【中铁】港珠澳大桥承台墩身工厂化预制施工技术（共47）

港珠澳大桥桥承台墩身身整体预制施施工技术Content目录1全桥工程概况2CB05标段工程概况3预制场规划及方案介绍4

钢筋工程5模板及混凝土工程6

预制构件质量检验7

经验总结一、全桥工工程概况香港珠海澳门港珠澳大桥桥的建设目目标：建设世界级级跨海通道道，成为地地标性建筑筑。港珠澳大桥桥的建设理理念：大型化、工工厂化、标标准化及装装配化。—工程概况港珠澳大桥桥管理局承担港珠澳澳大桥主体体部分的建建设、运营营、维护和和管理的组组织实施等等工作，由由香港特区政政府、广东省政府府和澳门特区政政府共同组建而而成。港珠澳大桥桥是继三峡峡工程、青青藏铁路、、南水北调调、京沪高高铁后又一一重大工程程，由中国国内地、香香港、澳门门特别行政政区共同投投资建设。。全部工程包包括珠海、澳门门接线，珠海澳门口口岸，海中主体工工程，香港接线及及香港口岸岸，总长约50公里，总投投资729亿。桥梁共共长约22.9km。—工程概况珠海、澳门口岸浅水区组合梁深水区钢箱梁东人工岛西人工岛沉管隧道珠海侧接线线香港侧接线线香港口岸—工程概况大型化、工工厂化标准化、装装配化大规模、大大构件、高高标准、HSE高要求120年设设计计使使用用寿寿命命建成成世世界界级级跨跨海海通通道道成为为地地标标性性建建筑筑工程程特特点点123—工程程概概况况技术术标标准准：：—工程程概概况况———高标标准准高高要要求求（1）公公路路等等级级：：高高速速公公路路；；（2）设设计计速速度度：：海海中中桥桥梁梁设设计计速速度度为为100km/h；（3）行行车车道道数数：：双双向向六六车车道道；；（4）设设计计寿寿命命：：120年；；（5）航航空空限限高高：：122m。（6）设设计计荷荷载载：：公公路路－－Ⅰ级提提高高25%；技术术规规范范：：（1）《港珠珠澳澳大大桥桥设设计计指指导导准准则则》；（2）《港珠珠澳澳大大桥桥桥桥梁梁设设计计手手册册》；（3）国国内内外外有有关关的的最最高高标标准准、、规规范范。。HSE是一一种种国国际际化化的的职业业健健康康、、安安全全、、环环保保先进进管管理理体体系系；该该体体系系突出出领导导承承诺诺、、全员员参参与与、、预预防防为为主主、、持续续改改进进的一一体体化化管理理理理念念。。（1）安安全全施施工工根据据法法规规，，通通过过施工工安安全全风风险险评评估估，，编制制详细细的的HSE作业业计计划划；对工工程程项项目目危危险险源和环环境境因因素素进进行行辨辨识识，编编制制HSE管理理的的安全全专专项项方方案案等等，，并制制订订应急急预预案案与与现现场场处处置置方方案案，，开开展展HSE培训训教教育育等等。（2）环环境境保保护护港珠珠澳澳大大桥桥环环境境保保护护要要求求非非常常高高，按要要求求执执行行。（3）白白海海豚豚保保护护对施施工工作作业业区区采采取取巡巡查查措措施施，，确确保保白白海海豚豚安安全全离离开开。。—工程程概概况况—HSE管理理二、、CB05标段段工工程程概概况况CB05标段段设设计计范范围围：：K29+237～K35+890；全长长6.653km；合合同同总总价价37.39亿元元；；总总工工期期57个月月。。施工工准准备备期期及及主主要要结结构构施施工工期期36个月月；；维维护护和和照照管管期期21个月月。●九洲洲航航道道桥桥●浅水水区区非非通通航航孔孔桥桥●珠澳澳口口岸岸连连接接桥桥及及互互通通立立交交和和暗暗桥桥。。九洲洲航航道道桥桥—工程程概概况况—工程程概概况况-主要要桥桥型型及及施施工工方方案案项目名称九洲航道桥非通航孔桥口岸连接桥桥式

布置(m)85+127.5+268+127.5+85=6935×85+9×（6×85）+5×85=54403×65+40=235下部结构钢管复合桩、现浇承台钢管复合桩、预制承台及墩身钢管复合桩、现浇承台及墩身上部结构钢-混组合梁钢-混组合梁预应力混凝土连续箱梁主要施工方法吊箱钢围堰现浇承台,主塔整体吊装,主梁大节段安装施工预制承台及墩身,组合梁整孔安装支架现浇混凝土箱梁—工程程概概况况浅水水区区非非通通航航孔孔桥桥在在九九洲洲航航道道桥桥以以东东为为5××85+8××(6××85)，52个预预制制墩墩，，以以西西为为6××85+5××85，10个预预制制墩墩，，全全桥桥共共计计9联，，64孔，，62个预预制制墩墩。。承台台采采用用C45海工工耐耐久久混混凝凝土土。。墩身身采采用用C50海工工耐耐久久混混凝凝土土。。采用用严格格控控制制混混凝凝土土氯氯离离子子扩扩散散系系数数、增加加混混凝凝土土保保护护层层厚厚度度、不锈锈钢钢筋筋以及及硅烷烷浸浸渍渍等技技术术,保证证预预制制承承台台、、墩墩身身的的120年使用用寿寿命命。。大型化：非通85m跨组合梁15.6m11.4m27.002m～42.974m19.143m～25.804m6个预预留留孔孔—工程程概概况况墩身身高高于于27m范围围属属于于高高墩墩区区，，高高墩墩区区墩墩身身分分为为三三节节；；低低于于27m范围为低墩区区，低墩区墩墩身分为两节节。全桥高墩区共共13个，低墩区共共49个墩，共62个墩，137节。项目墩身+承台H（m）承台V（m3）承台重G（t）数量（个）备注高墩区13+4.5+1.3912237013197#、198#、199#低墩区14+4.5+1.3895235049项目Hmax（m）Vmax（m3）总重G（t）备注高墩区墩帽6+24921292198#、215#墩身19.3744711260203#、210#低墩区墩帽6+5.5045291420216#—工程概况三、预制场规规划及预制方方案本标段预制场场地位于中山山市翠亨区，，预制场总占占地约556亩。预制、存放、、场内运输及及出海四大功能。距距桥址约45km。九洲港驻地人工岛驻地—预制场规划及及方案介绍中山预制场效效果图承台墩身及墩帽预制存放区桥面板预制存放区组合梁拼接及喷涂区组合梁组合及存放区钢筋自动化制作车间出海及上料码头现代化的大型型混凝土拌合合站(2HZS180+2HZS120).—预制场规划及及方案介绍现代化混凝土工厂1234—预制场规划及及方案介绍—预制场规划及及方案介绍承台及底节墩墩身整体预制制方案：1、所有钢筋均均在钢筋加工工车间自动化化加工制作；；2、承台、墩身身分别在各自自钢筋绑扎台台座上绑扎；；3、承台钢筋绑绑扎完毕后，，采用纵横移移设备移运到到预制台座上上；墩身钢筋筋绑扎完毕后后，采用龙门门吊机整体吊吊装至预制台台座上承台钢钢筋上固定；；4、模板整体自自动化开合模模；5、混凝土工厂厂供应混凝土土浇筑，承台+底节墩身整体体一次性浇筑筑；6、养护，并达达设计要求后后，模板整体体分离，通过过纵横移系统统将承台及墩墩身移运至存存放台座。整个过程充分分体现“大型型化、工厂化化、标准化””理念。—预制场规划及及方案介绍—预制场规划及及方案介绍工艺流程：绑扎底四层钢钢筋绑扎承台其余余钢筋墩身钢筋与承承台钢筋固定定绑扎墩身钢筋筋承台墩身钢筋筋整体移运至至预制台座混凝土浇筑并养护整体移运至存放台座方案介绍—预制场规划及及方案介绍承台钢筋绑扎扎混凝土工厂墩身钢筋安装装合模混凝土灌注承台墩身成品品四、钢筋工程程—钢筋工程钢筋加工车间间内设置一套套钢筋自动切切割、弯曲设设备，实现钢钢筋下料、弯弯曲成型的自自动化作业。。钢筋自动化加加工制作钢筋自动化加加工车间—钢筋工程钢筋自动化加加工制作钢筋加工钢筋数控弯曲曲机钢筋成品堆放放钢筋数控剪切切生产线—钢筋工程底节墩身外侧侧主筋及箍筋筋采用不锈钢钢筋。不锈钢钢筋在厂家制制作完成验收收合格后送至至现场安装，，使用时注意意几点：⑴不锈钢钢钢筋存放在干干净整洁的地地面上，成批批的不锈钢筋筋必须附有标标签，标明厂厂家、型号、、等级、直径径及钢筋标记记。⑵不锈钢筋筋不得与其他他钢筋混同储储存。⑶不锈钢筋筋的绑扎钢丝丝采用直径1.2mm柔软的不锈钢钢丝，牌号与与钢筋相同。。⑷所有不锈锈钢筋禁止焊焊接，焊接会会对材料的物物理性能带来来不利影响。。不锈钢筋—钢筋工程四层钢筋绑扎扎完成吊装至至绑扎台座承台钢筋绑扎扎及预留孔钢钢筋定位承台整体钢筋筋移位墩身钢筋吊装装就位承台、墩身钢筋对接就位位钢筋模块化绑绑扎与安装—钢筋工程港珠澳大桥承承台、墩身钢钢筋净保护层层厚度分别为为65mm、70mm。，允许误差差为0～+10mm。施工的过程程中采用标准准垫块按照每每平米4个的原则设置置。1、针对承台和和墩身保护层层厚度专门设设计制作了两两种带凹槽厚厚度不同的超超大等强度凝凝土保护层垫垫块，单个垫垫块重达2kg。2、合模后调整整好模板的垂垂直度和截面面尺寸，以现现有的外侧模模板为依靠逐逐层对保护层层进行调整，，调整好以后后采用刚性骨骨架进行定位位，确保混凝凝土保护层满满足设计要求求。混凝土保护层层控制四、模板及混混凝土工程—模板工程承台墩身整体体模板桁架体体系总重量约约420t，采用全钢模模设计，主要要分为：模板体系、桁架体系、滑移系统及调整系统四个部分。整整体一次精确确定位。模板体系：承台外模、承承台底模、墩墩身外模、承承台预留孔模模板、墩身内内模及承台顶顶面压模。桁架体系：承台桁架与墩墩身桁架两部部分，支承在在滑移系统上上。滑移系统：滑道与滑移装装置。调整系统：模板到位后的的微调措施，，包括水平调调整千斤顶与与楔块。承台墩身整体体模板结构—模板工程液压系统由泵泵站动力系统统、操作控制制系统、液压压管道系统及及液压千斤顶顶系统组成，，每套系统含含1套泵站，12支50t竖向油缸，20支15t水平拉力油缸缸等组成。控控制整个模板板体系的升降降、侧模的侧侧向移动。液液压系统主要要功能是辅助助模板系统的的开合。模板整体自动动化调整系统统左侧升降右侧升降泵站1左侧平移右侧平移泵站1泵站2—模板工程模板自动化合合模模板自动化拆拆模单边走行支撑系统长边方向：重重力拆模短边方向：液液压拆模模板整体自动动化调整系统统—混凝土工程港珠澳大桥承承台墩身混凝凝土采用耐久久性海工混凝凝土。关键做做好配合比的的调试工作，，并做好原材材料质量控制制和外加剂的的正确选用。。原材料控制：：严禁使用立窑窑水泥，避免免使用早强、、水化热较高高和高C3A含量的水泥，，禁止使用可可能发生碱活活性的活性骨骨料。外加剂的选用用：应使用正规厂厂家性能稳定定的外加剂，，根据气候变变化适时调整整参量确保现现场混凝土的的坍落度、和和易性、流动动性、初凝时时间等指标满满足施工要求求。针对港珠珠澳承台墩身身整体预制这这一新型施工工工艺，混凝凝土的现场初初凝时间控制制在12h比较适宜。混凝土配合比比及工作性能能控制—混凝土工程承台墩身混凝凝土的筑采用用混凝土车运运输、天泵布布料、串筒下下料浇筑方法法。混凝土施施工顺序从下下至上依次为为承台、墩身身、挡墙。承承台采用两台台天泵浇筑，，每半边承台台在墩身桁架架内设置5个下料点。墩墩身采用两台台天泵浇筑土土，墩身内总总共布置8个混凝土下料料点。混凝土浇筑和和振捣—混凝土工程混凝土浇筑分分层进行，分分层振捣厚度度不超过30cm。混凝土的浇浇筑连续进行行。混凝土一一经浇筑立即即进行全面的的捣实，使之之形成密实、、均匀的整体体。成立混凝土振振捣作业队，，实行振捣责责任制，振捣捣时分区具体体落实到人，保证证新浇浇混凝凝土与与先浇浇混凝凝上结结合良良好，，插进进深度度一般般为50～100mm。振动动棒振振捣点点均匀匀布置置，采采用交交错式式的次次序，，移动动距离离不超超过40cm，振动动棒的的操作作做到到“快快插慢慢拔，，直上上直下下”。。混凝土土浇筑筑和振振捣—混凝土土工程程承台与与墩身身一次次性整整体预预制的的关键键部位位就在在交界界处，，承台台与墩墩身交交接位位置处处采用用附着着式平平板式式震动动器与与插入入式振振动器器双控控，来来确保保混凝凝土的的施工工质量量，同同时控控制好好混凝凝土的的翻浆浆。承台与与墩身身交界界处混混凝土土的浇浇筑与与振捣捣收浆抹抹面覆盖土土工布布承台洒洒水养养护墩身包包裹洒洒水养养护—混凝土土工程程承台与与墩身身交界界处混混凝土土的浇浇筑与与振捣捣承台及及底节节墩身身混凝凝土浇浇筑承台及及底节节墩身身混凝土土浇筑筑完成成拆模模—混凝土土工程程混凝土土浇筑筑前，，在承承台内内布设设测温温点用用以监监控混混凝土土温度度变化化。混混凝土土温度度采用用预埋埋测温温管和和测温温元件件，用用测温温仪和和温度度计测测量的的方式式对混混凝土土温度度进行行监控控。根据设设计要要求，，为保保证混混凝土土入模模温度度控制制在28°°C，我部部混凝凝土工工厂专专设制制冰机机，加加冰处处理。。混凝土土温度度控制制温度计计算—混凝土土工程程施工时时尽量量减少少暴露露的工工作面面，混混凝土土浇筑筑完后后l～2h内，使使用塑塑料布布覆盖盖进入入养护护阶段段。养养护采采用时时间继继电器器式的的自动动喷淋淋养护护，喷喷淋口口采用用塑料料管或或金属属管钻钻孔形形成。。拆模模后墩墩身用用防水水篷布布包缠缠养护护。混凝土土养护护拆模前前混凝凝土养养护拆模后后混凝凝土养养护—预制构构件质质量检检查钢筋混混凝土土防腐腐除不不锈钢钢筋以以外，，还采采取了了混凝凝土硅硅烷浸浸渍、、牺牲牲阳极极保护护系统统。混凝土土耐久久性控控制指指标—氯离子子扩散散系数数(≤10-12m2/s)：28天：6.5。56天：4.5。防腐工工程施施工硅烷浸浸渍施施工阳极块块安装装预留孔孔顶增增加保保护层层厚度度六、预预制构构件质质量检检查—预制构构件质质量检检查预制构构件拆拆模后后进行行外型型尺寸寸的竣竣工测测量，，及时时对预预制构构件混混凝土土质量量进行行检测测，包包括混混凝土土弹模模和保保护层层厚度度检测测。质量检检验项次实测项目规定值或允许偏差（mm）检查方法及频率1混凝土强度(MPa)合格标准内按招标