福建铁路特大桥工程高墩专项施工方案中铁建Word文件下载.docx
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模板外侧设置工作平台，工作平台宽80cm，工作平台采用螺栓每1m间距与模板进行铰接。
工作平台为施工提供较为宽阔的操作平台,同时工作平台通过螺栓连接后组成空间桁架保证了工人的施工安全。
模板拉杆采用Φ20精扎螺纹钢，拉杆孔只设置在墩身平面位置，横向间距1m，纵向间距90cm。
模板具体参数见下面模板圆端模及平面模板设计图：
3.1.1.2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1.5m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5mm厚钢板制作，模板纵肋采用[8槽钢，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。
内模板拉杆采用Φ20精扎螺纹钢，拉杆孔与外模相对应。
共加工内模板板6套。
3.1.1.3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，同时工程量较大，投入的成本较高。
签于以上原因，XX特大桥外模工作平台主要靠在设计外模上利用预留螺栓孔，在竖向加劲肋上安装吊篮式三角支架，施工人员通过工业电梯和空心墩内部内爬梯进入工作平台。
内模工作平台内模考虑施工方便和人员操作安全和施工空间问题。
在墩中心搭设钢管支架，顶部设置横杆，放置厚度3cm的脚手板，作为操作平台。
工作平台宽80cm，工作平台采用螺栓每1m间距与模板进行铰接。
工作平台图见下图：
3.1.1.4模板的抗风设计
XX地处沿河，受季风和台风的影响，同时墩身模板迎风面积较大。
模板设计和施工时应充分考虑模板的抗风性能。
从单块模板的刚度足够满足当地最大风力的要求。
施工过程中主要从模板的整体性进行考虑加固。
从工况最不利时考虑风力组合影响最大的时候在两层模板全部安装和翻升完毕后。
施工过程中要求当风力超过6级时禁止模板翻升和拆除作业。
当模板翻升到位后立即组装成型，形成环形闭合体。
在模板的四个平模角分别设置四个吊环，利用已经施工下部混凝土Φ32的拉杆孔和通气孔设置为作为临时约束，采用Φ20钢丝绳利用紧线器（或其他类似工具）将模板进行预拉紧，必要的时候可以暂时利用钢筋直接临时焊接处理。
3.2工艺原理
空心墩分节施工，每节施工高度3m，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4．5m，前一节模板预留1．5m模板保持紧固状态，作为导向模板，再向上顺接内外模板3m，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螺栓调整和承台上的锚桩调整。
施工上一模时，已施工的下一模的最上一节段的模板作为导向模板，由于墩身的内外壁均有坡度，因此在施工过程中应注意模板使用的排列顺序以保证墩身的线形平顺。
在施工过程中各墩身施工高度相差一模（3m）以上，使一整套流水钢模板分节段应用于相邻若干桥墩上，拆除前一墩身的模板在地面进行打磨、涂油后，直接吊装下一墩身进行施工。
由于墩身施工自然环境相同，在进行空心墩流水法施工时，应重点解决施工空心墩不同部位时模板的配套以及施工机械和人员的现场调配工作，使每节段模板在各墩身之间形成不问断循环向前使用的流水效应。
其施工示意图和工艺流程图见下图。
3.3主要施工方法
3.3.1钢筋连接作业工艺
依据墩身的设计资料，墩身钢筋主要采用双层钢筋，钢筋施工快慢直接影响墩身的施工速度。
而影响钢筋施工速度关键钢筋接头的连接时间。
传统的连接方式无非两种形式，一钢筋提前预弯，形成单面搭接焊工艺；
二采用双面搭接焊。
不管采用那一种均是采用现场连接，需要投入一定的人力、物力和花费大量的时间。
现场焊接尤其是立焊工艺质量很难达到施工技术要求，同时为了避免长时间施工安全发生的几率。
为此结合目前高墩施工，XX特大桥拟采用钢筋剥肋滚压直螺纹连接技术。
（1）该技术和工法的特点
钢筋等强度剥肋滚压直螺纹连接技术是钢筋等强度直螺纹连接技术的一种新形式，此技术已在建筑工程中应用广泛。
①接头强度达到行业标准JGJ107-2003中接头性能要求。
②螺纹牙型好、精度高，连接质量稳定可靠。
③应用范围广：
适用于直径14～50mm的钢筋在任意方向连接。
④施工速度快：
螺纹加工提前制作，现场装配作业。
⑤施工安全可靠。
⑥节约能源。
（2）工艺原理
将钢筋待连接部分剥肋滚压成螺纹，利用连接套筒进行连接，使钢筋丝头与连接套筒连接为一体，从而实现了等强度连接的目的。
钢筋加工和连接的工艺流程：
①钢筋端面平头：
平头的目的是让钢筋端面与母材轴线方向垂直，宜采用砂轮切割机或其他专用切断设备，严禁气割。
②剥肋滚压螺纹：
使用钢筋剥肋滚压直螺纹机将待连接钢筋的端头加工成螺纹。
③丝头质量检验：
操作者对加工的丝头进行的质量检验。
④带帽保护：
用专用的钢筋丝头保护帽或连接套筒将钢筋丝头进行保护，防止螺纹被磕碰或被污物污染。
⑤丝头质量抽检：
对自检合格的丝头进行的抽样检验。
⑥存放待用：
按规格型号及类型进行分类码放。
钢筋连接工艺流程：
①钢筋就位：
将丝头检验合格的钢筋搬运至待连接处。
②接头拧紧：
使用扳手或管钳等工具将连接接头拧紧。
③作标记：
对已经拧紧的接头作标记，与未拧紧的接头区分开。
④施工检验：
对施工完的接头进行的质量检验。
⑤绑扎其它钢筋。
（3）机具设备
①钢筋剥肋滚压直螺纹机：
钢筋剥肋滚压直螺纹机用于加工钢筋丝头，生产的JCBL-40型钢筋直螺纹剥肋滚丝机，该机构思新颖，性能优良，成型螺纹精度高，滚轮寿命长。
该设备集钢筋剥肋及螺纹滚压于一身，一次装卡即可完成两道工序，它主要由台钳、剥肋机构、滚丝头、减速机、冷却系统、电器系统、机座等组成。
②自控限位：
对钢筋的夹持位置进行自控限位，型号划分与钢筋规格相同。
③螺纹环规：
用于检验钢筋丝头的专用量具。
④力矩扳手及普通扳手：
性能：
100～350N．m。
⑤辅助机具:
砂轮切割机。
用于钢筋端面平头。
（4）劳动组织
①加工丝头每台设备3人，1人操作设备，2人搬运钢筋。
②连接钢筋每组3人。
（５）安全
①参加丝头加工及连接施工的人员必须进行技术培训。
此项培训主要厂家现场进行指导。
②进行高处作业或带电作业的操作人员，应遵守国家颁布的《建筑安装工程安全技术规程》。
（６）墩身钢筋安装允许偏差
钢筋安装允许偏差
序号
名称
允许偏差（mm）
1
受力钢筋排距
±
5
2
同一排中钢筋受力间距
10
3
分布钢筋间距
20
3.3.2混凝土施工
XX特大桥桥墩混凝土工程量比较大而且墩身比较高，为了便于混凝土质量控制，在XX特大桥12~14墩中间设置两台JS1000混凝土集中拌合站。
混凝土运输车运输到达现场，墩身高度小于30m时采用混凝土汽车泵灌注，墩身高度大于30m时采用塔吊配合HBT80A混凝土输送泵垂直运输入模。
A、混凝土的拌和：
在对所有进场的水泥、砂、碎石、外加剂、掺合料进行试验检测，符合设计及规范要求的原材料才能用于墩身混凝土的拌和。
水泥、粉煤灰分别采用专用粒料罐进行储存，自动计量，每盘混凝土搅拌时间不少于2min。
B、混凝土的运输：
混凝土运输采用混凝土运输车进行。
运输到现场后的混凝土必须进行坍落度、含气量的试验项目检测，各项指标符合要求方能由于墩身灌注，确保墩身灌注质量。
混凝土生产和运输时间主要在混凝土浇注速度的基础上进行，避免混凝土在罐车时间过长，应协调好拌和站搅拌混凝土和现场浇注混凝土的速度关系。
C、混凝土的垂直运输
墩身砼浇采用塔吊和输送泵两套方案。
采用塔吊运输时，根据塔吊型号，选用合适的料斗，尽可能发挥塔吊工作能力，加快浇筑速度，本工程采用2t/40m型塔吊，根据不同的浇筑部位，每次起吊混凝土方量为0.8~1m3。
采用输送泵浇筑时，输送泵管附着于塔吊上，与翻模施工的平台支架完全分离。
D、混凝土灌筑
砼配合选取的原则是：
坍落度不易过大，早期强度相对较高，在浇筑速度允许的前提下尽量缩短混凝土初凝及终凝时间，以加快墩身施工速度。
根据现场情况，初凝时间控制在3―4小时，终凝时间控制在5―6小时为宜。
混凝土坍落度控制在14-18cm左右，采用输送泵垂直运输时，以满足泵送条件为宜。
本工程配合比主要由XX标中心试验室完成，施工单位依据现场混凝土工作性能，对混凝土各项指标进行控制。
砼坍落度要满足设计及施工要求，浇注过程中一定要注意布料均衡的问题，分层浇筑，每层浇注厚度控制在30cm，按顺（逆）时针的方向顺序浇注，因本工程每次浇筑混凝土高度为3m，因此分10层浇筑为宜。
上层砼的灌注必须在下层砼初凝前进行，否则应采取措施加快浇筑进度。
同时浇筑时注意日照对模板的影响，先从模板阴面（靠近山体）的一面开始浇注分层均匀交圈进行。
浇注过程中保证第一层砼的坍落度不宜过大，防止由模板周圈泌浆、泌水污染已经施工完毕的墩身。
混凝土的振捣采取定人、定岗、定责的方法，不漏振，不过振确保混凝土捣鼓密实。
E、混凝土顶面标高的控制
因墩身混凝土分节浇注，控制好每节混凝土顶面高度可以保证相邻两段墩身接缝良好，从而保证混凝土的外观质量。
当混凝土浇注到顶层时，使混凝土面稍高于模板顶，以便凿毛时方便清洗处理；
浇注完毕后派专人用木抹子将模板四周附近的混凝土抹平，保证混凝土面与模板顶面平齐，以保证上下两节段为一条平齐的接缝。
F、混凝土顶面凿毛
为了保证上下两节段混凝土的良好的结合，待混凝土强度达到2.5Mpa后进行人工凿毛，凿毛标准为，首先必须将混凝土表面的浮浆凿掉，露出石子，凿深1cm～2cm，凿完后用风枪先吹掉混凝土残渣，再用高压水冲洗干净。
保证凿毛的混凝土面清洁。
3.3.3空心墩底部实体段施工
XX特大桥空心墩底部设计为实体段，实体段长度为2.5m-7.5m,其中4#墩实体段长度底部最大为7.5m，顶部为5m。
底部实体段施工采用正常的翻模施工工艺支立模板整体浇注混凝土的施工方法。
实体段高度小于3m的一次浇筑成型，高度4m的分两次浇筑，每次两米，7.5m高度的分三次浇筑，两次3m，一次1.5m，施工方法同大体积混凝土施工。
实体部分降温措施见“大体积混凝土施工方案”。
（1）实体段大体积混凝土的降温措施
①控制拌合温度
混凝土的拌合温度：
或称之为出机温度，混凝土的拌合温度主要是原材料供给的，根据拌合前混凝土原材料的总热量与拌合后混凝土能量混相等的原则，即可求出混凝土拌合温度。
根据能量守恒原理，控制拌合温度主要为控制混凝土各项原材料入机前的温度。
②浇注时环境温度
混凝土施工时选在在无日照或日照条件影响较小的条件下施工。
根据温度差表面，工程区域内，在两种条件，拌合温度相差5~7℃。
因此在夏（热）季混凝土施工必须在夜间气温较低时浇筑，在夜间19：
00时以后开盘，次日10时以前浇筑完毕。
依据浇注速度和混凝土拌合能力综合考虑，对浇注体进行合理分层和分节。
③入模温度的控制
混凝土的浇注温度：
经过运输、平仓、振捣过程后温度称之为浇注温度。
浇注温度与外界气温有关，当外界气温高于拌合温度时，浇注温度比拌合温度要高，反之亦然。
从大体积混凝土温度组成来看，降低混凝土浇筑温度，亦降低了混凝土的最高温度，并减少浇注体的内外温差。
因此控制入模温度也需要从控制拌合温度入手。
另外从以下进行控制。
减低混凝土浇筑体模板及地基（或接触面）温度，可以采取洒水降温、覆盖、通风等措施。
减少混凝土运输时间和浇注时间避免在罐车运输过程中等、停的现象。
运输混凝土前对罐体进行灌水降温。
对长距离运输，运输罐体进行洒水降温和对罐体进行覆盖等手段。
同时大体积施工时，利用泵送，合理布料，加快浇注速度。
④采用冷却管降温
依据承台温度应力场特征，水平安置冷却水管。
施工现场具体的布置，根据浇注的环境和气候状况进行温控计算，后依据计算的结果进行布置。
A、冷却水管路布置原则：
从中间向两侧分部布置，水平管间距为120cm，距离四周边缘不大于110cm；
根据墩身的高度和方量不同垂直方向分别布1～3层，层间距为100cm,底层距边缘和顶层距边缘根据实际情况设置；
各层间进、出水管均各自独立，散热管进出水口均露出承台侧面20cm。
B、水管接头采用PVC弯管连接，在混凝土施工前,水管系统均经过通水试压，仔细检查每一个接头,确保管路不漏水。
C、在混凝土浇筑和钢筋绑扎过程中，不得损坏管路，确保水循环畅通。
⑥混凝土的养护
养护主要是起到保湿和保温作用，保温的主要目的是减少混凝土表面的热扩散，降低内外的温度梯度，防止产生表面裂缝；
保湿的主要目的是防止混凝土表面出现收缩裂缝。
混凝土浇注完成后立即覆盖并洒水养护，因四周钢模板散热系数大，也要用土工布或其它保温材料提前覆盖保温，避免内外温度梯度过大。
3.3.4空心墩的封顶施工
墩身上部设置有2~5m高的实体段顶部为托盘、顶帽，为了保证施工质量和施工安全，重点解决空心墩顶部竖向承重问题。
3.3.4.1施工方案选定
目前建筑施工解决竖向承重的常规办法是搭设满堂脚手架的方式。
但XX特大桥的薄壁空心桥墩封顶施工中存在以下几个问题：
①空心墩内部空间狭小；
②要求搭设的满堂脚手架很高（最高达65m），技术上很难把握；
③材料进出只能通过的空间很小（进人洞），施工很不方便；
④施工周期长，塔机利用率不高，同时模板的周转率很低，施工很不经济；
⑤施工必须要考虑封顶的厚度形成支撑梁满足下部施工承重需要。
基于上述原因，本次摒弃的传统办法解决空心桥墩墩顶实体段竖向承重问题。
XX特大桥通过比较分析，空心桥墩顶部施工时利用在空心墩壁预埋支点，在支点上设置钢横梁，钢横梁上设传力杆件支撑封顶实体段底模的方案进行封顶施工详见施工简图。
依据墩身设计资料墩身钢筋混凝土厚度为50cm，本次依据考虑一次浇注1.5m进行支撑设计。
3.3.4.2具体施工方法
（1）预埋件制作
支点预埋件作为支撑系统的主要构件，制作要求较高。
本方案设计中采用两根50cm长的20a普通工字钢。
在外露端必须采用6mm厚钢板封住。
为了保证支点表面平整，在外露端上表面采用钢板将焊缝垫平，同时端头加焊50角钢作为钢横梁的卡子，防止钢横梁横向移动见施工简图
（2）预埋件安装
混凝土施工到方案设计的高度前，在钢模板上设置相应的方孔，预埋件按设计埋入30cm，外露20cm，同时将埋入部分与两层空心墩身护面钢筋焊接牢固。
本次计算的节点为16个。
（3）钢横梁安装
埋设有支点预埋件的墩身混凝土达到一定强度后，墩身内模和原来内架拆除后，施工平台搭设完毕后就可以进行在I20的支撑点上防止2[20支撑梁，然后在其上方设置I40工字钢主梁，设计的间距为60cm。
（4）支撑系统安装
钢横梁安装完毕后即可按设计的位置搭设传力杆件（传力杆件为了便于落模采用普通Φ48*3.0钢管脚手架，顶部设置调整高度的顶托），在传力杆件上搭设木横梁10*8，木横梁上密铺普通组合钢模板。
（5）支撑体系检算
支撑体系检算见附件《空心墩封顶施工检算资料》。
3.3.5墩身养护
由于本桥墩身比较高，采用洒水养护操作不方便，故对于较矮的实心墩采用包裹塑料模洒水养生，其余墩身采用混凝土养护液，墩顶及施工时的接茬面覆盖土工布浇水养生，并保持其湿润状态。
根据以往的施工经验，本桥混凝土养护剂采用YF-6型养护剂。
YF-6型混凝土养护剂是复合类成模型养护剂，主要成份为：
成模剂、改进剂、促进剂。
YF-6型养护剂以水为连续相，选用了具有良好成模性与粘着性的成份作为成模剂；
以有机胺作为改进剂，提高成模剂的溶解度，改良成模后的脆裂性，使覆盖模具有合宜的韧性；
促进剂能促使成模物在养护剂中保持稳定的均一相，促进液模向混凝土表面渗透，粘结形成坚硬的致密封闭层，使水分难以挥发。
该养护剂具有提高混凝土抗压、抗折强度，提高混凝土耐磨性，无毒、无污染的特点。
具体操作方法为：
用3WS-7型压缩喷雾器将养护剂溶液喷洒在混凝土表面上，喷头距表面30cm左右。
喷洒时，操作人站在上风处，按顺序逐行喷洒，向前推进。
混凝土拆模后应立即进行养护剂的喷洒作业，喷洒过迟会造成混凝土中水份过早过多蒸发，喷洒过早则降低养护剂对混凝土表面的粘结力。
养护剂喷洒的厚薄用每公斤溶液的喷洒面积来控制。
喷洒面积过大则厚度太薄，影响混凝土强度；
面积过小，则厚度大，造成浪费。
根据施工经验YF-6型养护剂每公斤可养护3～4m2混凝土面积。
3.3.6墩身翻模施工循环时间表
工作内容
作业时间
钢筋绑扎
1d
模板安装
1.5d
浇筑混凝土
0.5d
4
合计
3d
平均1天施工1m，最后顶帽施工考虑7d时间
4施工资源配置
综合考虑XX特大桥的实际情况及工程规模大小，具体人员及机械设备的施工资源配置如下：
4.1人员配置情况
由于XX特大桥墩身工程量比较大，共设桥梁架子队1个，其中钢筋工班3个，模板工班3个，混凝土工班2个，负责全部的墩身施工任务；
劳动力资源配置见下表。
XX特大桥墩身施工劳动力配置表
工种
人数
备注
钢筋工
45
电焊工
15
混凝土工
40
模板工
电工
负责现场的电力
6
养护工
负责混凝土的养护工作
7
测量工
负责现场的控制测量
8
试验工
负责现场的试验工作
9
杂工
起重工
14
吊车及塔吊
11
架子工
12
200
4.2机械设备配置情况
XX特大桥墩身施工主要机械设备表
设备名称
规格型号
数量
国别
产地
制造
年份
额定功
率（kw）
生产能力
用于施
工部位
进场时间
汽车吊
QY25
徐州
2006
164
25T
墩身施工
2009.1
插入式振动器
ZX50
50
太原
2007
1.1
桥梁工程
2009.2
钢筋调直机
TQ4-14
济南
30
2009.3
电焊机
BX1-400
35
钢筋弯曲机
GJ7-40
成都
钢筋切割机
GJQ4GQ-40
上海
2008
混凝土运输车
JCD6B
杨州
2005
185
8m3
砼输送泵
HBT80A
长沙
90
60m3/h
2009.8
汽车混凝土泵
45m
2009.4
塔吊
40t/m
烟台
2009
陆续
混凝土拌和站
JS1000
空心墩翻模
福州
2009.6
13
实心墩柱模
2009.9
5测量方案
XX特大桥测址区域内，地形起伏较大，且墩身高度较高。
必须严格控制测量放线的精度。
本工程设专职测量工程师1人，主管XX特大桥的测量工作；
设测量技术员2人，负责XX特大桥的测量工作；
并根据工程进展情况增加测量技工，以满足施工测量工作需要。
5．1平面控制测量
工程开工前，指挥部专职测量工程师组织测量人员，CPⅠ（Ⅱ）进行复核，并按照要求进行平差，达到使用精度条件后，在此基础上进行加密是施工放样控制点，采用GPS进行控制测量，同时利用全站仪进行校核，确保加密点精确无误。
并把测量复测结果上报监理单位审核，经复测确认无误后作为施工测量控制点，然后依据以上控制点，使用全站仪对全桥布设了精密闭合导线控制全桥。
平面控制测量的示意图如下：
XX特大桥控制测量采用GPSC级网，施测时固定GPSB级点GCPI161及GCPI164，以两点组成起算边，GCPI162、GCPII503、GCPII504作为检核点组网施测。
点位布设情况见上图。
5.2高程控制测量
高程控制测量在利用设计提供高程控制点的基础上采用精密水准仪进行，往返测量，电子平差。
满足测量精度条件下，设置和加密控制点，作为控制高程施工使用。
5.3施工放样
由于墩身比较高，项目部测量队每次支立模板前对墩身位置进行精确放线为支立模板提供依据，模板加固后测量队对模板平面位置进行复核，准确无误后方可浇注混凝土，本循环混凝土浇注完成后再次对墩身平面位置进行复核，以调整下一循环模板的支立位置，如此循环进行
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