实心墩系梁专项施工方案

实心墩系梁专项施工方案一、工程概况本方案适用于某高速公路第3合同段全线桥梁实心墩地系梁、中系梁施工。本合同段主线桥起止桩号K12+345~K14+120，全长1775m，共设计32联预制预应力混凝土箱梁，下部结构采用钻孔灌注桩基础+钢筋混凝土实心墩，全合同段共设计实心墩128座，依据设计要求，墩身高度H≥10m设置1道系梁，H≥20m设置2道系梁，合计共设计系梁156道，其中地系梁72道、中系梁84道。系梁设计参数统一为：截面宽度120cm、截面高度100cm，长度依据墩柱中心距变化，范围为320cm~850cm；混凝土设计强度等级为C30，保护层厚度35mm；主筋采用HRB400Eφ20钢筋，箍筋采用HPB300φ8钢筋，主筋间距15cm，箍筋间距20cm。地系梁设置于桩顶上方，底面与原地面间距0~1.5m；中系梁设置于两根墩柱身之间，底标高距地面高度为5m~18m，所有系梁与墩柱整体连接浇筑。二、编制依据1、《公路桥涵施工技术规范》JTG/T3650-20202、《公路工程质量检验评定标准第一册土建工程》JTGF80/1-20173、《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-20164、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-20115、本项目桥梁工程施工图设计文件、地质勘察报告6、本项目总体施工组织设计及已批复的专项方案三、施工准备1、技术准备（1）组织技术人员完成图纸会审，核对系梁平面位置、标高、尺寸及钢筋配筋参数，明确设计要求及施工要点；完成三级技术交底，即项目部技术负责人对施工班组交底、施工员对作业人员交底，所有交底签字留存。（2）测量放线：采用RTK结合全站仪进行系梁平面定位，布设系梁中心控制桩、四个角点控制桩，同步设置护桩，保证施工过程中桩位不被破坏；采用二等水准测量布设系梁底、顶标高控制桩，测量精度满足规范要求：平面位置偏差≤5mm，高程偏差≤3mm。（3）试验检测：提前完成钢筋原材、混凝土配合比的验证试验，C30混凝土配合比经监理工程师审批合格，所有进场原材料检验合格，可满足连续施工要求。2、人员准备本项目系梁施工配置固定作业团队，所有特种作业人员均持证上岗，具体人员配置：项目负责人1名、技术负责人1名、现场施工员2名、专职质检员1名、专职安全员1名、测量员3名、试验员2名、模板工15名、钢筋工12名、混凝土工8名、普工10名、电工2名、起重指挥2名、汽车吊司机1名，所有人员进场完成安全教育培训，考核合格后方可上岗。3、机械设备及工装准备主要机械设备配置：1.2m³斗容挖掘机1台、5t装载机1台、25t汽车起重机1台、钢筋切断机1台、钢筋弯曲机1台、滚轧直螺纹套丝机1台、电焊机4台、ZX50型插入式振动器4台、全站仪1台、RTK接收机2台、水准仪2台、潜水泵2台。工装配置：地系梁侧模采用定制整体钢模板，面板厚度6mm，背楞采用[10号槽钢，背楞间距60cm，对拉螺栓采用φ16高强度螺栓；中系梁采用抱箍挑架法施工，抱箍采用12mm厚钢板制作，分为两半环形，每个抱箍配置4根M24高强度连接螺栓，抱箍内侧粘贴5mm厚橡胶防滑垫，牛腿采用双[20号槽钢焊接制作；底模采用6mm厚钢模板，侧模与地系梁通用定制钢模板。所有钢模板加工完成后试拼，检验合格后方可进场。4、材料准备钢筋全部采用正规钢厂生产的HRB400E级热轧带肋钢筋，进场随货附带质量证明文件，每批次进场抽样复试，力学性能合格后方可使用；混凝土由项目1号拌和站集中供应，水泥采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，碎石采用5~25mm连续级配，中粗砂细度模数2.6~2.8，粉煤灰采用F类Ⅰ级粉煤灰，外加剂采用聚羧酸系高效减水剂，所有原材料检验全部合格。四、主要施工工艺本工程系梁分为地系梁（低位系梁）、中系梁（高位悬空系梁）两类，分别采用不同施工工艺，具体如下：1、总体施工工艺流程地系梁施工流程：施工准备→测量放线→基坑开挖→基底处理与检验→绑扎钢筋骨架→安装模板→模板检验→混凝土浇筑→养护→拆模→基坑回填→验收中系梁施工流程：施工准备→墩柱施工至系梁底标高以下1m→测量定位→安装抱箍及挑架→安装底模→绑扎钢筋骨架→安装侧模→体系检验→混凝土浇筑→养护→拆模→拆除抱箍挑架→验收2、地系梁基坑开挖根据地质勘查资料，本项目基坑开挖深度普遍为0.5m~2.0m，最大深度不超过3.0m，采用放坡开挖工艺，放坡坡度为1:0.75，基坑开挖轮廓线较设计系梁尺寸每侧放宽50cm，满足模板安装及操作空间要求。机械开挖时预留20cm厚保护层，由人工清底至设计标高，避免机械扰动原地基土；开挖土方堆置于基坑边线1m以外，堆高不超过1.5m，防止堆载过大造成边坡坍塌。基坑开挖过程中遇地下水时，在基坑四角设置30cm×30cm×40cm集水井，采用1.5kW潜水泵集中抽排，保持基底干燥无积水。基底开挖完成后，检验基底承载力，设计要求承载力不小于250kPa，若承载力不足，采用换填10%灰土分层压实处理，每层压实厚度不超过20cm，换填完成后重新检验承载力，合格后方可进入下道工序。3、钢筋加工与安装所有钢筋在项目钢筋加工场集中下料、加工，运输至现场绑扎安装，加工精度满足：受力钢筋长度偏差±10mm，箍筋内尺寸偏差±5mm。主筋连接采用滚轧直螺纹套筒连接，接头错开布置，错开距离不小于35d（d为主筋直径）且不小于500mm，同一连接截面内钢筋接头率不大于50%，每500个接头抽取1组试件做抗拉强度试验，合格后方可隐蔽。钢筋骨架绑扎时，同步校正墩柱预留主筋位置，系梁与墩柱连接部位钢筋按设计要求接驳，预留墩柱主筋采用定位架固定，定位架焊接于系梁钢筋骨架顶部，保证主筋间距偏差不大于10mm。钢筋保护层采用C30混凝土垫块，垫块厚度35mm，布置密度为每平方米不少于4块，钢筋骨架安装完成后，检验偏差满足：骨架总长偏差±10mm，截面尺寸偏差±5mm，钢筋间距偏差±10mm，保护层厚度偏差±5mm，合格后报监理工程师验收。4、模板安装（1）地系梁模板安装：模板安装前清理面板，均匀涂刷专用脱模剂，禁止使用废机油作为脱模剂；模板分块吊装就位后，拼缝间粘贴3mm厚高密度海绵条，防止漏浆；对拉螺栓按横向60cm、纵向50cm布置，拧紧螺栓后，模板外侧设置两道φ48钢管斜撑支撑于基坑侧壁，斜撑与地面夹角为45°~60°，保证模板整体稳定性。模板安装完成后检验参数：中线偏位≤10mm，顶面标高偏差±5mm，截面尺寸偏差±10mm，拼缝间隙≤1mm，错台≤2mm，合格后方可浇筑混凝土。（2）中系梁模板安装：中系梁采用抱箍挑架支撑体系，施工前需对抱箍、牛腿进行受力验算，本项目最长中系梁长度8.5m，总荷载含系梁自重85kN、模板及施工荷载32kN，总荷载117kN，两个抱箍提供的总摩擦力为：每个抱箍4根M24螺栓，单螺栓预紧力140kN，摩擦系数取0.3，总摩擦力为2×(4×140×0.3)=336kN，安全系数为2.87，大于要求的1.5，满足受力要求；牛腿采用双[20槽钢，最大弯矩18.7kN·m，抗弯强度135MPa，小于[20槽钢容许抗弯强度215MPa，挠度为L/520，小于容许值L/400，满足要求。抱箍安装时，先在墩柱上放出系梁底标高，抱箍安装位置为系梁底标高以下50cm处，两个抱箍分别安装于两根墩柱对应位置，对称拧紧螺栓，保证每个螺栓预紧力一致；抱箍安装完成后焊接牛腿，牛腿上沿横向布置10cm×10cm方木，间距30cm，然后铺设底模，底模安装完成后，测量调整标高，系梁跨径大于4m时设置1cm预拱度，跨径小于4m不设预拱度；底模验收合格后绑扎钢筋，然后安装侧模，侧模对拉螺栓布置、验收要求与地系梁一致。5、混凝土浇筑混凝土采用拌和站集中拌制，罐车运输，地系梁采用泵送入模，中系梁采用汽车吊配合料斗入模；浇筑前对模板、钢筋再次检查，清除模板内杂物、积水，湿润模板。混凝土分层浇筑，分层厚度不超过30cm，采用插入式振动棒振捣，振动棒插点间距不大于40cm，做到快插慢拔，振捣至混凝土不再下沉、无气泡溢出、表面泛浆为止，避免漏振、过振，振动棒禁止触碰钢筋、模板，防止移位变形。混凝土浇筑连续进行，若因故中断，中断时间不超过混凝土初凝时间，否则按施工缝处理，施工缝设置于系梁中心剪力最小位置，下次浇筑前将施工缝凿毛，清除浮浆，冲洗干净，铺一层10~15mm厚同配合比水泥浆，再继续浇筑。混凝土浇筑至设计标高后，用木抹抹平收面，系梁顶面按要求做拉毛处理。6、养护与拆模混凝土浇筑完成后12小时内，覆盖土工布洒水养护，养护时间不少于7天，养护期间保持混凝土表面持续湿润，每日洒水次数根据气温调整，气温高于30℃时每日不少于4次，气温低于5℃时停止洒水，采取保温覆盖措施。拆模遵循“先支后拆、后支先拆”的顺序，侧模拆除时混凝土强度不低于2.5MPa，保证混凝土表面及棱角不受损坏；中系梁底模及支撑体系拆除时，混凝土强度不低于设计强度的75%，拆模时禁止硬撬模板，避免损坏混凝土表面。地系梁拆模验收合格后及时进行基坑回填，回填采用透水性好的素土，分层夯实，每层厚度不超过20cm，压实度不低于90%，回填至原地面标高后整平。五、季节性施工措施1、夏季施工：混凝土拌和时采用低温水拌和，骨料搭设遮阳棚，控制混凝土入模温度不超过30℃，选择在早晨或夜间进行混凝土浇筑，避免高温时段施工；浇筑完成后及时覆盖，增加洒水养护频率，防止混凝土表面出现干缩裂缝。2、冬季施工：当连续5天日平均气温低于5℃时，按冬季施工处理，混凝土拌和时加热水，控制入模温度不低于5℃，混凝土掺加早强型防冻剂；浇筑完成后覆盖棉被保温，拆模时混凝土表面温度与环境温度差不超过15℃，防止混凝土出现温度裂缝。3、雨天施工：提前关注天气预报，雨天避免浇筑混凝土，若浇筑过程中遇降雨，及时覆盖未凝结的混凝土，雨后检查基坑边坡及模板支撑稳定性，确认安全后方可继续施工。六、质量保证措施1、质量目标：系梁混凝土强度合格率100%，尺寸偏差全部符合规范要求，外观平整密实，无明显裂缝、蜂窝麻面，一次验收合格率100%。2、原材料质量控制：所有进场原材料必须具备质量证明文件，按规范要求抽样复试，不合格原材料全部清退出场，严禁使用不合格材料。3、工序质量控制：严格执行三检制，即班组自检、工序互检、质检员专检，三检合格后报监理工程师验收，上道工序不合格不得进入下道工序。关键工序控制要点：（1）钢筋工程：控制钢筋接头质量、预留墩柱钢筋定位，预留钢筋位置偏差超过规范要求必须调整，严禁强行弯折。（2）模板工程：控制模板刚度、平整度，支撑体系必须牢固，防止出现跑模、胀模，拼缝必须密封，防止漏浆造成混凝土蜂窝麻面。（3）混凝土工程：控制混凝土拌和计量精度，水泥、外加剂计量偏差±1%，砂石计量偏差±2%，坍落度每工作班检测不少于2次，不合格混凝土严禁入场；振捣过程严格控制，防止漏振过振。4、质量检验标准依据《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2017，系梁施工质量允许偏差如下：（1）混凝土强度：符合设计要求，合格率100%；（2）轴线偏位：允许偏差10mm；（3）系梁顶面高程：允许偏差±10mm；（4）断面尺寸：允许偏差±20mm；（5）竖直度：允许偏差0.15%H，且不大于10mm。七、安全文明施工保证措施1、安全管理目标：实现零伤亡、零坍塌、零起重伤害事故。2、基坑作业安全：深度超过2m的基坑周边设置1.2m高防护栏杆，挂密目安全网，设置警示标志，夜间设置警示红灯；基坑开挖前探明地下管线分布，做好防护，作业过程中安排专人观测边坡稳定性，雨后复工前检查边坡，确认无裂缝、松动后方可作业。3、高空作业安全：中系梁高空作业人员必须佩戴安全帽、安全带，穿防滑鞋，作业平台满铺脚手板，周边设置1.2m高防护栏杆，上下设置专用爬梯，严禁攀爬墩柱上下；作业工具材料放置牢固，严禁抛掷，防止物体打击。4、起重作业安全：起重司机、指挥人员持证上岗，作业前检查钢丝绳、吊钩、制动器等部件，确认完好方可作业；吊物下方严禁站人，风力达到6级及以上停止起重作业。5、临时用电安全：施工现场采用TN-S接零保护系统，三级配电两级保护，开关箱设置合格的漏电保护器，电线架空布设，严禁乱拉乱接，电工定期检查用电设施，严禁带电作业。6、文明施工：施工现场原材料分类堆放，挂标识牌，注明名称、规格、检验状态；基坑开挖完成后及时回填，废弃材料及时清理集中处置；施工废水经沉淀池沉淀后排放，防止污染水体；裸露土方采用防尘网覆盖，车辆出场冲洗轮胎，防止带泥上路，控制施工扬尘。八、应急预案1、应急组织机构：成立应急领导小组，项目经理任组长，技术负责人、安全总监任副组长，成员包括工程、质检、安全、物资部门负责人，应急领导小组24小时值班，负责突发事故的指挥处置。2、常见风险处置措施（1）基坑坍塌：开挖过程中发现边坡出现裂缝、掉土等异常情况，立即停止作业，组织所有人员撤离至安全区域，然后对边坡采取坡顶卸荷、坡脚反压加固，隐患排除后方可恢复施工。（2）高处坠落：