主墩柱施工技术总结报告

1、高墩柱施工技术总结编写：*（*分公司） 【摘要】 随着我国桥梁施工技术的飞速发展和高速公路向山区的延伸，跨越深沟谷的高墩柱钢构桥不可避免的广泛应用于山区高速公路建设中，而高墩柱的施工往往成为控制工程施工进度和工程成本的关键，本文就巫奉高速公路A9合同段杨家屋场2#大桥高墩柱施工实践介绍了高墩柱施工技术。关键词：高速公路 高墩 施工技术一、 前言近年来，随着我国国民经济的高速发展，我国高等级公路建设呈现出突飞猛进的势态。高等级公路对线型等方面的要求使得山区公路中出现了许多高墩桥梁，增加了施工难度。本文依据巫奉高速公路A9合同段的桥梁高墩柱施工过程，将主要采用翻模结合模板上设置操作平台的施工工艺详

2、加阐述，供大家参考。二、 工程概况 本桥位于重庆市巫山县两坪乡溪沟村境内，桥址处于区域斜坡中下部较陡坡段，自然坡度3560，高差70160m。桥址在顺线路方向上跨越近南北走向的“V”型次级冲沟砂石沟。杨家屋场2#大桥主桥墩身为钢筋混凝土空心薄壁墩，空心墩形状为矩形。每个主墩前进方向有两个空心墩，全桥左右幅共有8个空心墩。薄壁厚度为0.7米。空心墩顺桥向3.5m、横桥向6.5m。空心墩左线3#墩柱高度为65m、右线5#墩柱高度为70米；左线4#、右线6#墩柱高度为80米。除左幅3#墩身中部设置一道0.5m厚横隔板外；其余右幅5#墩、左幅4#墩、右幅6#墩墩身中部均设置二道0.5m厚横隔板。墩身底

3、部设置50300cm倒角、中部横隔板处设置5050cm倒角、顶部设置50150cm倒角。桥墩双肢每个室四周沿墩壁高度方向每隔5米设置一道10cm通气孔。墩底每个室内均设一个排水孔。墩身采用高标号混凝土，设计强度等级C50，方量共7929.3m3。三、 高墩施工的特点及难点该桥梁所处地形复杂，交通运输不便，而且主墩墩身高度较高。工程量大，工期短，因此桥墩施工是该工程的关键所在。对于高墩柱存在以下特点：3.1 施工周期长。对于高空作业，模板的受力自成体系，从模板的受力性能考虑， 高墩柱混凝土的一次浇筑高度一般为4-6米。对于20米以上的高墩柱施工次数至少在4次以上，这样每一根墩柱的施工周期相当长，

4、受机械设备等因素影响，有的墩柱施工工期达到5、6个月之久。3.2 模板和机械设备的投入大。由于单根高墩柱的施工周期长，且受到总工期的限制，各个大桥的高墩柱只能采取平行作业的施工方法，每根墩柱至少配备6米高度的模板，使其自成施工体系，这样模板的投入相当大。受起吊能力的限制，高墩柱施工须配备大吨位的吊车，且全标段高墩柱数量多，分散于不同的山沟内，致使吊车等设备很难相互调配使用，导致机械设备的投入也大。3.3 高墩柱施工定位控制难度大。对于高桥墩来说，截面相对面积小、墩身高、重心高、墩身柔度大、施工精度要求高，是其显著的特点，施工时轴线很难控制。3.4 高墩柱施工接缝处理要求高。高墩柱不仅仅只是一个

5、简单的受压构件，而且还收到复杂的弯矩扭矩作用，必须保证墩身有一定的柔度，在荷载和各种因素作用下其弯曲和摆动不可避免，因此对高墩的施工质量要求很高，而高墩的施工缝如果处理不到位，就成为墩身受力的薄弱处。3.5 高空作业，施工安全度低。四、施工方案4.1 施工方案简介 针对墩柱墩身较高的特点，结合我标段的实际情况，决定采用翻模结合模板上设置操作平台的施工工艺进行施工。目前根据施工进展情况一共加工4套主墩模板（每套3节，每节2.25m）。采用塔吊和倒链吊运模板。竖向钢筋采用滚轧直螺纹连接，其余钢筋采用焊接连接或绑扎连接。利用施工电梯作为人员上下的方式，利用塔吊固定泵管。混凝土采取混凝土搅拌站集中拌合

6、方式，HBT-60型混凝土输送泵直接从搅拌机水平、垂直运输。左线3#、右线5#，左线4#、右线6#各共用一台QTZ63型塔吊。4.2 施工工艺流程（见图1）施工准备及放样劲性骨架安装钢筋加工、运输承台面凿毛墩身钢筋绑扎模板加工、运输墩身模板安装监理验收混凝土生产、运输墩身混凝土浇筑劲性骨架加工混凝土养护劲性骨架接高钢筋加工、运输钢筋接长、绑扎钢筋翻模模板安装循 环监理验收 混凝土生产、运输墩身混凝土浇注混凝土养护、拆模图1（施工工艺流程图）五、 施工关键技术5.1 测量放样在承台混凝土浇筑完第一次之后，依据设计图纸，找出墩柱双肢的共8个角点的大概位置，用短钢板或者槽钢焊接固定在承台顶板钢筋上，

7、用以做标记和防止点位偏差过大。施工过程中，随时用全站仪进行每节墩身角点坐标控制； 采用水准仪控制每节模型的相对标高，采用垂准仪控制墩身的垂直度；利用检定过的50m钢尺，用悬挂钢尺水准测量的方法分段往上传递高程；当墩身施工到一定高度后，利用水准仪对墩身标高进行复核。5.2 劲性骨架及钢筋工程 对墩柱双肢的共8个点进行测量放样后，依据钢板上的标记立即预埋墩柱的主筋和劲性骨架的预埋件，防止因时间过长，承台钢筋晃动而造成点位偏差。 此处需要注意的几点： 1）主筋必须预埋垂直，避免和劲性骨架紧贴或分开过大，造成保护层厚度满足不了设计要求。 2）劲性骨架预埋件与承台钢筋采用钢板连接，必须焊接牢固，保证不晃

8、动，同时确保预埋件垂直。 3）为了防止钢筋接头位置生锈，影响连接质量，在预埋钢筋的接头端套塑料套，以保护钢筋接头（见图2）。图2（预埋钢筋接头的保护措施） 墩身用劲性骨架先在加工厂集中制作成4条角钢组成的小构件，然后用塔吊吊装配合葫芦调整垂直度，最后连接斜向及4.5米高水平角钢成型。墩柱用的钢筋集中在加工棚内进行下料和制作，钢筋的剥丝、截断及弯折等均应符合技术规范及设计要求，钢筋加工完成后进行编号堆放，用装载机配合自制的炮车运至作业现场再用塔吊吊至作业平台进行安装绑扎、焊接。 此处需要注意的几点：1） 由于32mm和20mm钢筋每根均9米长，单根重量分别为57kg和23kg。如果采用一般方法塔

9、吊吊装主筋到肢间操作平台上，然后再人工将钢筋立起移动到接头处接长，不但增加了工作量，浪费了时间，而且塔吊直接捆绑钢筋吊装和人工架立粗钢筋更是增大了高空作业的危险性，所以我标决定采用自制的钢吊桶（见图3）提吊主筋及20mm钢筋，单肢主筋共128根，分成8捆竖直吊到劲性骨架的4个角后横穿钢管到钢筋和骨架之间卡住，用来暂时固定钢筋，后再由上、中、下3个人（劲性骨架的三道横杆上作业，必须系挂安全带）共同安装每根钢筋，按照此种施工方法，安装单肢主筋，每段比一般方法减少大约半天时间，这样既保证了安全，又提高了施工速度。图3（自制钢吊桶，提吊钢筋就位并安装） 2）由于每次翻模高度为4.5米，这就给水平钢筋的

10、绑扎带来了困难，焊接制作操作平台不仅浪费时间，而且较重，提升困难。所以我们采用自制的钢筋吊架（见图4），每排3-4个，上铺跳板固定好后，绑扎钢筋，随着绑扎高度的升高，将吊架上的挂钩手提至适当高度继续绑扎下一高度内的水平，直到绑扎至4.5米高度为止。图4（自制简易挂钩做操作平台）5.3 模板工程1）墩身模板加工墩身内、外模均为钢模板。其中内、外模型高每墩加工一套，每套分上、中、下三节，每节高 2.25m，一次支立而成。模型接缝采用对接接头。模板用10#槽钢骨架与5mm钢板组焊成整体。 10#槽钢加劲肋水平间距40cm；背扛为双16槽钢，竖向间距1.25m。每节外模上设置一个外操作平台。外操作平台

11、作为钢筋接长、绑扎及堆放一些施工机具(如电焊机、振动棒等)、施工人员穿拆拉杆之用。2）墩身模板安装内外模板间设对拉拉杆，内模之间采用10#角钢作为对口支撑，施工过程中，每两节模板交替轮番往上安装，模板立在已浇筑混凝土的最上一节模板上。3）墩身模板调整 当大块模板组拼成形后，所有螺栓不必拧紧，留出少量松动余地。测量后某一模板前后方向偏斜的调整通过手拉葫芦拉至正确位置，左右偏斜的调整则在模板底边靠倾斜方向的一端塞加垫片实现。模板之间的缝隙塞有橡胶条，因而不会漏浆。模板整体倾斜时，可以利用已浇注混凝土的拉杆孔安装吊点，通过手拉葫芦拉至正确位置。实际上，由于模板制作精度及起始第一节模板调整精度高，以后

12、每次调整幅度很小。调整完毕后，拧紧全部螺栓，即可浇筑混凝土。4）墩身模板拆除与翻升拆模时用手拉葫芦将下面一节模板悬挂于它上一节模板对应的外操作平台支架上；卸掉模板的拼缝螺栓，抽掉对拉螺杆，下节模板脱落；脱模后放松葫芦，使拆下的模板悬挂在上节的模板上；然后利用塔吊翻上、拼装、穿对拉螺杆、模板调整。利用内操作平台对内模进行拆除。内操作平台四角用钢丝绳和手拉葫芦悬挂在顶节模板上。操作平台跟随内模的提升而提升。内操作平台骨架为型钢，面板为竹脚板，保证施工安全 。当下一节段钢筋、劲型骨架安装完成后，以上一节段最上小节模板为支撑面，拆除其下两小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

13、翻升至最上一小节模板上。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，钢筋接长绑扎，劲型骨架安装拆模、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。模板之间用20螺栓连接，用双16槽钢作为模板背带并用于支撑拉筋垫板，对拉筋用25mm精轧螺纹钢。在拉筋处的内外模板之间设30mmPVC硬管，以便拉筋抽拔及再次利用。5）模板施工需要注意的几点：首次立模准备。承台混凝土浇筑完成后，墩柱施工前，将承台顶在墩柱结构线以内的混凝土面进行冲洗和凿毛处理。为了防止第一模拆除模板时破坏混凝土棱角及表面和增加模板底部与承台表面的紧密性，我们决定在结构线

14、外围8cm范围内，用约5cm厚的砂浆垫层找平，找平层用水平尺抄平，同时四个方向均留有5cm左右的排水孔（详见图5），待找平层硬化后即可立模。待拆模时，将砂浆垫层剔除即可，模板就自然落下。实际证明，此方法达到了预期的目的，并且可以应用在桩基础接桩施工中。图5（砂浆垫层找平）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。立模检查。每节模板安装后，用水准仪和全站仪检查模板中心及平面尺寸。若误差超标要调整，直至符合标准。测量时用全站仪测角点坐标进行

15、测控。模板加工注意事项：A 模板加工的精度要求高，所有型材使用前必须校正，其产品必须为国标；B 模板制作时必须专门的操作平台，在平台上将骨架焊接定位精确后，再将面板用压力固定与骨架上再焊接面板。C 每道工序完工后必须经检验合格后才能进行下道工序。D 模板制作完成后背面刷两道防锈漆。E 预留孔洞必须准确。6) 翻模施工注意事项A 模板拆除前应清理模板操作平台上的杂物，随模板一起提升的物体固定牢固；B 模板拆除时，操作人员必须系好安全带；吊挂模板的钢丝绳应挂设牢固，手拉葫芦应保证完好，经常检查钢丝绳、葫芦、卡环等工、索具是否正常、完好。C 模板起吊前应检查模板连接螺栓、对拉螺杆、平台支撑是否完全拆

16、除，相临模板的焊缝是否完全割除。D 必须待操作人员离开所拆除模板时方可起吊，严禁人员随模板同时起吊，模板提升时应带缆风绳以避免模板大幅晃荡，严禁模板剧烈碰撞。E 模板安装时，须将上下模板间连接螺栓临时连接，待施工脚手架搭设好后操作人员才能上去作业。F 操作平台上不得堆放重物。G 输送泵管依附于塔吊标准节上。H 模板及操作平台应经常进行清理。I 风力大于6级时不得进行翻模作业。5.4 混凝土工程混凝土浇筑采用泵送。为了获得顺直接缝，要求每次浇筑都务必和模型顶平齐；为了获得良好的外观，混凝土倾落用串筒，且分层浇筑，每层厚度40cm左右；采用有经验的振捣工，保证振捣质量，不要漏捣和过度振捣。注意浇筑

17、顺序，并且避免混凝土浇筑过程中产生环形力矩，扭动模型。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。为便于混凝土施工，采用型钢加工混凝土施工平台，每次浇筑混凝土时采用塔吊安装在模板顶部。灌注混凝土中要按要求制作试件，因此模板采用三小节模板交替翻升，所以必须在新浇的混凝土强度达到10Mpa时，做翻升模板工作。混凝土采用拌合站集中拌合、混凝土输送泵运送、串筒入模、插入式振捣器振捣的施工方法。灌注混凝土前应检查模板、钢筋及预埋件的位置、尺寸和保护层厚度，确保其位置准确、保护层足够。混凝土浇筑时，根据砂石料的含水率，实验室人员在浇筑混凝土过程中随时微调用水量和砂、石用量

18、，混凝土拌制时应严格控制水灰比和混凝土塌落度，严格控制混凝土搅拌时间。混凝土浇筑前，测放出布料点位置，挂设串筒，对称下料、分层振捣，分层高度一般30cm左右，振捣分区，责任到人，振捣采用插入式振捣棒，快插慢提。混凝土振捣应密实，无漏振、过振现象，严格控制棒头插入混凝土的间距、深度与作用时间，防止混凝土表面出现蜂窝、麻面，甚至空洞等缺陷。一般振动棒作用半径为30cm40cm；振捣棒移动距离不应超过振捣棒作用半径的1.5倍。上层混凝土的振捣要在下层混凝土初凝前进行，并且应插入下层5cm左右；每个振动点振捣时间一般为2030秒。振捣器应避免碰撞模板、预埋件等。混凝土浇筑完毕后，在顶部混凝土初凝前，对

19、表层混凝土进行二次振捣，并压实抹平。混凝土浇筑期间，应派专人检查模板，防止出现暴模、漏浆等现象；专人检查预埋钢筋和其它预埋件的稳固情况，对松动、变形、移位等情况，及时进行处理。5.5 拆模、养护及施工缝的处理墩身混凝土强度达到2.5MPa以上时，可拆除墩身模板。模板拆除后应对模板表面进行清理。对预留孔等进行修饰处理，用塑料薄膜将已浇节段包起来，防止二次污染。采用养护剂或浇水养护。墩身混凝土按季节的不同，采用相应的养护方法。高温天气采用浇水养护，低温天气墩身包缠塑料薄膜养护。同时加强保温，保湿工作，降低结构物内外温差，并根据施工时具体条件制定针对冬季、夏季和雨季混凝土养护方法，养护时间不小于7天。墩身混凝土施工缝采用人工凿毛处理，压力水清洗，满足规范要求。5.6 薄壁空心墩特殊段施工1）墩身上、下倒脚混凝土施工为节约成本，采用胶合板加背带作为倒脚模型进行施工。2）横隔板施工横隔板混凝土施工的受力骨架为型钢，底模采用胶合板。墩身施工至横隔板位置时设置好牛腿的预埋盒。3）墩顶实心段施工 采用倒脚模型施工至封顶混凝土底面时设置好牛腿的预埋盒。施工中注意预埋