铁路从福州站引出后，DK0+000DK3+300利用既有沿海铁路联络线至东山，下穿机场高速公路后以隧道穿鼓山，跨闽江，引入福州南站，再跨乌龙江至长乐市首占设长乐站、出站穿董奉山至洋下村设长乐东站，经松下以公铁合建桥梁跨越人屿岛、小练岛、大练岛至平潭岛，在二埠山附近设平潭站，线路长88.433km，其中利用沿海联络线3.30km，新建段长85

4、.133km。以左线计算的桥梁26座长38184.084延米，隧道13座长29019.8延米，桥隧比占全线78.94。全线设站福州、福州南、长乐、长乐东、松下、平潭共6个站，其中福州、福州南为既有站，其余为新设中间站。1.2本标段概况新建福州至平潭铁路站前工程FPZQ-4标段起讫里程：DK70+564.70DK88+099.55, 正线长17.535km。一分部承担施工范围为：DK70+564.70D73+515.87段2.9517km的站前土建工程及D73+515.87D74+301.27（B25#B38#）段785.4m（40m+11*64m+40m孔）铁路梁的移动支架节段拼装及公路连续梁

5、施工。工程位于陆上大练岛及北东口水道之间，属平潭县大练乡。DK70+564.70D73+515.87段2.9517km的站前土建工程包括：平潭海峡公铁两用大桥中的陆上大练岛特大桥（19-40m+4*32箱梁）；陆上舍仁宫大桥（4-32m箱梁）、路基、涵洞一座、公路旱地桥2座；海坛海峡北东口水道特大桥B0-B25号墩间的公铁两用大桥及B25-B38号墩间的上部构造。2自然特征2.1地形地貌线路所经地区地形地貌较为复杂，地形总的趋势是西北高、东南低。主要为滨海海积平原及局部丘陵区；低山丘陵区，地势起伏较大，山坡陡峭，自然坡度20°50°；山间谷地相对平缓，多为耕地；海积平原地势

6、平坦开阔，地面高程在25m之间，村庄城镇密集；剥蚀丘陵台地，多处于近海附近，为浑圆状丘陵、台地，高程1575m，自然坡度5°25°；海岸线曲折，湾内多为淤泥质漫滩，少数低山丘陵直通海岸，海蚀作用强烈，海蚀地貌形态颇为壮观。海坛海峡呈近南北向狭长状，南北向两头宽中间窄。海峡中小岛屿、礁石分布众多，高程1045米。水下地形地貌为近岸水下岸坡、冲刷沟槽、水下平台三大部分。2.2工程地质特征1)地层岩性：桥址区的岩土层按其成因分类主要有:第四系坡积层块石土，第四系全新统冲海积层淤泥质黏土、粉质去黏土、细砂、粗砂、砾砂、块石土等土层，第四系残坡积层粉质黏土夹碎石，白垩系下统石帽山组凝

7、灰岩，燕山晚期花岗岩。(1)1块石土:青灰色，松散，块径1m，原岩成份由强风化凝灰岩组成，岩芯呈短柱状，0 =250kPa。(1)2淤泥质黏土:灰色，流塑，饱和，土质不均，含粗砂、贝壳碎片。(2)0粗砂、灰色、松散、饱和、矿物成分由石英、长石构成，见云母及贝壳残骸，分选性差。0 =200kPa。(2)1粉砂:灰黄色、灰色，松散稍密，饱和，局部含大量贝壳及中砂。(2)2淤泥质黏土:灰色，流塑软塑，饱和，局部夹细砂颗粒0 =60kPa。(2)5粉质黏土:灰绿色、灰黄褐黄色，硬塑，含少量角砾，韧性及干强度中等0 =150kPao。(2)6砾砂:灰黄色、灰色，中密，饱和，颗粒级配不均，局部粘粒含量较高

8、0 =350kPa。(2)7块石土:青灰色，母岩为凝灰岩，饱和，中密0 =450kPa。(2)8粗砂:浅褐色，饱和，中密，岩芯呈砾砂状0 =300kPa。(2)9粉细砂:灰黄色，饱和，中密，局部夹中砂0 =110kPa。(3)1粉质茹土夹碎石:深褐色，硬塑，含较多风化碎块，0 =180kPa。(4)1凝灰岩:全风化，灰黄色，局部间灰白色，岩芯风化呈土柱状，局部夹风化残余碎块，原岩结构己基本不可辨，0 =200kPa。(4)2凝灰岩:强风化，灰黄色青灰色，局部间棕红色，凝灰质结构，块状构造，岩体较破碎，节理裂隙发育，裂面见铁锤质渲染，岩芯多呈碎块状，局部短柱状，0 =500kPa。(4)3凝灰岩

9、:弱风化，青灰色，凝灰质结构，块状构造，岩体较完整，局部裂隙稍发育，岩芯多呈柱状、长柱状，局部夹少量碎块状，0 =800kPa。(5)1花岗岩:全风化，灰黄色间灰白色，原岩结构己被基本破坏，岩芯风化呈砂土状、土柱状，局部夹碎块状，0 =250kPa。(5)2花岗岩:强风化，灰白、灰黄肉红色，中粗粒结构，块状构造，岩体较破碎，节理裂隙发育，岩芯多呈碎块状，局部短柱状，部分钻孔揭示球状风化严重，0 =500kPa。(5)3花岗岩:弱风化，肉红色，中粗粒结构，块状构造，岩质坚硬，岩体较完整，岩芯多成柱状、长柱状，偶夹碎块状0 =1000kPa。2)不良地质及特殊岩土不良地质：根据区域地质资料及勘察地

10、质调绘成果，场地范围存在厚层中砂，松散稍密，结合孔内试验判定:存在发生地震液化的可能。特殊岩土：桥址区特殊岩土主要为(2)淤泥质黏土，灰色，软塑，局部夹少量中砂。层面埋深6.8011.50m，层厚3.4010.90m。主要物理力学指标:=40.76%，e=1.77，Ip=18.1，IL=1.49，al-2=0.74MPa-1, Es=3.03MPa。此层具高含水量、高压缩性、低强度等特点，工程地质性能很差。2.3场地地震效应地震动参数：根据建筑抗震设计规范>>(GB50011-2010)，桥址区抗震设防烈度为VII度，设计基本地震加速度为0.10g，根据中国地震动参数区划图>

11、>(GB18306-2001)，地震动反应谱特征周期值为0.55s。2.4水文地质条件地表水：桥址区地表水主要以沟渠、水塘形式存在，其水位、流量受大气降水影响较大，在丰水期向四周排泄汇入海洋，枯水期由地下水补给。地下水：低山丘陵区地下水类型主要为基岩裂隙水，不发育。丘间谷地地下水主要为第四系孔隙潜水，主要赋存在中砂层。地下水与海水呈交替互补，地下水因水力坡度极小而径流缓慢，排泄以侧向径流为主，属垂直补给侧向径流循环类型，潜水平日海水相互联通，水力联系强烈。勘探期间测得桥址区稳定地下水水位埋深为O.3014.10m。潮汐水：桥址区位于位于海坛海峡北东口水道，属东海海域内海区，水位受潮沙影响

12、较大，朝型为正规半日潮型，每年在农历七、八月间为年大潮期，每月农历初三、十八前后月潮期，每天两涨两落，出现两次高潮两次低潮，12小时50分钟为一周期，涨潮平均历时约5小时30分钟，落潮平均历时7小时15 分钟。海坛海峡平潭岛段 潮汐A基准面1956黄海基准在平潭海洋站验潮零点以上3.57m，在平潭平均海平面以下0.2m。B潮汐性质潮汐类型判别数R0.27，属正规半日潮。每个潮汐日（约24.8小时）有两次高潮和两次低潮，两次高潮和两次低潮的高差相差不明显。C潮位特征值最高潮位为4.23m，最低潮位为-1.97m，多年平均潮位为0.2m。 潮流平潭海域潮流变化较复杂，浅海的涨潮由东向西，或东北向西

13、南，落潮相反。主要是来复潮，个别是直线流。水深40米以内的沿岸海域的潮流为西北、东南流。南部受兴化湾径流影响，涨潮三分时为东北流，七八分时为西北流；退潮是为西南留，退五分时为南流。 波浪大练岛岸段控制浪向为SSW向，苏澳岸段控制浪向为NE向和WSW向。设计波高2.404.12m。 流速海峡海流为正规半日潮流，海峡内所海流呈往复流形态，桥址轴线附近涨潮流主流向为SSE向，落潮流主流向为NNW向。大潮流速大于小潮流速，约为1.41.8倍，大潮期间最大涨潮流速为1.19m/s，最大落潮流速1.04m/s；小潮期间最大涨流速为0.67m/s，最大落潮流速为0.61m/s，涨潮流速大于落潮流速。流速的垂

14、线分布为表层流速大于底层流速。2.5气象海坛海峡平潭岛段平潭岛海区属典型的南亚热带海洋性季风气候，光照充足，热量丰富，终年气温较高，基本无霜冻，季风较明显，干湿季分明。桥址区属亚热带海洋性季风气候区。多年平均气温19.6，最冷日平均气温10.2，最热日平均气温27.9。雨热同季，旱雨季节分明，多年平均降水量1172mm，蒸发量1300mm，为福建省少雨区之一。季风明显，夏季以偏南风为主，其余季节多为东北风。是福建省强风区之一。79 月高温干旱，常受热带风暴影响，年平均6.3次。气象灾害主要是台风、大风、暴雨、干旱等。3交通运输情况本段工程位于平潭县大练岛乡，自平潭县城至苏澳码头有县级公路（平潭

15、客运站至苏澳镇有公交车相通），自苏澳码头至大练岛需乘渡船前往。本段工程施工时，可将主要材料通过海运至大练岛的渔限码头，再转运到工地。4沿线水、电、资源情况4.1施工用电：大练岛上有10KV输电线路供农民生产、生活用电；陆上施工可设变压器接驳既有电力线路；海中桥梁施工部分，用电须设置变电站及水下施工电缆。4.2施工用水：平潭岛上无自来水厂，大练岛上无充足淡水资源，故大练岛生活用水可就近打井取水。主要施工用水采用淡水运输船从松下码头至大练岛，后运至生产、生活区。4.3施工用燃料燃料供应可从福州市、福清市和长乐市组织采购供应，利用油罐车及海运运到施工现场油库。油料库选址需远离人员驻地及主要施工设施，

16、并安排专人负责看管。4.4当地工程材料的分布情况当地（平潭县）没有钢材、水泥生产工厂，有少量砂石料资源，不能满足工程所需，大量所需工程材料均需外运，工程材料主要来自福建省内其他地域，少部分来自省外，运输方式主要通过船运至码头，再由汽车运往工地。5主要技术标准5.1福州南至平潭段（1）铁路等级： I级。（2）正线数目：双线。（3）设计旅客列车最高行车速度：福州至福州南160公里小时，福州南至平潭200公里小时。（4）最小曲线半径：160公里小时区段，一般地段2000米、困难地段1600米；200公里小时区段，一般地段3500米、困难地段2800米。（5）限制坡度：福州至福州南20、福州南至平潭1

17、3。（6）牵引种类：电力。（7）牵引质量：3000吨。（8）到发线有效长度：长乐东、平潭站650米预留850米，长乐、松下站450米。（9）闭塞类型：自动闭塞。5.2跨海段公路主要技术标准（1）等级：高速公路；（2）设计荷载：公路级；（3）车道数：双向6个车道；（4）主线全桥段，公路桥梁标准宽度35.5米（考虑两侧搭载水管）；（5）设计速度：100 km/h。上部结构为单箱单室变截面箱梁连续刚构，箱梁底板按二次抛物线变化，支点处梁高5.6m，跨中梁高2.5m。箱梁桥纵向采用预应力钢绞线，竖向采用直径32mm预应力精轧螺纹粗钢筋，横向采用普通钢筋。三、施工方案 桩基础施工方法主桥主墩和过渡墩的桩

18、基础均为陆上桩，施工同时进行，且主墩每个墩身处4根桩同时开钻。钻孔桩施工方法与引桥相同，施工方法详见桩基施工方案。因主墩桩身较长，施工时防止塌孔、清孔排渣及垂直度是保证施工质量的关键。施工应注意以下问题。1、实际施工过程中，随时检测地质情况，当与钻孔资料有较大出入时，及时书面上报设计、监理及业主单位，及时采取措施处理。2、施工中采用扭矩大、稳定性好的钻机，钻头采用导正性能良好的四翼螺旋梳齿双腰带合金钻头。同时钻进过程中定期用水平尺及水准仪校核钻机底盘。每钻进20m，用倾斜仪复核，发现问题及时调整。同时在钻架上增添导向架，确保钻进过程中不发生偏孔、斜孔。3、在塑性易缩径地层（如粘土层等），采用直

19、径较设计桩径大2-3cm的钻头，且进尺要慢，并不时提吊钻头上下反复扫孔，防止缩径。在松散及易扩径地层，进尺相对要快，并调整泥浆指标，避免扩径及坍孔现象。4、钢筋笼在加工场分节制作，运至桩位处，采用35T以上吊车配合安装，尽量减少钢筋笼的就位时间。 承台施工方法承台施工在群桩施工完毕并经检测合格后，进行承台施工。承台施工采用大体积砼施工方法。承台采用挖掘机配合人工进行开挖，基坑底部每侧宽出0.5m用作工作面。若开挖时有水，在四周做好排水沟和集水井，用抽水机抽水，保证基底无水。凿除桩头宜在成桩7天后进行，采用人力配合风镐进行，注意保持桩头的平整。不能使用大锤重击，避免对桩身产生破坏。承台模板采用特

20、制大型钢模板，有足够的刚度及稳定性，接缝严密，支撑牢固，位置正确，防止出现跑模现象。钢筋严格按照图纸进行绑扎，墩身钢筋和模板固定钢筋按设计要求预埋，为确保钢筋的垂直度和位置，采取搭设钢管支架固定。因承台混凝土体积较大，承台中布置散热管，分为进出水管和冷却管。采用32mm的标准铸铁水管，在浇筑及养护过程中进行通水散热，防止混凝土水化热使承台产生裂纹。冷却管在埋设和浇注砼的过程中，应防止堵塞和漏水，使用完毕后应灌浆和封孔，出露部分应割除。钢筋、模板经检查合格后，进行混凝土浇筑。混凝土采用集中拌制，泵送浇筑，混凝土浇筑应连续进行，中间不得间断。混凝土分层浇筑，采用插入式振捣器振捣。 墩身施工方法1、

21、 翻模模板设计（1）模板高度的选定：因墩身较高，综合考虑了节段施工时间、机具长度及钢筋配料和减少砼施工缝的数量的目的，共加工3层模板，每层2m，总共6m。施工时，每次浇注2节模板的高度，即每次翻2层模板，浇筑4m高的砼。（2）模板构造的设计：薄壁空心墩身采用内外两套模板，外模采用整体钢模板，内模采用定型钢模板。由于墩身高，模板倒用次数多，钢外模面板使用6mm厚钢 板制作，模板设有16槽钢竖肋及12槽钢后架，竖肋和后架皆组焊而成，后架为施工提供较为宽阔的操作平台,同时多层后架通过螺栓连接后组成空间桁架， 保证了翻模模板的空间刚度，能有效的减少模板对拉杆的使用，提高墩身混凝土的外观质量。该桥薄壁墩

22、身的四个拐角设计为直角，但直角的砼容易发生掉角、漏浆的质量通病，因此在设计模板时，我们把墩身的直角改为直径2cm的小圆角，这样既不用变更钢筋的位置，又能保证拐角处砼的质量。（3）模板翻升：翻模施工时，落模后需要将模板向外滑出再起吊，在每块模板后架底横杆上设有简易滚轮滑轨，滑出后再利用塔吊向上翻升。翻模时，保留最顶上一层模板，作为翻升下层模板的持力部分，然后，把最下二层模板拆开并滑出，利用塔机将模板吊起，并放置于顶层模板相应平面位置上，将模板与周围模板联接。重复以上操作至墩身浇筑完成。（4）墩身空心顶部的模板设计：主墩顶部3米范围和过渡墩顶部2.5米范围为实心段。在进行该实心段砼施工时，考虑在墩

23、身内部预埋钢板，焊上牛腿，铺上工子钢、方木和竹胶板作为支架，然后绑扎钢筋，浇筑砼。支架放在墩身内不再取出。（5）模板的脱模剂：为了保证砼的外观质量 模板的脱模剂采用浙江海宁丁桥化工厂生产的无色长效专用脱模剂。2、塔吊设置：本桥四个主墩的高度都超过45米，过渡墩的高度也在33m左右，施工时考虑在主墩和过渡墩处分别设置塔吊，施工时利用塔吊安装、拆卸模板和向上运送钢筋。本桥计划安装4台塔吊，左5右6过渡墩处安装一台，左6右7主墩处安装一台，左7右8主墩处安装一台，左8右9过渡墩处安装一台。3、上下安全通道的设置：墩身施工时，人员上下的安全通道采用门式爬梯，爬梯设置在两个主墩中间，为了保持爬梯的稳定，

24、每5米高与墩身加固一次，通过墩身的通气孔把爬梯固定在墩身上，以利于施工和检查人员上下行走、安全便捷。4、钢筋的制作和绑扎：为了便于绑扎薄壁墩身的钢筋，在薄壁墩身的中间空心处搭设钢管支架，作为存放钢筋的平台，同时在墩身四个角的位置及墩身的长边中间位置预埋6根 7.5*7.5的角铁，角铁与中间的钢管支架连成一个整体，作为绑扎钢筋的依托支架，在浇筑砼时，把角铁直接浇在墩身中，不再取出。钢筋在加工前，首先将钢筋表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净，对弯曲变形的钢筋进行调直。依据图纸设计进行下料，弯制加工，并按图纸钢筋编号对钢筋分类编号存放。在钢筋的绑扎中，钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实，必要时可用点焊焊牢。部

25、分纵横水平钢筋可预放在绑扎位置，留出下人振捣砼的空间，边浇注砼边定位绑扎。为保证保护层厚度，在钢筋与模板间设置PVC垫块。5、砼搅拌、运输砼在1#拌合站集中拌和，施工时采用5台砼搅拌运输车运送砼，垂直运输用2台输送泵。对砼倾注高度超过2m的，采用串筒下料，防止砼骨料分离。砼输送泵的管道依托塔吊搭设和固定。6、墩身砼浇筑及养生（1）砼拌合及运输砼在拌合站集中拌和，砼搅拌运输车运输，用12吨的吊车吊料斗送砼入模。（2）浇筑前准备工作混凝土浇筑前应检查模板的标高、尺寸、位置、强度、刚度、牢固性、平整度、内侧的光洁度等内容是否满足要求，不得有缝隙和孔洞。模板接缝是否严密，隔离剂 是否涂抹均匀，模板中的

26、垃圾应清理干净；钢筋及预埋件的数量、型号、规格、摆放位置、保护层厚度等是否满足要求，并做好隐蔽工程验收记录。（3）混凝土振捣。由于墩身砼的倾落高度近10m，所以必须采用串筒下料。砼的浇筑过程中，要按一定的顺序和方向分层进行，振捣方式采用插入式振动器。混凝土每层铺设厚度不 可太厚，一般分层厚度为振捣器作用部分长度的1.25倍，每层灌注厚度不大于30cm。应沿浇筑的顺序方向，采用斜向振捣法，振捣棒与水平面倾角约30° 左右。棒头朝前进方向，插棒间距以50cm为宜，防止漏振。应依自动滑动的混凝土坡面循序进行，不得进行跳跃式振捣。有倾斜面时，应从低处开始，逐层扩展 升高，并保持水平分层。在折角处，应作为一层处理。用插入式振捣器应快插慢拔，插点应均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到振捣密实 。移动间距不大于振捣棒作用半径的1.5倍。振捣上一层时应插入下层5cm，以清除两层间的接缝。插入式振捣器的机头，不得贴上模板，靠近模板振动时要保 持5cm至10cm的间距。当振捣折角处不可避免靠近模板时，可用胶皮包裹机头。严禁利用钢筋振动进行振捣。施工中注意各种钢筋及铁件的预埋。（4）振捣时间每次振捣的时间要严格掌握。插入式振捣器，一般只