5中交集团墩柱施工方案.docx
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5中交集团墩柱施工方案
目录
1、编制依据-3-
2、工程简介-3-
2.1、工程结构概况-3-
2.2、工程地质水文条件-4-
2.3、现场施工条件-4-
2.4、本工程施工特点-5-
3、施工部署-5-
3.1、施工指导思想与组织机构-5-
3.2、施工方案选定-6-
3.3、工期目标-6-
3.4、劳动力安排-6-
3.5、临时设施-7-
3.6、临时用水电-7-
4、施工准备-7-
4.1、现场准备-7-
4.2、技术准备-7-
4.3、物资、机具准备-8-
4.4、墩柱模板的验算-9-
5、施工工艺-13-
5.1、墩柱施工工艺流程图-13-
5.2、管理人员安排-14-
5.3、墩柱施工方法-15-
6、施工进度计划-19-
7、质量保证措施-20-
7.1、建立健全质量管理体系-20-
7.2、项目经理部质量体系组织机-20-
7.3、质量监督检查程序：
-20-
7.4、墩柱的允许偏差及检查方法-21-
7.5、完善施工技术管理措施-22-
8、文明施工和环境保护措施-23-
8.1、文明施工-23-
8.1、环境保护-23-
9、安全生产管理体系及保证措施-25-
10、雨季施工措施-27-
11、保证工期措施-27-
1、编制依据
1.1琼乐高速公路A4合同段施工图纸；
1.2由建设单位提供的施工文件；
1.3国家、行业、海南省有关的建筑施工和施工质量、施工安全、文明施工等方面的规范、规程、规则、标准等文件；
1.4琼乐高速公路A4合同段施工组织设计；
1.5现场考察情况；
1.6本单位的施工能力、经验；
1.7主要技术标准
1.7.1《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50—2011）；
1.7.2《公路交通安全设施施工技术规范》（JTG/TD81—2006）；
1.7.3《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）
1.7.4《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）
1.8海南省高速公路施工标准化管理指南
2、工程简介
2.1、工程结构概况
海南省琼中至乐东高速公路A4合同段共设计15座桥梁，起讫桩号为K115+400～K166+610。
其中K163+505昌化江3号大桥，位于五指山市毛阳镇毛贵村东南约0.2KM处，上跨昌化江。
桥梁起点桩号为K163+216.8，桥梁终点桩号为K163+793.2，桥长576.4m。
桥梁平面位于直线和R=1850的右偏圆曲线上、纵面位于R=10000的凹型竖曲线内，交叉角度为90度。
本桥共分5联，跨径组成为：
左幅桥：
4*（4*30）+3*30；右幅桥：
4*（4*30）+3*30；上部结构为装配式预应力混凝土连续箱梁，下部结构桥墩墩身采用柱式桥墩；桥台采用柱式台、肋式桥台和座板台。
根据设计图纸全桥墩柱共72根，其中桥墩直径1.8m：
44根，桥墩直径1.4m：
28根。
2.2、工程地质水文条件
2.2.1、地质条件
昌化江3号大桥位于九所一陵水构造带至王五一文教构造带之间的五指山褶皱带内；本区地震活动较弱，现代构造活动以缓慢上升为主，强度较弱，且没有大的地震活动，区域稳定性较好，桥基钻孔中未揭露到深大断裂构造及可溶岩地层、土洞、崩塌、泥石流等不良工程地质现象，地质组合较简单，工程地质条件较为简单，地质稳定性好。
2.2.2、水文地质条件
该工程地表水较发育，横跨昌化江，昌化江是海南省第二大水系，发源于琼中县五指山的西北，流径琼中、乐东、东方、昌江县，于昌化流入大海。
其构造发育与各大小山脉平行。
水流流量主要受大气降水及邻近含水层影响，以大气降水补给为主，地下水补给为辅，流程短比降大，暴雨季节，河流水位暴涨暴跌，水流湍急，切割深、险滩多，流域范围森林茂密，植被发育，地表径流常年不断，自然蓄水能力较强。
昌化江3#大桥溪流常水位：
197.2m，设计水位：
201.383m。
2.3、现场施工条件
本工程邻近G224国道，交通便利，施工用水、用电已接至施工现场。
施工场地四周已有安全警示，现场条件满足施工要求。
2.4、本工程施工特点
昌化江水流湍急，地质条件较复杂。
3、施工部署
3.1、施工指导思想与组织机构
本工程作为我公司视作的重点工程来管。
为此，我公司在工程中将继续实行项目责任制度管理施工，有效组织利用人、财、物资源，实现工程建设的优质、高效、安全、文明、低耗的总目标。
在施工组织上按项目责任制度管理施工的要求，选懂技术、会管理的管理人员，工程技术人员和专业工长组建项目部，负责对本工程的工期、质量、安全、物资、成本等实施计划、组织、协调、控制和决策，项目管理层由质检部、工程技术部、后勤部、财物部等四大部分组成，在项目经理王肇森的领导下，全权组织生产施工要素，对工程的质量、工期、成本实施过程的动态管理。
施工人员均采用有较好的素质、施工经验丰富和劳动技能水平较高的技工，分工种编成工作班组，挑选技术过硬，思想素质好和专业工长带班，提高作业层的工作能力和质量水平。
所有投入施工的班组均按照项目经理的要求，在项目管理人员的监督协调下进行专业工种的作业。
3.2、施工方案选定
本工程墩柱72根，其中在河滩上施工墩柱有40根，工期紧，为了加快施工进度,前期就先进行施工便道以及施工平台的填筑。
施工过程中根据实际情况合理安排组织施工,同时对地质情况及水流流量密切注意，发现异常情况及时上报。
3.3、工期目标
计划工期：
全桥墩柱计划2016年1月25开工，2016年5月25日完工，总工期4个月。
对整个工期具有控制性的是桩基浇筑进度。
为确保工期，项目部采取安排专人专职紧盯现场施工，根据现场实际的施工情况合理的编排施工计划。
避免外来因素的干扰。
3.4、劳动力安排
劳动力组织按施工进度计划和工程量情况组织，按施工进度要求组织到位，本工程拟建4个班。
1、木工班：
设班长1人，班内质检员2人，每组12人，共计15人，负责墩柱模板施工。
2、钢筋班：
设班长1人，钢筋工10人，电焊工5人，共计16人，负责钢筋加工和绑扎。
3、砼工班：
设班长1人，砼工9人，共计10人，负责墩柱砼施工。
4、机械电工班：
2人，负责现场施工用电、场内机械的维修与保养。
主要工种劳动力需求计划
班组
木工班
钢筋班
砼工班
机械电工班
普工
人数
15
16
10
2
12
3.5、临时设施
本工程临时施工便道已拉通，四面均已设有围栏及安全警示牌，出入口与G224国道相连，施工便道已具备开工条件。
3.6、临时用水电
现场墩柱施工使用昌化江里的水，用抽水泵将水抽至施工平台。
生活用水：
使用的自来水。
4、施工准备
4.1、现场准备
主要在开工前施工现场及周围环境情况进行调查，按平面布置图搭建好施工场所和临时设施，控制系梁中心点的放样，按文明施工管理规定搞好布置和宣传。
4.2、技术准备
1、施工前我标段已认真地对图纸进行了复核，主要复核了墩柱设计坐标、设计高程、结构尺寸、钢筋构造等，设计准确无误；并协同监理工程师实地进行墩柱控制点位的精确放样。
2、施工前组织相关人员对所需原材料进行取样检查，检验合格后方可进场，进场后按规定的检验频率再进行抽检，合格后方可用于本工程，对不合格材料清除出场。
3、墩柱施工前应做好桩基的检测工作，待桩基全部检测合格后方可进行墩柱施工。
4、施工前组织相关人员对墩柱施工所需的工料机进行了认真检查，检查结果能满足施工需要，具备开工条件。
5、编制施工方案，阐明施工和主要分项的施工方法，劳动力组织和进度控制安排，编制质量、环保、安全、进度的保证措施。
6、技术交底。
在工程开工前，技术负责人应组织对参加施工的人员进行技术交底，应结合具体操作部位、关健部位和施工中难点，质量要求，操作要点及注意事项进行详尽交底。
4.3、物资、机具准备
4.3.1、材料及防护用品计划：
开工前做好各种施工用料及安全防护用品计划，及时上报物资部，并明确提出各种材料的进场时间、数量、运输和保存方式。
针对各种材料的入库、保管的出库制定完善的管理规章制度。
4.3.2、施工机具准备：
开工前根据工期及工艺要求，确定好施工需要进场的机械设备数量，并根据开工进度情况及时进场。
主要机械设备计划一览表
序号
机械名称
单位
数量
功率（kW）
总功率（kW）
备注
1
吊机
台
1
25T
2
洒水车
台
1
5T
3
混凝土罐车
台
6
100
600
4
电焊机
台
20
25
500
5
装载机
台
1
6
挖掘机
台
1
PC200
7
墩柱模板
套
3
8
平板托车
辆
1
9m
9
振动棒
台
10
1.5
15
10
水泵
台
8
4.4、墩柱模板的验算
K163+505昌化江3号大桥，桥梁起点桩号为K163+216.8，桥梁终点桩号为K163+793.2，桥长576.4m。
根据设计图纸全桥墩柱共72根，桥墩墩柱直径1.4米28根，桥墩墩柱直径1.8米44根。
墩身最高为14米，最低为5.5米。
本计算书验算墩柱模板，取圆柱2.0×2.0m模板验算，计算高度取14m（本桥墩柱最高15m），其他断面形式墩柱模板结构配置与其类似，不再重复计算。
4.4.1基本参数
墩柱截面长度A（mm）:
2000.00；墩柱截面宽度B（mm）:
2000.00；
墩柱模板的总计算高度:
H=15.00m；
对拉螺栓直径（mm）:
M20，对拉螺杆四角设置。
4.4.2圆箍信息
圆箍材料:
钢楞；截面类型:
双拼φ14槽钢；
圆箍的间距（mm）:
600；圆箍合并根数:
2；
圆箍抗弯强度设计值f（N/mm2）:
205.00；
圆箍抗剪强度设计值fv（N/mm2）:
120。
4.4.3面板参数
面板类型:
Q235钢面板；面板厚度（mm）:
6.00；
面板抗弯强度设计值f（N/mm2）:
215.00；
面板抗剪强度设计值fv（N/mm2）:
125。
4.4.4墩柱模板水平荷载标准值计算
1新浇筑砼对模板最大侧压力P
Ⅰ.新浇筑砼对模板最大侧压力
P1=0.22Yct0β1β2V1/2P2=YcH
Yc为混凝土的重力密度，取25kN/m3
t0新浇砼初凝时间,t0=200/（T+15）,T为混凝土的温度
V为砼浇筑速度，取1.5m/小时
β1外加剂影响修正系数，取1.0
β2砼坍落度影响修正系数，取1.15
kt为温度校正系数,按10ºC取kt=1.33
P1=0.22Yct0β1β2V1/2
=0.22*25*200/（20+15）*1*1.15*1.51/2=44.2kN/m2
P2=YcH=25*15=275kN/m2
混凝土对模板的水平侧压力取二者中的最小值：
P1=44.2kN/m2
因墩柱混凝土浇筑采用分层30cm浇筑，固不考虑振捣荷载，考虑倾倒荷载。
倾倒混凝土时产生的荷载标准值F2=2kN/m2
4.4.5墩柱模板的计算
①抗弯强度验算
其中，M—面板计算最大弯距（N·mm）；
l--计算跨度（竖楞间距）:
l=500.0mm；
q--作用在模板上的侧压力线荷载设计值:
取10cm宽的板单元计算线荷载设计值q。
新浇混凝土侧压力标准值q1:
44.2×0.1=4.42N/m；
倾倒混凝土侧压力标准值q2:
2.00×0.1=0.2kN/m；
则q=γ（1.2q1+1.4q2）=0.9×（1.2×4.42+1.4×0.2）=5.03N/m。
面板最大弯距：
M=0.1×5.03×500.0×500.0=125750N.mm；
面板应力按下式验算：
其中，σ-面板承受的应力（N/mm2）；
M-面板计算最大弯距（N·mm）；
W-面板的截面抵抗矩（mm3），W=bh2/6=500×62/6=3000mm3；
f–面板的抗弯强度设计值（N/mm2）；f=215N/mm2；
面板的最大应力计算值:
σ=M/W=125750/3000=41.92N/mm2<215N/mm2。
满足设计要求。
②抗剪强度验算
其中，∨--面板计算最大剪力（N）；
l--计算跨度（竖楞间距）:
l=500.0mm；
q--作用在模板上的侧压力线荷载设计值:
5.03kN/m。
截面抗剪强度按下式验算:
其中，τ--面板承受的剪应力（N/mm2）；
∨--面板计算最大剪力（N）：
∨=0.6*q*l=0.6×5030×0.5=1509N；
b--构件的截面宽度（mm）：
b=500mm；
hn--面板厚度（mm）：
hn=6mm；
fv---面板抗剪强度设计值（N/mm2）：
fv=125N/mm2；
面板截面受剪应力计算值:
τ=3×1509/（2×500×6）=0.75N/mm2<125N/mm2，满足要求。
③刚度验算
其中，q即为新浇混凝土侧压力标准值:
44.2×0.1=4.42kN/m。
ν--面板最大挠度（mm）；
l—挠度计算跨度:
l=500.0-43=457mm；
E—面板弹性模量（N/mm2）：
E=2.06×105；
I—面板截面的惯性矩（mm4），
I=bh3/12=500×63/12=9000mm4；
最大容许挠度:
[ν]=500/400=1.25mm；
面板的最大挠度计算值:
ν=0.677×4.42×4574/（100×2.06×105×9000）=0.70mm<1.25mm，满足要求。
经验算后，模板制作采用背肋桁架式，背肋桁架上弦采用【16#槽钢，下弦采用【18#槽钢，桁架内撑采用【8#槽钢，上下间距为50cm，模板竖向小肋采用【10a槽钢，间距40cm布置，横向小肋采用100×12mm钢板，每60cm一道，面板采用6mm厚钢板，综上所述，模板刚度、稳定性满足计算要求。
5、施工工艺
5.1、墩柱施工工艺流程图
合格
合格
合格
合格
5.2、管理人员安排
本工程项目经理将由王肇森担任，由冯宝库项目总工，并根据工程的需求，公司将配备满足本工程需求的技术管理人员进场，主要技术管理人员如下表：
拟投入本工程主要管理人员表：
序号
姓名
拟承担岗位
职称
备注
1
王肇森
项目经理
高级工程师
2
冯宝库
项目总工
高级工程师
3
沈加伟
项目副经理
工程师
4
王联星
实验工程师
工程师
5
郭海生
测量工程师
工程师
6
陈维炜
质检负责人
工程师
7
郑金燕
安全负责人
工程师
8
王艳军
技术负责人
助理工程师
9
唐志杰
施工员
助理工程师
10
徐桦生
施工员
5.3、墩柱施工方法
5.3.1桩基检验
根据现场施工实际情况，监理工程师按规范及设计要求对桩基进行全面检查，验收合格后，才可进行墩柱施工。
5.3.2系梁顶凿毛、清理
墩柱施工前对其与系梁顶的接触面处进行凿毛处理，保证砼面平整、整齐，无残余松散层和薄弱砼层；完成后以清水冲洗干净，以利于墩柱与系梁的整体化。
5.3.3测量放样定位
对测量控制点进行详细检查，核对后进行测量放样，引桩引点定出墩柱中心位置，做好标记。
5.3.4钢筋的加工和安装
钢筋统一在加工场内加工后，运至现场成形。
（1）除垢、除锈、调直
施工所用的钢筋不应有污垢、有害的铁锈、松动的磷皮、油漆、润滑油、汽油及其它杂质，使用前对于有裂纹、叠层、污垢、铁锈等缺陷的钢筋用钢丝刷或其它有效方法去除铁锈或污垢。
成盘和弯曲的钢筋在钢筋成型时可用卷扬机进行调直，调直后的钢筋因表面缺损所致的横截面减少不得超过5%，且钢筋不得用火焰加热。
（2）截断和弯折
钢筋的截断和弯折，应由合格的熟练工人采用经监理工程师批准的设备来完成，且必须在工地的加工车间进行，钢筋必须按图纸所示形状弯折，所有弯制均采用冷弯。
（3）安装
①钢筋笼在加工场内加工成型，运至现场后，用吊机起吊，以垂球对中，按图纸及规范要求与桩基钢筋焊接。
后用直径为0.7～1.6mm的熟铁丝绑扎箍筋成结实的骨架，以保证钢筋笼的准确就位。
②钢筋焊接时，其焊缝长度、宽度和厚度须满足图纸和规范要求。
按设计图，桩柱主筋接头采用机械连接，本桥采用镦粗直螺纹接头连接。
保护层：
按规范要求，采用高强度砂浆垫块，确保钢筋保护层符合要求，砼表面无漏筋和露块现象。
5.3.5模板架立、安装
墩柱模板采用两半圆形钢模，脚手架另行搭设。
要求模板及其相应配件材料均要求有足够的强度和刚度，以保证砼浇筑过程中不漏浆、不变形，拆模时不致损坏砼，并保证所浇筑的墩柱具有符合规定的尺寸和外形。
模板安装前，将对模板进行试拼处理，保证模板接缝处平整、整体平顺；同时在模板接缝处安装止浆条，保证不漏浆。
另外，将对内壁进行打磨清理，保证内壁无污物和外来物，再涂抹专用脱模剂。
模板现场试拼完后，报验监理工程师验收合格后，方可进行下一道工序施工。
成型后的模板用吊车配合安装，对位时，下口先对准测量标注的钢模板外线，用木楔子和定位钢筋固定钢模板下口；在钢模板上十字方向拉出4根带导链的钢丝绳和地锚连接，然后调整导链长度用全站仪校正钢模板上口，确保钢模板上口中心与墩柱在系梁上的投影中心（即测量放线的墩柱中心）吻合；吻合后固定导链以保证钢模板的稳定性、位置准确，水平位置按控制线，垂直度使用吊锤控制，并用钢丝绳拉锚固定，通过花兰螺丝调整模板的垂直度，地锚使用钢管打入土中≥1.2m。
高度5m以下的墩柱，设一层钢丝缆绳。
高度6~12m的，设二层钢丝缆绳，一次浇注高度超过12m的设三层揽绳。
保证墩柱在施工过程中的稳定性。
三层缆绳布设时立面图
模板拆除应分片拆除，拆模时不得强行拉、撬模板。
拆下的模板有专人负责保养，清除表面锈迹，用磨砂纸修整模板平面，并整修模板平面和几何尺寸，确保模板正常周转使用。
暂时不用的模板应堆放整齐，并按要求支点位置搁置枕木，避免模板弯曲。
5.3.6隐蔽验收
对钢筋加工、安装及模板安装由现场技术员进行隐蔽验收，自检合格后，报验监理工程师验收合格后，方可进行砼浇筑。
5.3.7浇筑砼
（1）砼在搅拌站集中拌制，用砼运输车运送至施工现场，卸到储料斗，通过吊机吊起经串筒滑落入模，插入式振捣器捣实。
（2）砼必须严格控制施工配合比、坍落度。
砼必须水平分层浇筑，分层厚度要合理，振捣要充分。
当用插入式振捣器时，每层厚度不超过300mm，每层砼在前一层砼初凝前浇筑或振捣，以防损害先浇的砼，同时避免两层砼表面间脱开，形成明显接缝。
浇筑时先沿钢筋笼周围仔细振捣，直至砼停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆为止，使砂浆紧靠模板以使表面光滑，无气泡、砂眼或蜂窝。
砼分层浇筑时，其相邻层浇筑的间歇时间，在环境温度大于30℃时，不得超过1小时；在环境温度小于30℃时，不得超过1.5小时。
（3）砼由受过训练、有经验、能胜任的人员操作振捣器。
砼受振要均匀，防止漏振或过振，避免产生空隙、分离、蜂窝等。
振捣中应使振捣器与模板间保持5～10cm距离，并尽量避免与钢筋接触。
墩柱施工质量控制允许偏差
分项工程名称
检查项目
允许偏差（mm）
检验频率
检验方法
合格率
（%）
范围
点数
下部结构现浇砼墩柱
混凝土抗压强度
1.15倍
每根
柱
2
按规定检查
100
长、宽（直径）
±5
2
用尺量，长、宽各1点，圆柱量2点
100
柱高
±10
1
用钢尺量柱全高
100
顶面高程
±10
1
用水准仪测量
100
垂直度
0.15％H，且≤10
1
用垂线或经纬仪测量
100
轴线位移
≤8
2
用经纬仪测量
100
平整度
≤3
1
用3米直尺量最大值
100
麻面
≤0.50%
2
用钢尺量麻面总面积
100
4.2.8拆模、养生
只有在砼达到一定强度、通知监理工程师同意后方可拆除模板。
在浇筑完成后应立即进行养生，养生时应保证随时都有水分。
当拆模后，成形的表面需要磨平时砼应保持潮湿。
为防止砼的水分损失，拟采用采用薄膜覆盖、滴灌方式进行养生。
6、施工进度计划
计划于2016年1月25日开工，2015年12月20日机械设备进场，做好准备工作。
安排3套墩柱模板，总计36米，4个月内完成整桥墩柱施工。
具体见施工横道图。
7、质量保证措施
7.1、建立健全质量管理体系
在我公司质量管理工作体系上，建立起以项目经理为工程总负责人，项目总工程师为首的系统质量管理网络体系，实行技术人员岗位承包负责制，逐级责任到人，一级抓一级，一级对一级负责。
确保质量工作的严密性和准确性。
7.2、项目经理部质量体系组织机
7.3、质量监督检查程序：
推行现代化技术管理，运用统筹网络技术编制实施性分项工程施工组织设计，在保证工期的前提下，提高资源配置，努力降低成本，并严格按照网络计划实施。
使整个工程随时处于受控状态，做到环环相扣，忙而不乱，均衡生产，保证施工进度和工程质量。
7.4、墩柱的允许偏差及检查方法
柱或双壁墩实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
砼强度（Mpa）
在标准内
按JTJ071-98附录D检查
2
相邻间距（mm）
±15
用尺量或测距仪测量（顶、中、底）3处
3
竖直度（mm）
0.3%H且不大于20
用垂线或经纬仪，每柱纵、横向各检查2处
4
柱（墩）顶高程（mm）
±10
用水准仪检查
5
轴线偏位（mm）
10
用经纬仪定出轴线检查4处
6
断面尺寸（mm）
±15
检查3个断面
注：
H为墩、柱高度。
7.5、完善施工技术管理措施
（1）制定技术管理制度，根据我公司技术质量管理办法、指挥部有关技术管理要求，ISO9002系列标准，结合工程的实际情况，我公司将制定一整套切实可行的技术质量管理措施，使施工技术管理达到控制标准化、资料规范化、管理制度化。
（2）施工前认真核对本标段设计文件和资料，领会设计意图，对区域内水文、地质、地貌、气象认真调查并做好施工准备。
（3）对一线施工人员做好技术交底，对重点。
难点工程下发施工作业指导书，工前进行技术授课培训，让所有参与本工程的职工都清楚各自施工项目的技术标准，施工工艺和操作规定。
（4）做好各种原材料的检验和各种配合比的设计选择，施工中严格检测工作，随机抽查，不合格品坚决清退出场，切实把好试验关。
（5）建立质量检查机构，制定严格的工程质量内部监理制度，严格执行自检、互检与专业检查相结合的质量“三检”制度和工前试验、工中检查、工后检测的试验工作制度。
（6）充分发挥技术监控机构对工程质量的控制作用，每道工序完成转入下一步工
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