黄河特大桥拱上墩施工方案 2Word文档下载推荐.docx
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G5、G8号矮墩采用矩形截面实体墩，墩身截面尺寸2.5×
2.4m，墩高5.54～6.35m。
拱上G1～G4、G9～G12号桥墩每节空心墩柱内外侧交错设置直径为8cm的通风孔。
图2-2G1刚架墩构造图
墩柱之间的K撑采用H型截面，横撑尺寸为1.3*2.0m，斜撑尺寸为1*2.0m，翼板厚度32cm，腹板厚度30cm。
拱上G1～G3、G10～G12号桥墩所有横撑两端均需设置直径为10cm的泄水孔,并设置1%的排水坡。
图2-3K撑示意图
为加强结构的稳定性，墩柱及K撑内除设置配筋外，另增设劲性骨架。
图2-4K4劲性骨架构造
⑶G6、G7墩顶帽钢筋与Π梁钢筋相交，钢筋制作时需在顶帽钢板上开孔。
图2-5G6与Π梁连接图
⑷材料选用：
拱上桥墩采用C40混凝土，混凝土内需掺加纤维素纤维（UF500），掺入量0.9kg/m3。
墩柱内劲性骨架采用Q345B（D）焊接而成，钢筋为HRB335。
⑸墩高及K撑统计表
墩号
墩高
（cm）
K字撑数目
（个）
K字撑跨度（从下到上）m/重量（t）
1
2
3
4
G1
4679.0
2054.2/100
1590.4/80
1275.2/65
1023.3
G2
3234.0
1652.1/80
G3
2109.0
1340.1/65
1045.0
G4
1255.5
1104.3
G5
634.8
G6
190.0
G7
140.0
G8
554.6
G9
1145.6
G10
1970.0
1340.1
G11
3065.0
1652.1
1275.2
G12
4480.0
2054.2
1590.4
⑹主要工程数量表
主桥主要工程数量表
部位
项目
规格及说明
单位
数量
拱上桥墩
墩座
C40补偿收缩混凝土
m3
470
钢箱及加劲肋Q345qD
t
128.14
角钢Q345B
4.28
剪力钉ML15Φ22
4.56
钢筋HRB335
15.2
顶帽、墩身及支承垫石
C40混凝土
3141.6
纤维素纤维UF500
kg
2827.4
劲性骨架Q345D
97.8
劲性骨架Q345B
150.6
881.76
钢筋HPB235
0.37
2.3支座
⑴拱上桥墩支座布置方式
拱上24m跨度简支梁支座布置采用简支方式，梁的一端设固定支座，另一端设活动支座，其中G1、G12号墩设双活动支座，小里程侧5号交界墩、大里程侧G9号墩设双固定支座，G10、G11号墩固定支座设在梁的上坡端，其它桥墩固定支座设在梁的下坡端，支座布置见图2-5。
图2-6拱上桥墩支座布置图
⑵支座型式及位移量
支座采用双曲面铸钢支座（SQMZ），支座型号SQMZ-2000GD和SQMZ-2000ZX，地震动峰值加速度Ag＝0.2g，纵向活动支座SQMZ-2000ZX的位移量G1号墩小里程侧支座和G12号墩大里程支座侧采用±
90mm，其它桥墩支座采用±
50mm。
2.4拱上墩顶帽接触网支柱基础
拱上桥墩G2、G4、G9、G11处接触网一般支柱基础，每个基础预留地脚螺栓8根，地脚螺栓材质为Q345A，直径为M36，顶部套丝长度140±
5mm，每根地脚螺栓配双螺母、单（大）垫圈，螺栓外露部分应与基础面垂直、位置偏差±
1mm。
地脚螺栓外露部分以及基础顶面以下300mm范围内、螺母、垫圈采用1级热浸镀锌防腐，预留钢板采用3级热浸镀锌。
施工时先将地脚螺栓与预埋下钢板点焊定位，再与预埋上钢板相焊，然后与下钢板补焊，最后整体定位浇筑。
接触网支柱基础系桥墩顶帽一部分，施工时与桥墩顶帽一同浇筑。
采用的混凝土强度等级同桥墩顶帽。
桥墩顶帽钢筋布置与接触网支柱基础的钢筋布置有干扰时，可适当调整钢筋位置但不得任意截断。
除严格按本图地脚螺栓布置的尺寸进行预留外，施工完毕后应对地脚螺栓外露部分采取涂抹黄油，用聚乙烯薄膜裹扎等措施进行防护，避免损坏螺栓及螺纹，并应符合《铁路电力牵引供电施工规范》（TB10208-98）及《铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》（TB10421-2003）的规定。
预埋钢板应与基础顶面齐平，螺栓外露部分应与基础水平面垂直，螺栓顶部偏离垂直位置的距离不应大于1mm。
2.5拱上墩顶防落梁措施
拱上桥墩位置处防震落梁本设计采用纵向连接T梁和在T梁端隔板外侧设防震挡块两种措施防震落梁，可以限制梁体纵、横向位移。
防震挡块与梁体之间的空隙应增加30mm厚的橡胶板调整垫块，橡胶板与防震挡块连接。
为防止地震时梁缝挤死，在相邻两孔梁之间需设置垫木，但梁与硬木之间的间隙δ值应由按设计图执行，硬木尺寸需根据梁缝实测值和安装时环境温度确定。
螺栓、螺母、垫圈采用1级热浸镀锌防腐，钢板采用3级热浸镀锌防腐；
所有垫木也要进行防腐处理。
挡块钢筋若与顶帽及垫石钢筋有干扰时可适当调整钢筋位置；
预埋件与梁体钢筋或顶帽钢筋干扰时可适当调整钢筋间距或弯折钢筋。
2.6拱上墩检查设备
墩顶预留安装围栏墩柱孔，孔深200mm，直径25mm，待墩柱按好后用水泥砂浆填塞。
在灌注顶帽混凝土时预先埋入安装吊篮的U形螺栓、踏步及端栏杆的预埋圆钢。
若U形螺栓与顶帽钢筋干扰时，适当移动顶帽钢筋。
顶帽上设有通向避车台的检查梯，检查梯规格尺寸及安装位置可参照“叁桥（2005）4206-B”检查梯图，
2.7钢箱底座处排水
钢箱底座绑扎钢筋时，在平联板面上最低位置安设Φ50mm钢管，且在钢箱对应位置开排水孔。
在拱脚圆柱台前，平联板上以沥青砂浆做排水坡，使平联板上的水能排向弦管外。
3.工程重难点分析
3.1工程重点
⑴拱上墩墩柱方向内倾8°
，且墩柱坐标与钢管拱变形有关，墩墩柱三维坐标的控制是本工程的重点之一。
⑵拱上墩K撑预制吊装施工构件尺寸大、重量大，构件需平转立翻身施工风险大，K撑施工是本工程的重点之二。
⑶拱上墩施工属跨河高空作业，拱上墩施工的安全措施与管理是本工程的重点之三。
⑷拱上墩的内在质量和外观质量是本工程的重点之四。
3.2工程难点
拱上墩K撑翻身安装，保证构件本身的安全和起重人员设备的安全是本工程的难点。
4.总体施工方案
4.1总体施工顺序
拱上墩先开始G4、G5、G8、G9墩的施工，接着陆续开始G1、G2、G11、G12的施工，G3、G10墩在G4、G5、G8、G9墩完成顶帽混凝土后开始施工；
Π梁分两批施工。
详见图4-1-1至4-1-5施工顺序图
4.2主要施工方法
拱上墩墩柱采用翻模法施工，G1、G2、G11、G12墩的K4、K3、K2采用预制吊装方式，并预留现浇段与墩柱同时浇筑，G1、G2、G11、G12顶端K1，G3、G4、G5、G6、、G9、G10的K撑均采用现浇施工。
墩柱内、外模采用组合钢模和定做异形钢模组拼，模板利用劲性骨架进行加固；
现浇混凝土采用吊斗进行浇筑，桥位处构件、设备利用缆索吊和工作索进行吊装，交界墩处安装70m臂长塔吊负责G1、G2、G11、G12墩吊运工作。
Π梁现浇混凝土强度达到100%前，，不得浇筑拱上墩混凝土。
图4-1-1拱上墩施工顺序⑴
图4-1-2拱上墩施工顺序⑵
图4-1-3拱上墩施工顺序⑶
图4-1-4拱上墩施工顺序⑷
图4-1-5拱上墩施工顺序⑸
5.施工工艺及方法
5.1工艺流程
图5-1-1G1、G2、G11、G12拱上墩墩身施工工艺流程
图5-1-2G3、G10拱上墩墩身施工工艺流程
图5-1-3钢箱底座施工检查验收流程
图5-1-4G1、G2、G11、G12墩身施工检查验收流程
图5-1-5G3、G10墩身施工检查验收流程
图5-1-6K撑预制检查验收流程
5.2钢箱底座施工
钢箱底座探伤完毕，墩座范围内剪力钉经检验合格后，墩座内杂物清理干净，方可进入下道工序。
安装钢箱内墩柱预埋劲性骨架、排水管，接着绑扎钢箱内钢筋及墩柱预埋钢筋，注意钢箱内水平钢筋要与钢箱肋板或面板焊接。
钢箱内C50补偿收缩混凝土可利用顶升泵和泵管浇筑，混凝土浇筑采用插入式振捣器进行振捣，振捣时要特别注意防止撞击劲性骨架及钢筋，以免影响下一节段劲性骨架和钢筋的安装精度，浇筑至钢箱顶面时，刮除浮浆，墩柱范围外混凝土要找平压面，在混凝土终凝前完成钢筋外的二次压面。
混凝土浇筑完成以后洒水养护并用塑料布覆盖，
5.3墩柱施工
5.3.1墩柱施工平台
施工平台由型钢纵、横梁、花纹钢板（或木板）、栏杆组成，主要用于搭设支架，存放小型机具及供电供水设施。
图5-3-1平台型钢骨架示意图
5.3.2墩柱模板工程
⑴墩柱模板制作
墩柱采用翻模法施工，模板分三层，模板外配工作平台，当灌注完上层模板的混凝土后，将下层模板拆除翻上安装在第三那层模板上面，形成第四层模板，以此类推，循环施工，直至墩柱施工完毕。
每层模板由内外模、拉杆、挂架、吊挂脚手、栏杆及步行板组成。
施工时以3m为一层，第一节模板支立于墩座顶上，测量定位后一次性浇筑混凝土。
混凝土达到拆模强度后施工第二节墩柱钢筋混凝土，同样方法施工第三节墩柱钢筋混凝土，第三节混凝土强度达到10Mpa以上后绑扎第四节墩柱钢筋，拆除第一节模板，模板打磨后采用缆索吊提升支立第四节墩柱模板，这样已浇筑混凝土上总有3m的模板不拆，作为下一节墩柱模板的底层，
墩柱内外模均采用钢模板，G1、G12墩按全墩柱配置，其它墩模板按周转使用考虑。
墩外模利用公司既有定型60×
150cm和30×
150cm矩形钢模板，与加工定制的角模、变宽钢模组拼，内模采用组合钢模板与定做的角模、异形模板组拼。
内外模拉筋采用ф20拉杆按不大于0.6×
0.9间距布置，拉杆用PVC管包裹，以便再次利用。
模板的强度、刚度及稳定性要符合铁路混凝土与砌体工程施工规范。
外模每隔1.5m设一施工平台，施工平台焊接于外侧模横肋上，施工平台宽0.5～0.7m，平台顶面沿周边设立1.2m高防护栏杆，栏杆外侧至模板固定架底部设封闭安全网。
平台上铺设5cm厚木板，供操作人员作业、行走、存放小型机具，并在外模板上安装施工人员上下通道。
内模板中间施工平台采用脚手架管搭设。
模板表面采用模板漆或新机油做脱模剂。
⑵模板安装
拱上桥墩系按理论拱轴线设计，实际施工时，拱上桥墩的平面位置需根据理论拱轴线确定。
墩柱内外模在地面分节组装成3～6m的体单元，采用缆索吊或塔吊吊运至墩位并安装。
内外模通过拉杆加固。
墩底实体段顶部内模预留振捣孔。
第一节斜撑现浇段模板支立时，在支架平台搭设钢管脚手架支撑模板，并用拉杆进行加固，其余斜撑模板支立时，利用横梁搭设支架；
横撑现浇段模板与柱模整体制作。
图5-3-2立柱模板装配示意图
图5-3-3斜撑现浇模板装配示意图
图5-3-4牛腿部分模板支架安装示意
图5-3-5横梁上悬挑支架示意
⑶模板拆除
每浇筑完一个节段，混凝土强度达到8MPa后，拆除外模清理表面后移至上一节段安装，进行翻模施工，最上一层模板不拆，与下一节段模板连接；
内模在每一节段施工完成后单块拆除利用滑轮绳索吊出。
5.3.3劲性骨架及钢筋施工
⑴劲性骨架施工
墩柱劲性骨架与K撑一同分节段预制、吊装，为了保证劲性骨架安装时的稳定，防止焊接过程中骨架晃动造成焊接困难，产生附加应力或焊缝裂纹，在墩柱8根墩柱角钢连接处设置连接节点板，通过螺栓连接的方式将骨架定位（图5-3-6）。
图5-3-6骨架连接示意
骨架安装时首先通过导链将吊装墩柱底部进行准确对位，安装连接节点板，预紧连接螺栓，同时，测量人员对墩柱顺直度和位置进行监控，然后根据测量结果，使用导链和缆风绳调整墩柱，导链和缆风系在相邻墩的钢箱拉环上，调整完成后，拧紧连接螺栓，完成焊接，最后松开缆索吊钩。
⑵钢筋施工
墩柱主筋分内、外2层φ25mm的钢筋,箍筋为φ16mm的钢筋，两层主筋间架立筋为φ12mm的钢筋，在横撑加强区段为φ20mm的钢筋。
墩柱钢筋在桥位绑扎固定在劲性骨架上，在墩座施工预埋墩身主筋时，考虑到施工难度，主筋宜长些以减少钢筋接头。
单根接长钢筋接头采用直螺纹套筒连接，钢筋笼接长钢筋采用焊接连接。
5.3.4墩柱混凝土工程
混凝土采用C40纤维素混凝土，UF500纤维素掺量为0.9kg/m3。
配合比设计要求同条件养生3天强度达设计强度75%以上。
混凝土在搅拌站集中生产，罐车运输，塔吊或索吊垂直运输。
为排除施工积水，在拱上G1～G4、G9～G12号墩底实体段顶设排水坡并在墩壁设泄水孔。
竣工后予以封堵。
墩柱混凝土每次浇筑高度3m,砼采取分层连续灌注，一次完成。
截面内砼应均匀布料，以防模板倾斜，浇注速度不宜过快以满足振捣作业。
砼振捣采用插入式振动棒，分层振捣。
振捣时设专人专岗定点操作。
振动棒要快插慢拔，振捣时每次插入距离不大于振动棒的作用半径，并且振动棒要求插入到下一层内5~10cm。
砼振捣质量应符合规范规定，项目部安质技术人员负责上高墩去管理砼振捣质量。
为便于操作人员振捣，可拆除部分水平拉筋，但随着砼面的上升应及时补上。
砼新老结合面应与钢箱顶面平行，混凝土表面的水泥浆、松动石子应凿除，既有混凝土强度达到1.2Mpa以上才可按浇筑下一层混凝土，混凝土灌注前洒水湿润既有混凝土面，然后铺2~3cm的同标号水泥砂浆。
砼灌注过程中，现场副经理要安排木工班经常检查模板、预埋件、定位架等的变化情况，如有异常及时处理。
混凝土浇筑至距离模板顶部100mm时，停止浇筑，砼灌注完毕后，顶面及时整平、收浆，并加以覆盖，洒水养护。
模板下方已浇筑的混凝土在拆模后即刷养护剂养护
5.4K撑施工
5.4.1K撑预制
⑴预制平面布置
预制K撑有3种，K2有4个、K3有4个、K4有2个共10个。
预制时横撑端部应预留不小于1.5m、斜撑端部应预留不小于2.0m的现浇段，且现浇混凝土必须与墩柱混凝土一同浇筑。
如图5-4-1，K撑最大预制尺寸为13.23×
8.7m，，K撑预制沿预拼场对称布置（图5-4-2）。
K撑直接在预拼场混凝土地面上平置预制。
工艺流程：
底模制作→劲性骨架定位安装→预制部分钢筋安装→模板安装→混凝土浇筑→拆除模板
图5-4-1K撑预制段示意（G1）
图5-4-2K撑预制布置图
图5-4-3K撑预制模板安装
如图5-4-3所示，K撑杆件截面为H型，平躺预制时成“工”字型。
K撑采用混凝土底模，定型钢模板侧模。
图5-4-4K撑模板支架
为了固定腹板侧模，在底端翼板钢筋内设短钢管墩柱作为支撑，构件两侧设支架，支架上端铺作业平台以便施工。
⑶钢筋和劲性骨架安装
横撑和斜撑两端骨架预留节点板以连接临时加固角钢格构杆件，并按图5-4-5预埋好吊耳，斜撑之间、斜撑和横撑之间设置临时加固连接，保证吊装安全。
劲性骨架上设定位钢筋，钢筋骨架与定位钢筋焊接牢固。
钢筋与模板之间设置垫块，绑扎时先放置翼板底部钢筋，然后安装劲性骨架，将底部钢筋与劲性骨架固定，再将其他钢筋固定在骨架上。
图5-4-5K撑吊耳示意图
⑷混凝土浇筑及养生
混凝土采用罐车运输，拖泵泵送浇筑，并搭设施工脚手平台。
混凝土连续分层浇筑，每层浇筑厚度不超过30cm，每浇筑一层采用插入式振捣器真密实；
下翼板顶面模板开设气孔，保证边角处混凝土浇筑密实。
混凝土浇筑完成后，洒水覆盖养护14天。
⑸拆模和运输
K撑混凝土强度达到100%设计强度时拆除模板。
5.4.2K撑安装
⑴水平运输
起吊时用两台龙门吊抬运K撑节段至起吊点。
⑴翻身
翻身采用2台50t汽车吊配合缆索吊施工。
由于K撑底部湿接缝处薄弱，因此翻身过程中K撑一直处于悬空状态，以免底部预留骨架触地变形。
翻身时，汽车吊和缆索吊将K撑抬离地面至K撑高度的2/3，汽车吊一侧缓慢下降，缆索吊一侧同时起升，直至K撑竖直。
考虑到从翻身到空中运输不再进行换钩，吊耳要同时满足翻身和吊运要求。
翻身时，起重绳沿吊耳的吊孔旋转90度，吊孔加工时要打磨光滑，并在起重绳和吊孔接触处加润滑油，防止起重绳磨损；
同时在起吊点处设置加劲钢板。
⑵安装
K撑吊运至墩位处，通过导链和缆风辅助对准墩柱已浇段，用节点板临时固定斜撑劲性骨架，拧紧连接螺栓，焊接连接处劲性骨架和钢筋，缆索吊脱钩。
图5-4-6K撑安装示意图
5.5顶帽施工
墩顶节段劲性骨架一次预制，墩柱、斜撑和顶帽骨架整体吊装，混凝土现浇施工。
图5-5-1顶部K撑段浇筑示意
5.5.1支架搭设
墩柱加固与其他K撑节段施工相同；
斜撑搭设满堂脚手支架施工，下部横撑浇筑时，预留孔洞安设钢管支架基础。
5.5.2模板工程
顶帽底模与墩柱最上一节模板整体制作，并设置斜撑加固。
5.5.3钢筋工程
墩柱、斜撑、顶帽劲性骨架和钢筋在地面预制，并按K撑加固方式进行加固，整体吊装到位。
5.5.4混凝土工程
混凝土采用现浇方式分为三次浇筑。
第一次浇筑：
墩柱与斜撑模板支立到顶帽底部位置（方便振捣），同时浇筑墩柱与斜撑混凝土。
第二次浇筑：
浇筑一半顶帽混凝土（减少底模承重）。
第三次浇筑：
待已浇筑的顶帽混凝土强度达设计强度75%后浇筑剩余顶帽混凝土。
5.6G3～G10墩现浇施工
图5-6-1刚架墩现浇施工
G3～G10墩采用现浇方式进行施工。
施工方法与前述顶部K撑施工相同。
由于两拱肋间间距较小，利用工字钢搭设在主弦管上，并与钢箱墩座焊接固定，作为施工平台横梁；
横梁上设工字钢分配梁，铺花纹钢板作为支架基础。
6.施工进度安排
表6-1拱上墩施工进度计划
G5、G8墩
施工平台
2013年6月5日
2013年6月7日
钢骨架
2013年6月8日
2013年6月9日
立柱钢筋
2013年6月10日
2013年6月14日
钢箱混凝土
2013年6月15日
支架搭设
2013年6月17日
2013年6月18日
顶帽钢筋
2013年6月19日
2013年6月21日
立柱顶帽模板
2013年6月22日
2013年6月24日
立柱顶帽混凝土
2013年6月25日
G4、G9墩
2013年6月6日
2013年6月12日
2013年6月13日
斜撑钢筋
2013年6月23日
立柱、斜撑模板
2013年6月27日
立柱、斜撑混凝土
2013年6月28日
顶帽模板
2013年6月29日
2013年7月1日
顶帽混凝土
2013年7月2日
G3、G10墩
2013年7月3日
2013年7月5日
2013年6月26日
2013年6月30日
K2支架搭设
K2斜撑钢筋
2013年7月4日
2013年7月6日
K2立柱、斜撑模板
2013年7月7日
2013年7月10日
K2立柱、斜撑混凝土
2013年7月11日
K1支架搭设
2013年7月12日
2013年7月15日
K1斜撑钢筋
2013年7月16日
2013年7月17日
K1立柱、斜撑模板
2013年7月18日
2013年7月20日
K1立柱、斜撑混凝土
2013年7月21日
立柱模板
2013年7月22日
2013年7月24日
2013年7月25日
G2墩
钢箱中预埋钢骨架
钢箱钢筋及立柱预埋钢筋
2013年7月19日
2013年7月23日
K3立柱混凝土
2013年8月15日
K3安装
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