迫龙沟特大桥索塔施工技术方案样本

资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。迫龙沟特大桥索塔施工技术方案编制:复核:审核:批准:中铁大桥局股份有限公司川藏公路通麦至105道班段整治改建工程项目经理部8月目录TOC\o"1-2"\h\z\u1.适用范围与编制依据 31.1适用范围 31.2编制依据 32.工程概况 33.施工组织 53.1施工人员组织 53.2资源配置计划 64.施工计划安排 74.1总体工期安排 75.索塔总体施工方案 95.1主塔节段划分 95.2塔吊、电梯布置 105.3主塔总体施工步骤 116.索塔施工工艺 136.1爬模施工工艺 136.2塔座施工 196.3下塔柱施工 206.4中塔柱施工 226.5上塔柱施工 236.6上横梁施工 256.7塔顶交汇段施工 266.8劲性骨架及索导管定位架施工 266.9钢筋施工 316.10混凝土施工 346.11预应力施工 386.12附属设施施工 416.13索塔施工测量监控 416.14塔柱施工质量控制标准 487.质量保证措施 507.1质量目标及管理职责 507.2质量管理制度 507.3关键工序质量控制措施 508.安全保证措施 558.1安全生产目标 558.2安全保证措施 568.3临时用电安全防护措施 568.4施工机械安全防护措施 578.5消防保卫措施 578.6爬模施工安全保证措施 579.文明施工措施 58迫龙沟特大桥索塔施工技术方案1.适用范围与编制依据1.1适用范围本施工技术方案适用于迫龙沟特大桥1、2号主塔施工。1.2编制依据(1)国家和部门相应的有关的法律、法规和一些强制性的条文。(2)《国道318线川藏公路(西藏境)通麦至105道班段整治改建工程两阶段施工图设计》。(3)设计方有关设计文件、交底报告。(4)《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-。(5)建设部《混凝土泵送施工技术规程》JGJ/T10-。(6)中铁大桥局集团企业标准《承台、桥墩(台)、混凝土索塔施工》MBEC1004-。2.工程概况1号索塔全高146.7m,2号索塔全高139.7m,索塔桥面以上高度约95.7m。索塔桥面以上为A型,塔柱横桥向倾角约85°,在离塔顶63.5m处设置有一道高5m、宽5m的混凝土横梁,塔柱在桥面以下合并为单柱式。根据结构形式分为塔座、下塔柱、中塔柱、中横梁、上塔柱、上横梁及塔冠。上、中塔柱采用箱形断面,顺桥向为6.5m,壁厚0.7m,横桥向为4m,壁厚0.9m,在拉索锚固区塔柱配置环向预应力。下塔柱为单箱双室断面,顺桥向尺寸为6.5～8.5m,横桥向尺寸在中塔柱底以下10m范围内由25m渐变至15m,其下为15m等宽。下塔柱顺桥向边腹板厚1.1m,中腹板厚0.7m,横桥向壁厚1.1m。塔柱底部设3m厚实心段,其下为2m厚实心塔座。塔柱侧面设置φ10cm通气孔,沿高度方向每4m一个,在塔柱和桥面相交处上方设置一人洞,以方便桥梁施工及运营养护人员从桥面进入塔柱。在距塔顶63.5m处,设一道混凝土横梁,横梁为箱形断面,高5m,宽5m,腹板厚0.6m,顶、底板厚0.8m,横梁内设置预应力钢束,横梁顶部有一个1.2mx1m的人洞。塔柱顶部为塔冠,其断面尺寸为6.5x7.015m(顺桥向x横桥向),壁厚为1m。主塔布置见”图2-1主塔布置图”。图2-1主塔布置图索塔主要工程量见下表。表2-1索塔主要工程数量表名称单位数量HRB400Φ32kg735913.2HRB335Φ28kg378065.1HRB335Φ25kg246375.1HRB335Φ22kg6540.2HRB335Φ20kg980792.1HRB335Φ18kg9569.3HRB335Φ16kg283239.8HRB335Φ12kg21340.4钢筋小计kg3233408.9Φ15.2钢绞线kg122762.4C50混凝土m312198.9劲性骨架kg4867003.施工组织3.1施工人员组织项目部组建的桥梁施工架子队具体负责索塔施工,并由项目经理和总工具体落实生产和技术指导,项目部各部室配合,具体人员配备见下表:表3-1主要施工管理人员安排序号工种职务职责1董军项目副经理施工总体安排、组织、协调2瞿兆文架子队队长具体组织、落实生产3何炳灿技术负责人索塔施工技术指导和管理4武立冬质检负责人负责质量控制和管理5郭文龙技术员施工过程控制6贺腾技术员施工过程控制7关海涛质检员施工过程质量监督检查8刘川安全员施工安全、巡视检查9向贵兵生产调度设备人员调配10张国斌生产调度设备人员调配11吴正常施工队负责人组织、落实班组生产表3-2劳动力配置序号班组人数(名)1模板、混凝土施工班组302钢筋施工班组203钢结构施工班组164预应力施工班组65杂工班126小计843.2资源配置计划3.2.1主要机械设备配置根据总体施工进度计划及设备资源状况,结合本工程实际情况,本桥索塔施工时主要机械设备配置如下表:表3-3主要施工机械设备表序号机械名称规格型号台数备注1混凝土搅拌机JDC10002混凝土拌合站2混凝土搅拌机JS75013装载机24混凝土罐车1035门吊10T2钢筋钢结构加工场6门吊20T17钢筋螺纹车丝机68钢筋切割机29钢筋弯曲机110电焊机1011发电机500KW2电力供应12发电机350KW113发电机200KW114动臂塔吊L250-161施工现场15塔吊TC7035B116施工电梯217砼输送泵118汽车吊25t119液压爬模6m420平板车13.根据施工组织计划安排,对索塔施工期间的主要原材料供应计划进行了编制,见下表:表3-4索塔主要原材料供应计划表材料时间砂碎石水泥(t)钢筋(t)钢绞线(t)(t)(t)8月份3505605101359月份7001120102027010月份7001120102027011月份7001120102027012月份700112010202701月份700112010202702月份700112010202703月份700112010202704月份700112010202705月份7001120102027030.76月份7001120102027030.77月份7001120102027030.78月份7001120102027030.79月份3505605101354.施工计划安排4.1总体工期安排迫龙沟特大桥1#索塔施工计划总工期378天,预计开工日期8月9日,计划完工日期为8月21日5.索塔总体施工方案迫龙沟特大桥主塔除下塔柱变截面段采用支架浇筑外,其余采用常规爬模分节段浇筑施工,爬模最大浇筑高度为6m,每个主塔配置一台300t.m塔吊及电梯配合爬模施工,其中1#塔为动臂塔吊,2#塔为平衡臂塔吊。在主塔施工过程为保证中塔柱及上塔柱线形,在上塔柱设置三道临时横撑。5.1主塔节段划分根据爬模最大施工高度、最大适用倾角及索导管分布位置将1#塔划分为26个节段,2#塔划分为25个节段。除下塔柱支架现浇段为10m外,其余节段最大浇筑高度为6m。主塔节段划分见”图5-1主塔节段划分示意图”。图5-1主塔节段划分示意图5.2塔吊、电梯布置由于两主塔处地形条件不同,1#塔处山体陡峭,2#塔处山体较为平缓,两主塔塔吊及电梯布置略有不同。结合主塔施工需求及Z0节段钢梁塔吊安装,1#塔布置一台L250-16动臂塔吊、一部施工电梯。塔吊最大吊重为16t,最远吊距为39.9m;2#塔布置一台TC7035B-16平衡臂塔吊、一部施工电梯,塔吊最大吊重为16t,最远吊距为65m。两侧塔吊均布置于中跨靠山体侧,纵桥向距离塔中线2.5m,横桥向距离桥中线16.2m。1#、2#塔塔吊及电梯布置见”图5-21#塔吊电梯布置图”、”图5-32#塔吊电梯布置图”。图5-21#塔塔吊电梯布置图图5-32#塔塔吊电梯布置图5.3主塔总体施工步骤(1)承台施工完成后,绑扎塔座及首节段预埋钢筋,浇筑塔座,再施工首节段3m高塔柱(1#塔为4(2)绑扎钢筋,利用塔吊安装爬模模板,主塔内安装内模及碗扣支架,浇筑下塔柱第一节6m高塔柱标准节。(3)利用塔吊安装塔柱爬升模板其余构件,按正常爬模施工工序施工2个6m标准节(1#塔为3个6m标准节)。(4)爬模继续爬升,施工至下塔柱变截面段底部。利用塔吊拆除纵桥向爬模,安装下塔柱变截面段支架,分两次浇筑该段混凝土。利用塔吊安装部分爬模模板,浇筑变截面段顶部4.85m节段,利用塔吊安装电梯及电梯平台。(5)安装爬模其余构件,按正常爬模施工工序施工中塔柱5个6m标准节,继续利用塔吊接高施工电梯。(6)拆除塔柱内侧爬模,安装上塔柱第一道横撑G1,调整好主塔线形并锁定。搭设上横梁现浇支架,分两次浇筑上横梁混凝土。(7)重新安装爬模,按正常爬模施工工序施工上塔柱,横桥向主塔两肢在施工至合拢段前两个节段时错开施工。施工至图示位置时安装上塔柱第二道横撑G2,调整主塔线形并锁定,爬模继续施工至塔柱交汇段。(8)利用塔吊拆除塔柱内侧爬模,安装上塔柱第三道横撑G3,调整主塔线形并锁定。安装塔柱交汇段拱架,浇筑塔柱交汇段混凝土。按正常爬模施工工序施工主塔剩余节段,主塔施工完成,拆除塔柱横撑、电梯,最后拆除塔吊。6.索塔施工工艺6.1爬模施工工艺6.1.1本桥索塔使用的液压爬模型号为LG-100型,主要分为模板系统、支架系统、预埋件系统、液压系统四部分组成。6.1.1.1标准浇注高度6.0米为竖直方向上的高度,为防止浇筑漏浆,每次浇筑时模板下包100mm且在已交筑好的结构顶部边缘与模板间粘贴双面胶;为防止混凝土从模板上端溢出影响每次浇筑间接缝效果模板上悬50mm,故模板实际设计高度为6.33m。根据具体施工情况,局部浇筑高度可有所调整。模板系统由进口维萨面板、H20工字木梁、横向背楞和专用连接件组成,详见”图6.1模板系统构造示意图”,”表6.1模板构件一览表”;维萨面板与竖肋(木工字梁)采用自攻螺丝和地板钉正面连接,竖肋与横肋(双槽钢背楞)采用连接爪连接,在竖肋上两侧对称设置两个吊钩。同一面两块模板之间采用芯带连接,用芯带销固定,从而保证模板的整体性,使模板受力更加合理、可靠。图6-1模板系统构造示意图表6.1模板构件一览表序号名称效果图1吊钩2竖肋3横肋4连接爪5芯带6芯带销6.1.1.2支架系统主要由承重三角架、后移装置、中平台、吊平台、导轨、附墙装置、主背楞组成。6.1.1.3预埋件系统主要由预埋件板、高强螺杆、受力螺栓、垫圈和爬锥组成,其中受力螺栓、垫圈和爬锥可周转使用。见”图6.2预埋件系统构造图”

预埋件系统

预埋件板99000103A

高强螺杆99000242

受力螺栓99000194

垫圈Ⅱ01052101

爬锥99001205A图6.2预埋件系统构造图6.1.1.4液压系统主要由液压泵站控制台、液压油缸、同步阀、液压胶管、液压阀和配电装置组成。6.1.1.5爬模主要性能指标名称型号:LG-100型架体系统:液压自爬模架体支承跨度:≤4.5米(相邻埋件点之间距离);架体高度:14.02米;架体宽度:模板平台①②③=1.50m,主平台④=2.7m,液压操作平台⑤=2.7m,吊平台⑥=1.8m作业层数及施工荷载:模板平台①②③≤3KN/m,主平台④≤1.5KN/m,液压操作平台⑤≤1.5KN/m,吊平台⑥≤0.75KN/m。电控液压升降系统额定压力:25Mpa;油缸行程:300mm;液压泵站流量:n×2L/min,n为机位数量;伸出速度:约300mm/min;额定推力:80KN;双缸同步误差:≤20mm。爬升机构:爬升机构有自动导向、液压升降、自动复位的锁定机构,能实现架体与导轨互爬的功能。6.1.2总体施工流程:上一节塔柱混凝土浇筑完成→绑扎下一节段钢筋→模板拆模后移→安装附墙装置→提升导轨→爬升架体→模板清理刷脱模剂→预埋件固定在模板上→合模加固→浇筑混凝土。详见”6.3爬模爬升步骤示意图”第一步

⑴安装模板完毕

⑵浇筑混凝土

⑶绑扎钢筋第二步

⑴拆模、后移模板

⑵装入导轨

⑶爬升第三步

⑴爬升到位

⑵安装吊平台

⑶合模第四步

⑴合模完毕

⑵浇筑混凝土第五步

⑴拆模,模板后移,提升导轨

⑵爬升架体到预定位置第六步

⑴合模,浇筑混凝土

⑵进入标准爬升状态图6.3爬模爬升步骤示意图第一步:塔柱底节混凝土浇筑完成后,拆除底节模板,安装第一节段钢筋,再依次安装爬模承重三角架、中平台、模板系统和主背楞,采用对称拉杆的方式加固模板,浇筑塔柱第一节混凝土;第二步:安装第二节塔柱钢筋,拆除模板并利用后移装置后移,安装导轨。旋转附墙撑,离开混凝土面,使承重三角架下支撑点支撑在导轨上。向下扳动上下换向盒的换向把手,使棘爪下端抵住导轨梯档,拔掉附墙挂座上的安全销。打开电源及液压阀门,启动液压系统,开始提升架体。架体爬升两个梯档时暂停液压系统,拔掉附墙挂座上的承重销。启动液压系统继续爬升至架体立杆钩头过顶端附墙挂座的承重插销孔。暂停液压系统,把拆下来的承重插销安装到顶端附墙挂座上并固定。调整上换向盒内的换向装置应同时调整为向上,棘爪上端抵住导轨梯档。启动液压系统,使架体回落至立杆钩头卡在承重销上。关闭液压系统、阀门和电源。旋转附墙撑支撑到混凝土面上。安装附墙挂座上的安全销。第三步:安装吊挂平台,合模。第四步:加固调整好模板,浇筑第二节段混凝土。第五步:安装第三节塔柱钢筋,拆除模板并利用后移装置后移,将附墙座和附墙挂座用受力螺栓固定在第三节塔柱预埋好的预埋件上,并固定好限位螺栓。上下换向盒内的换向装置应同时调整为向上,棘爪上端抵住导轨梯档。打开电源及液压阀门,启动液压系统,控制液压系统一步一步提升导轨。导轨爬升到离附墙挂座10cm处,暂停液压系统,使导轨与附墙挂座对准后再启动继续爬升。导轨承重舌爬过附墙挂座承重块后暂停液压系统。调整上下换向盒内的换向装置调整为向下,棘爪下端抵住导轨梯档。启动液压系统,使导轨回落至导轨承重舌完全卡在附墙挂座承重块上。关闭液压系统、阀门和电源。旋转导轨尾撑,使其垂直支撑在混凝土面上。拆除下部附墙挂座及爬锥以备周转使用。及时修补拆除混凝土内的爬锥孔。再按照第二步骤架体爬升步骤,将架体爬升的预定位置。第五步:加固调整好模板,浇筑第三节节段混凝土。爬模施工进入标准施工状态。6.1.1、用塔吊先将模板拆除并吊下。2、拆除主平台以上的模板桁架系统,用塔吊吊下。3、用塔吊抽出导轨。4、拆除液压装置及配电装置。5、将液压控制台的主平台桥板拆除,吊出液压控制泵站和一些液压装置。6、操作人员位于吊平台上将下层附墙装置及爬锥拆除并吊下。7、用塔吊吊起主梁三脚架和吊平台,起置适当高度,卸下最高一层附墙装置及爬锥,并修补好爬锥孔。8、最后拆除与爬梯或电梯相连的架体,操作人员卸好吊钩、拆除附墙装置及爬锥,操作人员从电梯或爬梯下来后,再吊下最后一榀架子。6.1.1、爬模系统附墙螺栓预埋件在埋设时必须位置准确而且在同一标高上,预埋筋为高强预应力筋,在安装时严禁过电流或氧气切割;2、模板与爬架脚手板均为木结构,爬模系统在施工中的安全防火尤为重要,因此要求爬模系统在整个施工过程中,每层平台均设置不少于四个灭火器,高压水随爬架的升高跟进并备置消防水箱,同时在平台上设置砂箱供吸烟人员使用;3、爬架四周要挂设密孔安全网,以防高空坠物,而且预留测量观测视线通道;4、爬架上安装好照明设备,专人负责看管。6.2塔座施工本桥塔座为棱台结构,1#、2#塔塔座结构尺寸相同,顶面尺寸为10.5x19m,底面尺寸为12.5x23m,高2m,混凝土标号为C50,单个塔座混凝土总量为487m³,为大致积混凝土。在承台第三层浇筑前预埋塔座钢筋,1#塔塔座施工采用木模,2#塔塔座施工采用承台钢模板拼装。木模面板采用厚14mm的竹胶板,横肋采用5x10cm方木,间距30cm,背肋采用两根5x10cm方木,基本排距80cm,采用直径20mm拉杆加固,拉杆焊接于承台的预埋钢筋上。木模构造见”图6.4木模拼装图”及”图6.5塔座模板加固图”图6.4木模拼装图图6.5塔座模板加固图由于塔座为大致积混凝土,为减小水化热的影响,施工时塔座内布置冷却水管进行管冷内部降温,外部采用覆盖2层土工布保温养护。冷却水管共布置2层,采用Φ50x2.5mm的钢管。具体布置见”图6.6塔座冷却水管布置”图6.6塔座冷却水管布置6.3下塔柱施工1#塔下塔柱高32m,分4+4x6+4m共6节进行浇筑施工;2#塔下塔柱高25m,分3+3x6+4m共5节进行浇筑施工,外模均采用爬模施工,内模采用自制木模,穿对拉杆加固。外模施工同6.1章节爬模施工工艺,此不再赘述。6.3内模根据下塔柱内箱尺寸,采用木模制作,木模面板采用厚14mm的竹胶板,竖肋采用10x10cm方木,间距30cm,背肋采用两根10x10cm方木,基本排距80cm,采用直径20mm拉杆加固,拉杆基本间距90cm。具体布置见”图6.7下塔柱内模布置图”图6.7下塔柱内模布置图6.3.2下塔柱下塔柱塔内随着施工高度的增加,需在塔内设置施工平台,以便内模安装拆除和钢筋的绑扎安装。下塔柱塔内施工平台由预埋件、底梁和钢管支架组成,高度12m。预埋件悬出塔柱内壁50cm,在悬臂上放置分担梁,分担梁上搭设钢管支架和平台跳板,钢管支架和分担梁焊接成整体,上下移动时采用塔吊吊装。见”图6.8下塔柱内支架平台布置图”图6.8下塔柱内支架平台布置图6.3.3下塔柱横隔板施工下塔柱内箱顶部为1.5m厚的横隔板,采用在内箱搭设牛腿支架的方案进行浇筑施工。牛腿支架由预埋件、底梁、钢管支架和顶托组成。预埋件悬出塔柱内壁50cm,在悬臂上放置分担梁,分担梁上搭设钢管支架和顶托,在顶托上安装10x10cm方木,再铺设厚14mm的竹胶板,形成横隔板底模,绑扎钢筋后浇筑混凝土。见”图6.9下塔柱顶横隔梁支架布置图”图6.9下塔柱顶横隔梁支架布置图6.4中塔柱施工1#、2#塔中塔柱高13m(含中横梁部分),分2次进行浇筑施工,第一次浇筑底部9m到内箱上倒角处,第二次浇筑4.85m(含0.85m中塔柱横桥向断面由15m宽变至25m,呈外八字型,本塔使用的爬模结构已不能满足该角度安全施工要求,将采用牛腿支架法施工,牛腿支架包括牛腿、排架组成。在中塔柱底部的两个节段开始预埋牛腿预埋件,中塔柱两侧各设置三排三角形牛腿,在牛腿顶面布置两根分配梁,在分配梁上安装模板排架,排架共设置6排。图6.10中塔柱牛腿支架布置图中塔柱侧面模板采用下塔柱拆除的爬模面板,支撑于排架上,内模采用自制木模,采用对穿拉杆进行加固。详见”图6.10中塔柱牛腿支架布置图”中塔柱侧面模板采用钢模板承台钢模板拼装,将塔柱正面爬模的模板和主背楞拆除,留取爬架系统作为操作平台,在平台上安装钢模板。中塔柱顶面为中横梁,在中塔柱第一次混凝土浇筑完成后,拆除内模,接长内箱的钢管支架并安装顶托,作为中横梁的承重支架,铺设底模绑扎钢筋,浇筑混凝土即完成中横梁的施工。6.5上塔柱施工1#、2#塔上塔柱结构尺寸相同,高84.7m,为单室双肢结构,分16次浇筑施工,外模和内模(除变截面倒角处采用自制木模)均采用液压爬模系统,单肢塔柱外模共布置10榀爬架系统,内模布置2榀爬架系统,其施工流程同6.1章节。其断面布置见”图6.11上塔柱模板系统布置图图6.11上塔柱模板系统布置图由于上塔柱向内倾斜5°,在塔柱未合拢前为悬臂倾斜的,为控制塔柱的线形,同时保证施工期主塔的受力满足施工要求,在高程+2100.749m、+2142.649m、+2163.849m三处设置横撑,横撑G1、横撑G2为两根φ1000x10mm的钢管,横撑G3为两根HW400X300型钢,两主塔横撑布置均相同。详见”图6.12主塔横撑布置图”图6.12主塔横撑布置图对于1#(2#)主塔,当爬模爬升至第12(11)节段,尚未浇筑第12(11)节段混凝土时,完成横撑G1的安装;当爬模爬升至第20(19)节段,尚未浇筑第20(19)节段混凝土时,完成横撑G2的安装;浇筑完第22(21)节段,完成横撑G3的安装。横撑经过设置于端部的千斤顶对塔柱进行预顶。横撑G1、G2每组设两台千斤顶,每道横撑共4台千斤顶,横撑G3每组设一台千斤顶,每道横撑共2台千斤顶,同步起顶至设计吨位,作业时需选择温度基本维持在20℃左右进行。横撑G1单根钢管预顶力67t,横撑G2单根钢管预顶力49t,横撑G3单根钢管预顶力19t。中横梁施工完成后即可拆除第一道横撑G1,塔柱合拢后拆除第二、三道横撑G2、G3。6.6上横梁施工1#、2#塔上横梁为箱形结构,断面尺寸高x宽=5x5m,分两次进行浇筑,第一次浇筑底板和一半腹板,第二次浇筑一半腹板和顶板,上横梁施工时的承重结构采用牛腿桁架结构,主要由8支牛腿、两根分配梁、12片贝雷桁架组成,详见”图6.13上横梁施工支架布置图”图6.13上横梁施工支架布置图施工支架安装:在施工上横梁底部塔柱节段时预留牛腿钢靴槽口和预埋预埋件,浇筑完成该节段混凝土后,拆除内侧爬模体系,安装钢靴调平并固定,并用拉杆将钢靴拉紧,将分配梁吊装至牛腿顶部,在地面将桁架组拼成四组,分别用塔吊吊装至分配梁上,经调整标高、垂直度后进行横向连接最后铺设底模。施工支架拆除:上横梁浇筑完成后并进行预应力施工后方可对施工支架进行拆除,先松除分配梁底部的钢楔块,使支架整体下落,采用卷扬机系统将支架提升带紧,松除钢靴拉杆,拆除钢靴,再用卷扬机整体下放支架至中横梁上进行逐片拆除解体。6.7塔顶交汇段施工1#、2#塔上塔柱施工至塔冠处进行合拢,上塔柱施工至最后两个节段时,考虑塔柱之间的间距越来越小,已达不到两侧爬模并行作业需求,需将靠施工电梯一侧先行施工两个节段拆除内侧爬模,再施工另一侧塔柱至上塔柱顶,拆除内侧爬模。立面布置1/2横断面布置图6.14塔柱合拢段支架布置图塔顶合拢段处为拱形结构,拱底部分单独制作拱架作为底模施工,其它部位还采用爬模施工。拱架由牛腿、分配梁、拱圈、撑杆组成,其上铺设木模板形成底模。牛腿每侧设置3个,拱架共七排,详见”图6.14塔柱合拢段支架布置图”。6.8劲性骨架及索导管定位架施工1#、2#塔塔柱较高,特别是中塔柱、上塔柱斜度很大,给钢筋、模板施工定位带来很大困难,另上塔柱索导管的定位精度高,为保证施工质量控制和施工需求,塔柱施工时布置劲性骨架以固定钢筋、模板及索导管。根据塔柱的结构特点劲性骨架分三个施工部位进行布置,即下塔柱劲性骨架布置、中塔柱及上塔柱非锚固区劲性骨架布置、上塔柱索导管定位劲性骨架布置。下塔柱侧面垂直向上,正面的倾斜度较小,劲性骨架的刚度要求不高,主要起固定钢筋的作用,也可采用外支架法进行钢筋定位。下塔柱劲性骨架由4片劲性骨架A、2片劲性骨架B和连接杆组成,主要采用Q235B型钢∠75x8mm制作,1#塔下塔柱劲性骨架共23203.74Kg,2#塔下塔柱劲性骨架共17786.94Kg。劲性骨架根据塔柱分节的高度分段制作、吊装,制安顺序为在钢结构加工场地将劲性骨架A、B分节制作,运至现场吊装焊接,再焊接连接杆件形成骨架。详见”图6.15下塔柱劲性骨架布置图”图6.15下塔柱劲性骨架布置图中上塔柱倾斜度较大,劲性骨架的刚度要求高,主要起固定钢筋、模板的作用。中上塔柱非锚固区劲性骨架共分7节组成,节段高度为10+5+9+4x10m,上塔柱劲性骨架由3种劲性骨架A、B、C和连接杆组成,主要采用Q235B型钢∠100x12mm和∠75x8mm制作,1#、2#塔中上塔柱非锚固区劲性骨架共266974.48Kg。劲性骨架根据塔柱分节的高度分段制作、吊装,制安顺序为在钢结构加工场地将劲性骨架A、B、C分节制作,运至现场吊装焊接,再焊接连接杆件形成骨架。详见”图6.16中上塔柱非锚固区劲性骨架布置图图6.16中上塔柱非锚固区劲性骨架布置图上塔柱锚固倾斜度较大,劲性骨架的刚度要求高,主要起固定钢筋、模板和索导管定位的作用。上塔柱锚固区劲性骨架共分6节组成,节段高度为9.8+6+6.85+6.5+6.225+7.9m,上塔柱锚固区劲性骨架由4种定位架Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和连接杆、索导管调节装置组成,主要采用Q235B型钢∠100x12mm和∠75x8mm制作,1#、2#塔中上塔柱非锚固区劲性骨架共209899.4Kg。劲性骨架根据塔柱分节的高度分段制作、吊装,制安顺序为在钢结构加工场地将劲性骨架定位架Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分节制作,运至现场吊装焊接,再焊接连接杆件形成骨架。详见”图6.17图6.17上塔柱锚固区劲性骨架布置图加工及安装要求:劲性骨架安装时顶面高程误差控制在±5mm以内,平面尺寸误差不大于5mm,倾斜度不大于1/1500,支架杆件搭接部分进行全焊,采用角焊缝焊高不小于6mm。6.9钢筋施工6.9钢筋进场存放及检验:钢筋进场后由物资部门对进场材料的数量、型号、牌号等进行验收,填写原材料检验申请并附制造厂家的质量保证书和出厂合格证,报试验室按规定进行抽样检查,其技术要求符合现行国家标准的有关规定方可使用。钢筋存放于钢筋加工场地的钢筋存放场,在专用的存放台座上架空分类存放,并做好标识,并采用防雨篷布覆盖严实,以防钢筋锈蚀。6.=1\*GB3①钢筋下料前根据钢筋原材料的长度、塔柱分节的尺寸、钢筋连接方式等进行配料,形成配料单,根据配料单进行下料;=2\*GB3②所有钢筋制作均在钢筋加工场进行下料、弯制成型,按照下料尺寸和钢筋编号进行标识分类堆放,以便于使用,施工时运至现场进行安装。=3\*GB3③加工前,对钢筋表面的油污、浮锈等进行清理干净,钢筋调顺直、无局部弯折。=4\*GB3④钢筋加工后,表面应无明显伤痕。6.=1\*GB3①直径20mm以下钢筋采用绑扎搭接接头,直径大于等于20mm钢筋采用直螺纹套筒连接接头。=2\*GB3②钢筋接头位置应避开钢筋弯曲处,且距起弯点的距离不得小于钢筋直径的10倍。=3\*GB3③配置在”同一截面”内的钢筋接头,不得超过钢筋数量的50%;且”同一截面”内,同一根钢筋上不得超过一个接头。6.=1\*GB3①由于塔柱砼分节段浇筑,钢筋的安装也按照分节段安装,安装前先将塔内施工平台提升供钢筋安装操作,再吊装劲性骨架,精确定位后固定。=2\*GB3②在钢筋加工场加工好的半成品,根据施工顺序逐步运至施工现场,并按钢筋品种、规格、形状等进行分类堆放。=3\*GB3③钢筋安装顺序:先吊装内层主筋和水平筋,再安装外层主筋和水平筋,最后安装架立钢筋。=4\*GB3④钢筋绑扎:采用直径0.7～2.0mm的扎丝隔点进行扎结,钢筋骨架应绑扎牢固,必要时可采用点焊焊牢,以保证在砼浇筑过程中不发生大的变形,绑扎钢筋的扎丝头不应进入混凝土保护层内。=5\*GB3⑤钢筋保护层:钢筋保护层采用水泥砂浆垫块,其强度不小于索塔砼的设计强度,保护层垫块错开布置,每平方不少于4个。6.9.丝头施工:①钢筋端部平头使用钢筋切割机进行切割;②按照钢筋规格所需的调整试棒调整好滚丝头内孔最小尺寸;③按钢筋规格更换涨刀环,并按规定的丝头加工尺寸调整好剥肋加工尺寸:④调整剥肋挡块及滚轧行程开关位置,保证剥肋及滚轧螺纹的长度符合丝头加工尺寸的规定;标准型接头的丝头有效螺纹长度应不小于1/2连接套筒长度,且允许误差为+2P;⑤丝头加工时应用水性润滑液,不得使用油性润滑液;⑥钢筋丝头加工完毕经检验合格后,应立即带上丝头保护帽或拧上连接套筒,防止装卸钢筋时损坏丝头;连接要求:①连接钢筋时,钢筋规格和连接套的规格应一致,并确保钢筋和连接套的丝扣干净、完好无损。②必须用专用扳手拧紧接头。③连接钢筋时应对正轴线将钢筋拧入连接套,然后用扳手拧紧。拧紧后的接头应作上标记,防止钢筋接头漏拧。④连接水平钢筋时必须依次连接,从一头往另一头,不得从两边往中间连接,连接时一定两人面对站定,一人用扳手管钳卡住已连接好的钢筋,另一人用扳手拧紧待连接钢筋,避免弄坏已连接好的钢筋接头。⑤检查接头外观质量应外露不超过2扣,钢筋与连接套筒之间无缝隙;丝头现场检验: ①加工的丝头应逐个进行自检,不合格的丝头应切去重新加工;②自检合格的丝头,应有现场质检员随机抽样检验,以一个工作班加工的丝头为一个检验批,抽检10%,且不少于10个;现场丝头的抽检合格率不应小于95%,当抽检合格率小于95%时,应另抽取同样数量的丝头重新检验,当两次检验的总合格率不小于95%时,该批产品合格。当合格率仍小于95%时,则应对全部丝头进行逐个检验,合格者方可使用。钢筋接头现场检验:①外观质量自检合格的钢筋连接接头,应由现场质检员随机抽样进行检验。同一施工条件下采用同一材料的同等级同型式同规格接头,以连续生产的500个为一个检验批进行检验和验收,不足500个的也按一个检验批计算。②对每一检验批的钢筋连接接头,于正在施工的工程结构中随机抽取15%,且不少于75个接头,检查其外观质量。③现场钢筋连接接头的抽检合格率不应小于95%。当抽检合格率小于95%时,应另抽取同样数量的接头重新检验。当两次检验的总合格率不小于95%时,该批接头合格。若合格率仍小于95%时,则应对全部接头进行逐个检验。6.=1\*GB3①在承台施工时开始预埋塔座和塔柱钢筋,预埋时需确保钢筋的平面位置和保护层厚度满足设计和规范要求。=2\*GB3②施工过程中如钢筋位置与预埋件、预应力孔道、索导管等干扰时不得随意切断钢筋,在经监理工程师同意后适当挪移钢筋位置。6.9表6-2钢筋施工控制质量标准序号检查项目规定值或允许偏差1钢筋制作受力钢筋长度(mm)±102钢筋起弯点位置(mm)±203箍筋内净尺寸(mm)±54同一排受力钢筋间距(mm)±205受力钢筋排距(mm)±56分布钢筋间距(mm)±107箍筋间距(mm)±108钢筋起弯点位置(包括加工偏差±20mm)±209保护层厚度(mm)±106.10混凝土施工6.10.1混凝土配合比塔柱混凝土设计强度等级为C50。为提高混凝土的耐久性,改进混凝土的施工性能和抗裂性能,在混凝土中适量掺加Ⅰ级粉煤灰、聚羧酸高效减水剂,施工采用泵送混凝土施工工艺,罐车运输,混凝土坍落度按照混凝土最大泵送高度进行控制,最大泵送高度100m以内坍落度控制在150-180mm,最大泵送高度100-160m坍落度控制在1906.10.2混凝土拌制前由试验室对将使用的砂石料进行含水量检测,根据批复的配合比调整施工配合比,出具配料通知单并由监理确认。混凝土由混凝土拌合站集中生产,采用两台JSC1000型强制式拌和机拌合,拌合时间不少于2min,拌合过程中由试验人员全程观察其性能,并在混凝土施工点进行现场塌落度检测,观察混凝土的和易性、均匀性、粘聚性和保水性,现场随机留取试件。6.10.3混凝土由3台10m³的混凝土运输车运输到浇筑地点,再由混凝土输送泵进行输送。混凝土泵管在中下塔柱时布置一根,两侧上塔柱施工分别布置一根,混凝土浇筑最大高度为1#塔152.7m(含承台高度),泵管布置见”图6-16泵管布置图”混凝土输送泵型号为HBT90.18.195RSU型,额定最大输送压力为18MPa,高压最大输送能力54m³/h,泵管直径125mm。混凝土泵最大泵送阻力计算:Pmax=△PHL/106+PfPmax混凝土泵最大泵送阻力MPa;L混凝土泵输送管路系统累计水平换算距离m;混凝土泵管水平换算长度计算:根据实际布置垂直管长度为153m,水平管32m,90°一米半径弯头7个,3m软管一根则L=153x4+32+9x4+20=700m△PH混凝土在水平泵输送管内流动每米产生的压力损失Pa/m;每米压力损失计算:△PH=2[K1+K2(1+t2/t1)V2]a2/r=1r泵管半径为0.0625m;S1混凝土坍落度按200mm计算;K1粘着系数K1=300-200=100;K2速度系数K2=400-200=200;t2/t1混凝土泵分配阀切换时间与活塞推压混凝土时间之比,取0.3;V2混凝土在输送管内的平均流速,约为1.22m/s;a2径向压力与轴向压力之比,对普通混凝土取0.9;Pf混凝土泵送系统附件及泵体内部压力损失MPa,管路截止阀(管卡)约70个,压力损失为70x0.1=7MPa,分配阀2个,压力损失为2x0.2=0.4MPa,启动内耗压力损失1MPa,则Pf=7+0.4+1=8.4MPa;则:Pmax=1x700/106+8.4=16.81MPa＜18MPa,单台混凝土输送能力满足要求!6.10.41.浇筑前注意事项=1\*GB2⑴浇筑混凝土前,安排专人仔细检查钢筋保护层垫块的位置、数量及其紧固程度。构件侧面和底面的垫块至少应为4个/m2,绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。=2\*GB2⑵混凝土入模前,测定混凝土的入模温度,入模温度应控制在10～30℃,并测定其坍落度;拌和物性能符合要求的混凝土方可入模浇筑。=3\*GB2⑶混凝土的浇筑采用分层连续推移的方式进行,浇筑间隙时间不超过混凝土的初凝时间(一般不超过90min),不得随意留置施工缝。=4\*GB2⑷采用泵送混凝土时一次摊铺厚度不大于30cm,下料高度不大于2m。=5\*GB2⑸在炎热季节浇筑混凝土时,避免模板和新浇混凝土直接受阳光照射,保证混凝土入模前模板、钢筋及附近的局部温度均不超过35℃。尽可能安排在傍晚或夜间浇筑混凝土。=6\*GB2⑹浇筑前仔细检查预埋件位置、模板固定等现象。2.振捣要求=1\*GB2⑴混凝土采用插入式高频振动棒振捣,不得碰撞模板、钢筋及预埋钢板。=2\*GB2⑵混凝土的振捣方式采用梅花状振捣,作业时要使振动棒自然沉入混凝土,不得用力猛插,宜垂直插入,”快插慢拔”,振动棒各插入点间距均匀,插点间距不超过振动棒有效作业半径的1.5倍,距离模板可控制在100-150mm;各层混凝土振捣方向要一致,振动棒必须进入下层混凝土厚度5-10cm,使上下层相互结合。振动棒在混凝土内振捣时间,每插点约40秒,见到混凝土不再明显下沉,不出现气泡,表面泛出水泥浆和外观均匀为止,特别注意在混凝土面层时不要立即拔出,可采用二次振捣,减少表面气泡。=3\*GB2⑶在振捣混凝土过程中,加强检查模板支撑的稳定性和接缝的密合情况,安排专人负责监视模板、钢筋、预应力管道和预埋件,防止螺栓松动、模板变形时及时采取措施予以处理。=4\*GB2⑷混凝土振捣完毕后,要立即清理表面浮浆,强度达到2.5MPa时人工凿毛到位,并控制混凝土面标高。6.10.5拆模及养护混凝土强度达到1.2MPa之前,不得在混凝土表面踩踏,混凝土强度达到2.5MPa之前,不得承受行人、模板、支架等施工荷载,混凝土强度达到2.5MPa之后方可拆除侧模,对于横隔板底模需强度达到75%设计强度时方可拆除,中横梁和上横梁底模在预应力施工完成后拆除。当气温高于5℃时,采用薄膜包裹保湿养护,顶面覆盖土工布,并由专人洒水保湿,养护时间不少于7天。当温度低于5℃时,不再洒水养护,按照冬季混凝土施工措施进行养护。6.10.6塔柱外观质量控制1、裂纹控制=1\*GB2⑴采取合理混凝土配合比,控制水泥用量及水胶比,加强对混凝土早期养护,保持混凝土表面有足够湿度。=2\*GB2⑵加强对塔柱混凝土养护工作,保证塔柱混凝土始终处于湿润状态。=3\*GB2⑶如施工天气温度较低时,塔柱外观质量主要防止裂纹产生,养护必须到位,冬季养护不得洒水,拆模后可结合养护液进行养护,即模板拆除后,在塔柱表面均匀喷涂养护液,并用石棉被包裹进行密封包裹。2、混凝土表面的蜂窝、麻面=1\*GB2⑴严格控制配合比,水灰比不宜大于0.4,并控制好含气量。=2\*GB2⑵加强振捣,采用插入式振捣器,振捣时要快插慢拔不漏棒,直至混凝土表面摊平,不再冒泡为止。另外在混凝土不易到达的地方,也应加强振捣,特别是塔柱钢筋密集处,防止出现峰窝。=3\*GB2⑶施工时不得将混凝土散落在未浇筑混凝土的钢筋和模板上,这些混凝土干结后,不能与现浇混凝土很好结合产生蜂窝、麻面和粘皮。=4\*GB2⑷严禁沿模板边进行下料,由于松散混凝土提前凝固不能与现浇混凝土很好结合而产生峰窝、麻面。=5\*GB2⑸避开雨天施工,如遇雨天应遮盖,防止大量雨水侵入模板,使混凝土表面出现砂样麻面。=6\*GB2⑹做好浇筑时堵漏、塞缝工作,特别是模板拉杆预留孔处,防止因漏浆而产生蜂窝。=7\*GB2⑺严格控制混凝土下料高度,防止混凝土离析,因骨料下沉而水泥浆上浮造成蜂窝、麻面。3、混凝土表面平整度=1\*GB2⑴模板设计保证其强度、刚度和稳定性,使用过程中不产生变形。=2\*GB2⑵模板使用前将模板上以前留有的残渣清理干净后再涂脱模剂。4、混凝土表面颜色控制=1\*GB2⑴使用的普通水泥必须是同一厂家、同一牌号。=2\*GB2⑵模板使用同一种脱模剂,禁止废机油作脱模剂。=3\*GB2⑶避开雨天施工,防止雨水侵入模板后,导致混凝土表面颜色一致。5、塔柱接缝处控制=1\*GB2⑴塔柱施工完成一节后,凿除顶部表面浮浆,并清理干净,利用砂轮机切割塔柱顶部外围一圈混凝土高约为2cm,宽约为3cm的长方体,使的上下混凝土很好咬合在一起并使得接头部位不产生错台,在长方体下放模板位置上贴上一层双面胶,使模板和塔柱很好密贴在一起,致使灌注混凝土时不产生漏浆而污染塔柱。=2\*GB2⑵塔柱面板与面板相连接部位均贴上一层双面胶,使面板之间密贴在一起。=3\*GB2⑶随着塔柱高度增加,单个塔柱上下侧面板需要不断的切割用来满足塔柱线性变化,切割面板时必须画线切割,并确保切割面平整。6.11预应力施工塔柱在中横梁、上横梁及斜拉索锚固段均有预应力钢绞线的布置,其设置形式如下表表6-3索塔预应力布置表(单塔)部位钢绞线根数单束张拉力(KN)中横梁28束15φs15.242929.5上横梁28束19φs15.243710.7塔柱锚固区30束19φs15.243710.7101束17φs15.243320.140束15φs15.242929.56.材料进场存放及检验:钢绞线、波纹管、锚具、夹片等进场后由物资部门对进场材料的数量、型号、牌号等进行验收,填写原材料检验申请并附制造厂家的质量保证书和出厂合格证,报试验室按规定进行抽样检查,其技术要求符合现行国家标准的有关规定方可使用。钢绞线、波纹管存放于专用的存放台座上架空分类存放,并做好标识,并采用防雨篷布覆盖严实,以防锈蚀。锚具、夹片等存放于库房中。钢绞线下料前根据设计长度加上张拉和锚固长度进行下料,将整盘钢绞线吊放在放索盘内,以防钢绞线弹出伤人,钢绞线必须用砂轮机进行切割严禁用气、焊割断,下好的钢绞线用方木抄垫,进行标识分类堆放,以便于使用,保持清洁,防设备碾压;中横梁、上横梁及塔柱锚固段直线预应力索在混凝土浇筑后安装,塔柱锚固段U型预应力索在混凝土浇筑前安装,钢筋骨架基本绑扎完成后,根据实测的坐标和高程在钢筋上焊接预应力管道定位钢筋,直线段80cm一道,曲线段50cm一道,安装波纹管并上下左右卡紧,锚垫板安装定位后,固定在钢筋上。钢筋焊接时需注意对管道的保护,浇筑混凝土前对管道进行一次全面的检查,对管道有破损的地方进行包裹,以防漏浆。管道安装质量要求见”表6-4预应力管道安装偏差表6-4预应力管道安装偏差6.1、张拉设备配置:根据塔柱设计预应力张拉力,选用4500KN穿心式千斤顶,含油泵、工具锚等配4套。张拉设备进行配套标定并配套使用,长期不用或标定时间超过半年或使用超过200次或使用过程中油顶、油表等设备出现异常时需重新进行标定。根据标定报告的回归方程计算张拉时各阶段的油表读数,控制张拉力。2、张拉顺序:中横梁预应力钢绞线在上塔柱开始施工后,混凝土强度达到设计标号的85%方可张拉预应力束,左右对称进行,张拉顺序为T1→T2→T3。上横梁采用二次张拉工艺,第一层砼浇注后进行一次初张拉,以避免塔柱和横梁结合处出现裂纹,第二次砼浇注完后混凝土强度达到设计标号的90%方可张拉预应力束,总体张拉顺序为先横梁腹板中部、下部、上部,再张拉顶板和底板预应力束,横向均对称进行。塔柱锚固段混凝土强度达到设计标号的85%方可张拉预应力束,除N7、N8钢束采用单端张拉,其余采用两端张拉,利用爬模的吊挂平台作为张拉平台,从下往上张拉。3、张拉步骤及注意事项:预应力张拉步骤为:0→初始应力(0.1σk)→张拉至100%σk持荷5min→σk锚固。张拉时采用张拉力和引伸量采用双控。在进行初张拉时,在钢绞线上划线,作为测量钢绞线伸长量的参考点,并检查钢绞线有无滑丝现象,同一张拉截面的断丝率不得大于1%,引伸量实际伸长值与理论伸长量应控制在±6%以内。张拉时,油泵加油应均匀,不得突然加载或突然卸载。在张拉时,千斤顶正面不能站人,以防万一。张拉时如果锚头处出现滑丝、断线或锚具损坏,应立即停止操作进行检查,并作出详细记录。当滑丝、断丝数量超过容许值时,将抽换钢束,重新张拉。张拉完成后用砂轮机将钢绞线多余部分切除,不允许用氧乙炔烧割,严禁用电焊烧割,留下的锚头以外钢束长度不小于3cm,也不大于5cm,封锚混凝土应抹平,以满足索塔整体外观要求,封锚混凝土强度为塔柱同等级混凝土。6.预应力张拉完成后将组织人员尽快完成压浆,采取真空辅助压浆工艺进行孔道压浆,浆体强度不小于40MPa,浆体稠度控制在14-18s。压浆前对孔道进行清理,拟采用空压机压风清理管道内的杂物。1、真空辅助压浆工作原理真空辅助压浆体系是以塑料波纹管将孔道系统密封,一端用抽真空机将孔道内80％以上的空气抽出,并保证孔道真空度在80％左右(压力达到-0.08MPa),同时压浆端压入水灰比为0.3～0.35的水泥浆,当水泥浆从抽真空端流出且稠度与压浆端基本相同,再经过特定位置的排浆、持压手段保证孔道内水泥浆体饱满。2、工艺特点及注意事项能够消除普通压浆法引起的气泡,同时,孔道中残留的水珠在接近真空的情况下被汽化,随同空气一起被抽出,增强了浆体的密实度;消除混在浆体中的气泡,这样就避免了有害水积聚在预应力筋附近的可能性,防止预应力筋的腐蚀;改进浆体的设计,使其不会发生泌水、干硬收缩等问题;孔道在真空状态下,减少了由于孔道高低弯曲而使浆体自身形成的压力差,便于浆体充盈整个孔道,特别是一些关键部位。浆体在使用前和搅拌后应连续搅拌,以保证单孔浆体的数量。相临近的孔道宜连续压浆完成,压浆宜从地处向高处压。6.12附属设施施工塔柱附属设施主要有塔柱内检修梯、塔柱内排水系统、索塔避雷系统和航空障碍灯等,在施工塔柱时根据附属设施图纸预埋相应的预埋件、预埋孔等,检修梯在安装前进行防锈处理,涂两道防锈漆和面漆。防雷接地引线每施工20m做一次接地电阻检查,确保接地电阻满足设计要求。6.13索塔施工测量监控6.13.1控制网建立根据迫龙沟特大桥1#、2#索塔所处地形,在迫龙沟大桥不同施工阶段须变换施工用测量控制点,保证正常施工放样。控制点布置图如下:GP17、QJ01、QJ05、QJ08构成大地四边形,在塔柱施工的不同节段,受仪器仰角限制,须变换施工用控制点,保证放样精度。6.13.2仪器设备表6-5主要仪器设备表名称数量标称精度生产厂家性能状态华测X91GPS接收机45mm+1ppm(静态)华测已检测中纬全站仪1测距2mm+2ppm/测角2″中纬已检测DSZ3自动安平水准仪1±2.5mm/km苏一光已检测6.13.3主塔施工测量控制方法主塔施工测量重点是保证塔柱、横梁各部分结构的倾斜度,外形几何尺寸,平面位置、高程,以及一些内部预埋件的空间位置。其主要工作内容有:劲性骨架定位,钢筋定位,模板定位,预埋件安装定位以及塔柱、横梁各节段形体竣工测量等。1、主塔中心点测设及控制塔座完工后,进行主塔施工,设置于中横梁、上横梁的塔中心点,采用全站仪自由设站法测设。全站仪自由设站法其基本原理是采用全站仪测设置仪点至控制点(平面控制点至少三个)的距离,再施测一点与两控制点的夹角,然后采用正弦定理解算三角形内角,最后按角度、距离前方交会计算置仪点的坐标,它实质上是一种边角联合后方交会。采用全站仪按《工程测量规范》三等平面控制测量边角网的主要技术要求进行主塔中心点测设(距离观测进行温度﹑气压改正,每条边进行对向观测)。为了提高全站仪自由设站法定位精度,要求测站点与两控制点夹角大于45°小于135°,三角形任一内角大于30°。主塔中心点坐标测设意义重大,确保两主塔桥轴线一致,主塔中心里程无偏差。2、主塔高程基准传递主塔高程基准传递分三步骤进行:第一步是将设置于承台上的水准基点传递至中横梁水准基点;第二步是将中横梁水准基点传递至上横梁水准基点;第三步是将上横梁水准基点传递至塔顶水准基点。主塔高程基准传递方法以水准仪钢尺量距法为主,以全站仪悬高测量法和EDM三角高程对向观测作为校核。在主塔施工的不用阶段,应定期对两主塔上的高程点进行联测,降低两主塔间存在的高程测量误差。3、水准仪钢尺量距法水准仪钢尺量距法采用两台水准仪、两把水准尺(两把水准尺分别竖立于已知水准基点和待定高程水准基点)、一把检定钢尺。首先将检定钢尺悬挂在固定架上(钢尺零点朝上保持竖直且紧贴塔柱壁),下挂一与检定钢尺检定时拉力相等的重锤(同时测量检定钢尺边的温度),然后由上、下水准仪水准尺读数及钢尺读数,经过检定钢尺检定求得的尺长方程式求出检定钢尺丈量时的实际长度(因塔柱顺桥向尺寸由下向上收缩,故检定钢尺铅直长度应进行倾斜改正),最后经过已知水准基点与待定高程水准基点的高差计算待定水准基点高程。为检测高程基准传递成果,变换三次检定钢尺高度,取平均值作为最后成果。4、全站仪悬高测量法全站仪悬高测量用于高程基准传递,其原理是利用全站仪内的程序代码的自动归算功能,对球气差进行归算改正,并多测回测设已知高程水准基点与待定高程水准基点的高差,从而得到待定高程水准基点高程。6.13.4塔柱施工测量塔柱施工首先进行劲性骨架定位,然后进行塔柱钢筋主筋边框架线放样,最后进行塔柱截面轴线点、边界点放样及塔柱模板检查定位与预埋件安装定位,各种定位及放样以全站仪三维坐标法为主(塔柱模板定位及竣工测量时,采取全站仪三维坐标法正倒镜观测),以其它测量方法作校核。全站仪三维坐标法其原理是利用仪器的特殊功能放样,首先输入测站点三维坐标,然后照准后视方向,输入后视方位角,旋转望远镜,照准定位点,利用全站仪的内部电算程序,测设定位点X、Y、Z坐标。再利用钢尺进行两塔柱模板间距丈量,确保塔柱定位精度及施工质量。1、劲性骨架定位塔柱劲性骨架在无较大风力影响情况下,采用重锤球法定位劲性骨架(定位高度大于该节劲性骨架长度的2/3),以靠尺法定位劲性骨架作校核。如果受风力影响锤球摆动幅度较大,则采用全站仪三维坐标法定位劲性骨架。除首节劲性骨架控制底面与顶面角点外,其余节段劲性骨架均控制其顶面四角点坐标,从而控制劲性骨架横纵向倾斜度及扭转。2、塔柱钢筋主筋边框架线放样塔柱钢筋主筋边框架线放样即放样钢筋主筋内边框架线,采用全站仪三维坐标法放样同标高截面塔柱矩形钢筋主筋内边框架线及塔柱截面轴线(测量标志尽可能标示于劲性骨架,放样塔柱截面轴线,便于塔柱钢筋主筋分中支立)。3、塔柱截面轴线及边界点放样首先采用全站仪三角高程测量劲性骨架外缘临时焊的水平角钢高程,然后采用FX-5800P编程计算器按塔柱的倾斜率计算相应高程处塔柱截面轴线点及边界点三维坐标,最后采用全站仪三维坐标法于劲性骨架外缘临时焊的水平角钢上放样塔柱截面轴线点及边界点(单塔柱同高程截面至少放样两个边界点,从而控制塔柱外形),便于塔柱模板定位。4、塔柱模板检查定位因塔柱模板为定型模板,故采用全站仪三维坐标法检查塔柱模板边界点及轴线点坐标(边界点临时焊在塔柱模板上)。根据实测塔柱边界点高程,计算相应高程处塔柱边界点及轴线点理论三维坐标,如塔柱边界点及轴线点理论三维坐标与实测三维坐标不符,重新就位模板,调整至设计位置。对于不能直按测定的塔柱模板边界点及轴线点,可根据已测定的点与不能直按测定点的相对几何关系,用边长交会法检查定位(塔柱模板检查定位平面示意图见图6.19)。塔柱壁厚检查采用检定钢尺直接丈量。图6.19塔柱模板检查定位平面示意图5、塔柱预埋件安装定位根据塔柱预埋件的精度要求,分别采用全站仪三维坐标法与轴线法放样,全站仪三维坐标法针对精度要求较高的预埋件,轴线法针对精度要求不高的预埋件。6、横梁施工测量横梁底模铺设完毕,采用全站仪放样横梁特征点于底模,并标示桥轴线与墩中心线于底模。待横梁侧模支立后,同样采用全站仪三维坐标法进行横梁模板顶面特征点及轴线点检查定位,调整横梁模板至理论位置。采用水准仪标示横梁顶面高程控制线。在浇筑横梁混凝土过程中,进行横梁垂直位移观测。7、索导管定位、校核斜拉桥索导管精密定位是斜拉桥高塔柱施工中一项测量精度要求很高、测量难度极大的工作,施工时一定要根据设计图纸,结合人员、仪器配置,以及现场实际情况,制定出切实可行的高精度施测方案后,才能够进行具体的施工测量。(1)定位元素由圆柱体的几何特性可知,索道管空间定位元素为三维,不必考虑索轴线的旋转量,因此可经过定位两端口中心(锚垫板中心和管口中心)来定位索道管的空间位置及姿态。根据《公路工程质量检验评定标准》和《公路桥涵施工技术规范》,索道管的定位精度包括两个方面:一是锚固点空间位置的三位允许误差±10mm;二是索道管轴线与斜拉索轴线的相对允许偏差±5mm(索道管轴线与斜拉索的关系如图6.20所示)。根据上述2方面的要求和斜拉索的机构受力特性,索道管的定位应优先保证其轴线精度,其次才是锚固点位置的三位精度。图6.20索道管轴线与斜拉索轴线经过以上说明,能够作如下分析:斜拉索的空间位置由主塔、主梁索道管的锚垫板中心位置所确定,其三维允许偏差为±10mm;索道管轴线与斜拉索的相对偏差最大值允许值为±5mm。由于斜拉索的长度远大于锚固点的定位偏差值,斜拉索的空间方向余弦变化甚微(小于0.1mm),索道管轴线与斜拉索轴线的相对偏差主要由索道管两端口中心的相对定位精度决定。(2)定位步骤首先放样索道管的概略位置于劲性骨架上,使之基本就位。将直径等于索道管内径的圆盘标志件(图6.21)放入索道管并固定,使其盘面与锚垫板面位于同一平面,此时盘心即为索道管锚垫板的中心;将另一半圆标志件放入索道管管口并固定,此时盘心即为索道管中心轴线上的一点(不必精确在管口设计位置)。图6.21锚垫板、索道管、圆盘及半圆板标志件a、由控制点上的全站仪直接测量索道管锚垫板中心和管口中心三位坐标,并由实测坐标计算两中心的间距。b、将锚垫板中心调整到设计位置并检测。c、由锚垫板中心实测坐标(调整到位后),斜拉索的空间方向余弦(设计值)和两中心间距计算管口中心的设计坐标。d、将管口中心调整到设计位置并检测,然后计算实测点位至斜拉索轴线的垂距(偏差值)。e、由于调校管口时可能引起锚垫板移动,固应复测锚垫板中心并再次调校。f、重复(4)～(7),直至满足定位精度要求。该方法的定位精度不受索道管及锚垫板焊接加工误差的影响。(3)索道管定位精度分析a、锚固点定位精度要求由于索道管的安装的定位是由施工测量知道完成,即根据实测坐标偏差值进行调整,因此其定位误差完全由测量误差构成,取2倍误差为极限误差,则锚固点三维坐标中误差允许值(包括控制)为:与普通放样不同的是,索道管定位误差中还包括一项标志件标定误差。圆盘件加工误差较小,可忽略。b、索道管轴线定位精度要求由于索道管的轴线定位精度是由两端口中心的相对定位精度决定,故推到可得设,则。故两端口中心三位坐标的中误差允许值为6.13.4主塔位移观测随着荷载增加,混凝土弹性压缩及收缩徐变,施工过程中受风力、日照、温度等外界因素的影响,主塔可能产生位移,故在施工过程中监测主塔的相对及绝对沉降和水平位移,以能确切反映主塔实际变形程度或变形趋势,确保塔顶高程的正确并分析主塔的稳定性。1、主塔垂直位移监测根据所具有仪器设备条件,根据《工程测量规范》,对主塔进行三等垂直位移变形测量。2、垂直位移监测精度要求三等垂直位移变形监测主要技术指标如下表:表6.6三等垂直位移变形监测主要技术指标等级变形观测点的高程中误差(mm)每站高差中误差(mm)往返较差、附和或环线闭合差(mm)检测已测高差较差(mm)三等1.00.30.600.80注:表中n为测站数3、监测点的布设垂直位移变形观测点设立在承台上能反映变形特征的位置,其平面布置见示意图6.22。6.22垂直位移变形观测点布置4、主塔垂直位移变形测量首次观测及观测周期划分主塔承台、系梁混凝土浇筑完成且混凝土达到一定强度后,首先进行主塔垂直位移变形测量首次观测,经内业严密平差确定主塔垂直位移变形测量首次观测值。主塔垂直位移变形测量观测周期划分(共6次):塔座混凝土浇筑完成后进行一次垂直位移变形测量;主塔中横梁施工前、后分别进行一次主塔垂直位移变形测量;主塔上横梁施工前、后分别进行一次主塔垂直位移变形测量;主塔竣工后进行一次主塔垂直位移变形测量。5、主塔垂直位移变形测量内业计算及成果整理主塔垂直位移变形测量外业观测工作结束后,及时整理和检查外业观测手簿。根据垂直位移变形测量外业成果,内业整理垂直位移量成果。垂直位移监测网内业计算取值精确度按《工程测量规范》三等垂直位移监测网要求(三等垂直位移变形测量监测网内业计算取值精确度要求:垂直位移量0.1mm;高程0.1mm),绘制主塔在塔座、北主塔施工过程中的垂直位移曲线图。6、主塔水平位移监测水平位移影响因素较多,本桥地处西藏,海拔高,且处于一个山谷与河流交叉的三岔口,全天温差较大,日照、温度、风力等因素影响均较为显著。(1)水平位移监测精度指标三等水平位移监测基本技术指标如下:(2)三等水平位移监测基本技术指标等级相邻基准点的点位中误差(mm)平均边长L(m)测角中误差(")测边相对中误差水平角观测测回数1"级仪器2"级仪器三等6.03502.51/8000046(3)水平位移观测点的布设主塔变形较大的区域主要集中在塔的较高的部分,在索塔施工过程中在索塔中横梁与上横梁上埋设水平位移监测点,中横梁以上塔柱部分每10m一个阶段在塔柱的左右两侧各焊一个铁片,贴反光片。(4)水平位移观测周期主塔水平位移变形测量首次观测与主塔垂直位移变形测量一致。观测频率与周期根据施工的顺序及天气情况而定。在确定观测周期时,要着重突出反映某一变量,如需要测出日照变形对水平位移的影响,应将周期缩短,选择日照较大的一天,在24小时内连续观测,减小其它因素(风力、温度)对水平位移的影响;如需要测出风力对水平位移的影响,在不同时间选择风力不同、温度及日照强度大致相同的时刻进行观测;如需测出温度对水平位移的影响,应选择温差较大的时间其它因素大致相同的时刻进行观测。(5)变形分析将水平位移的影响因素分为日照、温度、风力三个分量,将第一次的观测数据定位初始值,在其它两种影响因素大致相同时算出水平位移值,并绘制位移量随此因素变化的曲线图,找出位移量与此因素之间的关系,然后将三种因素结合,并根据位移量与影响因素之间的曲线图运用最小二乘法进行拟合,将观测数据带入拟合方程进行检验,找出位移变形的规律,为后续索塔的施工提供参照。6.13.5主塔预抛高值确定塔柱施工过程中由施工监控单位,根据混凝土材料的实际特性、施工荷载、基础沉降等对索塔压缩变形进行分析计算,计算时考虑混凝土的收缩、徐变和弹性压缩对高程的影响,塔柱在浇筑至上塔柱根部、上横梁中心对应塔柱处等控制截面设置预抛高值。6.14塔柱施工质量控制标准6.14.1基本要求1、混凝土所用的水泥、砂、石、外加剂等原材料质量和规格符合有关规范要求,按规定配合比施工。2、索塔的索道孔、锚固面的角度均应控制准确,锚垫板与孔道必须垂直。3、分段浇筑时,段与段不得错台。4、不得出现露筋和空洞现象。5、横梁施工中,不得因支架变形、温度或预应力而出现裂缝,横梁与塔柱紧密连成整体。6.14.2实测项目塔柱实测项目见”表6.7斜拉桥塔柱段实测项目”,横梁实测项目见”表6.8横梁实测项目”表6.7斜拉桥塔柱段实测项目序号实测项目规定值或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度在合格标准内2塔柱底偏位mm10经纬仪或全站仪纵横各检查2点3倾斜度mm符合设计规定,设计未规定时按1/3000塔高,且不大于30经纬仪或全站仪纵横各检查2点4外轮廓尺寸mm±20尺量,每段检查3个断面5壁厚mm±5尺量,每段每侧面检查1处6锚固点高程mm±10水准仪或全站仪,每锚固点7孔道位置mm10,且两端同向尺量,每孔道8预埋件位置mm5尺量,每件表6.8横梁实测项目序号实测项目规定值或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度在合格标准内2轴线偏位mm10经纬仪或全站仪每梁检查5处3外轮廓尺寸mm±10尺量,每段检查3-5个断面4壁厚mm5尺量,每段每侧面检查1处,检查3-5个断面5顶高程mm±10水准仪或全站仪,检查5处7.质量保证措施7.1质量目标及管理职责塔柱施工质量符合设计及规范要求,检查合格率达到100%,塔柱表面做到无裂纹、无砂面、无蜂窝、无麻面、混凝土表面色泽一致。工程技术部:指导上塔柱施工技术。安质部:全过程对上塔柱施工各方面进行安全、质量检查,在施工过程中对钢筋绑扎、模板拼装、进行检查。严格按设计规范要求组织对模板进场检查和模板拼装检查报检。机械部:对上塔柱施工机械进行管理、检查,确保机械设备状态良好。物质部:及时跟进上塔柱施工所需材料物资,保证物资供应流畅。试验室:加强对材料的检查,确保材料合格。测量室:对上塔柱施工提供测量服务,并对测量结果全面负责。7.2质量管理制度1.针对上塔柱施工的各个施工阶段,制定完善的质量管理制度和检查制度,并严格落实。2.加强对作业人员的技术交底,确保每个管理和施工人员对上塔柱施工都非常了解。3.制定经济奖罚制度,将塔柱施工质量管理与个人经济收入挂钩,充分调动每个人的主观能动性。4.严格落实”自检、互检、专检”三”检制度,确保上塔柱施工各个环节满足质量要求。5.加强对所有人员的管理和教育培训,提高管理人员的管理能力和操作人员的技能水平,确保人员技能过硬。6.加强对现场机械设备的管理,合理安排调配场内施工机械,确保场内机械设备的始终处于良好状态,保证上塔柱施工进展顺利。7.加强对测量、监控的管理,要求上塔柱施工各个环节必须要测量,而且要有测量记录。7.3关键工序质量控制措施1.测量定位质量保证措施对所有施工用的测量仪器,要按计量要求定期到指定单位进行校验,施工过程中,如发现仪器误差过大,立即修理,并重新校验,满足精度要求后,方可使用。对设计单位交付的测量资料进行检查、核对,如发现问题及时补测,重测或重新测校,并通知设计单位及监理工程师。定期对施工测量水准、控制网进行复测。严格按照质量管理体系中对测量控制的要求,实行从放线到竣工的全过程控制程序。严格执行测量复核制度、签证制度,向监理工程师报批制度,以”放准、勤复,点、线、面通盘控制”的方法,确保测量工作的准确无误,并做好测量原始记录的保存归档工作。2.试验工作的质量保证措施①组织机构及职责选派经验丰富、责任心强技术过硬的人员组成工地试验室,直接对项目总工负责。其主要职责是:严格按有关施工规则要求进行检查试验,如发现违规影响质量时,有权制止施工并及时向有关领导反映;负责测试仪器的标定、标识、保管;负责工程所用原材料检验项目的试验鉴定及砼、砂浆的配合比选定与试验;对不能试验的原材料及时取样送检。需委托试验的,要选择建设单位认可的有相应资质的单位;根据配合比选定单换算砼及砂浆施工配合比,填发施工配料单,经主管技术人员签认后,交付施工,并视环境和灌注情况变化及时调整施工配合比;按规定制作检查试件,进行标准养护和送检。对运到工地的主要工程材料,协助工地物资部门做好质量验收,分类保管及使用工作;掌握砂、石、水泥、外加剂及钢材等库存数量和质量情况;取样后及时对样品的数量、规格、试验项目做好记录,试验后留样保存,以备后查;做好掺用砼外加剂和外掺料等新技术的推广应用工作;及时做好试验原始资料的整理、保管和报表工作。②严格测试操作管理制度严格所有原材料进场前的检验控制,各种厂供材料要有出厂合格证,并严格按照规范要求的批次或数量进行抽检。坚持施工过程中的试验制度。砼浇筑现场对每批砼进行塌落度试验并记入施工记录,保证砼强度试验的频数、试件组数达到规定要求。对搅拌站生产的砼进行跟踪质量检测,并及时出具资料,反馈有关信息,加强合作。根据不同的施工季节,选择优化的配合比满足需要。同时严格按照公司编制的《项目检测人员手册》制定的仪器设备管理制度、样