高速铁路超高板式墩施工技术优质PPT.ppt

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公路设计标准为：

二级公路，时速60Km/h、路基宽度12m。

全线变更后主要有隧道975m/1处，特大桥617m/1座，大桥392m/2座，中桥234m/4座，涵洞6道，路基土石方以挖方为主。

22、项目总体工程概况、项目总体工程概况33、特大桥工程概况特大桥工程概况K14+060兑房河特特大桥位于省道S228线六库跃进桥段二级公路3合同段，为跨越沙坝沟而设，是本合同段的控制性工程。

桥跨布置为：

431m预应力T梁+（100+180+100）m连续刚构+331m预应力T梁，本桥平面位于直线，立面位于-2.2%的纵坡上。

其中主桥5#、6#主墩墩高105m，墩身结构采用钢筋混凝土双薄壁空心墩，截面尺寸为8.53.5m，双壁外到外距离12米，承台厚度5米，采用16根D2米钻孔桩基础，顺桥向壁厚100cm、横桥向壁厚60cm，墩底及墩顶分别设2m实心段，中间设5到横隔板，4道厚度为60cm,一道厚度200cm。

4、7号过渡墩采用钢筋混凝土薄壁空心墩，平面尺寸为62.8米，承台厚度为3.5米，采用4根D1.8米钻孔桩基础。

主桥按照摩擦桩设计，上部设计为连续刚构，采用挂篮施工。

引桥：

引桥上部结构采用31米预应力T形梁桥，体系为结构连续，采用4跨和3跨1联。

K14+060特大桥全桥示意图K14+060特大桥上部结构连续刚构二二、高墩施工的特点及难点、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，而且大部分桥墩身高。

工程量大，工期短，因此桥墩施工是该工程的关键所在。

然而对于高墩柱却存在以下的特点：

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46m对于K14+060特大桥，主墩墩高105m，每一根墩柱的施工周期相当长，受机械设备等因素影响，墩柱施工工期达到5、6个月之长。

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，且受总工期的限制，各大桥的高墩柱只能采取平行作业的施工组织方法，每根墩柱至少配备6m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塔吊，但塔吊安装需要一定时间及其他桥墩施工和地形条件的要求，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.高墩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，施工时轴线很难准确控制。

4.高墩施工对混凝土的要求比较高，K14+060特大桥主墩墩高105m，混凝土为C50，混凝土运输采用HTC80砼输送泵进行，高标号泵送混凝土的配合比设计非常重要。

5.高墩施工接缝的处理要求高。

高墩柱不仅仅只是一个简单的受压构件，而且还受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，而高墩的施工缝如处理不到位，就成为墩身受力的薄弱处。

6.高空作业，施工安全度低。

三三、施工关键技术、施工关键技术前面我们已经讲过高墩施工的重点和难点，下面我们再讲高墩施工的关键技术。

1.测量放样测量放样先对墩柱的结构线及墩柱中线进行测量放样，墩柱前后、左右边缘距设中心线尺寸容许偏差10mm。

墩柱施工前，将承台顶冲洗干净，并将墩柱结构线以内的混凝土面凿除浮浆，整理连接钢筋。

K14+060特大桥5#6#主墩在施工过程中利用全站仪和激光垂准仪对高墩垂直度的控制方法，使桥墩始终处于垂直状态，保证施工满足设计要求。

1.11.1高墩施工控制测量方案高墩施工控制测量方案1.1.1大桥5#和6#墩均采用爬模施工,主墩两侧植被茂密，地形陡峭，通视条件差，两个主墩墩身位于两个小山凹中,测量难度非常大，常规的测量方法无法采用，选用激光垂准仪和全站仪相结合的方法控制墩身垂直度。

根据刚构桥超高墩施工控制标准在现有施工规范中没有明确规定，参照斜拉桥、悬索桥主塔验收允许偏差标准，其倾斜度为墩高的1/3000，且不大于30mm，矩形截面4个角点纵横偏差值均不大于20mm，K14+060特大桥全长617m，共10垮，桥墩中心在桥轴线上的点位误差不大于10mm。

应公司及测量专监要求，我部在大桥施工前在桥两侧及轴线位置布设大桥独立控制网，依据现场交桩情况，结合具体地形及通视条件，控制网按现行工程测量规范（GB50026-2007）中三等导线测设，共测设NS2、X10-1、JM1、JM2、JM3、JM4共六个导线点，导线全长相对闭合差:

1/873650（三等导线全长相对闭合差限差:

1/55000）。

所以控制网的最低设计精度可以满足桥墩放样的需要:

M1=D/2*N=22mm，桥长相对中误差:

22/627000=1/28500，控制点本身点位误差对桥轴线相对精度不产生显著影响。

全站仪采用徕卡TS06全站仪的测距精度为2+2ppm，激光垂准仪采用苏州一光DZJ2，其精度为1/45000，完全满足施工放样要求。

1.1.25#和6#主墩第一模施工时，使用全站仪并用不同导线点架设全站仪准确放样出墩身位置，在第一模砼浇筑后，在承台上沿墩身纵横方向放出墩身角点外延0.3m的16个点位位置（脚架120度角需与桥墩90度角方向一致），并用冲击钻钻孔打入钢筋锚固，经多次测量精确定位后，在钢筋上使用刚性较好的钉子砸点，点不大于2mm。

墩身垂直度控制点埋设示意图（单位m）:

施工时，在爬模工作平台上和承台上所埋设点位对应位置切割16个5cm5cm的方孔，以便于激光能射到模板顶面，在承台上架设激光垂准仪，严格对中整平后，打开向上发射激光，调节物镜焦距，使激光束在网格激光靶上形成一个直径1mm的光点，然后任意转动垂准仪，多次看光点中心偏差是否超过2mm，若偏差大于2mm，则重新对垂准仪进行对中整平，直至光点中心偏差不超过2mm，在模板顶面，依次从模板内边缘的延长线用钢卷尺测量内侧模板到激光点的尺寸，依据标准模板4个角点平面位置是否合格，若偏差值超过标准，则重新调整模板，直至个点都符合规范标准，因为使用的模板为4块4.5m高的拼装模板，为保证每层模板拼装的平整性，应对所施工的模板顶面平整度进行检验，防止出现模板瓶装错台。

1.1.3采用全站仪检查模板上口4个角点平面位置时，置前视棱镜于模板上口角点上精确对中，测出实测坐标，并反算出X、Y。

其结果和激光垂准仪进行对比，其偏差在2mm以内时，方可进行下道工序，若偏差大于2mm，则重新测量校准，直至复核要求。

1.1.4K14+060大桥墩身高105m，不建议采用水准仪控制高程，采用全站仪三角高程对高程进行控制。

大桥距离怒江直线距离不到500m，太阳升起时，怒江江面会升起大量水蒸气，严重时在根本无法看清前后视目标。

现场多次测量发现在早晨7:

00-8:

00或者下午6:

00以后时间段测量，使用气压计和温度计，准确测量周围环境参数，减小大气波动引起的对中误差和视觉误差，采用徕卡ts06全站仪自带对边测量程序，在参数设置正确的情况下，三角高程测量精度可达到5mm，满足施工要求。

为防止对中误差，前后视对中杆在1.35m刻度处测量，然后在1.5m处测量两次结果相对照若无偏差或偏差很小则采用，偏差过大则重新测量。

另外在墩身施工过程中，在墩身底部、中部、顶部分别粘贴反光片，利用全站仪监测墩身位移情况。

（见下图）反光片2.2.钢筋工程钢筋工程2.1钢筋统一在加工棚进行下料和制作，钢筋的调直、截断及弯折等均应符合技术规范要求，钢筋加工完成后进行编号堆放，运至作业现场再用塔吊吊至作业平台进行绑扎安装、焊接。

钢筋下料应注意墩柱主筋接长时连接接头必须错开，使接头钢筋面积不超过钢筋总面积的50%，并要满足35d长度要求；

墩柱边侧的保护层利用垫块来保证，并对盖梁连接钢筋进行预留。

2.2超高墩柱的钢筋普遍比较大，加上抗震等需要，钢筋等级比较高，加工和安装都比较费工，竖向焊接质量难以保证，现在多数采用机械连接的方式，加工时注意保证螺纹丝扣的完整和长度控制以及钢筋端头的平整。

K14+060特大桥主筋采用直螺纹套筒连接，在钢筋制作时钢筋每个端头都采用砂轮切割机进行切割，在套丝机上标注丝扣长度线来控制攻丝的长度。

利用简易定型模架控制钢筋的间距，主筋安装时利用力矩扳手进行主筋安装的检查。

2.3箍筋的安装要注意实际操作性，K14+060特大桥设计箍筋均为闭合环，安装时非常困难，后来经过与监理及设计沟通进行了一定的改进。

2.4钢筋安装时在墩身底部、中部、顶部安装钢筋应力监测计，定期对钢筋应力进行数据采集和分析，判断墩身及钢筋受力情况。

钢筋接头的拧紧力矩钢筋直钢筋直径径（mm）161820222528323640拧紧力矩（N.m）100200250280320350安装前对钢筋丝口进行检查主筋的定位箍筋的加工钢筋应力监测计利用套筒安装的钢筋计数据采集测试仪3.3.模板模板3.3.11模板模板体系体系超高墩柱施工模板体系是尤为关键的部分，目前超高墩柱施工所采用的模板体系主要有翻模、滑模、爬模这几类，还有采用两种相结合的方式，不管采取哪种工艺，都是根据不同工程实际综合考虑的，K14+060特大桥主墩高度超过100m，高空作业安全风险极大，高空作业安全质量控制难度都很高，结合工程实际情况以及借鉴其他工程的经验，最终选用了北京卓良的液压自爬模系统。

模板墩柱模板全部采用特制VISA高强木模板，配合木制工字梁，具有强度高、重量轻、易安装的优点，内模采用常规的竹胶板配合槽钢背肋，因为内部有横隔板及倒角，采用木模容易改造。

内外模采用20mm精轧螺纹钢进行对拉。

外模的移动依靠模板自带的液压系统进行爬升，内模采用塔吊进行翻模施工。

按照墩身高度，确定每4.5m为一个节段施工，模板配置为4.65m，上悬5cm，下包10cm。

3.23.2模板的安装模板的安装因为内模采用常规的竹胶板进行拼装，这里不再赘述。

这部分主要介绍一下液压爬模的外模体系。

3.2.1面板的拼装，面板采用进口VISA板，根据结构尺寸拼装为整块大型模板，面板背肋采用特制的木制工字梁。

墩身施工分段示意图模板拼装3.2.2爬模架体的安装。

因为爬模架体的安装需要一定的高度，并且要在墩身上预埋承重的螺栓，所以爬模安装要在墩身施工完成两个阶段后开始安装，前两个阶段的施工主要按照常规的翻模方法进行施工。

自第三个节段开始按照爬模施工。

墩身首节段施工爬架循环爬升、完成墩身正常段施工墩顶施工下一阶段施工爬模架体第一步安装墩身第二节段施工爬架架体第二步安装爬模架体爬升第三节段施工爬架安装完毕承台施工塔机安装爬模系统设计爬模系统加工、制作爬模系统才拆除墩身施工流程图4.混凝土混凝土混凝土浇注前对支架、模板、钢筋进行检查，符合设计及规范要求后方可进行混凝土浇注，混凝土每段浇筑采用一次浇筑的方法施工，中间不留施工缝。

混凝土采取集中拌和，混凝土搅拌车运输，H