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悬索桥项目(工程)索塔专项施工方案案例编制:_____________________审核:_____________________审批:_____________________云南省建设投资控股集团有限公司日期:年月日工程概况1.1工程简介1.1.1项目基本情况香丽高速公路起于香格里拉县城南端益松村,止于大理至丽江高速公路白汉场立交,含连接线路线全长139.8公里。虎跳峡金沙江大桥位于K79+034~K80+051处上虎跳峡上游,跨越金沙江,是香丽高速公路控制性工程。特大桥全长1017m,桥跨布置为766m悬索桥+6×41mT梁+5m桥台,桥面为双向四车道。主桥为单塔单跨钢桁梁悬索桥。主缆分跨为766m+160m,矢跨跨节段划分为13.5m+57×11.5m+13.5m。钢桁梁高6.615m,宽26m。香格里拉岸为隧道锚形式,丽江岸为重力锚形式。索塔为钢筋混凝土门型塔,左、右塔柱基础相互独立。高塔柱塔高(含塔座)161.6m,矮塔柱塔高145.6m(含塔座);其中左右塔柱上塔柱高均为89.5m,左肢下塔柱高64.5m,右肢塔柱下塔柱高48.5m。图STYLEREF1\s1SEQ图\*ARABIC\s11桥跨布置图图STYLEREF1\s1SEQ图\*ARABIC\s12桥梁平面图图STYLEREF1\s1SEQ图\*ARABIC\s13索塔立面图1.1.2参建单位建设单位:云南丽香高速投资开发有限公司设计单位:云南省交通规划设计研究院有限公司总承包单位:云南省建设投资控股集团有限公司路桥总承包部监理单位:中咨公路工程监理咨询有限公司施工单位:云南省建设投资控股集团有限公司专业分包单位:中铁大桥局集团第八工程有限公司1.1.3明确本方案的实施范围本方案适用于香格里拉至丽江高速公路虎跳峡金沙江大桥丽江岸索塔施工。1.2设计概况索塔为钢筋混凝土门型塔,左右塔柱基础相互独立,两塔柱下设正方形承台加群桩基础,承台上设C40纤维混凝土塔座,塔座为矩形台,上底为10×12m,下底为16×18m,高为3m。塔柱包括塔冠、上塔柱、下塔柱,采用C55防渗混凝土,标高2013米以下塔柱的防渗指标为P12级,标高2013以上塔柱的防渗指标为P8级,塔柱底节8米范围内添加加筋纤维。塔柱为矩形空心薄壁断面,下塔柱壁厚1.0m,上塔柱壁厚0.8m。左肢塔底截面尺寸为10m(纵向)×7m(横向),塔顶尺寸7m(纵向)×5.5m(横向)。矩形塔柱断面的四边除四角1.2m范围内均设置了20cm厚度的刻槽。高塔柱塔高(含塔座)161.6m,矮塔柱塔高145.6m(含塔座),其中左右塔柱上塔柱高均为89.5m,左肢下塔柱高64.5m,右肢塔柱下塔柱高48.5m。横梁采用预应力混凝土等高度箱形梁,索塔设置下横梁及上横梁。横梁采用C55混凝土,防渗指标为P8级。下横梁尺寸为6m(高)×7m(宽),壁厚1m;上横梁尺寸为6m(高)×6m(宽),壁厚1m。上横梁内布置48束17Φ15.2的钢绞线,下横梁内布置48束22Φ15.2钢绞线。所有预应力锚固点均设在塔柱外侧,采用深埋锚工艺。图STYLEREF1\s1SEQ图\*ARABIC\s14下塔柱横断面尺寸图(cm)图STYLEREF1\s1SEQ图\*ARABIC\s15上塔柱横断面尺寸图(cm)1.3工程相关地形地貌、水文、气象1.3.1地形地貌项目位于青藏高原东南缘,三江并流核心区,以构造侵蚀中高山地貌为主,山峰顶多呈棱角形,地形绵延起伏,山谷相间,河流强烈切割,平行状山川水系。海拔在1800m至3500m之间。路线地势总体西北高东南低,境内山峦纵横,地形险峻,大雪山并列耸立于金沙江两岸,东南部有哈巴雪山,玉龙雪山,西部为怒山山脉,北部为梅里雪山。金沙江特大桥穿越金沙江深切峡谷,属构造剥蚀高中山峡谷地貌。桥址区内金沙江呈N72°E流向,水流较平缓河谷走向为NEE向,河面宽约100~220m,无通航条件。多条断层斜穿金沙江,左岸陡峭,基岩多裸露,植被不发育,右岸稍缓,植被较发育。两岸岩堆、滑坡体较多,横向谷切割较深,民居稀少,沿金沙江边两岸均有公路通达,但山体上仅有稀疏小路,交通不便。河流和山脉的伸展方向与构造线方向(近SN方向)基本一致,河谷深切,切面呈“V”字形,阶地一般不发育,自然横坡30°~60°,局部陡峭;坡面植被较发育,尤其是丽江岸坡面,植被以灌木杂草为主,沟槽平缓地段开垦为旱地。桥位区最高峰体海拔高程3736.1m,在桥轴线上最低标高(河床)1804.7m。最大高差630.20m。河谷两岸地形呈不对称展布,丽江岸河地形宽缓,呈凹型坡,地形坡度25º~35º,锚碇附近坡度约33º,索塔附近坡度约27º,地形坡度40~70º;香格里拉岸坡较陡,呈凸型坡,下陡上缓,地形坡度38º~65º,锚碇附近坡度约38º,近河谷一带为陡崖。金沙江右岸丽江端山体平均自然坡度约40°;隧道锚附近坡面约42°,主墩附近坡面约30°。斜坡表面见0~5m的坡崩积块碎石土、角砾土,坡面植被较发育。受那田增断层、阿昌过1#及2#断层、中落鱼断层等构造剥蚀作用的强烈影响,山势陡缓相间(如图2-2);岩体中节理裂隙发育,山体卸荷作用强烈;发育有莫古喜1#、2#、3#滑坡、莫古喜岩碓及阿昌过蠕变坡等多处不良地质体。锚碇处受中落鱼断层影响,地表发育有莫古喜岩碓;而索塔处于一小山脊处,山体深部弱风化较完整的岩体有利于大桥基础的稳定。金沙江左岸香格里拉端山势陡峻,平均自然坡度约50°,局部悬崖甚至倒崖;坡面基岩出露,坡崩积覆盖层主要为碎石角砾土,覆盖较薄。主墩附近为基岩,处于一陡崖之上,陡崖处发育有危岩落石;锚碇处为基岩,处于陡崖之下,陡崖处发育有危岩落石,对施工有影响。1.3.2地质资料(1)地质构造本标段路线位于云南省西本部、青藏高原南东缘横断山脉的北段,西部为怒山山脉,北部为梅里雪山,东南部有哈巴雪山、玉龙雪山,属构造剥蚀高中山、构造侵蚀高山区,地势总体北西高南东低,山川并列,玉龙、哈巴两大雪山耸立于金沙江两岸,构成了高山峡谷相间的壮丽景观。合同段内的地形地貌根据构造形迹及地层成因主要岩层为二叠系玄武岩与二叠系~三叠系沉积岩为主,沟谷深切,河谷狭窄,多呈“V”型,峡谷两岸多有坡崩积裙,滑坡、崩塌发育,中山上部气候寒冷,年积雪时间较长,局部发育古冰川地貌。区域地处青藏高原南东缘,位于古特提斯构造域中东段-青藏高原断块区-川滇菱形块体内,靠近川滇菱形块体和滇缅块体的结合部位,主要受印度板块向北东向的强烈推挤和青藏高原向南东向的强力契入的叠加作用,两大板块强烈碰撞挤压,青藏高原发生强烈隆升和中上地壳物质向东侧向挤出,使原有构造格局受到了强烈的改造和变形。川-滇块体地质构造复杂,是我国大陆现今地壳构造运动最为强烈的地区。总体来看,区域新构造运动强烈,且具有继承性和新生性,时间上具有阶段性,空间上具有差异性、掀斜性等。虎跳峡金沙江特大桥桥位处主要地质构造为断层,其次为受构造应力作用形成的片理(劈理)、节理,以及受重力作用影响形成的大量卸荷裂隙,这些大大小小的各级结构面控制着河流岸坡的稳定性,对岩体工程性质有重要影响。(2)不良地质本标段位于金沙江两岸,处于冲江河河谷段及金沙江河谷段,冲江河段谷段软质岩体分布广泛,三叠系变质软岩类板岩千枚岩地层广布,强度低,抗风化能力弱,岸破稳定性差,滑坡、崩塌、泥石流等不良地质极其发育,三叠系灰黑色、灰绿色千枚岩、板岩分布;金沙江河谷段广泛分布着冰碛层,局部有零星基岩出露,为二叠系灰岩、板岩、片理化玄武岩,工程地质条件总体较差。路线所经区域工河谷深切,构造运动强烈,断层发育,滑坡、岩堆等重力不良地质发育,本标段主要不良地质现象有滑坡、岩堆、蠕变体、水库坍岸。1.3.3水文地质资料区域水系发育,水资源较丰富,线路区河流主要分布于金沙江水系,包括金沙江以及其支流冲江河等,江河狭窄,谷坡陡峭,水流湍急,河流主要沿线路区山涧河谷分布,河水流量随季节变化明显。地表水主要为大气降水形成的地表面流,水量受季节性影响变化大,其自然排泄通畅;地表水对施工影响较小,施工中提前采取截流、疏排措施,以防暴雨期地表水对边坡的冲刷破坏。地下水类型主要为散岩类孔隙水和基岩裂隙水,区内地下水在Ⅱ类环境中对混凝土以及钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。1.3.4气候条件本标段地处高山地区,属于温带和寒温带季风气候,季节变化不明显,年温差小,日温差大,干湿季明显。项目位于滇西北的丽江市和迪庆藏族自治州香格里拉县交界附近,为中亚热带湿润区,属于冬干夏湿的高原季风气候。由于其特殊的地理环境和悬殊的地貌差异,在空间上构成独特的“一山分四季”的立体式气候。沿线降雨时间大部分集中在5~10月,尤以7~8月最为集中,每年10月下旬至次年5月为干旱季节。桥位区受西南暖湿气流控制,降雨量较多,金沙江流域的降水量及多年平均径流模数自上游向下游递增。对于香丽高速公路金沙江大桥而言,研究区属金沙江流域蒸发低值区,径流主要由融雪水和降水补给,径流特性与流域融雪和降雨的时空变化特征相对应:夏季气温较高,融雪量丰富,降水较多,径流量较大,是本区的汛期;冬季气温低,融雪水和降水量少,径流量小,是本区的枯水季节。根据1939-1990年径流系统统计,研究区年内径流主要集中在汛期的6-10月份,占年总径流量的71.4%,其中以7~9月份最多,占年总量的53.9%。12月至次年4月径流相对较少,占年总量的14.8%。历年最枯季节时一平均流量337m3/s,历年最丰月平均流量达5840m3/s,二者相差达17倍。1.3.5地震特征本项目所经地区设计地震加速度值为0.2g,地震动反应谱特征周期为0.42s。1.4周边施工环境条件①交通条件本项目区域内道路网主要道路包括:大理至丽江高速公路、G214等道路,交通方便。全部材料通过进场道路均可通过汽车运达施工现场。②用水沿线水系较不发达,生产、生活用水从金沙江中抽取。在混凝土拌合站、丽江岸主墩及香格里拉岸隧道出口处设置泵站及蓄水池,通过φ50mm管路供水。③用电本项目地区内电网发达,工程、生活用电可就近搭接,同时配备一定量的自发电以备停电使用。④材料供应本项目区域地材相对较为丰富,沿线有多家石料场,碎石、块片石的质量、生产规模等可以满足施工需要。砂料选择质量好的石料加工成机制砂,高标号混凝土用砂从金沙江沿线砂石厂根据砂质量择优采购,水泥通过厂家比选择优进行供应。1.5主要工程数量及估价本工程索塔包含的主要工程量如下表所示1.6重难点分析1.塔柱采用C55混凝土,索塔高塔总高度162.5m,矮塔总高度146.5m。塔柱测量,即塔墩沉降观测、塔身摆动观测、索塔平面位置的控制、索塔高程的控制为本工程的重点。2.索塔工程量大,工艺复杂,施工工期长,为本工程的重点兼难点。1)索塔高度大最大高度下游塔柱高161.6米(含塔座)。高空和大风对索塔施工影响大。2)塔身结构复杂索塔向内内倾、截面纵横双向变化,同时在四边有20cm凹槽,截面复杂,给塔柱线型控制、模板结构设计及混凝土质量控制带来很大难度。3)主动力施加有效性和安全性索塔内倾,施工需对索塔施加一定主动水平顶推力,平衡水平力与附加弯矩,控制施工过程线形和应力符合要求,重点保证施加主动力有效性和长期工作安全性。4)质量安全控制索塔主体结构施工质量安全突出。塔座、索塔首节均为大体积混凝土,当地昼夜温差大,防裂要求高;施工机械设备多,施工高度大,设备安全问题突出,抓住设备本身安全技术和附着锚固是关键;高空作业、双层作业、爬模施工安全,必须采取有效安全技术措施、设施,控制安全风险。3.项目地处国家级虎跳峡风景区,对环境保护要求高。1.7相关施工要求1.7.1工期目标有目标、有计划、有组织、有管理、有措施、有落实、有检查,确保项目工期260天内完工。1.7.2安全目标按照“安全第一、预防为主、综合治理”和坚持“管生产必须管安全”的原则进行安全生产管理,控制一般责任事故,杜绝重伤以及死亡事故;杜绝重大道路交通责任事故和机械设备重大事故;无重大火灾事故,杜绝爆炸事故。责任事故死亡率为零,创建安全施工样板工地。1.7.3施工质量:工程验收一次性合格率100%。工程交工验收质量评定合格,竣工验收质量评定优良。1.7.4文明施工目标按业主要求进行工地建设,确保施工现场环境整洁、纪律严明、设备完好、物流有序,创省级文明施工样板工地。1.7.5环境保护目标严格遵守国家、当地政府有关环境保护、法律法规及业主的环境保护规定,实现环境保护、水土保持“零”投诉。1.7.6职业健康安全目标从业人员上岗职业健康体检率100%;有毒有害作业场所监测率100%;从业人员职业健康普及率100%;无职业病发生;特殊工种持证上岗率100%。1.8施工技术保证条件(1)人员准备根据施工现场作业面、施工进度和工程量,动态组织调配各作业队的劳动力,各作业队之间既分工又相互协调。施工队伍进场后,分别组织管理人员、施工技术骨干、作业班组人员,认真学习领会合同文件、技术规范等,同时进行安全、质量、环境保护交底,做好开工前的一切思想、技术准备工作。(2)机械设备准备液压爬模架体、模板设计;横梁支架设计;塔吊电梯布置设计;电梯通道设计。抽调并补充部分新的设备,选调经验丰富的管理人员和备足机械配件组建机械检修场,及时维修保证施工机械的完好状态。由于主墩桩基钢筋笼单根总重达53.62吨,确定采用180吨履带吊机施工;本工程主要施工方式采用旋挖法干挖成孔施工;钢筋笼运输使用15吨平板车;钢筋加工使用25吨汽车吊机(钢筋加工车间未投产前)或龙门吊(钢筋车间投产后)。(3)材料准备工程建设所需的材料,除甲供料外,均自行采购后运至工地。做好施工材料的质量控制,选择适用的材料,保证材料质量并满足工程要求。做好各种材料的质量记录和资料的整理与保存工作,做到各种证明、合格证(单)、验收、试验单据齐全,确保其可追溯和完整性。保证物资按计划供应,满足开工及正常施工的需要。钢材供应由业主统一供应,为缓解施工高峰期带来的材料紧张,在开工点设钢材存放区、钢筋加工厂,以保障高峰期钢材的正常使用。项目使用的地材在当地石料厂场购买,当地石料丰富,厂家生产的沙石料材质已通过检验,我部已与其签了供货意向协议。油料直接由业主统一供应,用专用油罐车运送至施工场地。炸药供应与当地民爆公司鉴定合同,按需求进行审批购买。(4)试验准备在监理在场的情况下,做好原材料进场前发取样试验检测工作,报批和进场后质量抽检试验工作;做好各种标号混凝土配合比的选配报批工作。(5)现场准备通过现场调查,在进一步完善临时工程方案的基础上,现场实地放样,在业主的协助下,按国家及当地政府有关文件规定,办理临时用地和永久占地、青苗补偿和拆迁等手续,开始临时工程建设。(6)技术交底:向技术人员和施工班组进行大体积混凝土(主要是塔座、索塔首节)施工技术交底,交底内容包括:钢筋加工安装、冷却水管布置通水、模板布置吊装、混凝土浇筑振捣、大体积混凝土养护以及质量标准等;索塔高墩液压爬模施工(安全)技术交底,交底内容包括:劲性骨架安装、钢筋加工吊装、预埋件安装、液压爬模设备安装拆除及爬升、混凝土浇筑振捣养护以及质量标准等;索塔横梁施工(安全)技术交底,交底内容包括:横梁支架加工、支架吊装、钢筋加工绑扎、预应力管道安装、模板吊装、混凝土浇筑振捣、混凝土养护、预应力张拉压浆。(7)积极与监控单位(中铁大桥科学研究院有限公司)沟通,完成塔座、索塔首节大体积混凝土的温控计算,确定温度监控点布置,进一步完善专项方案。(8)塔承台分部工程竣工验收。(9)其它情况施工所用的塔吊、施工电梯、液压爬模等均已编制了专项施工方案,本方案不再赘述。1.9施工总体平面布置1.9.1施工平面布置现场主便道已经修建完成,从虎跳路接施工便道至主墩处,便道需铺设30cm厚碎石层,纵向坡度≤12%,最小转弯半径15m。桥梁施工便道需从主便道接入。材料堆场、临建临站、施工设备等布置在桥梁施工现场。1.9.2本工程施工总体平面布置图本工程施工总体平面布置图如下:1.9.3本施工区域平面布置图本施工区域平面布置图如下:根据索塔的高度、结构形式和后续塔顶门架、缆塔(索塔顶)安装情况,索塔施工塔吊、电梯布置如下:在索塔上下游各安装一台160t·m自爬塔式吊机,附墙基本间距24m,臂长均为47.5m,作为主塔施工的起重设备。主塔施工完以后拆除右肢塔吊,保留左肢塔吊辅助后续施工。索塔上下游从地面起各布置一部SC200施工电梯,当塔柱第4节段施工完成后安装电梯,电梯基础位于塔座和承台上,电梯跟随塔柱施工附着于混凝土壁,基本间距6m,接高至上横梁位置,电梯最大提升高度为150m,电梯出口位于液压爬模架体吊平台位置,在吊平台位置设置可开、闭防护栏杆,主塔施工完成后,拆除左肢电梯,保留右肢电梯,满足施工需要。塔吊、电梯附墙构件均直接和塔柱相连,保证塔吊、电梯的稳定,塔吊亦可作为用水管道,施工电缆的附着通道。图STYLEREF1\s1SEQ图\*ARABIC\s16索塔施工塔吊布置图图STYLEREF1\s1SEQ图\*ARABIC\s17索塔施工电梯、泵管布置图图STYLEREF1\s1SEQ图\*ARABIC\s18塔吊、电梯、钢筋车间平面布置图编制依据2.1相关法律、法规国家、交通运输部、住建部及地方有关工程建设施工安全、消防抗洪、人员健康、劳动保护、土地使用与管理、环境保护与文明施工方面的法律法规及具体规定,地方民俗风情和行为贯例。2.2标准、规范及规程本方案所适用相关标准、规范及规程如下表:序号类别编号名称1标准化JTGB01-2014公路工程技术标准2云南省高速公路施工标准化实施要点(第1册工地建设)3云南省高速公路施工标准化实施要点(第2册工程施工)4桥涵施工JTG/TF50-2011公路桥涵施工技术规范5施工测量GB50026-2007工程测量规范6JTGC10-2007公路勘测规范7GB/T18314-2009全球定位系统(GPS)测量规范8评定标准JTGF80/1-2017公路工程质量检验评定标准第一册(土建工程)9试验检测JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程10JTGE40-2007公路土工试验规程11JTGE30-2005公路工程水泥及水泥混凝土试验规程12JTGE41-2005公路工程岩石试验规程13安全规范JTGF90-2015公路工程施工安全技术规范14JGJ80-2016建筑施工高处作业安全技术规范15JGJ195-2010液压爬升模板工程技术规程16JGJ56-2012施工现场临时用电安全技术规范17钢筋连接JGJ107-2016钢筋机械连接通用技术规程18结构设计GB50010-2010建筑结构荷载规范19JGJ114-2014钢筋焊接网混凝土结构技术规程20GB50010-2010混凝土结构设计规范2.3相关文件招标文件、合同文件(含答疑文件、补充文件、工程量清单、补遗书等),香格里拉至丽江高速公路第三册虎跳峡金沙江大桥索塔设计文件图纸,地质勘查报告,实施性施工组织设计、项目管理策划方案;QTZ160F塔式起重机使用说明书,SC200/200升降机使用说明书。2.4风险评估报告结论及建议(1)建设规模虎跳峡金沙江大桥在分值区域为4~5分,在已建、在建的悬索桥中,主跨跨度居国内中上,最终确定风险分值为5分。(2)地质条件工程场地河谷深切,构造运动强烈,断层发育,滑坡、岩堆等不良地质发育,属稳定性较差区域。桥位近场区域区域地震活动强度非常大,频度高,但震中分布极不均匀,集群性特征明显,强震与活动断裂分布的相关性极高,桥位距离活动断层仅1.4km,近场效应明显,桥位和活动断层接近平行,地质情况比较复杂。桥位区的地震基本烈度为8度,地震动峰值加速度0.30g,场地类别为Ⅱ类,属于高烈度区。桥址区内岩体破碎、基岩陡立,工程建设遭受地质灾害危险可能性中等,引发加剧地质灾害的可能性中等,有可能发生崩塌、落石等地质灾害现象,对施工安全具有一定影响。综合以上因素,风险分值为5分。(3)气候环境条件气候环境条件属于条件一般,分值区间为2~3分。址在雨季受暴雨等影响,将对工程建设的组织和安全带来不利因素,因此风险分值为3分。(4)地形地貌本桥址处于山岭区峡谷的险要区域,风险分值范围为4~6分。风险分值为5分。(5)桥位特征桥址区内金沙江,河面宽约100-220m,无通航条件。两岸均有旅游公路在施工期内均需保障通行及安全。本桥所跨金沙江无通航,风险分值0分;所跨两岸旅游公路有较多车辆、人员通行,交通量一般,但在旅游旺季时仍较大,且社会影响较大,因此风险分值为4分。6)施工工艺成熟度悬索桥施工工艺较成熟,但本桥采用独塔单跨地锚式钢桁梁悬索桥,桥型布置结合地形,仅丽江岸设置索塔,香格里拉岸顺应地形直接锚于山体岩层中,该结构相对于普通的悬索桥,有创新,有一定的技术难度。施工单位中铁大桥局集团公司具有公路工程施工总承包特级,桥梁工程专业承包壹级资质,曾施工过武汉鹦鹉洲长江大桥(三塔四跨钢板结合梁悬索桥,桥跨布置为225+2×850+225m)、武汉阳逻长江大桥(双塔单跨悬索桥,主跨为1280m)等类似桥梁,施工经验丰富。因此,风险分值为1分。风险分级按照桥梁工程施工风险总体安全大小计算公式确定:R=A1+A2+A3+A4+A5+A6,代入数值,计算虎跳峡金沙江大桥风险分值为:23分。根据桥梁工程施工安全总体风险分级标准,判断其风险等级Ⅳ级,为极高风险桥梁工程。从指标体系中可以判断大跨度、不良地质、高峡谷、跨公路是影响施工安全的主要因素。建议施工单位对经风险评估达到高度风险(Ⅲ级)及以上施工作业活动或施工区段严格按照重大风险源管理要求独立建档,按照预案、预警、预防三个阶段严格制定防控措施,现场施工也应建立重大风险源监控和预警预报体系,明确预警预报标准,通过对施工监控数据的动态管理,及时掌握风险源的发展状况,预防重大险情或事故的发生。另外,组织技术、安全等相关部门人员,结合工程现场实际情况,编制切实可行的有针对性的专项施工方案和应急救援预案,并组织适当的演练,提高现场作业人员的安全防护意识,切实做好现场的安全防护工作,加强施工的安全技术交底和风险告知等措施,减少或降低重大风险发生的概率。施工计划3.1进度计划根据实施性施工组织设计,塔座与塔柱首节拟定为同步浇筑,具体根据实际情况确定,塔柱采用液压自爬模施工,下横梁与塔柱异步施工,上横梁与塔柱同步施工。计划开工日期:2016年9月12日,计划完工日期:2017年5月29日。塔柱标准节段按0.6m/日进度计划。3.2材料计划表STYLEREF1\s3SEQ表\*ARABIC\s11索塔工程主要材料数量表材料单位塔柱横梁塔冠塔座混凝土C55m37699.61145.8139.0C401187.8钢筋HRB400Φ40kg1970258.2Φ3261586.0150833.7Φ2546838.23377.81478.445419.4Φ2074350.311166.917797.3Φ16283695.644222.88059.17676.0Φ12265858.336483.11223.611236.6直螺纹接头Φ40个21236Φ327302336预应力材料φ15.2钢绞线kg78855.0内径120mm波纹管m1933.3内径90mm波纹管1490.8YM15-22锚具套96YM15-17锚具963.3设备计划表STYLEREF1\s3SEQ表\*ARABIC\s12主要施工机械设备表序号名称规格数量进场时间备注1龙门吊10t桁车2台已投入使用钢筋车间2钢筋加工设备2套已投入使用3汽车吊30t2台已进场4平板车15t1台已进场5装载机2m21台已进场6水泵15m³/h2台已采购混凝土养护用7水箱20m³1个已加工塔座、塔柱首节8分流器1个已加工9发电机500kw1台已进场索塔10发电机250kw1台已进场搅拌站11混凝土搅拌机90m³/h2台已具备拌和能力12混凝土输送泵车载泵2台已进场100m³/h13混凝土搅拌车8方8台已进场14振动棒5010台已进场15压浆泵1套已进场冷却管、预应力16液压爬模架体ZPM1002套已进场17液压爬模模板2套已加工18下横梁支架1套2016.12.0119上横梁支架1套2017.03.01.20塔吊160t·m2台2016.11.1已进场未安装21电梯SC2002台2016.11.1单笼22预应力张拉设备500t2套2017.01.01上、下横梁施工工艺技术4.1技术参数4.1.1索塔技术参数根据施工工艺和索塔的结构,索塔分三个施工阶段:塔座及塔柱首节施工、塔柱施工、横梁施工(上横梁段塔柱与上横梁同步施工)。塔座与塔柱首节拟定为同步浇筑,现场也可根据实际物资、材料准备情况分次浇筑,按大体积混凝土施工布置冷却水管。塔座采用大块钢模,塔柱首节采用液压爬模模板,外撑钢管支架,作为施工平台及模板外撑加固系统;内部空心倒角段采用木模+钢管加支撑。钢筋绑扎采用汽车吊吊装就位,借助劲性骨架固定安装。塔柱标准节段采用液压自动爬模施工,混凝土浇筑按6m一节进行划分,为调节塔柱与上横梁同步施工,加入两节短浇筑节段,上游塔柱分为25个节段,下游塔柱为28个节段。塔柱首节施工时,预埋爬架预埋爬锥,模板拆除后,安装液压爬模系统,完成塔柱施工。塔柱施工至下、上塔柱空腔顶部时,在空腔顶部安装预制板的施工。上塔柱加筋隔板在塔柱液压爬模施工时预埋钢筋连接套筒及支架预埋件,上塔柱封顶之前借助塔内检修楼梯施工。塔冠在钢梁吊装完成后翻模施工。塔柱为倾斜结构,内部设置劲性骨架,外部设置横撑系统。下横梁采用钢管贝雷支架法进行施工,分2层浇注混凝土,第1层浇注高度为3.0m,第2层浇注3m。下横梁采用塔梁异步施工,由于横梁自重大,承重立柱采用Φ1020×12mm钢管柱,承重梁采用承载大、装拆方便的贝雷梁。上横梁同样采用钢管贝雷支架进行施工,分两次浇筑完成。上横梁与塔柱同时施工,支架体系上部结构(垫块以上)与下横梁支架相同,支架下部结构采用空间桁架体系,支撑于塔柱牛腿上。为制作和安装的方便,劲性骨架采取格构柱+平联结构设计。劲性骨架格构柱单肢塔柱设计6个,高度为7.5m,截面尺寸均为50cm×50cm,由立杆、缀条组成。采用角钢制作,立杆、缀条为∠75×6等边角钢,缀条间距为1m,另每隔33cm焊接一根Ø32钢筋做施工人员上下劲性骨架的通道,采用汽车吊安装,倾斜度与塔身保持一致。在劲性骨架顶部设置平联,平联采用∠75×6等边角钢,将格构柱连接成一个整体,在平联角钢一边按钢筋间距(15cm)开半圆孔,用以固定塔柱钢筋,平联安装时需严格控制平面位置精度±5mm范围内。在承台施工时,将劲性骨架伸出承台顶20cm,塔座与塔柱首节劲性骨架与之焊接。图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s11塔柱分节图图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s12塔柱空腔顶预制板布置图图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s13下横梁支架布置图图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s14上横梁支架布置图4.1.2模架设计参数1)液压自爬模体系主要性能及技术参数图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s15液压自爬模结构图(1)倾平台主要功能①=绑扎钢筋、混凝土浇筑工作平台②③=模板操作平台④=主操作平台⑤=液压操作平台⑥=埋件拆除、混凝土表面修饰、电梯入口平台斜度:±18°;浇筑层高:6m;(2)架体系统基本参数:两个架体支承跨度:≤3.5米(相邻埋件之间距离);架体高度:15.8米(浇筑高度6米,不包括导轨);单榀机位自重:2.5吨;平台宽度:①=1.5m,②③=1.2m,④=3m,⑤=2.8m,⑥=2.0m;平台荷载限定:①≤3KN/m2,②③≤0.75KN/m2,④≤1.5KN/m2,⑤≤1.5KN/m2,⑥≤0.75KN/m2;系统额定压力:16-18Mpa;油缸行程:400mm;导轨步距:300mm;系统流量:50L/min;伸出速度:约200mm/min;额定推力:100KN;最大133KN;双缸同步误差:≤20mm;爬升速度:4m/hour;(3)平台荷载施加状态:模板后移爬升状态:①+④+⑤(①平台荷载限定≤0.75KN/m2)模板合模非爬升状态:①+②+③+④+⑥(①平台荷载限定≤3KN/m2)2)模板体系技术参数内外模板均为钢模,面板采用6mm钢板,次肋为[10,主背肋为2[14B。考虑到底部混凝土对模板侧压力较大,主肋间距设计为3×1.05m+2×1.2m。模板高度6.12m,每次施工高度6m,模板下包100mm以保证新浇混凝土底口质量,上挑20mm防止混凝土浆溢出。4.1.3主要设备技术参数1)塔吊技术参数塔机型号:QTZ160公称起重力矩:1600KN▪M工作幅度:2.4~65m最大起重量/最大幅度处起重量:10/1.6t独立式起升高度:46.2m附着式起升高度:161~200m起升速度:100/50/25m/min回转速度:0~0.6r/min变幅速度:60/30/9.5r/min2)SC200电梯参数如下:4.2工艺流程4.2.1索塔施工工艺塔柱施工工艺流程如下:塔柱施工标准节段采用液压爬模逐段连续施工,高度为6m。首节段浇筑过程中需搭设钢管支架;待首节段施工完毕后,开始安装液压爬模架体;从第3节段开始,后续塔柱施工进入液压爬模施工阶段。下塔柱底节起始段采用落地碗扣式钢管脚手架施工,其余下塔柱、上塔柱采用液压爬模施工,塔柱钢筋直径≥22mm接长采用直螺纹套筒连接,其余钢筋采用焊接或绑扎连接,为保证塔柱施工钢筋及模板位置的准确性,塔柱内设劲性骨架。1)劲性骨架的制作与安装劲性骨架分塔座及塔柱首节劲性骨架和塔柱劲性骨架。在承台施工时,将劲性骨架伸出承台顶20cm,塔座与塔柱首节劲性骨架与之焊接,以后每节对接接长。劲性骨架的安装及校正是塔柱施工的一个极其重要的环节,由于它决定钢筋的绑扎及内外模板的安装,所以劲性骨架的正确与否直接影响到内在质量及外形尺寸,为此劲性骨架的安装必须保证偏差不超出塔柱施工的允许误差,做到高标准、严要求。2)钢筋制作与安装钢筋在钢筋车间集中加工,包括切割、弯折、车丝。HRB400Ø25mm及以上的主筋采用滚轧剥肋直螺纹连接,其它钢筋采用焊接或绑扎方式,接头长度、错开位置应符合规范要求,即单面焊10d,双面焊5d,绑扎长度35d,接头错开50%。钢筋加工半成品采用平板车运输至桥位,采用汽车吊或塔吊吊装至安装位置,人工连接、绑扎。因塔柱主筋为Ø40钢筋,人工安装困难,考虑采用塔吊+专用吊具成排安装。3)模板体系塔座采用大块钢模,四角按空间结构定型设计加工。塔柱模板外模采用液压爬模,内模为6.12m高大块钢模,翻模施工,下设防坠平台。塔柱首节施工,采用爬模模板,利用承台顶预埋件进行支撑安装,同时预埋液压自动爬模安装所需预埋件。首节施工完成后,安装爬模系统,利用爬模支架安装模板完成第二节塔柱施工,循环爬升施工,直至完成上塔柱施工。上、下横梁腹板内、外侧模板采用钢模,横梁底板底模、顶板底模及倒角模板采用木模,横梁内腔搭设钢管脚手架支撑。5)混凝土工程混凝土采用距离较近的虎跳峡金沙江大桥混凝土拌和站集中拌和供应,龙蟠站配合。混凝土采用两台车载泵(100m³/h)送至塔柱或横梁,设置两道管路,并按需配置高压泵管,管道沿索塔外侧面固定接长。泵管沿电梯附墙布置,方便安装、拆除。6)预应力施工预应力施工采用应力和伸长量进行双控,张拉设计采用国内先进的张拉设备,压浆采用真空压浆。预应力施工在横梁位置预埋爬锥,安装施工平台,并作防护。7)临时横撑施工为避免上下塔柱根部附加弯矩过大,平衡塔柱内倾产生的水平分力,根据监控计算在上下塔柱各设置两道钢管支撑,并施加顶推力,以抵消水平力和附加弯矩,对应横梁施工完成后方可拆除。8)横梁施工下横梁与索塔异步施工,即施工高度超过下横梁后再进行下横梁的施工,超过横梁高度以监控和设计要求为准,一般不宜超过3节,混凝土分两次浇筑完成。上横梁与塔柱同步施工,分两次浇筑。下横梁均采用钢管桩贝雷支架施工;上横梁采用贝雷桁架施工。每肢塔柱每道横梁位置设置一道电梯通道及横梁预应力张拉平台,主梁施工时在下横梁电梯通道与主梁之间焊接安装施工通道。电梯通道与张拉平台相连,采用三角支架形式,预埋爬锥锚固,上铺纵梁及花纹钢板,安装防护栏杆。4.2.2模架安装与拆除工艺模架安装与拆除工艺流程如下:组装承重三角架及平台→安装桁架及平台→第一节浇筑→预埋件安装→吊装三角架→吊装上桁架→吊装模板→第二节浇筑→预埋件安装→安装上下换向盒及液压缸→安装导轨→安装液压系统→爬升架体。4.2.3爬模爬升工艺爬模爬升工艺流程如下:混凝土浇筑完成→绑扎钢筋→模板拆模后移→安装附墙装置→爬升导轨→爬升架体→模板清理刷脱模剂→预埋件固定在模板上→合模→浇筑混凝土。爬升示意如下图所示。第一步

(1)安装模板完毕

(2)浇筑混凝土

(3)绑扎钢筋第二步

(1)拆模、后移模板

(2)装入导轨

(3)爬升第三步

(1)爬升到位

(2)安装吊平台

(3)合模第四步

(1)合模完毕

(2)浇筑混凝土第五步

(1)拆模,模板后移,爬升导轨

(2)爬升架体到预定位置第六步

(1)合模,浇筑混凝土

(2)进入标准爬升状态4.3施工方法4.3.1测量控制方法索塔施工采用高墩施工控制测量的方法,对基础沉降观测要求更高。索塔施工控制测量方案如下:1)加密点的布设加密点布设在地势较高、通视条件较好的地方,便于加密点坐标测量和施工过程中使用。埋点处土质坚硬、稳定,以保持点位的长期稳定。使用加密点时,须提前在全站仪里设置好投影面高程,并使用过程中实时测量温度、湿度和气压等环境要素,对仪器参数进行修正,以保证测量结果的准确。2)索塔基础沉降测量索塔较高,在施工过程中会有沉降,因此需要精密测量基础的沉降。为保证精度,采用高精度测量仪器(1秒)测量基础沉降。通过大量的测量数据,可以对施工过程中基础的沉降进行预测,并反推上部结构的竖向位移,为主梁支座垫石标高、主索鞍格栅标高提供安装依据。3)塔柱施工放样塔柱放样方法采用全站仪三维坐标法,该法对测量人员的人身安全及仪器安全有保障。劲性骨架的放样:首先利用吊垂球法参照承台上放出的塔柱设计纵横轴线或已浇筑的塔柱进行粗定位,然后利用全站仪极坐标法进行精确确定位后,将其固定。模板放样:为了支模方便,放样时拟放出塔柱四角点的设计位置。为此在放样前按照设计图纸及模板结构计算出塔柱各节段梭角设计三维坐标,并经检核无误。具体做法是:在劲性骨架相应位置处焊设一角钢,高出待立模板10cm左右,先放出塔柱某一断面所能看到的点,对于被钢筋或塔柱遮挡,不能直接放出,可通过已放样出的点按设计距离交会法定出。塔柱某截面的四个棱角点放出后,可用弦线法将塔柱四边线定出。混凝土浇完后,应同样方法进行混凝土竣工测量。4)索塔线形测量塔柱通过逐段浇注而成。在塔柱施工过程中,每节段混凝土浇注前、后测量节段顶部三维坐标,严格控制塔柱的倾斜度、高程及断面尺寸,设计要求倾斜度不大于塔高的1/3000,且轴线偏差不大于±10mm;塔柱断面尺寸不大于±20mm,索塔底面高程偏差+10mm,-0mm之内。考虑到塔柱收缩、徐变和弹性压缩,根据设计要求及监控计算,测量放样时严格控制主索鞍底面和下横梁跨中顶面抛高。索塔施工过程中随时观测塔柱变形,并进行相应调整,以保证塔柱几何形状符合设计要求;对塔柱压缩变形进行分析计算时考虑混凝土收缩、徐变和弹性压缩对高程的影响,进行适当抬高,实测塔身混凝土弹性模量,结合塔柱分段施工高程变化和倾斜度,综合分析确定最终增高值和预偏量。塔柱施工设置横撑,施加顶推力,考虑水平横撑拆除后引起的索塔变形,塔柱立模时设置预偏量加以调整。在塔柱浇注完成后,塔柱偏位又是结构变形的一个重要指标,需要在塔柱关键部位安设测点,在每次架梁的监控状态监测塔柱的偏位和标高。测点布置需要能全面反应塔柱的弯曲、扭转形状。采用全站仪自动观测塔柱检测点。在塔柱分节段施工过程中,每节段的顶端设两个测点,检查塔柱的平面位置和标高,为塔柱施工预偏量提供数据基础。塔柱施工完成后,在塔柱设4个测点,对塔柱沉降及塔顶移位进行监控测量。4.3.2塔座、塔柱首节施工1)劲性骨架制作安装为保证塔座、塔柱首节钢筋定位的准确,设置劲性骨架。(1)劲性骨架设计。为了制作和安装的方便,劲性骨架采取格构柱+平联结构设计。劲性骨架格构柱单肢塔柱设计6个,高度为7.5m,截面尺寸均为50cm×50cm,由立杆、缀条组成。采用角钢制作,立杆、缀条为∠75×6等边角钢,缀条间距为1m,另每隔33cm焊接一根Ø32钢筋做施工人员上下劲性骨架的通道,采用汽车吊安装,倾斜度与塔身保持一致。在劲性骨架顶部设置平联,平联采用∠75×6等边角钢,将格构柱连接成一个整体,在平联角钢一边按钢筋间距(15cm)开半圆孔,用以固定塔柱钢筋,平联安装时需严格控制平面位置精度在±5mm范围内。在承台施工时,将劲性骨架伸出承台顶20cm,塔座与塔柱首节劲性骨架与之焊接。(2)劲性骨架制作。格构柱、平联在钢筋车间进行加工制作,为保证劲性骨架的加工精度,加工场设置胎架,在胎架上依靠定型靠模制作,编号堆放。(3)劲性骨架运输与安装。提前检查承台劲性骨架顶面柱脚位置、标高和轴线位置是否满足规范要求。劲性骨架运至塔位后,用汽车吊先将单个格构柱吊安,再焊接平联。劲性骨架格构柱安装时先采用吊锤球方法定位,临时焊接,再采用全站仪校核格构柱顶部平面位置,调整后焊接牢固。然后在格构柱顶部采用全站仪三维坐标法精确测量放样出平联位置,焊接平联角钢。2)钢筋的连接。塔座及塔柱首节钢筋均采用HRB400级钢筋,包括塔座防裂钢筋网片。塔座钢筋有D25、D16、D12(钢筋网片)三种型号。钢筋定尺长度均为9m,在钢筋车间集中加工后现场接长。塔座D25钢筋采用套筒连接,其余采用焊接。塔座顶面与侧面防裂钢筋网片直接从厂家采购φ12的10cm×10cm成品。塔座钢筋布置图(5)钢筋的安装。塔座与塔柱第一节钢筋同时在承台浇筑前安装,注意塔座内塔柱箍筋的安装。钢筋采用劲性骨架安装,钢筋安装施工顺序为:塔座、塔柱底面空间放样→塔座竖向钢筋N9、N10,塔柱竖向钢筋N1接长→水平钢筋N7、N8,塔柱箍筋N3、N4、N5、N6绑扎→塔座钢筋N3、N4→塔座钢筋N1、N2、N6安装→塔座箍筋N5绑扎→塔座侧面、顶面D12防裂钢筋网片安装→整体自检、报监理验收→验收合格后进入下一道工序。①在钢筋安装前,由测量组放线校核塔座、塔柱预埋钢筋轮廓线。②利用劲性骨架测量放样塔座顶部四边、四角空间位置,并在地面通过吊锤球校核四角位置,利用钢尺、水平尺对各尺寸测量放样进行复核,确保无误。③钢筋下料、弯曲以及车丝在钢筋车间内完成,分类捆绑,采用平板车运输至承台位置,利用汽车吊吊装卸车。钢筋分类堆放,上覆下垫20cm,确保不被锈蚀污染。④钢筋安装时,可利用汽车吊先整孔吊装至绑扎位置,配合人工安装。⑤钢筋安装先进行塔座竖向钢筋N9、N10及塔柱竖向钢筋N1接长,塔柱竖向钢筋利用劲性骨架平联固定,塔座水平钢筋N7、N8及塔柱箍筋全绑扎,形成内部钢筋骨架。⑥以上钢筋安装完成后,再安装塔座箍筋N5、顶部N3、N4及N1、N2。先安装劲性骨架位置钢筋,与劲性骨架焊接,精确安装,确保保护层厚度。拉线安装剩余钢筋,确保钢筋安装横平竖直。⑦所有钢筋按顺序从下往上边安装边绑扎,形成空间桁架,增加刚度。⑧安装侧面、顶面防裂钢筋网片,钢筋网安装紧贴塔座主筋,确保保护层厚度。钢筋网满足《钢筋焊接网混凝土结构技术规程》(JGJ114-2014),生产加工在专业厂家进行,在施工现场无须进行拉伸、调直、切断、除锈、弯钩等工序,进场的焊接网按要求分类堆放,并设明显的标志牌。出厂的每批钢筋网应抽取5%(不小于3片),按要求进行外观质量和几何尺寸的检验。钢筋网交叉点开焊数量不应超过整张网片交叉点总数的1%。并且任一根钢筋上开焊点数不得超过该根钢筋上交叉点总数的50%。钢筋网片采D12带肋钢筋,根据规程要求:两片焊接网末端之间钢筋搭接接头的最小搭接长度不应小于最小锚固长度(23d)的1.3倍且不应小于200mm。根据塔座尺寸以及车辆运输条件,钢筋网采购尺寸为2.2m×6m。⑨受力钢筋接头采用搭接焊接或机械连接,接头位置相互错开;主筋的连接采用焊接搭接时,其搭接长度应满足设计及规范的要求,采用剥肋直螺纹套筒连接时,同时应满足在同一截面搭接接头数量不大于钢筋总根数50%的要求,且直螺纹套筒之间或套筒与钢筋之间横向净距不低于25mm。⑩最后垫好侧面垫块,塔座侧面钢筋净保护层厚度为62mm,垫块要求采用工厂预制的等强度水泥砂浆垫块,垫块与防裂网片钢筋通过扎丝绑扎牢固,呈梅花形错开布置,垫块设置数量不小于4个/m2,垫块与钢筋绑扎时,扎丝的丝头不能侵入混凝土保护层内。⑪钢筋除规范及设计图要求外,不得有弯折,钢筋必须进行隐蔽工程检查,报请监理工程师检查合格后才可进行下道工序施工。⑫塔座混凝土浇筑前,预埋塔吊基础部分地脚螺栓、电梯基础预埋件及右肢电梯首道附墙,同时预埋塔柱劲性骨架连接角钢。3)塔吊钢筋安装塔吊基础设计在塔座棱角位置,采用钢模与塔座一起浇筑,为方便施工,混凝土强度与塔座相同。塔吊基础也可与塔座异步施工,在塔座施工时预埋与塔座连接钢筋,预埋钢筋采用套筒连接,预埋深度不小于35d。塔吊基础与承台连接钢筋在承台施工时已经安装预埋。塔吊基础立面图4)预埋件、预埋钢筋安装电梯基础预埋件设计在塔座斜面,预埋件安装注意精确定位,采用钢筋固定牢靠。考虑混凝土面修补,锚板预埋距离模板面板2cm。同时现场根据实际情况在塔座顶部预埋电梯通道爬梯连接钢筋或角钢。塔吊基础混凝土浇筑前注意预埋地脚螺栓。地脚螺栓有部分伸入塔座内部,地脚螺栓采用两端钢筋卡控,底部穿Ø40×500钢筋的方式固定,不得在地脚螺栓上直接焊接固定。此外,每个承台、塔座设置25个注浆孔,其中承台、塔座内部9个,孔位间距5.5m。承台施工时,已预埋钢管,在塔座施工时将钢管焊接接长,孔位与设计位置偏差不大于200mm,且保证孔位垂直。钢管采用Ø130钢管,壁厚2.5mm,伸出塔座顶部10cm。5)冷却管安装大体积混凝土在施工过程中常常出现各种各样的温度裂缝,在混凝土中布置冷却水管,利用管中的循环冷水的流动来带走混凝土内部产生的水化热,是防止温度裂缝的主要措施。决定冷却效率的主要因素有管距间距、进水温度、水流速度和通水持续时间。塔座及塔柱首节实心段施工设计冷却水管,按回形布置,采用Φ42mm×2.5mm导热性能良好的薄壁钢管,水管接头采用钢丝管套接,两根冷却水管在钢丝管内应对碰,避免钢丝管弯折阻水。拐角处采用钢丝软管,用多重铁丝扎紧,做到管道畅通,接头牢靠,确保不漏水。水平管间距为135cm,垂直方向分为6层,其中塔座3层,塔柱3层,层间距为100cm,平均布置冷却水管,底层水管距离塔座底部50cm,每层采用“一进一出”布置,进、出水口设在塔座、首节顶面位置,对进出口水管进行编号。层间进、出水管均各自独立,以便根据测温数据,相应调整各层水循环速度和进水温度。塔柱实心段冷却水管直接利用塔柱钢筋及劲性骨架固定安装,可适当调整间距,冷却水管跟随塔柱钢筋同步安装。塔座冷却水管可利用N7、N8钢筋支撑固定,因N7、N8钢筋距离塔座底30cm,可将N7、N8钢筋抬高8cm,将冷却水管降低10cm,或利用塔座劲性骨架与N9钢筋固定。在混凝土施工前,水管系统要经过通水试压,仔细检查每一个接头,确保管路绝不漏水。在后续钢筋绑扎过程中,严禁工人直接踩踏冷却水管;混凝土浇筑过程中,严禁混凝土冲击冷却水管。通水时间从混凝土覆盖冷却管开始,以后根据测温结果调节通水量直至停止通水。升温阶段在满足进水温度要求的同时,尽可能通温度低的冷却水,采用自然温度水即可;降温阶段,可通循环水,以满足降温速率。在承台顶面布置冷却水箱,倒用承台冷却系统4×2.5×2.2水箱。采用1台水泵15(m³/h)供水,单根冷却水管水流宜不低于2.5m³/h,冷却管进出水管相互独立,进水口与分流器连接,共用1个分流器,分流器与水箱相连,每个进水口位置安装好阀门。出水口直接与水箱连接。通过热工计算,前三天内通冷却水以达到降温目的,持续通冷水,达到温峰后通循环水以达到缓慢降温,具体根据实际温度检测计算确定。混凝土结构外冷却系统设备参考承台施工布置。如果始终保持同一流向,冷却结束后,出口端的混凝土温度将高于进口端的混凝土温度。为了使冷却结束时,混凝土温度尽量均匀,在冷却过程中,应不断改变水流方向。宜每半天改变一次水流方向,尽可能压低各个断面上的水化热温升。针对升温阶段冷却水的供应,采用1台水泵(不小于15m³/h的通水量)从搅拌站抽水,另外采用两台罐车备水,作应急准备,搅拌站蓄水既要考虑循环用水,又要考虑混凝土拌合站用水(10m³/h)。冷却水管通水散热结束后,及时灌浆封孔,切除外露管道,根据设计要求管内采用M30水泥浆注浆填塞。6)测温元件安装与监测为了准确测量、监控混凝土内部的温度,及时调整冷却水的流量,控制温差,指导养护,防止开裂,确保大体积混凝土的施工质量,在构件内合理布设温度测量元件。测温元件在钢筋及冷却管安装完毕后安装,混凝土浇筑时不得直接冲击测温元件及其引出线。安装时将元件安装固定在设计位置,保证位置准确、固定牢固,将导线沿角钢引出结构物表面,用胶布包裹导线端头,避免弄脏。同时,引出导线要逐一编号,便于温度监测。测温点传感线缆在混凝土浇筑前须准确定位,以防止在混凝土浇筑的过程中移位而造成测量数据失真。具体固定方法为:依照测点布置的平面位置,在混凝土结构内准确绑扎钢筋。确保钢筋的稳定性,不松动、不摇晃。然后用扎丝按照测层布置高度,将传感线缆的测温头绑扎固定在预置的钢筋上,并将接线引至利于观测处。测温元件测温误差不大于0.3℃(25℃环境下)测试范围-30℃~150℃。测温指标包括:入模温度、环境温度、混凝土表面温度、混凝土内部温度及混凝土降温速率等。测点的布置按照重点突出、兼顾全局的原则。根据塔座、塔柱双轴对称的特点,决定测点布置在1/2轴线上。在平面内,由于靠近表面区域温度梯度较大,因此测点布置较密,而中心区域混凝土温度梯度较小,因此测点布置减少。在混凝土浇筑完毕后的升温和峰值持续阶段,即开始的3~4天,每隔3小时测温1次;待升温趋于平稳后的降温阶段,每6小时测温1次。在测量混凝土内部温度的同时,测量外界的环境温度。根据测点编号顺序,记录所测温度数据,当测位的混凝土内外温差小于15℃并趋于稳定时为止。7)模板安装(1)塔座模板安装.塔座采用大块钢模施工,拉杆锚固于塔座、塔柱预埋钢筋上,除倒角位置采用新制,其他部位倒用已有模板,单块模板尺寸有:2.828m×4.5m、2.828m×5.5m、2m×4.5m、2m×2m与4.828m×3.5m五种,面板均为6mm钢板,竖向背楞采用[8槽钢,间距30cm,水平主背楞采用2[14,间距100cm,模板拉杆采用HRB400级ø22钢筋作死拉杆,端头焊接HPB300材质Ø20丝杆,采用蝶型螺母+垫板锚固。模板每100cm(竖向)×120/90cm(横向)间距设置一道拉杆。竖向间距为1.0m一道,共布置4层拉杆。为了保证混凝土的外观质量,在死拉杆与模板连接的一端设置Ø22专用塑料锥形堵头,紧贴模板内壁,以防止拉杆孔处漏浆。模板拆除后,取出塑料堵头,割除堵头内拉杆钢筋,割断深度保证不小于62mm保护层厚度,割除后采用同标号混凝土封闭,用钢筋戳捣密实,并抹面。也可将死拉杆钢筋分两段加工,外拉杆穿过塑料堵头后采用套筒与混凝土内段拉杆连接,在拆除拉杆蝶型螺母后用扳手拧出外拉杆,然后修补拉杆孔。塔座模板布置具体详见“附图十、塔座模板布置图”。(2)塔柱首节模板安装。塔柱首节模板使用液压爬模模板。模板为钢模,面板采用6mm钢板,次肋为[10,主背肋为2[14B。模板主肋间距设计为3×1.05m+2×1.2m,高度6.12m。模板分模单元之间背肋采用U型连接件+M22×120螺栓连接,单块模板之间采用M20×50螺栓相连,模板与主背肋之间采用U型连接件+M22×170螺栓连接。塔柱空心段拉杆采用通长Ø25的PSB785精轧螺纹钢,外套Ø50PVC管。拉杆采用60mm长度锥形螺母与25mm厚度垫板,垫板、螺母与精轧螺纹钢配套采购。拉杆层距1.2m,每层最大间距为1.85m。塔柱实心段拉杆与塔座相同,采用HRB400级ø22钢筋作死拉杆,端头焊接HPB300材质Ø20丝杆,采用蝶型螺母+垫板锚固。拉杆层距1.2m,每层间距不大于90cm。拉杆端头同样设置Ø22专用塑料锥形堵头,防止漏浆。主塔混凝土浇筑分节时,右肢首节为6.5m,故设40cm起步调整段,与液压爬模同在工厂匹配加工制造,调整段与标准模板之间采用M20螺栓连接。塔柱首节空心倒角段内模采用木模,面板为2cm厚竹胶板,背肋为100×100mm方木,间距20cm,采用钢管支架对撑,钢管间距0.8m,设斜撑,钢管与方木间采用顶托微调顶紧。倒角木模尺寸经现场技术员计算,现场技术负责人复核之后切割组拼,做到拼接缝严密,不漏浆。8)混凝土施工为控制混凝土初期和最终的发热量,大体积混凝土配合比的选定,遵循以下几个原则:①选用水化热低、凝结时间长的水泥,以降低混凝土的温度;②掺加粉煤灰取代一部分水泥以降低水化热产生的高温峰值,同时可改善混凝土的和易性;③掺加高效减水剂,以减少水和水泥的用量,延长混凝土达到最高温度的时间;④尽量减少单位体积混凝土的用水量,严格控制水灰比,采用低流动性混凝土。综合考虑本工地原材料供应情况,塔座C40纤维混凝土的设计配合比为:每立方混凝土,水泥:砂:碎石:粉煤灰:矿粉:外加剂:纤维:水=390:726:1089:70:0:9.7:1.2:165kg,水胶比0.36。塔柱底部8m范围内C55纤维混凝土的设计配合比为:每立方混凝土,水泥:砂:碎石:粉煤灰:矿粉:外加剂:纤维:水=480:738:1019:53:0:10.7:1.2:160kg,水胶比0.3。其中:水泥为拉法基瑞安(剑川)水泥有限公司生产的42.5普通水泥,粉煤灰为大理诚康再生资源有限公司优质粉煤灰,外加剂为聚羧酸高性能减水剂,坍落度为180~220mm。在浇筑至塔座顶面与塔柱底面时,采用较小配合比,防止翻浆。(1)混凝土原材料及性能控制要求符合《大体积混凝土施工规范》中4.2、4.3条相关规定。(2)混凝土拌合运输①混凝土按照工程当时需要量拌和,在施工过程中,不得使用已初凝的混凝土,已办好混凝土不允许用加水或其他办法变更混凝土稠度,浇筑时坍落度不符合要求的不得使用;②混凝土采用距离较近的虎跳峡金沙江大桥混凝土拌和站,集中拌和供应,提前将水泥、粉煤灰一次性准备充足,确保有足够盛放时间完成降温,集料在浇筑过程中及时补充,补充过程中严格观察、检测含泥量、含水量、粉针含量及粒径组成有无变化。另外,龙蟠搅拌站作好应急准备。拌和设备自动控制配合料的配合比、自动控制进料(各种集料、水泥、水)和出料,并自动控制拌合时间;③混凝土拌和工作,应将各种组合材料搅拌成分均匀、颜色一致的混合物搅拌时间(所有材料进搅拌筒到混凝土搅拌筒排出)符合规范要求,综合考虑搅拌机性能、外加剂反应时间,混凝土搅拌时间不宜低于90秒;④试验室对混凝土使用的原材料进行检验,对其配合比进行试验,满足要求后方能使用,在混凝土出场前及运到工地后严格检查、试验、加强监控;⑤混凝土浇筑时,后台认真组织搅拌运输车发车,密切关注混凝土运输过程中的路况,以保证混凝土浇筑连续性,必要时需减少混凝土搅拌运输车的发车时间间隔。⑥为避免日晒、雨淋对混凝土质量的影响,应将运输车容器加上遮盖物;⑦混凝土运输过程中,储存罐以2~4r/min的速度保持反方向旋转,卸料前以常速再次搅拌;⑧运输过程中出现离析或使用外加剂调整时搅拌运输车快速旋转,搅拌时间不小于120s,运输过程中严禁向拌合物中加水。⑨从加水拌和到入模的最长时间,应由试验室根据水泥初凝时间及施工气温确定,根据《混凝土泵送施工技术规程》(JGJ/T10-2011)中4.3.7条要求,宜控制在180min之内;⑩混凝土输送泵或混凝土搅拌车运送混凝土时应按《混凝土泵送施工技术规程》(JGJ/T10-2011)及有关规定执行。(3)泵送混凝土要求①泵送混凝土在浇筑之前必须根据工程情况进行配合比设计试验,混凝土泵送施工工艺按《混凝土泵送施工技术规程》(JGJ/T10-2011)有关规定执行。②在混凝土浇筑开始之前先泵送一部风水泥砂浆,以润滑管道。③混凝土泵送作业应是混凝土连续不断的输出且不产生气泡。泵送作业完成之后,管道里面残留的混凝土应及时排除,并将全部设备清洗。④泵机开始工作后,中途不得停机,如非停机不可,停机间隙时间一般不应超过15min,停机时间应每隔一定时间泵送几次防止混凝土凝结堵塞管道,在泵送过程中,料斗内有足够的混凝土防止吸入空气产生阻塞。⑤输送管应顺直,转弯处应圆缓,接头严密不漏气,否则容易堵管。(4)混凝土浇筑①模板安装和钢筋绑扎经检查合格后,原材料准备和天气条件允许的情况下,立即进行混凝土浇筑。②综合考虑场地限制因素、工期及工程作业难度,本方案采用泵送混凝土,入模温度不低于5℃,且不宜高于28℃。③混凝土采用多台搅拌车运输,确保混凝土及时供应。④为确保混凝土浇筑不间断,与龙蟠搅拌站提前协商提供帮助,作为混凝土浇筑的应急预案。(5)塔座混凝土由两台输送泵泵送入模,塔柱采用一台输送泵浇筑,混凝土进场后应及时进行拌和物基本特性的验收,如:混凝土配合比、坍落度、和易性等,当特性不符合要求时不得进行浇筑。确定合格后再行浇筑,并按有关规定制作混凝土试件进行强度检查。⑤指定专人填写混凝土施工记录,详细记录原材料质量、混凝土配合比、坍落度、拌和质量、混凝土浇筑和振捣方法、浇筑进度和浇筑过程出现的问题等以备检查,同时对混凝土出站时间、入场时间、开始浇筑及持续时间等各时间段也进行记录。⑥为确保施工质量,利于混凝土早期散热,混凝土采取斜向分段水平分层,从一边向另一边灌注振捣混凝土,不留施工缝。采用插入式振动器振捣,分层厚度一般应以混凝土浇筑层均不出现施工冷缝为原则,同时便于振捣,每层厚度以20~30cm为宜,根据现场混凝土输送能力及浇筑人员组织,现场按照最大30cm浇筑分层控制,严禁在模板附近连续浇筑。a-分层线;b-新浇灌的混凝土;c-浇灌方向图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s16斜面分层示意图⑦塔座混凝土浇筑在塔柱模板两侧顶层钢筋开两个“天窗”,作为下料点待浇筑到顶面时补焊截断的钢筋。“天窗”尺寸大小为50cm×50cm,并方便人员进出塔座钢筋骨架。混凝土下料时,采用在泵管出料端设置软管,利用软管插入下料点。⑧混凝土振捣应由专职操作工进行,操作工应经过培训。振捣时宜采用50型插入式振捣棒,振捣应达到密实、均匀并排除气体。一般采用快插慢拔,应插入下层混凝土中50~100mm,插点振捣时间宜为20s~30s,当混凝土表面呈水平,混凝土拌和物不再显著下沉、不再出现气泡、表面泛浆时为最佳。振捣棒插点要均匀排列,移动间距不大于振捣棒作用半径的1.5倍(一般为400mm~500mm)。振捣棒与模板的距离应保持50~100mm为宜,且应避免碰撞钢筋、模板、预埋管件。⑨进行二次振捣。二次振捣以消除混凝土表面裂缝为目的。大量实践表明,混凝土二次振捣时间应在混凝土初凝前1~4h左右进行较佳,尤其是在混凝土初凝前1h效果最理想,振捣的深度不大于200mm。二次振捣不得破坏混凝土内部结构和影响混凝土强度。⑩在混凝土浇注过程中设专人检查模板变形情况,发现模板有变形立即停止浇注,检查分析原因并采取有效措施加固。⑪塔座顶面混凝土浇筑振捣完毕后,立即用铁滚筒或方木在混凝土表面进行碾压赶浆,用长木条将塔座顶面混凝土找平,然后在用木抹子在初凝前几分钟进行二次抹面收压光。⑫在浇筑至塔座顶面与塔柱实心段底面时,为了防止在塔柱混凝土浇筑过程中塔柱底部混凝土翻浆,采取在塔柱模板根部外围增设压板和控制浇筑速度的措施,从塔座底开始2.5m高度范围内浇筑速度控制在60m3/h,在塔座2.5-3m高度范围内浇筑速度为30m3/h,在塔柱底部往上0~0.5m范围内浇筑速度控制在20m3/h,塔柱0.5m后按一台泵车25m3/h速度浇筑。⑬混凝土浇筑应避开雨天施工,若突遇降雨应采用塑料薄膜及时覆盖保护。⑭混凝土浇筑时,预留测温孔或测温装置。测温孔、测温装置应根据监视测量方案布置,并进行编号。分别用于测量结构表面、内部核心区以及底部温度。⑮塔座与塔柱采用不同配合比,若塔座与塔柱首节同时浇筑,单个塔座混凝土594m³,搅拌站按593m³配制,同时浇筑至塔座顶部时,现场与搅拌站及时沟通,尽早切换混凝土配合比,防止因沟通不及时造成的塔座C40纤维混凝土拌制多余。(5)炎热气候的混凝土浇筑根据近几年当地气温统计,同期最高温度25℃,未超过28℃,仅适当考虑降温措施:对集料及浇筑现场遮阴;搅拌和运送设备进行遮阴、冷却;对水泥、粉煤灰等胶凝材料提前进场,并测温检验,不宜大于60℃;与混凝土接触的模板、钢筋及其他表面浇筑混凝土前冷却,其方法有盖以湿麻布、喷雾状水或其他认可的办法。(6)混凝土表面处理①塔座混凝土浇筑前,根据设计要求,承台顶连接位置设置剪力槽结构,每个单元1m×1m,深度8cm,共81个单元。在承台混凝土浇筑时,已制作、安装专用模具,养护结束后拆除模具,轻微凿毛,清洗、干燥,不得损伤钢筋。②当混凝土浇筑过程表面浮浆较厚时,浇筑坍落度偏大值,并及时排除泌水,泌水排除可采取引流法。引流法是在浇筑过程中将混凝土泌水适当集中,采用排水工具人工排除泌水。③混凝土浇筑后,塔座表面、实心段顶面采用刮杠刮平,木抹子搓平,尽量消除混凝土收缩裂缝,混凝土表面在终凝前应经过多次抹光,及时恢复收缩裂缝,避免产生永久裂缝。④塔柱首节顶面在混凝土强度达到2.5MPa时进行人工凿毛、清洗、干燥,凿毛过程中不得损伤钢筋。⑤若塔座与塔柱首节先后施工,则在塔座与塔柱接触位置设剪力槽,采用方木、竹胶板制作预埋盒的方法,或在混凝土强度达到2.5MPa时进行人工凿毛、清洗、干燥,凿毛过程不得损伤钢筋。(7)混凝土养护混凝土浇筑完毕后转入养护阶段。由于混凝土浇筑面积较大,且当地内外温差较大,在施工中采用保湿蓄热法养护。塔座表面、塔柱实心段表面洒水,在潮湿状态下包裹一层塑料薄膜,再外包1层土工布保温,全封闭养护,防止混凝土表面干裂。拆模时选择在温度较高时间段,以单侧模板为一个拆除单元,不得一次性全部打开养护土工布,拆模过程中应保持洒水养护,拆模后,继续覆盖土工布封闭养护。混凝土养护在混凝土表面压实后进行。在混凝土浇筑到外露表面后,即派人对混凝土表面用木抹子抹面,然后用铁抹进行压实收光,避免水分过快散失出现干缩裂纹。边浇筑边收面,直到整个混凝土浇筑全部完工。在混凝土表面收浆后,尽快对混凝土进行养护,保持表面湿润,养护最少时间为14天,每天洒水次数视环境湿度与温度控制,洒水宜采用喷雾器,以能保证混凝土表面经常处于湿润状态。养护期间注意事项:内部最高温度不大于75℃;测温过程中发现混凝土内外温差超过25℃,应及时采取相应措施,加强保温措施,及时调整混凝土的内外温差;混凝土降温速度根据工程情况控制在2℃/d以内;降温阶段进出口水的温差宜小于或等于10℃,且水温与内部混凝土的温差宜不大于20℃;撤除保温覆盖层时混凝土表面与大气温差不应大于20℃;养护期间,混凝土强度达到2.5MPa之前不得使其承受行人、运输工具、模板等荷载。混凝土的抗压强度达到拆模强度要求(10MPa),且浇筑体表面与大气温差不大于20℃时即拆除模板。拆模时避免重撬硬砸,以免损伤混凝土面。4.3.3模架施工压自爬模主要分为以下四部分:模板系统、埋件系统、支架系统、液压系统。1)安装三角架准备两片300mmx2440mm木板,按照爬锥中到中间距摆放在水平地面上。保证两条轴线绝对平行,轴线与木板连线夹角90°,两对角线误差不超过2mm。将三角架扣放在木板轴线上,安装后移横梁及后移装置,保证三角架中到中间距等于第一次浇筑时爬锥的中到中间距,两三角架对角线误差不超过2mm。安装平台立杆和护栏钢管,采用钢管扣件进行连接,注意加斜拉钢管。图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s17安装三角架2)安装平台钢板平台采用花纹钢板,要求平整牢固,在与部件冲突位置开孔,以保证架体使用,并再次校正两三脚架中到中间距是否为第一次浇筑时爬锥中到中间距。图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s18安装平台钢板3)拼上桁架、安装操作平台先在模板下垫三根木梁,然后在模板上安装桁架、斜撑、平台立杆,注意背楞调节器与模板背楞的支撑情况。安装背楞扣件,用钢管扣件将平台立杆连接牢固,注意加斜拉钢管。平台要求平整牢固,在与部件冲突位置开孔,以保证架体使用。图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s19拼上桁架、安装所有操作平台4)预埋件的安装(1)将爬锥、高强螺杆、埋件板安装成套,爬锥采用M42爬锥,另一端接Ø26.5高强螺杆。爬锥孔内抹黄油后拧紧高强螺杆,保证混凝土不能流进爬锥螺纹内,爬锥外面用胶带及黄油包裹以便于拆卸,埋件板拧在高强螺杆的另一端,锥面向模板,和爬锥呈反方向;(2)按照施工图纸将埋件系统用安装螺栓固定在模板上;(3)在面板上打Ø43孔固定埋件系统;(4)合模浇筑混凝土;(5)待混凝土达到强度,卸下安装螺栓,退模;(6)安装附墙座及附墙挂座,并固定牢固;5)吊装三角架按照设计图纸将拼装好的架体安装就位,平稳地挂于第一次浇筑时预埋好的受力螺栓(承重销)上,并插入安全销,并挂好安全网(如下图)。图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s110吊装三角架6)起吊桁架和模板将组装好的桁架整体吊起,安装在三角架的后移装置上,再吊装模板,利用斜撑调节校正模板角度。图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s111起吊桁架和模板7)液压缸、上换向盒、下换向盒的安装(用销轴相连接)图STYLEREF1\s4SEQ图\*ARABIC\s112换向盒8)导轨的安装(1)利用模板后移装置将模板后移,安装第二层附墙座及附墙挂座。扳动换向盒换向把手向下,以调整换向盒内棘爪位置。(2)吊装导轨。(3)导轨依次穿过第二层附墙挂座、第一层附墙挂座和三角架立杆、上换向盒、下换向盒、附墙撑。(4)继续下放导轨至承重舌卡在第二层附墙挂座上。(5)旋转导轨尾撑,使其垂直支撑在混凝土面上。9)液压系统的安装(1)将泵站放在合适位置后,将动轮的刹车装置按下,即可固定泵站小车。(2)液压站就位后首先要给油箱注入干净的液压油,推荐使用的油液牌号是L-HM-46,油液清洁度不低于NAS1638-10级,注油量为油箱有效容积高度的90%(油位在液位计的最上部)。(3)液压泵站有电机和风冷机两个用电气件,电机电压为AC380V,风冷器使用电压为AC220。电器盒上装有电机启动/停止按钮和风冷器的启动/停止按钮。(4)按照系统布置图将油缸及胶管全部安装正确。(5)连接电控系统。10)爬模架体安全防护的安装(如安全网、防坠网、爬梯、灭火器、照明设备等)液压爬模架体外侧四周布置密目式钢板网+钢管防护,配备一定数量灭火器。①号平台设置三级配电柜,供液压爬模及钢筋焊接等。钢管防护采用φ48×3.5钢管、十字扣件、旋转扣件、单扣件,与液压爬模架体连接。防护钢管在地面和液压爬模架体同时安装,一起吊装。液压爬模每榀架体间除主平台采用2[20连接外,其余平台均采用[16,与架体之间采用螺栓连接,平台之上焊接3mm厚花纹钢板。在液压爬模个平台之间采用焊接角钢爬梯,平台上设置通道洞口,洞口用翻板封闭洞口。11)检查验收安装完成后,组织进行液压自爬模安装检查验收。4.3.4塔柱施工塔柱第2节段施工,拆除塔柱四周的钢管架,即可安装液压爬模下架体(不含吊平台)及上架体。从塔柱第3节段开始,采用爬模爬升模板,爬升完毕后,安装下架体吊平台。1)劲性骨架制作安装为保证塔柱钢筋定位的准确,在塔柱内设置劲性骨架。且为了制作和安装的方便,劲性骨架采取格构柱+平联结构,劲性骨架格构柱尺寸不变,平联尺寸随着塔柱

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