涪陵长江大桥施工技术Word格式.docx

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3#塔位于南岸，岩层裸露，但基础靠河心侧，水深达5m左右，特别是上游角水深达7—8m，采用双层木笼围堰一次成功。

为保证基础的稳定和防止冲刷，基坑开挖部分全部用15#片石砼回填。

4、索塔施工

索塔墩为16×

8m箱形空心砼结构，上下游各设置高2m宽8m的三角形防撞分水尖。

长寿岸墩身高42m，涪陵岸墩身高41m，采用滑模施工方案，砼现场拌和，用输送泵或扒杆吊砼，分层浇筑，层厚20—25cm。

由于塔身截面太大施工期间气温又高，砼初凝时间短，砼供应能力较小等原因造成滑升困难，表面出现拉裂现象，经过采用多种措施顺利完成滑升。

墩身顶部有5m高截面和6m实心段为满足设计要求提出了在原滑模基础上进行改进的方案，改进后使原滑模系统形或一种“外滑内翻”的特殊结构，实践证明使用效果很好，节省工期一个半月，也节约了成本。

索塔分为下塔柱，横梁、中塔柱、上塔柱。

其中下塔柱高26.5m，由两片斜度为3.257:

1的空心箱组成，空心箱横向5m、纵向宽自上而下由6m渐变到8m；

中塔柱高55.5m由两片3.926:

1的空心箱组成，截面为3×

6m；

上塔柱高33m，属拉索锚固区6×

4m箱形断面；

中塔柱与下塔柱交接处设置高5m、顶宽6m、底宽6.188m的预应力箱形横梁。

索塔采用翻模施工，设计了一套变形钢框竹胶模板，能满足上、中、下索塔不同尺寸、不同形状的要求，拆、卸方便，改装迅速，自重轻，3m一个节段，砼外观质量好。

每个索塔设一个最大起重能力10T、自由平臂50m的自升式塔机，用于垂直泵输送，南岸因高差达130m左右，采用两台输送泵接力运送，效果很好。

索塔主筋采用冷挤压连接技术，钢筋接头比传统的焊接方法速度提高10倍多。

并且能充分保证接头质量。

全部接头抽样合格率达100%。

下塔柱施工的同时从墩顶搭设万能杆件支架，同时满足了索塔横梁以及主梁0#、1#块支架现浇施工的需要，提高设备利用率。

由于下塔柱和中塔柱内、外倾斜，为减少施工内力，保证施工安全，利用支架设置了扒杆万能杆件横撑。

上塔柱施工由于塔机升高附着困难。

在箱内有限空间设置扒杆井架，利用扒杆安拆模板和垂直运输安全可靠使用效果极佳。

索塔施工每一节段均采用全方位三维坐标控制点位，用水准仪复核高程。

163m高索塔施工精度完全满足设计要求，倾斜度仅1/10000。

特别是锚管及锚座的空间定位十分准确，保证了斜拉索的轴线位置。

5、斜拉索制作

全桥共有斜拉索212根，最长达180m，最大由199丝φ7镀锌高强钢丝组成，外包材料采用德国进口高密PE料。

全部斜拉索由经理部组织在北岸现场制作，节省了打盘和运输，减少了斜拉索表面的损坏，956吨斜拉索在半年内全部完成，月产量最高达200多吨，满足了施工需要。

全部212根索经超张拉检验合格率100%，并且其外观质量达到很高水平。

6、主梁施工

主梁0#块件长6.2m和1#块件长5m，均采用支架现浇，利用浇筑索塔横梁的万能杆件和在横梁上搭架现浇施工。

标准块件采用挂蓝悬浇施工，节段长6m、宽22m、重220T、边跨21段、中跨26段。

悬浇挂蓝采用自行设计的三角斜拉式挂蓝，该挂蓝具有结构简单，受力明确，重量轻（104T左右），操作方便等特点。

承重结构为斜拉式钢箱梁，受力好，刚度大，吊平台系统采用桁梁结构和型钢组成，变形小。

承重结构和吊平台分上下两次行走，减轻了配重，方便挂蓝移动，只需4小时左右就能将挂蓝移动就位。

主梁立模标高由测控组提供，挂蓝预抬值由施工单位根据计算值和实测值分析确定，全桥线型控制较好。

主梁砼为50#高标号、泵送砼，根据水泥选用合适的高效泵送剂，既满足了泵送要求，也达到早强的目的，气温在10℃时，两天半可达设计强度的80%，冬季施工采用覆盖和加温，热水养护等措施，3天也可达设计强度的80%。

由于断面预应力多，配备了500型千斤顶2台。

250型千斤顶2台，70-120型斤斤顶3台，按照施工顺序，平行交叉作业一对块件可在八小时内张拉完毕。

斜拉索采用天线吊运，待砼达一定强度开始挂索，先将下锚头吊入主梁锚头内进行锚固，上索塔用卷扬机提升并且塔内通过600T千斤顶有软牵引合笼等保险装置辅助，拉索临时固定位置以主梁端砼能承受的力为限，待预应力张拉完后再张拉斜拉索，这样节约了时间，加快了施工进度，主梁施工中根据测定索力情况和测控组计算情况进行拉索调整。

边跨合拢前先进行斜拉索索力调整，符合设计要求后再合拢边跨，合拢程序为：

边跨挂蓝前移——改制安装内模系统（同时移河心侧挂蓝）——扎钢筋——焊劲性骨架——安外模——浇合拢段砼。

合拢时间选择当天最低温度和温度变化较小的时间，合拢段砼控制坍落度，减少砼收缩。

中跨合拢前对全桥索力进行精调，然后将北岸挂蓝后退，南岸挂蓝前移，改制安装合拢段内模，北岸配重加载保持平衡，利用南岸挂蓝浇筑合拢段砼。

由于精心监控严格按工艺施工，合拢时两端高差仅10mm，中线偏位5mm。

涪陵长江公路大桥索塔为全国第二高，主跨也名列前茅，施工技术复杂，通过广大建桥职工的精心计划、精心组织、严密施工创造了5天一个节段（6m）挂蓝悬浇施工的先进水平，质量获得优良，工期提前两个月，标志着涪陵桥的综合施工技术达到先进水平。

第一章水下基础施工

第一节概况

涪陵长江公路大桥索塔基础2#、3#墩均采用围堰明挖基础，在实际施工过程中，由于两岸地形的不一致，在施工方案上2#墩采用双层粘土麻袋填心围堰，3#墩采用双层木笼围堰。

以下作分别叙述。

第二节3#墩水下基础

3#墩地形简单，岩层裸露，利于施工。

基础平面设计尺寸为，基底底面标高，施工时长江水位在左右。

3#墩处岩层裸露，但基础靠河心侧较深（5m左右），特别是上游角局部水深达7—8m，采用双层木笼围堰，围堰一次成功，基础砼浇筑后，为保证基础的稳定和防止冲刷，基础开挖部分全部用15#片石砼回填。

第三节2#墩水下基础

2#墩基础位于长江北岸，一面靠山，三面临江，属回水区，基础平面设计尺寸为22×

12m，基底底面标高130m，施工时长江水位136—138m左右。

地质情况：

经探测基础岩石断面成深浅不一的锯齿状，岩面上覆盖一层5—20cm的淤泥和2—4m左右的细砂，施工方案采用双层粘土麻袋填心围堰。

第四节粘土麻袋填心围堰

在施工过程中，考虑到围堰后有可能渗水，须加围子堰，故堰墙基础距墩基础之间留有5m空隙，围堰分三步：

1、清除淤积物：

由于基础位于回水区，河床上淤积了一层厚2m左右的河砂。

施工时用抽砂泵清除堰堤基础周围2—4m范围内河砂，然后由潜水人员配合空压机吸泥筒定点清除堰堤基础下的少量河砂及淤泥，然后围堰堤。

2、围粘土麻袋填心堰：

堰堤断面如图示：

（1）、砼麻袋基础：

由于施工时水位变化较大，个别地方岩面至水面较高。

为确保堰堤的稳定，在施工过程中，岩面标高在地面134.5m以下的堰堤均用干砼麻袋堆码，在标高134.5m以上，再用砼麻袋码一层加固基础。

在施工中，由于处于回水区，淤砂较快，潜水人员清除2m长左右淤泥后，就立即堆码底层砼麻袋，边清除边堆码。

（2）、粘土麻袋堰墙：

砼麻袋基础堆码好后，即用粘土麻袋堆码堰墙，粘土体积占麻袋容积的75%—80%，以利堆码密实，麻袋分层、错接头缝排列，上下两层纵横交叉堆码，使其结构更稳定。

（3）、粘土填心，当粘土麻袋围到设计标高138.5m后，即开始用粘心填心，这是一道防渗水的最关键的工作，填心时先从上河水深最浅处开始，先用抽砂泵和吸泥筒清除堰心内的淤积物。

然后倒粘土填心，当最浅处心墙露出水面后，依次向深处慢慢推进至下河结束，边填边清除堰心内的杂物。

3、拭抽水：

心墙粘土填满后，在静水深积两天后，试抽水，抽水时局部出现大的漏水，堰内水无法抽干，基坑开挖不能进行。

第五节出现的问题及处理

第一次围堰后，堰内水无法全部抽干，堰内、外水位差越大，漏水越严重，且局部堰墙有下塌的迹象，经潜水人员在堰内、外检查，查明原因：

主要为原地探不详，基础下游边缘部分有一条深达3m多深槽，内填大块碎石，堵水十分困难。

其次，底层砼麻袋与岩面接合部分有淤泥未清除干净，部分堰墙麻袋间有空洞，针对上述情况采取了两个措施：

1、在堰墙内壁浇一层厚80cm的水下砼护墙，以保证堰墙的稳定和堵水，用空压机配合在堰内搭设钢管支架，然后用木板搭外模，用吸泥筒清除模内泥砂，浇水下砼护墙，以保证堰墙的稳定和堵水。

2、围子堰：

砼护墙浇后，在连续抽水情况下堰内水位可下降2m或更深，在距砼护墙脚2.5m的地方，从露出水面的地方开始。

清除岩面的杂物，用砂浆安砌宽1m的条石砼子堰。

如图：

在被水淹着的地方，用5mm的钢板和L50×

50×

5的角钢焊成钢模板，根据岩面情况将下口割成与岩面基本相似的形状，打入淤泥中，使其中间形成一个1m宽的槽，然后人工下水掏尽槽内砂和淤泥以及部分软岩层，清除干净后浇水下砼至水面高，最后用砂浆安砌条石砼子堰。

3、抽水：

当子堰围成后，待条石砼达到一定强度后抽水成功，子堰内临江面只有局部漏水情况，根据具体情况加固，并在子堰与主堰之间的空槽内加填黄泥，边抽水边开挖。

4、开挖：

基坑主要采用空压机钻眼放炮开挖，基坑内土石方用位于上、下河的两根摇头变幅扒杆吊运出基坑。

然后运至主堰外堆放，用以增加主堰的稳定及抗渗水，根据岩面的高底起伏情况和岩石强度等级，设计要求，把基底分成三个阶梯。

为保证基底岩石的整体性及强度，在距基底50cm高时停止放炮，用人工开挖、检平。

5、砼浇注：

砼采用三台350L强制式拌和机拌料，一台HB-60高压输送泵输送，砼分层浇注，交叉振捣，分班连续作业。

第六节施工组织

1、人员组织：

水下基础是影响整个工程的关键，围堰施工时单独成立了一个作业组。

由桥点领导亲自参加，定工期，定责任，经过一个月的奋战，于1995年2月10日围堰成功；

基坑开挖由技术工人和民工组成作业组，24小时连续作业，技术员跟班指导，抢工期，抓质量，于1995年3月7日完成；

砼浇注于1995年3月15日完成。

2、机具设备：

整个水下施工的主要机具有：

囤船1艘，抽砂船1艘，工作船2艘，12吋抽水机2台，6吋抽水机2台，6吋抽砂泵2台，潜水设备2套，独脚扒杆2副，5T卷扬机2台，空压机1台，5T汽车1辆，20T吊车1辆，拌和机3台，输送泵1台。

第二章长寿岩索塔墩滑升施工

索塔墩高42m，箱形断面（20×

8m），墩内用1m厚隔板将墩分隔为6室，上下为6m高异形段，顶部有5m高实心段，壁厚顺桥向1.2m，横桥向1m，上下游均设置高2m，宽8m的三角分水尖，如图一：

第二节滑模设计（如图二）

索塔墩高42m，截面面积达150多m2，这样大体积的桥墩，采用现成较为成熟的液压滑模施工技术，施工工期可大为缩短，所以墩身施工方案采用我公司自行设计的滑模施工方案，在索塔墩施工前期采用如图二的施工方案，即下部变载面采用先滑后补洗的三角形砼的方法施工。

图二

1、模板系统：

（1）、模板全部采用自制加工钢模，骨架为L50×

5，钢板б=3mm，分标准模和转角模两种，高1m。

（2）、围柃采用L75×

75×

7上下两道，并用L40×

40×

4联接成桁架，其转角做成刚性节点，围柃与模板用夹块联接。

（3）、提升架由内外立柱和上下横梁组合成“开”字型，根据不同部位分为普通提升架，加宽提升架和“Y”型提升架，其立柱锥度为0.5%。

2、滑升系统，滑升采用支承杆外夹穿心式液压千斤顶自动滑升。

（1）、液压控制台采用YK7—36型液压控制台，工作压力80—10Mpa，最高压力120Mpa。

（2）、液压千斤顶采用HQ—35穿心式弹子千斤顶，起重能力3.5T，工作行程30mm。

爬升速度3—4.5cm/min。

（3）、支承杆用A3Φ25圆钢加工制成，经冷拉调直处理后，其延伸率在2—3%内。

第三节施工程序及要点

1、施工程序：

滑升采用分层浇注，连续施工，各工种平行交叉作业，相互协作。

滑升至17m时停滑浇下变形段砼及做第一道水平隔板，滑升至31.05m停滑做第二道水平隔板，割除内模，做上变形段准备工作。

2、施工要点：

（1）、材料运送：

滑模施工平面尺寸大，运输量大，结合以后索塔施工垂直运输，采用了输送泵送砼，塔吊运钢筋的办法。

在刚开始滑升，塔吊未安装到位时，搭设了简易钢管栈桥和万能杆件井架来运输钢筋及供工作人员上下等。

（2）、砼的浇注：

砼拌合先期场地设在滑升墩旁，采用四台拌合机拌砼，一台输送泵输送，后期由于涨水原因，将拌合场移至桥台背后，由一座拌合楼和两台拌合机拌合砼，两台输送泵接力输送砼。

砼分层浇注，相邻两层交叉振捣，每层厚20—25cm。

3、滑升：

（1）滑升控制：

滑升由总控制台控制，内、外模整体滑升，根据砼浇注速度每隔15—20分钟提升一个行程，每次爬升2.5—3cm，滑升模内砼高度控制在50—80cm之间。

（2）支承杆接长：

支承杆接头采用丝接，按等强度代换原则，代替内层Φ20钢筋。

在接头滑过千斤顶后，用等截面螺纹钢绑焊接头，保证支承杆强度，所有支承杆间隔40cm高度与水平钢筋焊接，以控制砼保护层厚度和支承杆的稳定性。

（3）表面修饰：

在提升架上附设一个吊平台用以修饰表面。

砼出模后，先将不光洁的部分压实，抹平，整理好转角棱线，然后整体以1:

1.8的灰砂比细砂砂浆抹面，抹面厚度0.2—0.4cm。

（4）变形段的施工：

此墩上下各有6m的异形段，顶端还有5m的实心段，其施工方法如下：

A、底部施工的6m异形段采用了先滑升，后补浇加厚部分的办法。

滑升时先在墩的内壁相应位置预埋钢筋，滑升至墩高15.7m停滑后，重新在底部安装模板，一次浇完加厚部分。

B、上异形段及实心段的施工：

当滑升至31.05m时停滑，顺桥向以25#工字钢将两边的提升架上横梁联结；

横桥向用[14把上、下河提升架及中间提升架与工字钢联结，从提升架的下横梁向下40cm割除提升架内侧立柱及滑升模板；

内侧的支承杆及千斤顶仍继续使用，保证整个滑模的稳定。

在30.7m处预先埋设的牛腿上搭设内模工作平台，内侧模割除后，重新用组合钢模及部分木模安装加厚段内模，内模安装与滑升同步进行，滑升至34.92m时停滑，拆除内模及工作平台，以两块180×

135×

10cm的30#钢筋砼预制块封口作实心段空口部分的底模，继续滑升至结束。

（5）水平隔板的施工：

在滑升至31.5m停滑后，即在预先埋设的预埋钢板上焊牛腿，顺河用32#工字钢和20×

20cm枋木搭成支架（如图三）。

然后顺桥铺设555×

100×

20cm的预制板（板的两头做成

20×

20cm的斜角）作隔板底板，每一个隔板砼分两次浇注20-25cm厚，待第一次砼强度达到80%时，浇第二次（75—80cm厚）。

（6）质量控制：

A、轴线控制，轴线用四个特制大垂球（重10Kg）分别固定在滑模外侧的“十”字轴线端点上，在已滑升部分用经纬仪穿出轴线并在砼上作出明显标志，用以作滑升的轴线初步控制，每滑升2m均用精确穿线校核一次。

B、滑模水平控制，在提升架上焊置一个小水箱，用透明塑料管作成一个连通器与水箱连结，并在提升架上作出十二个对称观测点，控制滑模水平，每个作业班在换班前一个小时用水平仪校核调整一次。

C、其它控制：

由于钢筋采用人工电弧焊接长，将接头分区落实到个人，每三百个接头抽样一次，确保焊缝质量；

表面修饰，转角的棱角线用2m木条捧角抹面延伸做直。

待抹面砂浆基本凝结后，用小稠度的水泥净浆将表面整体刷一次，保证了接头及表面的顺直及颜色一致。

第四节出现的问题及处理

1、砼出模时表面拉裂：

分析其原因有两个并采取了相应措施。

（1）、滑模模板自身刚度不足，个别地方出现无锥度甚至反锥度现象。

其处理是将模板滑空到70cm后，用链子滑车将模板调至0.5%的锥度，用L50×

5加强模板加劲肋并与围柃桁架相焊接，再将围柃夹块紧固并与提升架相焊接，增加了模板的整体刚度。

（2）、砼早强：

整体滑升砼用水泥均为早强水泥，砂浆易与模板粘结，在模板上形成一层不易脱落的“锅巴”，滑升时将已初凝或即将终凝的砼表面拉裂或擦伤。

处理办法：

在拌合时加入广州产木钙缓凝；

对粘结在模板上的砂浆或砼，用人工在砼未入模前清除；

加快砼入模速度；

减少砼每层浇注厚度，控制在20cm高。

每层浇注时间在110—130分钟，这样效果很理想。

对拉裂的处理：

出模后，由石工将拉裂及擦伤部分的砼清除，然后用40#（墩身30#）小石子砼补平，并用特制小插板将砼插捣密实，最后和整个大面一起抹面修饰。

2、轴线偏位：

由于模板前期刚度不足，且滑升时千斤顶每个所走行程不完全一致，使模板不在同一水平面，导致如图四—1扭偏，且主要发生在墩轴线上，桥轴线偏位较少，纠正偏位时分两步，先校墩轴线，然后统一校正。

（1）、墩轴线的校正：

先在8m高范围内将墩轴线校到如图四—2所示。

具体操作：

河心侧模板提升比岸侧高4cm，内外模高差为0.6cm，在桥轴线断面上的千斤顶成为斜率为0.5%斜线，其中有代表性的四个千斤顶位置如图四—3所示。

（2）、经过第一步处理后，可看出模板基本上是绕A点转动，由于墩长/墩宽=20/8=2.5，即墩轴线点C旋转2.5cm，桥轴线点B、D将旋转1cm，其千斤顶变化布置如图四—4所示：

以A点千斤顶为标准，其余各点千斤顶的高度与A点相比，高为“+”，低为“—”，其值（厘米）如下：

E：

0；

F：

+1；

G：

H：

+3；

C：

I：

-1.5；

M：

K：

0。

相邻两点间的千斤顶高度以两点确定的直线按比例调整。

经过实际滑升4m后测得其偏位如图—5所示。

至此，纠偏基

本到位，将滑升模板在滑升1m高度之内慢慢调至水平，正常滑升。

第五节施工组织

1、机具配备：

塔吊一台，拌合机四台，拌合楼一座，输送泵二台，交流电焊机六台，1T卷扬机一台，振动器四台，东风汽车一辆。

2、人员配备：

滑升分两班连续作业，每班人员如下：

后场拌合及输送砼45人，由实验室及一个工长负责指挥协调。

前场共50人，由技术员1人，工长2人，砼工10人，焊工6人，钢筋工12人，表面修饰10人，木工2个，开液压控制台2人，起重工4人，共49人组成。

第三章索塔施工工艺

索塔为倒Y型，塔柱高163m，箱形断面，分为下塔柱、横梁、

图一

中塔柱、交叉部分、上塔柱五部分（如图）。

第一节下塔柱施工

1、断面几何尺寸

下塔柱高26.5m，由两片斜度为3.257:

1的空心箱组成。

空心箱横向宽5m，纵向宽从上至下由6m逐渐变大为8m，纵向壁厚1m，横向壁厚0.8m，见图示：

2、模板的加工、改制

模板采用湖南省林业学院设计加工的竹胶翻模，此模板比钢模轻，便于安装。

在施工第一节砼时发现模板整体刚度不够，经计算决定，对模板作如下改进：

（1）、对整个模板横向5×

3m的板面与纵向6×

3m的板面实行在槽钢上以螺栓连接，在每次浇筑砼前，每个交界面处于Φ22螺纹钢筋焊接加固。

（2）、在整个5×

3m模板和（6—8）×

3m模板外侧增加3排2[16号槽钢来加强模板的整体性和刚度。

（3）、内模的制作与完善

内模采用竹胶模板，各转角处采用板扣铰连接靠法兰螺栓、脱模器与内加槽钢作支撑，内外模板用拉杆连接，每次安装只需调节B8、b9、b11或C铰链即可，其拼装图如下：

3、拉杆螺栓连接

为保证施工外观，我们对螺栓采取了改进措施，利用Φ22螺栓帽，将两个螺帽焊在一起，并焊以2Φ16钢筋，再与内层主筋焊接联接，螺帽贴紧模板内侧，收紧拉杆螺栓即可固定模板，每次只需拆下拉杆反复利用即可，而将螺帽孔用砂浆抹平，保证砼表面美观。

4、施工横向连接

为防止塔柱向外发生倾斜变形，利用横梁施工托架作为平衡架，在托架与塔柱间设两层拉杆，上下游对称设置，并且砼浇筑时对称浇筑。

5、骨架的加工与安装

按照施工设计图纸，用经纬仪在加工场地放大样，保证每节几何尺寸和相邻节段的接头连接，所有对接角钢都采用剖口焊接，钢板采用三面围焊，角钢基本上按8m一节下料，使接头在连接板以上，减少高空中的大量焊接与增强骨架的稳定性，同时用水平调平平撑，竖向主钢筋Φ28、Φ22的连接采用挤压连接，在后面介绍。

6、材料运输及砼的入模

材料的吊运，模板的安装利用四川省建筑机械厂造的SCM塔吊来完成，砼采用一个拌合楼、两台拌合机、两辆罐车和一个输送泵进行施工，砼经输送泵管靠托架上升后分支进入内模。

7、劳动力组合

为加快施工进度，成立了上、下河两个承包组，形成内部竞争局面，由专人协调两承包组间材料吊运，砼浇筑等关系。

第二节横梁施工

1、横梁断面几何尺寸

横梁位于中塔柱与下塔柱的交界部位，横梁高5m、横宽6m，底宽6.188m，长32.27m，属预应力砼箱型梁梁内有预应力30束。

2、横梁施工方案

横梁施工采用搭架（万能杆件支架）现浇施工。

3、横梁模板的选用

横梁施工属大体积砼施工，对模板、支架应作详细的施工组织

设计工作，在施工中我们采用了一些改进方法，在横梁施工上取得

了明显效果。

（1）、支架上卸架布置

在托架上用I25号工字钢顺桥向连接，并且与支承等比焊接好，在工字钢上垫枋木20×

10cm，再用对口楔调节底模高度。

（2）底模板的选用

为解决模板的平整和节约材料，底模选用了三种材料组合，利用现成的辅助墩竹胶翻模和组合钢模板加上木模拼装而成。

（3）内、外模板的选用

根据横梁的结构特征，在上、下河处有30束预应力钢绞