空心墩作业指导书详解.docx
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空心墩作业指导书详解
阳安线增建第二线YAZQ-6标桥梁空心墩施工作业指导书
1适用范围
本指导书适用于阳安线增建第二线桥梁空心墩施工。
2作业准备
2.1内业技术准备
作业指导书编制后，在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。
制定施工安全保证措施，提出应急预案。
对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。
2.2外业技术准备
2.2.1施工前应先对施工场地进行平整，方便模板的堆放与拼装。
2.2.2立模前应对分节模板进行编号，并对模板进行试拼装，对错台、错缝进行打磨和整修。
2.2.3准备好材料、劳力及施工机械，并检查其性能达到要求。
2.2.4现场用水、用电满足施工要求。
2.2.5施工作业层中所涉及的墩身轴线、方向、标高等各种外部技术数据收集，测量放线，做好立模前准备。
3技术要求
3.1施工前按设计提拱的配合比进行室内试验，确定施工配合比。
配合比应由试验室多次试配，选择最合理配合比。
3.2正式浇筑墩、台身前，应根据选择的最优配合比浇筑实验墩，取得相应的技术参数，为墩、台身施工的施工配合比、坍落度控制、温度应力控制、浇筑速度控制及养护方式等提供依据。
3.3混凝土的拌和采用场地集中拌和，砼灌车运输至现场。
3.4依照设计图纸和施工规范进行施工前技术交底，技术交底的内容应包括该构筑物的尺寸、形状、平面位置、砼强度等级、模板、钢筋详细图纸、混凝土浇筑方式，以及安全、质量措施。
3.5墩身外侧模板选用大块钢模板，内侧采用定型钢模板，对于收坡高墩，且同类型桥墩数量较多的，应采用大块成套钢模，分段支立、浇筑，在不同墩位间倒用。
4施工程序与工艺流程
4.1测量放线
立模前放出墩身轴线及立模标高,熟悉和掌握每个墩身的模板组合方案，按照纵横轴线要求进行模板拼接。
4.2模板
4.2.1定型钢模施工模板及施工平台
施工系统由吊车、工作平台、模板系统、和安全设施组成。
提升机构为履带吊和汽车吊。
工作平台在模板外侧附加，模板外侧用三角桁架加固，其上可搭设木板主要提供人员工作和小型机具的平台。
工作平台由三角形焊接角钢桁架和木板组成，每层模板设一层作业平台，主要提供模板组装、拆模作业空间，平台分为内外两部分，均与模板固定在一起。
模板系统由内模和外模、拉杆组成。
安全设施由上部平台围栏、安全网等组成。
4.2.2外模系统
模板均为新制钢模，模板面板采用6mm钢板，横向加劲肋及连接法兰为14mm厚的钢带，竖肋为[10槽钢，抱箍为[12槽钢。
严格控制加工质量，做到表面平整，尺寸偏差符合设计要求，具有足够的强度、刚度、稳定性，拆装方便，接缝采用企口缝确保严密不漏浆。
模板拼装前，先将表面用磨光机打磨平，清扫干净，涂刷优质长效脱模剂，模板安装好后，检查其位置、尺寸、高程符合要求后进行加固，保证模板在浇筑混凝土过程中受力后不变形、无移位，模板内干净无杂物，拼装平整严密。
圆端形空心墩外模系统包括平面模板和圆端形模板，圆端形模板采用由墩底至墩顶配备整套成型模板，一套模板到顶；由于墩身高度的不同，当墩身模板加工高度不为2m的倍数时按各个墩高的不同加工相应高度的圆弧端模板及平模。
圆端形空心墩外模平面示意图
圆端形空心墩外模立面示意图
4.2.3内模系统
空心墩内模为3015和2015小块钢模配合特殊加工的异形钢模，可充分保证浇筑混凝土的结构尺寸符合设计要求。
每往上浇筑下一节段时内模时内部半径都要减小，内模相应减少。
内模板均采用拆模时保留一节的方式与上部模板顺接，模拼装数据根据结构尺寸精确测量。
模板之间用螺栓连接。
用槽钢做围带，围带间距≤80cm，内外围带用圆钢拉杆连成整体。
拼装弧长与结构设计弧长的误差值靠内错动模板块进行调节，可保证模板拼装误差在规范及验标误差范围内。
内模在空心墩内部拼装，用可调桁架调节内模半径。
可调桁架如下图所示：
内模可调桁架图
4.2.4模板组装
外模板选择墩身一个面拼装外模，然后逐次将整个墩身第一节段外模板组拼完毕，外模板安装后吊装内模板，用螺栓将模板连成整体，再吊装围带和拉杆，模板成型后检查各部安装尺寸，符合标准后吊装模板固定架，最后安装防护栏杆和安全网，搭设内外作业平台。
4.2.5模板倒用
模板拆除时，保留一节模板抱在墩上，用以和下一节模板很好的连接，拆下的模板迅速投入到相邻的墩上施工，重复以上操作至墩身浇筑完成。
4.3钢筋施工
钢筋进场必须有相应的出厂合格证和试验报告单，试验合格才能使用，使用前将表面杂物清除干净，钢筋平直，无局部弯折。
各种钢筋下料尺寸符合设计及规范要求。
桥梁墩台钢筋由加工场统一下料加工，运至现场绑扎安装，钢筋的制作和安装必须符合现行规范和验标要求。
安装钢筋时，钢筋的位置和保护层的厚度，应符合设计要求，钢筋与模板之间使用与混凝土等强的砂浆垫块来控制保护层的厚度，钢筋安装前，先根据设计图纸的钢筋间距划好线，然后再进行绑扎，绑扎的钢筋要求横平、竖直，规格、位置、数量、间距正确。
4.4混凝土浇筑
4.4.1混凝土搅拌
混凝土由拌合站集中搅拌，在施工温度较高时，采用拌和混凝土时加冰或用水将骨料冷却以降低混凝土的浇筑温度或采用夜间浇筑，搅拌时间根据搅拌设备和施工经验综合确定，冬季施工混凝土配合比应进行调整，选用较小的水灰比和较小的坍落度，合理选用外加剂。
水及骨料应按热工计算和实际试拌，确定满足混凝土浇筑需要的加热温度，水泥不得直接加热，宜在使用前运入暖棚内预热。
混凝土搅拌时间宜较常温延长50％。
4.4.2混凝土的运输
混凝土运输采用混凝土搅拌运输车，混凝土搅拌运输车的数量应满足混凝土连续浇筑的要求。
混凝土在运输过程中不应发生离析、漏浆、严重泌水及坍落度损失过多的等现象，运输混凝土的道路、应能满足施工要求，采用泵车将混凝土输送到模板内。
4.4.3混凝土浇筑
混凝土采用自动计量拌合站生产，输送车运输，泵送入模。
浇筑前，对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查，模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢清理干净；模板缝隙填塞严密，模板内面涂刷脱模剂；检查混凝土的均匀性和坍落度；浇筑混凝土使用的脚手架，便于人员与料具上下，并保证安全。
混凝土分层浇筑厚度不超过30cm；采用振动器振动捣实。
混凝土浇筑连续进行，如因故必须间断时，其间断时间小于前层混凝土的初凝时间，允许间断时间经试验确定，若超过允许间断时间，按工作缝处理。
墩身截面突变处不设施工缝。
对于工作缝，周边应预埋直径不小于16mm的钢筋或其他铁件，埋入与露出长度不应小于钢筋直径的30倍，间距不应大于直径的20倍。
浇筑过程中，中间部分混凝土要高于两侧混凝土，不得使用振捣棒进行推赶到两侧，堆积混凝土要人工用锹进行转移。
在混凝土浇筑过程中，随时观察所设置的预埋螺栓、预留孔、预埋支座的位置是否移动，若发现移位时及时校正；预留孔的成型设备及时抽拔或松动；在浇筑过程中注意模板、支架等支撑情况，设专人检查，如有变形，移位或沉陷立即校正并加固，处理后方可继续浇筑。
结构混凝土浇筑完成后，及时用塑料薄膜包裹洒水养护。
墩身混凝土施工时，特别注意实体段与空心墩身连接处的混凝土质量和外观。
特别在实体段，由于一次浇筑混凝土体积过大，采取和承台相同措施降低水化热。
振捣棒在振捣过程中与侧模应保持在5cm～10cm的距离；插入下层混凝土控制在5cm～10cm；振捣时间以混凝土表面呈水平不再显著下沉、无大量气泡、表面浮出灰浆为准。
振捣完毕后应边振动边徐徐提出振动棒；要避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。
混凝土浇筑全过程要有专人进行观察、测量（塌落度、混凝土入模温度）记录。
搅拌车运输混凝土前先行湿润，拌和混凝土时，严格按照实验室出示的混凝土配合比控制砂石水泥用量和控制水灰比，保证混凝土坍落度在16cm～20cm范围之内，混凝土配合比不得随意更改。
浇筑混凝土面出现泌水时，应及时排出，同时要求浇筑面四周比中间高，泌水往混凝土中间集中。
浇筑时必须有专人监护模板、拉筋的变化。
严格控制好混凝土浇筑的时间，浇筑速度控制在1m/h。
4.4.4混凝土养护
养护是墩身混凝土施工的关键环节，混凝土完毕后，应及时按温控技术措施的要求进行保温养护，塑料薄模、棉毡、草袋可作为保温材料覆盖混凝土和模板。
有必要时应采用内降外保的方法，在混凝土中埋设循环冷却水管，降低混凝土内部温度；外部搭设暖棚，采用各种措施升高混凝土四周的环境温度，既能降低混凝土的降温速度又能改善混凝土内部和表面的温差。
具体措施为：
A浇筑混凝土之前，模板必须用草袋满挂两层，然后用彩条布将其包裹。
顶帽和垫梁石必须用吸水布蒙盖，须浇水养生。
B在墩身混凝土浇水养生过程中，使用pvc管或者塑料水管，不得用铁管浇水养生。
同条件试件需安排专人进行养护和管理，养护时间不小于14天，不大于60天，当试块的环境日平均温度之和大于600度后方可送去试压，同条件试块养护同墩身养护一起。
C循环水的进水温度应低于出水温度20度，混凝土表面温度与循环水出水温度温差须小于20度，待出水温度与环境温度温差小于3度可撤除循环水，循环水测温派专人记录。
D拆模后，墩身需进行外观验收，外观不合格必须及时进行处理，处理后采用塑料薄膜包裹墩身，挂两层草袋，外缠绕彩条布，继续养生至28天。
4.4.5混凝土的温度控制
混凝土内部前1～5天温度波动较大，最高温度多数发生在浇筑后的3天左右。
当混凝土内部与表面温差过大时，就会产生温度应力和温度变形，导致混凝土开裂。
因此温度控制的核心内容就是控制混凝土的内部与表面温差。
混凝土内部温度的测定，测试元件采用高精度数字化传感器。
根据混凝土的形状，尺寸，在混凝土的中心及表面合理布置测点，布置在混凝土表面的传感器离模板内侧水平距离2～3cm。
必须有专人定时测温，随时控制混凝土内的温度变化，及时调整保温和养护措施将内外温差控制在20℃以内。
如发现混凝土温度有异常及时向技术负责人反映并立即采取有效措施解决。
4.4.6混凝土试块留置原则
A抗压强度标准条件养护试件的取样与留置：
每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土，取样不得少于一次；每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时，取样不得少于一次；每次取样应至少留置一组。
B桥梁每墩台应按不同强度等级用同条件养护试件分别检测结构空心强度不少于一次。
C混凝土试件应在浇筑地点随机抽样制作。
4.5墩顶封闭
空心墩封顶施工
空心桥墩顶部施工时利用墩顶实体段以下2m处设置平台作为受力面（详见上图）。
平台浇筑砼时预埋工字钢作为支撑系统的主要构件，制作要求较高。
采用一圈埋设100cm长的12a普通工字钢。
操作平台搭设：
利用增设的平台，在平台上搭设12a普通工字钢，在工字钢上满铺竹跳板形成搭设支撑系统的工作平台。
支撑系统安装：
平台搭设完毕后即可按设计的位置搭设传力杆件，在传力杆件上搭设木横梁，木横梁上密铺木纵梁。
在木纵梁上满铺5cm木板作为底模，在底模上铺设宝丽板作为底模面板，详见下图。
当模板施工至墩顶封闭段底模设计起点标高时，在内外侧模板上安装封闭段底模板，安装外模板、围带、模板固定架、搭设外侧施工平台和安装防护栏、挂安全网，安装预埋件，浇筑墩顶封闭段混凝土。
4.6整体施工安排
空心墩底部和顶部实心段各进行一次浇筑，其余每节施工高度控制在6m以内，浇筑完成后继续向上接钢筋和立模板，已经浇筑好的部位拆模时留下2m整圈模板抱在墩上，以便于和上面需要继续立的模板连接，拆除的模板迅速转移到下一个墩身上立模，以保证所有的模板充分利用。
一般施工缝预留在模板缝上，墩身钢筋、模板由履带吊或汽车吊负责垂直提升，混凝土由汽车泵泵送入模。
施工中采用以≤6m一个节段，每节段循环时间为7天。
根据具体情况,把7个左右空心墩的施工纳入一大的循环进行安排,全桥共三套空心墩模板，形成三个大循环：
第1个墩拆除后的模板进入第2墩的周转，第2墩拆除后的模板进入第3墩的周转，排出每节模板的循环路线,要严格按照循环线路进行模板调度,并随时根据现场实际情况进行调整,保证模板循环流畅。
展开15个工作面，每个工作面安排至少10人，使用履带吊和汽车吊负责脚手架钢管以及原材料的提升和吊装模板。
5施工要求
5.1立模之前应将承台顶面冲洗干净，承台与墩身接触面应做凿毛处理。
5.2立模板之前，在承台的墩身边缘打一层砂浆找平层，厚度以现场抄平交底为准。
中间填塞木楔。
以保证墩身模板在养护期间有一定的伸缩空间，避免由于温度应力产生混凝土裂纹。
5.3立模时以技术部门在承台上放样的墩轴线为模板轴线进行拼装。
5.4浇筑过程要安排专人负责观察、记录模板的情况，随时检查对拉钢筋松紧程度，使对拉钢筋受力均匀。
5.5混凝土振捣过程尤为重要，注意在振捣时不能触碰到对拉钢筋、模板，以免使对拉钢筋震动，使螺帽松脱。
5.6模板外侧的槽钢，在对拉钢筋两侧加焊两块钢板，增强槽钢强度。
空心墩施工工艺流程见下图：
6劳动组织
6.1劳动组织模式：
采用架子队组织模式。
6.2作业工地配备专职队长、技术负责人，技术、质量、安全、试验、材料、领工员、工班长等，每班劳动力配备如下表：
主要人员配置表
序号
岗位名称
人数
备注
1
领工员、安全员
各1
2
质量、试验、材料
各1
3
工班长
1
4
技术人员
2
5
模板工
6～8
6
吊装工
2～4
7
钢筋工
6～10
8
振捣工
6～8
9
其他协助人员
10
7材料要求
施工所用材料须符合设计要求，钢材、水泥、外加剂主要材料使用甲控材料，由指挥部物资部统一采购供应，各项原材料须经检验合格方可使用，施工用水的水质须符合工程用水标准。
8设备机具配置
为保证施工的要求，现场需配备电焊机、钢筋锻钎机、汽车吊、履带吊（或塔吊）、发电机等，具体数量根据实际工程数量确定，混凝土由拌合站集中供应。
9质量控制及检验
9.1墩台砼必须是原装原色，色泽一致、结构尺寸准确，棱角分明，强度符合设计要求，且表面光洁平整，接茬顺直，砼表面严禁涂、刷、抹。
9.2施工时，要仔细检查各种预埋件、预留孔，保证位置正确，无漏项。
9.3墩台施工完毕，应对全桥进行中线、水平及跨度贯通测量，并标出各墩台的中心线、支座十字线、梁端线及锚栓孔位置。
暂不架梁的锚栓孔或其它预留孔，应排除积水将孔口封闭。
9.4墩台顶帽施工前后均应复测其跨度及支承垫石高程，施工中应确保支承垫石钢筋网及锚栓孔位置正确，垫石顶面平整，高程符合设计要求。
墩台模板允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
前后、左右距中心线尺寸
±10
测量检查每边不少于2处
2
表面平整度
3
1m靠尺检查不少于5处
3
相邻模板错台
1
尺量检查不少于5处
4
空心墩壁厚
±3
尺量检查不少于5处
5
同一梁端两垫石高差
2
测量检查
6
墩台支承垫石顶面高程
0,-5
测量检查
7
预埋件和预留孔位置
5
测量检查
墩台混凝土允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
前后、左右距中心线尺寸
±20
测量检查不少于5处
2
空心墩壁厚
±5
测量检查不少于5处
3
桥墩平面扭角
2°
测量检查不少于5处
4
表面平整度
5
1m靠尺检查不少于5处
5
墩台支承垫石顶面高程
0,-10
测量检查
6
预埋件和预留孔位置
5
测量检查
10安全及环保要求
10.1施工安全
10.1.1开工前各种机具设备必须进行检修、试运行，使之处于正常运转状态，设备需定期检修保养，电器必须由专职电工安装和修理，设置标识。
10.1.2参加施工人员要熟知本工种的安全操作规程，坚守岗位，严禁酒后操作，特殊工种人员如电工、电焊工、混凝土工、起重工、钢筋工等施工人员，必须经过专门培训，熟练掌握操作要求，严格执行本工种的安全操作规程，特殊工种人员必须随身携带有关证件（或复印件）上岗备查。
10.1.3开关箱内必须装设漏电保护器，漏电保护器应符合国家行业标准的要求，电线严禁乱拉乱接，高压配电处设置明确标识，提高施工人员安全意识。
10.1.4各种电气设备运转和漏电保护装置，不准随意改换安装方式，尤其对于施工作业面的投光灯，装接工作，一点不准马虎、丝毫不能漏电，确保安全。
10.1.5墩身施工应按标准搭设脚手架。
10.1.6工点、工序必须明确施工技术负责人，施工负责人，有现场揭示牌，现场管理、技术、特殊工种人员持证挂牌上岗。
10.1.7现场的发电机、电焊机及钢筋加工机械必须有安全操作规程，操作人员需认真执行。
10.2环境保护
10.2.1现场原材料、半成品必须在室内存放、加工，原材料和半成品要进行检验标识。
10.2.2机械检修时，底部垫厚塑料布隔绝地面并用容器接装油料，防止油料污染。
10.2.3场地要进行合理规划、材料堆放要整齐、现场管理要有序，现场道路要畅通，无积水、坑陷，电线路及配电箱敷设整洁、规范。
10.2.4做好施工场地环境卫生、食品卫生、饮水卫生，定期消毒。
10.2.5墩台混凝土浇筑完成后，要做到工完料清，及时清除多余的砂石、废弃混凝土和各种剩余物质材料。
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