高墩施工专项方案.docx
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高墩施工专项方案
高墩墩身专项施工方案
1编制说明
1.1编制依据
（1）《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》TZ203-2008；
（2）《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设【2010】241号；
（3）《铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10415-2003；
（4）《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010；
（5）国家现行有关施工规范、验收标准及相似工程施工经验；
（6）新建黔张常铁路革勒车特大桥工程施工图第三册《桥墩及基础》；
（7）新建黔张常铁路《大中桥设计图》第一册；
（8）新建黔张常铁路连续梁桥墩参考图图号：
黔张常施桥参11；
（9）新建一次复线铁路（线间距≤5m）圆端形空心桥墩跨度：
Lp=32+32m（直曲线）图号：
黔张常施桥参6。
1.2编制原则
（1）本着“百年大计，质量第一”的原则。
严格按照ISO9001国际质量体系标准对本工程进行质量管理，科学组织施工，把好各施工工序的施工质量，以高标准的工序质量来保证全部工程的施工质量，确保质量目标的实现，树立良好的企业形象。
（2）坚持以设备保工艺，以工艺保质量的原则。
以先进的施工设备保证先进的施工工艺，以先进的施工工艺保证施工质量，从根本上确保投标承诺的质量目标、创优规划的实现，从而良好地实现与业主的合同约定。
（3）搞好施工过程中的环境保护工作，确保施工质量、施工安全，合理化施工进度，实现安全生产、文明施工。
（4）现场施工的实际情况。
1.3使用范围
本专项施工方案适用于新建黔江至张家界至常德铁路QZCZQ-4标段50m及以上高墩工程项目。
2工程概况及地质条件
2.1工程概况
新建黔江至张家界至常德铁路位于湘西北、鄂西南和渝东南交界地带，线路自渝怀铁路黔江站引出东行。
本方案所包含的工程项目主要为QZCZQ-4标段（DIK51+300～DIK79+729.57）内的高墩墩身施工项目。
表2-1本标段高墩墩身主要包括以下墩身
序号
墩号
墩身高度（m）
桩号
备注
1
2号墩
54
DIK56+010.29
堰塘坳特大桥
2
3号墩
58
DIK56+090.29
3
3号墩
50
DK61+910.05
豹子沟特大桥
4
4号墩
66
DK61+958.95
5
5号墩
72
DIK62+038.95
6
6号墩
52
DIK62+097.29
7
4号墩
57.72
DK61+30.400
革勒车特大桥
8
5号墩
60.98
DK61+63.100
9
6号墩
64.25
DK61+95.800
10
7号墩
66.51
DK61+128.500
11
8号墩
63.77
DK61+161.500
12
9号墩
68.24
DK61+227.550
13
10号墩
77.4
DK61+293.900
14
11号墩
76.31
DK61+354.750
15
12号墩
78.1
DK61+454.750
16
13号墩
81.15
DK61+554.750
17
14号墩
66.29
DK61+615.300
2.2工程地质条件
堰塘坳特大桥址区地质主要为奥陶系下统南津关、分乡、红花园组灰岩。
豹子沟特大桥址区地质主要为第四系全新统粉质粘土，志留系下统龙马溪群页岩及奥陶系中上统灰岩。
革勒车特大桥3#～9#墩基岩从上到下依次为志留系下统龙马溪组粉砂质泥岩和奥陶系中上统灰岩；10#～13#墩基岩为奥陶系中上统灰岩；14#墩基岩从上到下依次为志留系下统龙马溪组粉砂质泥岩和奥陶系中上统灰岩。
2.3施工重难点和关键技术
（1）高墩模板设计及主要施工工艺、方法；
（2）在复杂条件下，墩身线性控制；
（3）墩身混凝土外观质量控制；
（4）高墩施工风险控制。
3施工部署及资源配置情况
3.1总体施工原则
由于本标段高墩墩身均为空心墩，且部分桥墩为连续梁桥墩，考虑到连续梁施工占用时间较多，为保证工期按时完成，按照要求应优选施工连续梁桥墩，在不耽误关键线路施工工期的情况下施工其他高墩。
3.2总体施工方案
经过施工方案比选，空心墩施工采用翻模施工工艺，即空心墩外模以顶口圆端半径尺寸最小处作为模板顶口，以底口圆端半径最大尺寸为模板底口2.25m（2m）为一节做全套模板，根据各个桥墩顶、底口尺寸调整模板节段长度，保证每个桥墩顶、底口处尺寸单独成节。
3.3主要资源配置及临时设施
3.3.1主要人员配置
结合现场实际情况及工程规模大小，具体施工人员及机械设备的配置见下表：
在本方案中只说明革勒车特大桥人员配置情况及主要施工机械配置，其他桥梁人员机械设备配置详见各桥实施性施工组织设计。
根据各桥节点工期的要求以及各桥的工程数量，墩身划分1个平行施工单元。
表3-1墩台身工班劳动力安排
序号
名称
人数
职责
1
工班长
1
负责施工组织指挥工作
2
安全员
2
负责安全工作，发现和排除事故苗头
3
技术员
1
现场技术指导，跟班作业
4
质检员
1
质量检查、控制、检验批填写
5
电工
1
电器设配维护、电线电缆检修及布设
6
电焊工
5
负责钢筋加工
7
钢筋工
5
负责钢筋加工
8
砼工
6
砼浇筑、养护
9
修理工
1
机械及设备修理
10
模板工
6
模板加工、修理、立模、拆除
11
架子工
5
支架搭设、拆除
12
司机
4
操作吊车及驾驶运输车辆
13
辅助工
2
合计
42
3.3.2机械设备配置
为满足工程施工需要和整体施工工期的要求，革勒车特大桥投入的主要施工机械设备见表3-2革勒车特大桥投入的主要施工机械设备表
表3-2革勒车特大桥投入的主要施工机械设备表
序号
设备名称
规格型号
数量
额定功率（kw）
用于施工部位
备注
1
汽车吊
QY25
2
164
桥梁工程
2
插入式振动器
ZX50
30
1.1
桥梁工程
3
钢筋调直机
TQ4-14
4
30
桥梁工程
4
电焊机
BX1-400
10
35
桥梁工程
5
钢筋弯曲机
GJ7-40
6
40
桥梁工程
6
钢筋切割机
GJQ4GQ-40
4
30
桥梁工程
7
混凝土运输车
JCD6B
4
185
桥梁工程
8
塔吊
QTZ80C型
8
桥梁工程
4总体施工方案、方法及管理控制措施
经过施工方案比选，空心墩施工采用翻模施工工艺，即空心墩外模以顶口圆端半径尺寸最小处作为模板顶口，以底口圆端半径最大尺寸为模板底口2.25m（2m）为一节做全套模板，根据各个桥墩顶、底口尺寸调整模板节段长度，保证每个桥墩顶、底口处尺寸单独成节。
施工时圆端采用定型模板，中间平模向上翻升工艺，同时将施工完毕的的圆端模板转移到其他墩施工，模板设计自带支架。
各墩之间形成自带支架模板流水法施工作业。
确保墩身基本保持同时施工。
4.1模板设计
空心墩设计基本上分为3个部分，下部为桥墩的实体部分；中间采用空心薄壁设计，外壁30:
1、45:
1，内壁50:
1、75:
1、100:
1多种坡比形式；顶部为实体部分和墩帽。
考虑便于模板进行施工，外模以顶口圆端半径尺寸最小处作为模板顶口，以底口圆端半径最大尺寸为模板底口，2.25m（2m）为一节做全套模板，根据各个桥墩顶、底口尺寸调整模板节段长度，保证每个桥墩顶、底口处尺寸单独成节。
根据计算结果，不同直径的圆端模共计加工4套，平面模板共加工5套，数量完全能够满足施工需要。
模板拼装图见下图：
图4-1模板拼装示意图
4.1.1外模板构造的设计
由于墩身高，模板倒用次数多，确定面板使用6mm厚钢板制作，模板背肋采用I10工字钢和10#槽钢，后横梁采用2[16槽钢，纵肋和横梁组焊而成，模板法兰采用12mm×120钢板，连接螺栓采用M20螺栓，对拉杆螺栓M25精轧螺纹钢。
模板外侧设置工作平台，工作平台宽80cm，工作平台采用角钢每1m间距与模板进行焊接。
工作平台为施工提供较为宽阔的操作平台,同时工作平台通过焊接连接后组成空间桁架保证了工人的施工安全。
模板采用钢结构分片制作，组合拼装使用。
模板具体参数见下面模板圆端模及平面模板设计图：
图4-2外模圆端模板示意图
图4-3外模平面模板示意图
4.1.2内模设计
考虑到内模施工空间较小，墩身内部平面部分模板设计与外模一样，分割成高度2.25m（2m）的小块模板进行组合，将两端圆模制作成两块大模板进行组合。
面板使用6mm厚钢板制作，模板背肋采用I10工字钢，圈肋采用[16槽钢，纵肋和横梁组焊而成，模板法兰采用1.0cm钢板，撑杆采用[16槽钢。
模板具体参数见下面模板圆端模及平面模板设计图：
图4-4内模圆端模板示意图
图4-5内模平面模板示意图
内模板与外模板具体布置见上图，外模板之间连接采用M20*50螺栓通过预留法兰接口进行连接，圆端模板与平面模板之间除采用螺栓连接外，还采用连接板加插销的方式进行加固连接，以防止应力集中；内模圆端模板内部采用撑杆进行支撑，以防止模板变形，内模板与外模板之间采用φ25精轧螺纹钢作为拉杆进行连接，保证内外模板间距符合设计要求，内模板可根据现场实际情况适当添加模板之间对顶支撑，以防止内部模板变形，保证内部尺寸符合设计要求，内外模板拉杆应设置PVC套管，拆除模板时应将拉杆抽出，循环使用。
4.1.3工作平台
外模的工作平台，考虑墩身较高，墩台外采用搭设脚手架形式难以满足要求，同时支架的稳定性也得不到保证，且工程量较大，投入的成本较高。
鉴于以上原因，外模工作平台主要靠在外模上焊接角钢支架，并满铺木板，施工人员通过爬梯进入工作平台。
内模工作平台内模考虑施工方便和人员操作安全采用与外模一致的在模板上焊接角钢支架并满铺木板的方式。
工作平台宽80cm，工作平台采用角钢每1m间距与模板进行焊接。
工作平台为施工提供较为宽阔的操作平台,同时工作平台通过焊接连接后组成空间桁架保证了工人的施工安全。
平台强度、刚度验算见附件计算书。
工作平台图见下图：
图4-6工作平台示意图
4.1.4爬梯设置
在墩身施工过程中，安装香蕉式爬梯用于施工人员上下。
爬梯高度随墩身施工高度相应接高，与墩顶采用搭板连接。
搭板两侧留有连接孔，用铁丝与墩身钢筋及爬梯连接。
搭板两侧安装防护栏杆，并设置防护网，栏杆一端采用碗扣与爬梯相接，另一端与墩身钢筋绑扎连接。
墩身施工过程中预埋钢板，钢板长60cm，宽40cm，一面双面焊接U型筋，与墩身钢筋焊接，另一面与爬梯采用角钢焊接连接，连接每4米一道，每道预埋两块钢板。
爬梯稳定性检算见附件三《爬梯结构验算书》。
图4-7爬梯与墩身预埋连接钢板图4-8爬梯与墩身连接
4.2工艺原理
空心墩分节施工，每节施工高度4.5m（4m），模板分定位导向模板与混凝土施工模板。
每个桥墩对应使用模板6.75m（6m），前一节模板预留2.25m（2m）模板保持紧固状态，作为导向模板，再向上顺接内外模板4.5m（4m），成为混凝土施工的模板体系。
墩身模板不同对应高度均采用不同的模板型号，同一型号模板在每个桥墩仅使用一次，然后拆除移到下一个桥墩对应工作面上，这样各个桥墩依次阶梯状使用模板，形成一种流水节拍倒用模板，每一节段模板向前流动使用。
墩身的中心对位和平面尺寸通过外模桁架调整和承台上的锚桩调整。
施工下一模时，已施工的上一模的最上一节段的模板作为导向模板，由于墩身
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