高速铁路主塔施工作业指导书.docx

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高速铁路主塔施工作业指导书

作业文件

中交四航局贵广铁路工程一项目经理部

思贤窖特大桥主塔施工

作业指导书

开始实施日期

2009年

月日

版本号：

1

编号：

GGTJ13-1-020

第页共页

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批准日期

思贤窖特大桥主塔施工作业指导书

1目的

明确思贤窖特大桥主桥墩索塔采用的施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范主桥索塔施工。

2编制依据

《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号、《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》TZ213-2005、《贵广铁路施工图设计文件》

3适用范围

适用于新建贵阳至广州铁路13标段思贤窖特大桥钢桁架斜拉桥主塔施工。

4施工工艺及方法

根据主塔的结构特点，下塔柱拟采用在承台上安装膺架和脚手架，完成第1节浇筑施工，从第2节段开始采用液压自动爬模分节段现浇施工。

下塔柱节段按最大节长4m一节进行划分，模板采用液压自动爬模。

施工时，首先浇筑下塔柱第1节段，拆除模板，安装液压自动爬模系统,利用液压自动爬模完成第2节塔柱施工,液压自动爬模爬升完成第3节塔柱施工,如此循环，直至施工完成下塔柱施工。

下横梁为箱形截面，梁高5m，采用钢管柱支架法施工，混凝土分两次浇注，第一次浇筑底板及腹板。

横梁第一次浇注内侧模、外侧模及底模用新木模板，内、外模之间用锥形可拆螺母拉杆固定。

第一次浇筑横梁底板及腹板混凝土并达到强度要求后，将内侧模板拆除，外侧模板不拆。

第二次浇筑横梁顶板，浇注顶板时顶板底模采用木模，横梁内腔搭设钢管脚手架，木模支承在钢管脚手架上。

中塔柱及上塔柱采用液压自动爬模技术，模板采用进口模板，节段按最大节长4m一节爬升施工，塔柱内部设置劲性骨架。

由于两塔柱相对内倾，拟在中塔柱内侧拼装钢管支撑。

上塔柱斜拉索锚固区索道管安装采用定位支架进行安装定位，定位支架上设置管位精调装置。

两中塔柱的交合处，为实体结构，采用中塔柱内侧预埋件上布置分配梁，分配梁上安装支架和模板进行浇注。

主塔共分27节施工，下塔柱分6节施工，中、上塔柱分21节施工。

主塔结构示意图

根据塔柱的高度、结构形式和后续斜拉索的安装施工，塔柱施工布置如下：

在塔柱靠岸侧桥中线承台上安装一台自升式塔式吊机，作为主塔施工的起重设备。

在塔柱的靠江侧桥中线承台上安装一部直电梯，电梯跟随塔柱的施工进度而接高，方便塔柱施工人员上下之用。

塔吊、电梯扶墙构件均直接和塔柱相连，保证塔吊、电梯的稳定，塔吊亦可作为混凝土输送管道，风、水管道，施工电缆的附着通道。

混凝土由1、2#混凝土拌和站供给，高压混凝土输送泵输送。

材料、设备等的运输均通过钢栈桥运输。

4.1工艺流程

主塔施工工艺流程见下图：

主塔施工工艺流程图

4.2施工控制与测量

1）索塔施工测量

索塔支架模板的施工测量放样，包括平面位置、塔身斜度和高程，应力求准确，拟采用坐标法控制。

测量方法：

将全站仪安置在接近桥中线高处的控制网点上，输入测站X、Y、Z坐标，后视另一控制点并输入方位角，然后前视塔柱模板每边中点，得出此点X、Y、Z坐标，与理论计算该断面点坐标进行比较，迅速调整模板到理论位置，并将此边中点做出标志，以便做模板尺寸检查。

此段混凝土浇注完后，应在此段塔柱混凝土顶面做竣工测量，同样采用坐标法。

在混凝土面四边做出中点及水准点，混凝土面十字线点可做下一节段模板调整的依据，该段混凝土内索道管初步定位安装也以此为依据。

在塔柱施工中，高程可适当采用钢尺接高与坐标法复核，当塔柱横梁浇注后，应用坐标法将塔柱中心及十字线放在横梁顶，水准点应用三角高程和钢尺接高两种方法复核。

2）索道管测量

索道管应设置在稳固的定位支架中，防止其在浇筑混凝土时移位。

缆索管道的位置、标高和角度的允许偏差值应按设计规定。

测量方法：

索道管初步定位宜采用混凝土面十字线点，采用弦线法利用混凝土面十字线，将索道管进出口线在水平仪配合下定出，然后将索道管初步固定后，用全站仪复测进出口中心坐标并进行微调。

索道管经微调后做竣工测量，竣工测量应采用正倒镜观测取平均值。

施测中如通视有障碍时，采取弦线辅助测量。

后索道管竣工测量同样采用坐标法和弦线法施测。

3）索塔变位测量

索塔变位测量包括顺桥向和横桥向二个方向变位值的测量。

目的是研究掌握索塔在自然条件下的变化规律，以及在索力影响下偏离平衡位置的程度。

测量方法：

主要方法有天顶基准法、投影法、弧度秒差法、坐标法等。

所使用的仪器设备为垂准仪、经纬仪和全站仪等。

测站点的布置选在梁顶面上相应较为适当的位置，观测点的布置可随测试作相应的适时调整，设置在塔柱侧壁或顶端部位。

测量成果：

提供塔柱在日照和各种荷载作用下，随温度变化发生纵横向偏移的曲线以及在主梁施工过程中塔柱的变位值。

4.3塔柱施工准备

1）施工管理准备

主塔柱施工机具设备较多，操作要求较高，特别是爬架施工技术要求高，应及早严密组织，培训操作人员，熟练技术，持证上岗。

所有主塔柱施工参与员工，应进行逐级技术交底。

编制主塔柱施工安全操作规程。

主塔柱施工测量控制点，转布于主塔承台上。

2）施工机具准备

及时组织脚手架、支架杆件进场，钢管柱、塔柱劲性骨架及锚索管支架制作完毕，并经检验合格。

塔式吊机均须事前作好检查验收等工作，在使用前应作好试装试吊工作。

标定预应力张拉千斤顶（包括撑脚）和压力传感器，并按规定标定处于正常状态。

3）施工测量准备

在承台上布置整个塔柱平面控制的基准，建立测量控制点。

主塔柱平面中心控制，采用设站法，再用距离后方交合法复核。

并在承台顶面上放十字线作为控制平面。

承台上、下游；东、西向等塔柱所在的中心线上设四个水准点，做高程传递的基准点，高程基准采用三角高程测量方法，由岸上施工永久控制点传递。

中心点和高程点由监理工程师复测认可，最后作为整个塔柱施工放样的基准。

经常检查施工控制点。

随着塔的高度的增加及混凝土收缩、徐变、沉降、风荷、温度等因素的影响，基点必然会有少量变化，以便及时修正，加强对测量系统的控制。

对称于中心的四个水准点，除作高程控制外，还可用来观测索塔沉降值。

4.4下塔柱施工

4.4.1下塔柱施工工艺流程如下：

施工放线→拼装脚手架→第一节段劲性骨架安装→钢筋接长及编扎第一节段钢筋→安装内、外侧模板→检查签证→浇注第一节段混凝土→养护、施工缝处理拆除第一节模板→安装第二节段劲性骨架→钢筋接长及编扎第二节段钢筋→安装内、外侧液压自动爬模模板→检查签证→浇注第二节段混凝土→养护、凿毛→安装第三节劲性骨架→钢筋接长及编扎第三节段钢筋→液压自动爬模爬升、模板就位→检查签证→浇注第三节段混凝土→重复进行下一节段施工直至整个下塔柱施工完成。

4.4.2施工方法

（1）施工放线

待主塔柱塔座施工完毕后，做好塔座的竣工检查，对两塔的里程、位置、高程等再联测一次，并与塔座竣工资料核对，确定塔柱的准确位置。

放出测量点，根据测量点的位置及高程，清理塔座混凝土表面，调整预埋钢筋。

塔柱施工逐节增高时，采用全站仪定位，做模板检查、混凝土竣工检查，并用激光垂准仪检查塔柱的垂直度。

（2）拼装脚手架

下塔柱施工采用钢管支架，使用塔柱旁塔式吊机配合组拼。

（3）劲性骨架安装

劲性骨架按塔柱节段分节制造和安装，底节安装在预埋在塔座的铁件上，以后每节对接接长，塔柱在横桥向是倾斜的，劲性骨架也要根据塔柱的倾斜度进行安装。

劲性骨架的安装及校正是塔柱施工的一个极其重要的环节，由于它决定钢筋的绑扎及内外模板的安装，所以劲性骨架的正确与否直接影响到内在质量及外形尺寸，为此劲性骨架的安装必须保证偏差不超出塔柱施工的允许误差，做到高标准、严要求。

（4）钢筋工程

钢筋制作全部在岸上钢筋车间完成，运至现场安装。

钢筋进场后，应进行机械性能试验。

钢筋机械性能试验方法：

每批各抽3根钢筋分别进行冷拉和冷弯试验，试验结果满足规范和验标的要求，并得到监理工程师的鉴认，不合格者应立即清退。

钢筋调直、切断及弯制均采用机械进行。

直径在6～9mm的钢筋采用钢筋调直机调直，大于9mm的钢筋采用卷扬机调直，钢筋切断机切断。

钢筋弯制采用弯钩机进行。

热轧钢筋接长以闪光接触对焊为主，主要在钢筋车间内加工。

a.安装方式

钢筋采用墩旁塔吊吊装人工配合安装。

主塔柱钢筋主要为主筋及其他普通构造钢筋，其中主筋接头拟采用目前较为先进的镦粗直螺纹钢筋接头工艺。

b.钢筋接头

套筒:

采购的套筒应是专业生产厂家加工生产的，且应有产品合格证，同时有厂家提供5年内所作的2种以上规格产品检验报告。

套筒表面应进行防锈处理。

套筒材料、尺寸、螺纹规格、公差及精度等级应符合产品规格的要求。

丝头:

钢筋调直后下料、切头。

下料时，切头端面应与钢筋轴线垂直，不得有马蹄形或挠曲。

镦头的基圆直径应不大于丝头螺纹外径，镦头长度应大于套筒长度的一半，过渡段坡度应小于等于1:

3。

镦粗头不得有与钢筋轴线相垂直的裂纹。

不合格的墩粗头，应切去重新镦粗，不得对镦粗头进行二次镦粗。

钢筋镦粗采用冷镦工艺。

加工丝头时应采用水溶性刀切削润滑液。

钢筋的丝头螺纹应与连接套筒的螺纹相匹配，公差应符合《普通螺纹公差与配合（直径1～355mm）》（GB197-81）的要求。

主筋接长施工要求。

接头拼接时应用管钳扳手拧紧，应使两个丝头在套筒中央位置相互顶紧。

拼接完成后，套筒每端不得有一扣以上的完整丝头外露，加长型丝头的外露扣数不受限制，但应另有明显标记，以检查进入套筒的丝头长度是否满足要求。

c.钢筋绑扎

首先将箍筋套在塔柱顶预留伸出的竖筋上，并与塔柱伸出钢筋点焊或绑扎，接着将塔柱接长筋与塔柱伸出钢筋采用镦粗直螺纹钢筋接头连接，接头按规范要求上下相互错开。

塔柱竖筋上端靠支架临时固定，测量控制竖筋的垂直度。

根据竖筋上标出的箍筋控制绑扎位置，从下往上准确与竖筋绑扎固定。

箍筋绑扎时，在竖筋外侧绑一定数量的水泥砂浆垫块，以保证浇筑混凝土时塔柱钢筋的保护层厚度。

钢筋的编扎采用直径为0.6～2.0mm的铁丝。

普通构造钢筋接头尽量采用焊接接头，焊接接头施工应满足以下要求：

在接头清渣后逐个进行目测及测量，必须满足规范规定的焊接长度的要求；焊缝表面平整、不得有较大的凹陷、焊瘤；焊缝接头处不得有裂纹；焊接接头的允许偏差应符合规范的要求；机械试验按每组各抽3根钢筋接头，进行冷拉试验，试验结果应满足规范和验标的要求，并经监理工程师签认。

如图纸所示或经监理工程师同意，可采用绑扎搭接接头用于构造钢筋，钢筋的搭接长度必须满足规范要求。

钢筋搭接接头的钢筋面积，在受拉区内不得超过其总面积的25%，在受压区内不得超过其总面积的50%。

区段长度不小于35d（d为钢筋直径），且不少于500mm。

受力钢筋绑扎接头应设置在内力较小处，并错开布置，两接头间距不小于1.3倍搭接长度。

当混凝土在凝固过程中受力钢筋易受扰动时，其搭接长度宜适当增加。

（5）模板工程

下塔柱采用液压自动爬模施工。

第一节下塔柱施工因为结构尺寸限制无法进行爬模系统的安装，因而考虑特制异性模板利用塔座的预埋件进行安装，并在第一节下塔柱预埋液压自动爬模安装所需预埋件，第一节施工完成后拆除特制异性模板、安装爬模系统，利用爬模支架安装模板完成第二节下塔柱施工，循环爬升施工，直至利用爬模完成下塔柱施工。

（6）施工人员组织

根据爬模系统施工特点，施工人员主要分成三班组，施工组、钢筋班、木工班，每个班组的工作内容既相对固定，班组与班组之间又相互配合，形成了过程的施工由相对熟练的操作人员负责，从而保证各工序的施工质量。

（7）注意事项

爬模系统附墙红头螺栓预埋件在埋设时必