墩身施工方案教学内容.docx

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墩身施工方案教学内容

施工方案

一、工程概况

阿墨江大桥共有3个主墩，其中3~5号墩为主墩，墩身顺桥向由两片等截面矩形空心薄壁墩组成，每片薄壁墩横桥向宽12.2米，顺桥向厚2.5米，两片薄壁墩之间净距为5米，3、5号主墩中间各设一道横糸梁，4号墩按三分点位置设两道横糸梁。

薄壁墩的上下两端各设3米厚的实心段。

另外，4号主墩第一道横糸梁以下部分用15号片石砼填芯。

墩身高度表（单位：

m）

墩号

3

4

5

高度

45.127

84.108

103.514

二、施工工艺

〈一〉引桥墩台施工

0#、11#桥台为承台加耳墙和背墙结构，承台施工时在承台内预埋耳墙和背墙结构钢筋，待承台砼达到一定强度后，通过测量放样，凿毛，安装模板，调校后即可浇注砼。

10#墩墩身高度较低，承台施工时在承台内预埋墩身钢筋，竖向主筋按照设计长度调整布设。

模板采用定型钢模拼装而成，并安装到顶，保证砼一次性整体浇注完毕。

1#、9#墩墩身高度不大，利用吊车作为起吊设备即可完成整个墩身砼的施工。

根据墩身高度情况采用分节段浇筑，每次浇筑砼高度为4.7米。

竖向主筋拟采用钢套筒挤压连接接长，或采用指挥部或设计批准的其它连接方式接长。

考虑到钢筋接长后其自由长度很大，故需在墩身外围搭设钢筋临时定位支架。

以保证钢筋位置准确和防止钢筋弯曲和骨架倒塌。

从安装第二节段墩身的模板开始，必须在基模上设置临时脚手平台，以提供施工空间和保证施工安全。

其余的引桥墩的墩身高度较大，采用分节段浇筑，每节段浇筑砼高度为4.7米。

由于吊车吊装高度有限无法满足施工要求，为此，拟采用整体式提升爬架作为施工脚手平台，卷扬机作为主要吊装动力，手链葫芦作为辅助动力，地面吊车配合即可完成整个墩身的施工。

爬架高度按11.0米设计，共分4节，即3×2.5+3.5m,

采用分体加工拼装，以螺栓连接为主。

在施工墩身的前三节段，利用汽车吊就能顺利完成各道工序施工，方法同9#墩身施工。

待第三节段墩身施工完成后，即开始拼装整体式爬架。

爬架构件在承台上拼装成一个环抱墩身的钢框架结构。

在爬架提升前把第二节段上层1.5米高模板先拆除下来放在爬架脚手平台上，在将第三节段墩身底层3.2米高模板拆下来，安装到第三节段上层1.5米高模板上成为第四节段模板，也就是说第三节段墩身上层1.5米高模板留在墩身上作为待浇注的第四段模板的基模，同时也作为提升爬架的着力点，提升爬架时，利用在地面上安装的卷扬机作为主要动力，卷扬机钢绳通过挂在基模上的滑车（即定滑轮）和爬架底部吊点连接。

爬架中部利用手链葫芦通过钢绳和基模或主筋根部连接。

这样在卷扬机拉力作用下爬架逐渐上升，在爬架提升过程中，不断收紧手链葫芦，以防止爬架左右摇摆起稳定作用。

当爬架上升到一定高度，手链葫芦拉绳近成水平时，卡死卷扬机接着提升钢绳并逐根调整爬架上的拉力点位置。

拉力点全部调整完毕后，松开提升钢绳卡，开动卷扬机接着提升爬架，这样反复进行直到提升到位，爬架到位后固定在预埋件上，即完成一次爬架的提升工作。

按此方法依次完成整个墩身的施工。

当墩身施工完毕后，爬架通过卷扬机下放至地面上，分体后、转运至待施工的墩位周转使用。

从模板的设计可以知道，每节段浇筑高度为4.7米，由3.2+1.5米高的两层模板组成，另外一层1.5米高的模板将安装到下一节段上。

为了保证每节段浇筑高度墩为4.7米，并且保留一层1.5米高模板作为下一节段安装模板的基模，模板安装顺序不得搞乱，即从第一节段开始，底层模板高度应为3.2米，上层模板高度应为1.5米,这样浇筑第二节段时，拆下下层3.2米高模板安装到保留在第一节段上的1.5米高层模板上，然后把另外待用的1.5米高模板拼接在3.2米高模板上，即完成第二次组合。

以后各层依此循环进行，直至墩身施工完毕。

当施工接近墩顶时，根据墩身实际高度最后一层可调整模板组合，以满足施工要求。

模板提升安装利用挂在爬架顶部横梁上的手链葫芦作为提升动力进行的。

〈二〉过渡墩施工

过渡墩身施工方法同引桥墩，但由于其横桥面宽度较大达17.5米，故爬架在横桥向按垂直方向分为两部分，爬架上升按逐面提升，全部提升到位后再联接成整体。

〈三〉主墩施工

1、薄壁墩施工

主墩墩身施工方法基本上同引桥墩爬架，为整体式爬架。

由于主墩施工以塔吊作为主要的起重设备，故不需设置卷扬机，因此在爬架的提升过程中利用电动葫芦作为提升动力。

模板的翻转采用塔吊起重，不再用手链葫芦。

因考虑到两面薄壁墩共同一电梯，故施工进度必须一致，且两薄壁墩间的爬架上设置一通道，通道在爬升时收起附在爬架上，两个薄壁墩爬架均爬升到位后再下放接通。

在浇筑完第二节段墩身即可开始安装塔吊，由于施工工期较长，特别是4号墩处于河滩上，为防止洪水冲刷，拟把塔吊基础布设在承、台的左侧（即下游方）电梯与塔吊布置在同一侧。

根据墩身施工高度变化逐步加高。

对于4#墩身第一道横系梁以下部分，从第二节段开始浇筑片石砼填芯，浇筑高度为基模以下50cm处。

2、横系梁施工

在墩身施工到横系梁位置时，根据钢筋直径分别在墩身内预埋横系梁钢筋等强直锥螺纹接头，当墩身高度超过横系梁位置，并且内模拆除后，放出横系梁断面轮廓，安装托架和底板然后凿毛砼面，同时，凿毛直（锥）螺纹接头外侧端口，拧出塑料螺纹保护塞后，通过力矩扳手旋进已加工好的钢筋螺纹头，当力矩扳手发出“咔、咔”响声后，说明力满足设计要求。

这样钢筋连接完成。

为提供横系梁横板支承架，在横系梁下面一节段的墩身施工中设预埋件，施工时在横系梁下面加工托架，托架上铺设横系梁底模，经测量调模后绑扎钢筋。

当横系梁砼强度达到80%后，可拆除托架及模板，即完成横系板的施工。

三、工序控制

〈一〉爬架设计与加工

1、爬架设计

爬架设计主要考虑施工安全与施工方便，同时为临时固定钢筋提供支架，为安、拆模板，垂直吊装钢筋及其它辅助材料提供持力点。

整体爬架要具有一定的刚度，还具有轻型特性，以保证其爬升过程中的整体牢固性和安全性。

拟采用钢管为主要材料，以螺栓连接为主要连接方式，并要考虑吊点位置及每个吊点可能出现的最大荷载。

2、爬架加工

严格按设计图纸进行加工制作，控制连接面的平整度，每根杆件的长度偏差不超过5mm。

杆件不得有变形、弯曲、以及外力损伤，单根杆件不允许有接头及其它焊接方式出现，同时必须保证应有焊接处的焊接质量，所有杆件加工完毕，必须进行试拼，对连接不上或连接质量不合要求的杆件进行有效处理。

最后经检查合格后方能转运使用。

〈二〉模板的设计与加工

1、模板的设计

模板设计必须保证模板具有足够的强度、刚度和稳定性，能够可靠地承受施工过程中可能产生的各项荷载，保证结构物各部形状及尺寸准确，同时要保证模板的平整及模板之间的接缝不超过规范要求。

为达到模板设计要求，确保阿墨江大桥墩身的外观质量，墩身拟定采用定型大模板拼装。

单块模板用δ=5mm厚钢板背面用角钢加劲，角钢外背立柱，立柱外加龙箍。

按模板跨度的1/400控制模板的刚度，且钢板变形小于1.5mm。

角钢、立柱及龙箍变形小于3mm，模板之间的接缝宽度不大于1mm，成形模板的平整度小于1mm。

根据墩身翻模施工工艺，结合各墩身的设计高度，为达到每节墩身浇筑高度最大且合理，并且每套模板投入材料最少，同时产生最大通用性，我们通过计算得知，模板按1.5+3.2+1.5米高度组合最经济合理，这样每次可浇注4.7米。

考虑到我部有成熟的大模板施工经验，并且有一批熟练的施工队伍，故墩身横桥向模板宽度设计为5.5米，墩身角隅（倒角）处采用定型模板，模板竖向和横向接缝均采用法兰螺栓连接，接缝间设橡皮胶垫，以保证接缝密封性满足施工要求。

2、模板加工

模板加严格按设计图纸进行。

加工场地必须平整，场地可采用砼地板或钢板加而成的工作平台，防止板面翘曲，以保证成型模板的平整度。

模板中板面钢板与角钢加劲肋、以及角钢与龙箍、立柱之间的焊接都必须牢固，但焊点不要过份集中，焊接时电流要调节适当，以免钢板穿孔或过度受热翘曲变形。

螺栓孔采用机械钻孔，其孔距的偏差不得大于0.5mm，模板的板面拼接处和模板边缘必须用磨光机把焊缝和钢板切口打平并磨光，保证钢板平整度、接缝吻合度都能满足设计和施工要求。

加工成型后的模板必须试拼，经验收合格方可转运使用。

另外，在使用前必须对板面进行除锈处理，以确保砼表面色体美观。

〈三〉、测量放样及砼凿毛

施工第一节墩身时，墩身位置由测量工程师通过桥位测量控制网在承台上准确地放出墩身中心线和内外边线，施工人员根据墩身轮廓线位置对该部分承台砼进行凿毛，凿毛是将砼表层的浮浆凿去，露出新鲜砼，以见到碎石为准，然后将凿毛后的砼面用清水冲洗干净。

同样墩身的第二节以至以后的每节砼浇注前都要在施工缝处凿毛，并用清水冲洗干净，经监理工程师检查合格后方可进行模板安装。

墩身每升高一节，用全站仪分别用采坐标法和三角高程来精确测设调校墩顶纵横向轴线偏位及标高。

这样通过反复测量、调校以保证墩身的空间位置，结构尺寸以及垂直度满足设计要求。

〈四〉、绑扎钢筋

为了减少墩身竖向主筋的接头数量，提高墩身内在质量和施工质量，以及加快施工进度，计划钢筋每次绑扎9米高度，主筋采用钢套筒挤压连接接长，箍筋与主筋之间用纤丝绑扎固定。

对过渡墩和引桥高墩可采用卷扬机将钢筋分批垂直吊上墩顶，然后逐根就位后套接挤压，主墩利用塔吊吊装钢筋。

钢筋吊上墩顶后，在墩顶利用施工脚手临时固定，将该节段钢筋骨架绑扎成型。

施工时应随时用线垂检查钢筋骨架的垂直度，随时调整，同时还应检查骨架尺寸和保护层厚度。

对于空心墩应先内后外，依次绑扎钢筋骨架。

两双薄壁主墩之间钢筋的绑扎应同步进行，以方便施工。

在整个钢筋绑扎施工过程中应注意如下问题：

1、在墩身钢筋的任一长度为35倍直径的区段内，挤压接头应不超过受力钢筋总面积的75%，同一钢筋的两挤压接头间距，不能小于35倍钢筋直径；

2、套筒及其挤压设备符合招标文件中的技术规范要求，产品具有质量检验合格证；

3、挤压前应清除钢筋端头的锈皮、泥沙、油污等杂物；

4、受挤压钢筋的端头离套筒中心不超过10mm；

5、挤压时挤压方向与钢筋轴线要保持垂直；

6、径向挤压从套筒中部开始顺序向端部挤压；

7、挤压设备使用超过一年或挤压接头数量超过5000个时，挤压设备应进行校验。

8、钢筋保护层预制砂浆垫厚度和强度均应满足要求。

在钢筋绑扎过程中，注意墩身中预埋件的埋设，同时要保证墩身内的清洁，不得向里面乱扔纤丝，废旧钢筋、电焊条、纸屑等杂物。

若有，则钢筋绑扎完毕安装模板之前将其全部清除。

〈五〉、安装模板

钢筋检查合格后安装模板。

模板在转运及吊装过程中，必须按照吊装操作规程和施工技术规范的要求进行操作，不能让模板变形、散架。

模板安装前必须统一刷上或喷上一层脱模剂，脱模剂要适量，不得到洒落到钢筋上。

模板安装顺序应按模板设计图纸要求进行，安装模板的同时要设置拉杆，拉杆外套硬质塑料管，以便拉杆的回收，若拉杆的位置与结构钢筋有干拢，可适当挪动结构钢筋位置，但不能对结构钢筋有所伤害。

模板安装成形后，在测量工程师的配合下，校核调整模板位置和结构尺寸，将其轴线和尺寸偏差控制在规范允许范围之内。

拉杆最好由较固定的木工来调整其松紧程度，必要时可将其焊死。

〈六〉、浇注砼

钢筋、模板检查合格后，经监理工程师同意，准备浇注砼。

浇注砼之前，用清水将砼施工缝及模板内表面洒水润湿。

浇注砼时，砼泵管软管出口应垂直对向砼面，让砼竖直下落，在浇注过程中泵管（软管）根据每处的砼面浇注高度应及时挪位换浇注点，每个点位间距为2米左右，绝对禁止只从一个点或大大超过2m点浇注砼。

砼在下落过程中不能与钢筋或模板碰撞，以免石子与砂浆分离。

每节墩身浇注按水平分层进行，每层浇注25—30cm厚，为保证新浇砼与先浇砼结合良好，当浇注上层砼时，振动棒要插入下层5~10cm左右，按规范要求进行振捣，砼振捣密实的标志是砼停止下沉，不冒气泡、泛浆、表面平坦。

在浇注过程中，作业班组要派专人检查模板及拉