主塔施工作业指导书

1、前言随着我国建筑材料和新型建筑机械设备向前发展，桥梁建设新材料、新技术、新工艺不断应用，大跨度的悬索、斜拉桥在我国近二十年来的推广应用，使得高塔施工变得日益普遍。虽然，各种桥梁的主塔结构形式、外形各不相同，但是，其施工手段大都类似，即是采用将主塔分成若干节段，从基础往上一节一节现浇筑成。下面，我们以济南市纬六路跨铁路大桥主塔施工为例，讲述主塔施工的过程。节段施工工艺一、 施工概况本桥桥跨布置为 42+120+380+120+42m双塔双索面预应力pc砼梁斜拉桥。桥塔为 a 形，塔柱向内侧倾斜7.59464。塔柱轴线方向断面尺寸为 3.206.00m；中间腹板断面尺寸为1.8*1.4m，上横梁以

2、上腹板尺寸变为 1.6*1.8m，塔柱设两道横梁， 下横梁高 4m,中横梁高 5m。纬六路桥桥塔北塔高 123.698m，标高 28.0m151.698m。南塔高 122.424m，标高 31.0m153.424m。除下横梁高度 4.0m、塔根 3.0m 范围为实心段外，其余截面均为单箱双室箱型截面。横梁内设有预应力束，塔柱在顶端相交处设固结三角块以增强塔柱顶端刚度与强度。塔柱第一节 3m实心段、第二节 5m 采用满布支架施工， 在第 327节施工中，采内侧满布脚手架、其余三面使用爬架为施工脚手。爬架由大桥局自行设计及制造。爬架设计高度为18m，大面爬架由两片组成，使用 12 个24 附墙螺栓

3、与塔柱连接。中间用连接杆连接。两侧各一片爬架，使用 9 个24 附墙螺栓与塔柱连接。 模板设计为每段 2.5m 爬模，标准节段每段高度为5m， 采用上部 2.5m模板为导模，翻转模施工工艺。二、施工程序1、搭设施工脚手、 接高施工脚手架、 提升爬架至满足接高劲性骨架的要求。脚手架必须设置水平撑和剪刀撑。在底部设置底托以调整脚手架的水平高度。 在高度超过 6m 时，脚手架横杆必须与主塔“h”型螺母焊连以保证脚手架的安全。2、接高劲性骨架。3、调劲性骨架4、安装主塔主筋及直螺纹钢筋接头（或冷压钢筋接头）。安装主塔斜拉索锚筒、锚箱。钢筋、锚筒锚箱均焊接固定在主塔劲性骨架上。5、安装主塔箍筋及装预应力

4、波纹管孔道并进行孔道穿束、固定。6、安装、调整主塔爬模和与“ h”螺母连接的 25 拉杆及拉杆焊接。7、浇筑砼及养护，施工接缝表面划毛或用压力水冲洗凿毛。三、劲性骨架。1、制造劲性骨架。由机电分队进行劲性骨架的加工制造，由章文武负责。劲性骨架按设计图及变更通知要求搭设施工平台、制造胎膜。劲性骨架每6m 高度为一节段进行加工制造， 全桥共计 43 段。施工时必须采用规范规定的负公差要求进行下料。在工班制造完毕后进行初步验收，验收标准按拼装后的骨架外轮廓尺寸必须比设计尺寸小30mm。下料后，在工班进行拼装， 拼装过程应使用20t 吊机配合， 尽量减少劲性骨架翻身的次数。 骨架各杆件连接部位在工班必

5、须严格按规范要求焊接牢固，使用有操作证的焊工操作，保证焊缝（高度和长度）质量。因场地原因发生倒运， 在倒运过程中应尽量减少倒运次数、避免与其他物体发生碰撞而产生变形。2、接高劲性骨架。测量班在劲性骨架的顶面测量好劲性骨架的柱脚位置和标高，对标高、倾角与设计图位置不吻合处，技术员指导工班进行加焊铁板，操垫、调整标高使劲性骨架柱脚位置与设计吻合后进行劲性骨架的对接。对接时使用 160 塔吊或龙门吊机吊装， 吊装时注意避免与其它钢结构碰撞，避免吊装的变形。应先将劲性骨架的柱脚按测量点放好，调整劲性骨架的倾角和轴线位置， 至满足规范要求的 10 mm 误差范围内，各柱脚 l100 角钢必须使用 10m

6、m钢板，规格为 400*80mm，保证上下焊缝长度为800mm,焊缝高度为 6mm 即可。 劲性骨架高度一般要求比节长后钢筋高度要高， 以方便钢筋施工及进行骨架下一节段的接高。四、调劲性骨架测量班进行全过程跟踪测量，指导工班进行调整。 第一节劲性骨架由机电分队铆工负责，准备割刀对劲性骨架的柱脚用氧炔焰烘烤，使用 5 吨或 10 吨导链进行进行骨架的调整， 使之满足设计要求即可。调整到劲性骨架轴线偏移不超过10mm。其余区段劲性骨架的对接由土建分队负责。调节劲性骨架时使用1 吨或 1.5 吨导链，在劲性骨架底下一节打梢，进行劲性骨架微调。使当时可用吊机配合。劲性骨架柱脚在东西侧，柱脚每升高或降低

7、10mm，柱顶端点即升高或降低20mm。劲性骨架柱脚在南北侧，柱脚每升高或降低10mm，柱顶端点即升高或降低10mm。五、 安装主塔钢筋。1、 安装主塔主筋钢筋在制作前应先进行钢筋原材检验试验、冷挤压套筒接头、箍筋焊接试验等，由试验室会同监理进行现场抽检检验。 钢筋班劲行操作，按照主塔钢筋设计图的规格、位置、数量进行预埋、钢筋冷压接长、箍筋安装，钢筋接头下塔柱全部采用冷挤压套筒接头，冷压套筒时挤压机油泵读数按试验室试验确定的挤压力进行操作，操作时油泵读数为：32 螺纹钢筋挤压应力为58mpa2mpa, 25 螺纹钢筋挤压应力为 42mpa2mpa, 钢筋主筋、箍筋间距误差不超过20mm。排距误

8、差不超过 5mm。实验室会同监理进行钢筋冷压街头的试验检查。2、 安装主塔箍筋。主塔箍筋可以断开制造、 安装，加工下料时注意加上焊接长度或绑扎长度，在焊接处钢筋要进行弯曲， 使焊接后钢筋轴线在同一直线上。箍筋接头边缘离钢筋起弯点距离不小于20d。 （d 为钢筋直径） 16 螺纹钢采用搭接单面焊， 焊缝长度为 16cm，12 螺纹钢采用绑扎接头，绑扎长度为 36cm。箍筋安装间距与设计误差不大于0-20mm，主筋间距与设计误差不大于20 mm，主筋排距与设计误差不大于5 mm。保护层厚度与设计误差不大于10 mm。注意：1、主塔中、下横梁上、下缘各3m 范围内，主筋不许设置接头。2、横梁在塔柱内

9、及横梁两端各3m 范围内，横梁钢筋不许设置接头。3、安装主塔塔身内部的 20 钢筋人行踏梯。采用先预埋钢筋爪子，直段端头露出砼外10cm，在模板拆除后再进行焊接踏步段。4、塔柱竖向主筋在任何时候均不得任意切断，当必须切断方可满足桥塔斜拉索的锚筒安装时， 断开操作前必须取得技术员的认可。且竖向主筋必须与锚筒或锚箱焊接，焊缝必须经过技术员的检查。5、塔箍筋所有弯钩设计均为135 度，设计图钢筋大样图中的=7.59464 度。6、在标高 67.90m以上时开始设置塔柱竖向加强钢筋。7、在每节塔柱实体段顶面，均必须安装80 或50 钢管，以便塔身砼的养护水排出。8、在下、中横梁底模上放好模板边线，开始

10、绑扎钢筋，钢筋与预应力波纹管管道及预应力定位钢筋同时绑扎，钢筋及预应力管道绑扎好之后，应立即安装塔吊预埋件、电梯预埋件、进人孔预埋件、横梁横桥向限位块预埋件、 横向顶撑钢管柱预埋件、 钢管架预埋件、锚筒、锚箱及端模板等。检查好各部分尺寸、位置、波纹管、锚筒、锚箱确不漏浆等，由质检及监理验收后再进行砼灌注。六、立模。按照爬摸预拚验收时的编号使用爬模，将爬模按编号进行组拚装。在承台顶面和中、下横梁处，注意要先安装底下的水平调节梯型模板，再安装塔柱内侧大模板和侧面模板。再安装塔柱内模， 按照图纸要求进行内拉杆焊接安装， 横桥向拉杆还必须与劲性骨架焊接，以支撑部分砼重量。拉杆的焊缝应满足规范要求。下横

11、梁先安装并调节底模，再安装侧模。模板安装就位后，利用劲性骨架进行模板的调整工作，使之符合规范要求。模板制造及安装标准：外形尺寸：（长和高：0，-10mm） 肋高：（5mm）板面和板侧挠度： 1mm 模板表面平整度： 1 mm 轴线移位：10mm 模内尺寸：20mm 倾斜度误差 : 塔高 1/3000 且不大于 30mm 模板顶标高：10 mm 模板相邻两板表面高低差： 2mm 预埋件中心线位置： 3mm 预留孔洞中心线位置： 10mm 锚固点高程：10mm 系梁高程：10mm 七、预应力施工：1、预应力钢绞线、 32 预应力粗钢筋进场必须分批验收，检验其质量证明书、经运输、存放有无损伤、锈蚀、

12、断丝、粘结油污等。2、预应力钢绞线的下料长度应通过计算确定，必须考虑锚具长度、千斤顶长度、墩头预留量、冷拉伸长值、弹性回缩值等因素。3、张拉机具应与锚具、 油泵配套使用， 使用前应在现场进行检查、校验，千斤顶与压力表配套检验， 以确定张拉力与压力表的读数之间的关系曲线。 校验用压力环必须具有国家规定的技术资料： 检验有效期、 检验精度要求等。 所用的压力表的精度不低于 1.5 级； 校验千斤顶用的试验机或测力计的精度不低于 2% 。4、本桥采用单端张拉， 先在预应力钢绞线一端安装挤压套，用钢绞线专用挤压器挤压挤压套， 挤压力按照试验室试验数据进行施工。将钢绞线安装固定在钢筋上， 待砼强度满足规

13、范要求使劲行张拉。5、32 预应力粗钢筋至多每20t 为一验收批。6、使用的锚具、夹片、挤压套、挤压簧、约束圈、螺旋筋、锚垫板、 锚板等张拉用具，必须有质量合格证并附有实验报告。7、张拉需在砼强度达到设计要求的80% 后进行。采用双控张拉，应以应力控制为主， 同时控制冷拉率， 两者均应符合规范中表 11.3.8 的要求。如钢筋已拉到控制应力，冷拉率未超过允许值， 可认为合格， 若钢筋已达到允许冷拉率， 冷拉应力尚未达到控制应力，则这根钢筋应降低强度使用。8、钢筋冷拉速度不易太快，宜控制在5mpa/s左右。冷拉至控制应力时，应停留1min 后再放松。钢绞线在使用前，宜进行预拉，预拉应力可采用整根

14、钢绞线破断荷载80% ，持荷时间不少于 5min。9、预应力钢筋的张拉， 级钢筋， 其最大超张拉应力为其屈服点（标准强度）的95% ，钢绞线为其抗拉强度（标准强度）的80% 。本桥采用低松弛钢绞线，设计张拉强度为1339.2mpa。钢绞线极限强度为1860mpa 。本桥根据规范要求，使用400 吨穿心顶，型号ycw400a 型千斤顶，使用ovm15-19p 型固定端锚具，ovm15-19 张拉端锚具，单端张拉。张拉设计要求达到1339.2mpa，即 353.6 吨，持荷 2min，即可完成张拉工作。10、 预应力粗钢筋，采用 32 精轧螺纹钢，材质为40simnmov 。标准强度为 800mp

15、a 。使用 jl800-32 张拉端锚具、 jl800-32锚固端锚具。张拉时采用单端张拉。钢筋两端车丝，采用lm型螺丝端杆锚，配合使用yc(l)60a型千斤顶。11、 预应力钢筋、钢绞线张拉完毕以后， 应立即进行预应力孔道的压浆，水泥浆的强度不低于设计规定并掺加适量膨涨剂。八、砼浇筑。1、主塔砼主要采用砼输送泵进行施工。砼的标号为c55 ，砼的坍落度为 15 18，砼应掺加泵送剂以及减水剂。 在下塔柱、下横梁段可采用龙门吊及砼输送泵同时施工。2、砼在离前一已浇段砼面高差在2m以上时，必须设置减速漏斗和串筒。在困难段可将砼输送泵的布料管下放至满足规范要求的高度。3、浇注砼时，应避免插入式 80

16、 振动棒碰撞预应力管道和预应力钢筋、预应力锚具、预埋件、拉杆及模板等，注意观察预应力管道、预埋件位置、模板变形及砼有无漏振、模板有无漏浆等情况发生。4、振动棒应快插慢提，振捣后砼表面泛浆、无气泡上浮、振捣时间以 20s 左右为宜。九、砼养护在冬季，砼在实心段需要进行覆盖、保温、保湿。保证砼内外温差在 25 度以下。其余空心段，砼养护温度必须在5 度以上。在砼终凝后，应立即洒水养护砼，保持砼表面湿润。在夏季，砼实心段养护可进兴建化，但同样要求满足规范要求。并应进行经常性洒水，保持砼湿润。十、拆模。1、模板的拆模强度应符合规范要求，塔身模板及横梁侧模的拆除应不小于24h，中、下横梁底模模板的拆除，

17、应在其砼达到设计值的 100% 强度方可进行。 拆模时不得损害表面砼及其棱角。2、塔身模板在下一预浇段钢筋绑扎好之后进行。模板拆除后，应立即进行模板表面的砼清除工作，并涂刷脱模剂。十一、爬摸爬架制造、安装爬摸爬架按照爬摸爬架制造工艺及加工制造有关会议纪要要求进行制造，按照爬摸爬架安装安全使用说明书进行安装。十二、按照主塔有关图纸安装吊机、电梯。安装时应对照说明书及安排拥有合格证的人员进行安装。十三、按照主塔有关图纸安装塔柱内爬梯、在主塔塔柱，每8m 进行塔柱对撑施工。在主塔塔柱施工完毕后， 进行现浇梁施工时， 进行桥塔的斜拉索的吊装。斜拉索施工完毕后，要进行桥塔吊机、电梯及有关施工的临时设施的

18、拆除。附：预应力锚具、千斤顶有关资料。主塔 19-15.24 钢绞线使用 ovm15p型固定端锚具，使用夹片式张拉端锚具。使用 ycw400b 型千斤顶。ovm15-19 张拉端锚具参数表型号预应力锚垫板波纹管 d 锚板螺旋筋锚垫板根数 a*b* c (内径 ) e f g h i n 安装孔距安装孔径ovm15-19 19 310*250* 174 100 217 90 400 20 60 7 230 m10 ovm15-19p 型固定端锚固体系尺寸表。单位：mm 尺寸 a*a b(min) c e ovm15-19 300 720 135 360 270 32 螺纹钢张拉锚具为yc60b或

19、 ycw60b 型千斤顶。使用 jlm型精轧螺纹钢锚具和专用连接头进行张拉。jlm型精轧螺纹钢锚具技术参数表。单位： mm 型号d h a b l c jlm-32 67 72 130 30 180 十四、横梁施工本桥桥塔有两道横梁，在标高36.536m40.536m 未下横梁，在标高88.294m93.294m 为 中横 梁 。横 梁 为 双室 箱 梁 ，下 横 梁 长度为29.269m，单箱截面为 170*300cm，箱体长度为 16.30m；中横梁长度为15.466m。单箱为 400*170cm，箱体长度为 8.0m。其余长度范围均为实心端。下横梁施工在其实心端，在承台面及靠近承台的中间

20、系梁面设10 根钢管桩，钢管桩外径 800mm ，壁厚 8mm ，承台顶另设计 2 根 2i45 立柱。中横梁设 9 根钢管桩支撑，壁厚为8mm ，钢管桩长度为47.358m。上面设分配梁，使用2i56 和 2i45 。在空心端，在系梁两侧，设 6 根120cm摩擦桩，桩顶标高为 28.10m，桩长 10m 。桩顶设外径 800mm 钢管桩，钢管桩顶设 4 根 i56 分配梁，设计梁 2、梁 3 顶标高为 36.288m，纵向布置，长度29.269m。其平面布置见施工图。各分配梁必须焊连，以保证在拆除时的安全。下横梁的梁 2、梁 3 按三段制作，在钢管桩处断开，安装定位好后，贴 20mm 钢板

21、及上、下封板，焊缝高度10mm 。梁 2、梁 3 加工的接头必须按规范要求加工、制造，焊缝符合要求。下横梁底模、侧模加工按设计图施工、 制造。 模板总长度改为 29.249m，模 c比设计图改小 20mm 。其结构形式见设计图。底模安装：1、测量班放样，按设计图要求放出模板顶36.536m 标高、横梁轴线。2、施工时必须按设计图进行安装，模板不得互换。技术员必须检查模板是否安装错误。特别是空心段与实心段模板不得安装错误。3、安装第一块底模时，必须将其标高及轴线放置在设计位置处，依次从一侧塔柱向另一侧塔柱安装，在最后两块模板安装时，应先安装塔柱侧模板，再在中间接缝。安装过程中，必须保证模板轴线、

22、标高与设计一致。注意：模板底模在分配梁底的两根工钢面上都必须垫好钢垫块。钢垫块必须全部垫紧，且垫的表面平整。模板各接缝必须使用磨光机打磨，将模板缝磨平，用玻璃胶或腻子填缝。内模按设计图使用组合钢模，模板使用钢管将模板全部加劲绑平， 内模支撑采用钢管架， 间距 1400cm ，钢管立柱纵桥向间距为80cm ， 钢管顶端使用顶托，顶托上用 2n4托住模板。模板、钢管底端使用砼垫块支承。4、钢筋使用 l75*75*6mm角铁焊接在底模上，间距为3m ，使用32 或25 钢筋作斜拉杆，使用 22 钢筋作钢筋骨架，支撑钢筋，间距 2m ，在骨架上，按图纸间距焊接短钢筋头以保持钢筋间距符合规范要求。箍筋间距采用横向钢筋上作点，钢筋共按点摆放钢筋。首先，摆放n10箍筋，再安装主筋，主筋采用分二段，各段钢筋采用