墩柱施工方案.docx
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墩柱施工方案
墩柱施工方案
编制人：
审核人：
审批人：
编制时间：
一、编制依据及原则
1.1编制依据
1.1.1招标文件及规范标准。
1.1.2建设单位提供的由江西省交通设计研究院有限责任公司设计的设计图纸及相关设计文件、设计资料；
1.1.3现场调查所获得的有关资料、数据及现场情况。
1.1.4实施性施工组织设计。
1.1.5《江西省高速公路项目标准化管理指南》。
1.1.6南昌市绕城高速公路南外环Ａ２标投标文件。
1.1.7我单位类似工程的施工经验及设备情况。
1.2编制原则
（1）全面响应和符合施工招标书的原则
严格按照施工招标书规定的编制范围、内容、技术要求和规定格式进行编制。
遵守招标文件中的安全、质量、工期、环保、文明施工等的规定及高速公路建设工程施工合同条件、合同协议条款及补充协议内容。
（2）以建设一流的高速公路，打造精品线路为指导思想的原则。
以“精干的组织、先进的技术、可靠的管理、有力的保障”，确保本工程“按期、优质、低耗”的建设总体目标的实现。
（3）坚持科学性、先进性、经济性、合理性与实用性相结合的原则。
结合本标工程特点，采用先进的施工技术，科学的组织方法，合理地安排施工顺序，优化施工方案。
做好劳动力、物资、机械的合理配置，推广“四新”技术。
采用国内外可靠、先进的施工方法和施工工艺，力求施工方案的适用性、先进性相结合，做到施工方案科学合理、技术先进，确保实现设计目标。
二、工程概况
南昌市绕城高速公路南外环（塔城至生米段）工程BT项目A2标段，东起赣抚平原总干渠，跨越京九铁路、南莲路，骑行城南路，过迎宾大道、雄溪村，骑行富山三路、过金沙互通、昌宁枢纽，下穿了向莆铁路、西环铁路，终于西环铁路西300米处，工程起止桩号为K12+500～K23+400，长10.9km；包括迎宾互通、金沙互通、小篮互通，全线高架桥为主。
全线高架部分墩柱共有1300个，墩柱主要分为三大类型，分别为：
主线预制段墩柱、主线现浇段墩柱以及匝道墩柱。
各墩柱类型如下：
主线现浇段墩柱类型：
主线预制段墩柱类型：
匝道段墩柱类型：
三、施工准备
3.1施工便道
位于城镇街道范围内的墩柱施工，可以利用现有道路作为施工便道，如下图所示。
位于城镇道路范围之外墩柱，施工便道需同整个下构施工便道统一规划，确保一次到位。
3.2水、电供应、混凝土供应
3.2.1水源
附近地下水丰富，利用打井抽取自来水及现场附近河流作为主要施工用水，工业自来水为备用。
3.2.2施工用电
现场施工用电接入二级配电箱，施工队自配三级配电箱，钢筋加工场地配置2台120KW发电机组作为停电备用电源。
3.2.3混凝土
混凝土采用拌和站集中拌制，用混凝土罐车运至施工现场浇筑。
在拌和站未投入使用阶段，经业主同意采用商品混凝土。
3.3人员配置
管理人员配备表
序号
岗位
人数
职责
1
项目经理
1
全面指挥协调工作
2
总工
1
施工组织技术工作
3
生产经理
1
现场施工组织工作
4
技术负责人
3
现场技术管理
5
质检工程师
3
负责下构施工质量控制
6
质检员
3
负责现场质量检查
7
实验室主任
1
负责试验工作
8
安全总监
1
负责下构施工安全管理、保障工作
9
专职安全员
6
负责下构具体安全工作
10
材料员
4
负责下构材料进场工作
11
技术员
10
负责下构具体技术工作
12
试验员
6
负责下构试验工作
13
测量员
6
负责测量工作
墩身施工人员配置一览表（单个墩身）
序号
工种
单位
数量
备注
1
钢筋工
人
16
2
电工
人
3
3
电焊工
人
16
4
混凝土工
人
16
5
模板工
人
12
6
架子工
人
12
3.4施工设备准备
按照下构施工要求，抽调性能好的机械设备进场，并进行机械设备的检查、验证、维修、保养，保证正常施工作业。
机械设备一览表
序号
机械名称
规格型号
单位
数量
备注
1
发电机
120kW/30kW
台
2
备用
2
混凝土罐车
10m³
台
8
混凝土运输
3
钢筋切断机
台
3
钢筋加工
4
钢筋弯曲机
台
3
5
钢筋电焊机
台
3
6
砂轮切割机
台
3
7
直螺纹滚丝机
台
6
8
墩身模板
套
15
定型钢模
9
插入式振捣器
50型插入式
个
8
混凝土振捣
10
汽车吊
25t
台
3
3.5墩柱首件试柱施工
为保证墩柱施工质量，业主及监理单位要求项目经理部在施工主体墩柱前进行试柱施工。
对墩柱施工过程中的工艺工法、质量检测标准检测方式进行综合评价，以确定最佳的工艺工法，为将来建立样板工程，以指导后续墩柱大规模施工，预防后续施工生产中可能产生的质量问题。
墩柱施工前，在283-284之间浇筑了一节1.5米高的试柱，试柱外型尺寸为210cm×210cm，倒角30cm。
根据业主及监理单位对试柱效果验收情况和要求，改进施工工艺，通过调整混凝土配合比，浇筑施工振捣工艺，项目部在业主和监理的指导下，最终通过三次试柱试验，取得了满意的效果。
最终确定混凝土配合比：
强度等级
水泥
粉煤灰
矿粉
黄砂
碎石
外加剂
水
C35
270
73
84
758
1030
5．8
170
混凝土配合比的含气量是1.5%。
四、墩身施工方案
4.1施工工艺流程图
施工工艺流程图
4.2墩身施工放样
采用全站仪在承台上进行纵、横轴线定位布置，并按轴线放出墩身边线（或直接测放出墩身各边线），作为墩身模板安装的控制线。
根据提供的基准水准点或经过监理复核认可的加密水准点，对承台顶面标高进行复测，并请监理进行复核，并将标高用经过检定的钢尺引测到墩顶高度（或采用全站仪直接测放柱顶标高），做好记录。
将设计墩身顶标高明显标示在墩身模板顶部。
4.3施工脚手架搭设
4.3.1支架搭设
墩身模板、钢筋及混凝土浇筑需临时搭设支架。
支架搭设主要作用为人员上下及小型机具的运输。
支架钢管采用Φ48mm×3.5mm钢管，扣件连接。
支架立杆纵向间距1.8m，人行通道部分间距宽度0.9m。
脚手架平台每层高2.0m，采用自制扶梯供人员上下，人行通道采用竹笆脚手板，钢筋及模板临时施工时采用100*100mm方木3根架立在通道钢管上。
支架外围搭设封闭式剪刀撑，并满挂密目安全网布。
支架搭设示意图如下：
支架立面图
一般支架平面图
匝道墩柱及单墩墩柱施工时，按照类似形式搭设支架，确保支架步距和立杆间距，并保证50cm墩柱模板施工间距：
单墩支架平面布置
系梁下方满堂架按两横排设置，排距86cm，采用Φ48×3.5钢管搭设，每排立杆间距60cm，共搭设6m长，步距按1.8m设置，并设置45°剪刀撑。
立杆顶部设置顶托，顶在系梁定型钢模14#槽钢上，搭设立面图如下：
4.3.2搭设要求
①杆件采用外径Φ48mm、壁厚3.5mm的钢管。
钢管和连接参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011的要求，必须有质保书、检验报告、还要有生产许可证。
钢管进场后需进行验收，必须符合验收标准方可使用。
②在搭设之前，对支架立杆位置进行放样，承重支架是受力支架，立杆是直接受力杆，因此必须严格控制立杆之间距离和垂直度。
③扫地杆离地面高度20cm，在地势有高低处，进行阶梯形设置，保持扫地杆离地面高度不高于20cm。
④搭设支架过程中要及时设置纵向、横向剪刀撑及抛撑，避免脚手架在搭设过程中发生偏斜和倾斜，要严格控制支架的垂直度在2～8cm之内，确保支架施工安全。
4.3.3支架防护及加固
架体临边设置安全防护栏杆，高度应超过施工作业面，栏杆高度一般为1.2m，在临边栏杆上设置密目安全网封闭。
支架搭设好后，钢筋施工前在四角设置直径为10mm的钢丝绳作为缆风绳，顶部固定在立杆交叉位置，底部采用地锚或者连接在承台角预埋筋上。
4.3.4支架验收
组织有关人员（单位工程负责人、安全员、架子工班组长、架子维修工）对支架进行验收，验收标准按落地式脚手架验收记录表内容，验收合格后挂牌，方可进入下道工序作业。
4.3.5支架稳定性验算
项目
特性
面积A
（cm2）
惯性矩I（cm4）
截面模量W（cm2）
回转半径
Z（cm）
每米重（kg/m）
弹性模量
（Mpa）
设计强度
（f）
φ=48mm
δ=3.5mm
4.89
12.19
5.08
1.58
3.84
2.06×105
205
①步距设计计算：
∵设计步距2m＜3.318m
∴满足要求
②立杆稳定性验算：
立杆步距2m、最大纵距2m、横距0.9m。
底层立杆荷载取值：
施工均布荷载4KN/m2，其中支架及附属结构自重取2KN/m2。
荷载组合计算：
单根立杆受力：
步距取2m时,立杆长细比
根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011附表A.0.6
根据立杆（Q235钢管）强度设计值
、且
故立杆稳定性满足要求。
③大横杆计算：
荷载取值：
施工均布荷载2KN/m2、附属结构自重荷载为0.6KN/m2（其中脚手板0.35KN/m2，安全密目网0.05KN/m2，挡脚板、栏杆0.2KN/m2）
抗弯：
挠度：
∵
∴满足要求
④小横杆计算
抗弯：
挠度：
∵f<[f]
∴满足要求。
⑤系梁下方满堂架承重计算
系梁截面尺寸为1.2×1.7m，需支撑的系梁长度为6m，施工混凝土和施工荷载取26.1KN/m³，可得Q=1.2×1.7×6×26.1=391.4KN。
单根立杆承重q=Q/（6/0.6）×0.5=19.57KN
查《路桥施工计算手册》可知，Φ48×3.5钢管1.8m步距，单根立杆允许荷载为27.2KN，所以满足要求。
4.4钢筋施工
立柱主筋施工中采用直螺纹连接。
4.4.1施工准备
进场的钢筋应具有出厂质量证明书和实验报告单，钢筋必须按不同品种、等级、牌号、规格、生产厂家分批验收，分别堆存，不得混杂，且应设立识别标志。
露天堆置时，应架空堆码，并进行遮盖。
4.4.2钢筋加工
钢筋表面应保持洁净，如有锈皮、油渍、油漆等污垢必须予以清除干净。
对不顺直或局部有弯折的钢筋须进行调直。
钢筋弯曲时，先严格按设计图放出钢筋大样，再根据大样图进行配筋，确保每根钢筋尺寸准确。
钢筋进行滚轧直螺纹加工时，其连接接头及丝头的质量需满足《滚轧直螺纹钢筋连接接头》JG163-2004的规定要求。
受力钢筋接头应相互错开，同一截面（35d且≥500mm，其中d为钢筋直径）内有接头的受力钢筋不得超过总受力钢筋的50%。
4.4.3钢筋安装
严格按施工图纸进行绑扎，保证每根钢筋位置的准确。
绑扎要牢固，特别是箍筋角与钢筋的交接点均要扎牢，对必要的地方用电焊加强。
钢筋根数要准确，绑扎好的钢筋骨架应有足够的刚度和稳定性，必要时可加设撑筋。
立柱箍筋位置应准确，确保人员能够下到钢筋笼内进行检查以及浇筑混凝土。
钢筋绑扎完毕后，应梅花状设置保护层垫块，保护层垫块采用聚合物砂浆垫块，主筋净保护层3cm。
立柱钢筋扎丝头应朝向立柱内侧，严禁扎丝头朝向立柱外侧，碰到模板。
班组自检后进行工序交接检，而后质检工程师检查，然后再报验监理工程师，合格后进行下一道工序施工。
4.5模板施工
立柱模板安装时，模板底部按照布置在承台顶面的立柱边线进行定位，模板垂直度用铅锤吊垂线进行控制，通过模板顶部设置的揽风绳进行调整。
支立完毕的模板需牢固，防止混凝土浇筑过程中发生移位或出现安全事故。
模板之间的拼缝加设海绵胶条，防止漏浆。
模板底用砂浆涂抹一圈，将模板与承台顶之间的空隙填满并密封，防止立柱底脚出现“烂根”的现象。
4.5.1模板配制
立柱模板应结合立柱的规格、高度、数量及施工进度计划来进行配置，相同墩柱段按照最高高度配备一套双墩墩柱模板，根据各施工高度需要，将墩柱模板分为3m、2m、1m、0.5m、0.3m、0.2m节段，上部截面变化段单独设计特殊模板，有系梁的墩柱，模板同立柱模板连接成整体。
4.5.2模板加工
模板加工前向加工商进行详细的技术交底，使其了解设计意图与施工要求。
钢模板均采用Q235钢，面板厚6mm,龙骨为8#槽钢。
平板围檩为双拼16#槽钢，带圆弧倒角的模板围檩为双拼16#槽钢，对拉杆为Φ24，模板加工图如下：
系梁墩顶模板图
现浇段模板断面图
匝道模板断面图
钢模板到达现场后，应检查其尺寸是否符合设计尺寸的要求，查看是否有凹陷或其它在运输过程中所造成的结构缺陷，并进行试拼装，检查模板的拼接缝是否符合设计和规范要求、连接件是否齐全、并将模板出厂合格证上报监理。
如发现问题，必须及时通知加工商给予修整，满足要求后方准予验收使用。
验收合格后的模板及时除锈并涂刷脱模剂，涂抹需均匀且不宜过多，脱模剂严禁使用废机油。
4.7.3模板安装
因立柱横截面为矩形且无变截面段，故可在地面上将立柱模板分节段拼装成形，然后从钢筋骨架顶部套下。
浇筑横系梁及剩余部分立柱混凝土时，则将模板分块起吊拼装。
实际施工中，为防止模板在单端起吊发生扭曲、变形的现象，应分节段起吊就位及拼装，禁止一次性在地面上将模板拼装到位后整体吊装。
模板到位后先临时固定，用纵横轴线校正模板位置，用线锤校正模板的垂直度，并及时在四周用揽风绳收紧固定。
风缆一端固定在模板顶部，另一端固定在承台的预埋钢筋上。
模板安装完成之后，在模板上口内侧应明显标出待浇筑混凝土面高程。
模板之间的接缝在拼装前应采用双面胶衬平，双面胶的里边口须与模板内侧平齐，确保结构物的外观质量。
模板底部与承台面接触处应贴合密实，当模板安装好并调整其垂直度与中心位置后，用砂浆将其缝隙嵌实，待达到一定强度方可浇筑立柱混凝土。
如果因故不能及时完成混凝土浇筑工序时，或立好后的模板受曝晒、雨淋的时间超过24h，需重新对模板各部位尺寸、模板拼缝、垂直度等进行检查，如有偏差要立即予以纠正。
4.8混凝土浇筑
本标段预制段立柱混凝土设计标号为C30，现浇段立柱混凝土标号为C35，由于搅拌站为修建完成，经业主统一，前期采用商品混凝土。
混凝土应通过设计和试配确定配合比后，应填写试配报告单，提交监理单位审批通过后，方能用于施工。
同时，要求商品混凝土供应方必须采用同一产地、同一规格的水泥产品及粗细集料，严禁随意更换，以避免出现色差现象。
混凝土由罐车运送至现场，泵车泵送入模。
4.8.1施工准备
在混凝土浇筑前，组织有关人员对混凝土拌和、运输、振捣等各个环节准备工作进行检查，并考虑突发事件，保证混凝土供应的连续性，特别是要控制砼用原材料的质量，必须符合设计和规范要求。
同时会同监理对钢筋、模板、预埋件等隐蔽工程进行验收，经监理签认后，方能进行混凝土浇筑。
振捣设备应考虑备用，便于故障发生后及时更换，要求立柱砼施工时，至少配备4台振捣设备。
同时要了解振捣设备的机械性能，振捣时移动距离严格控制在作用半径以内。
一般来说振动棒的作用半径约为振动棒直径的8～10倍。
4.8.2混凝土浇筑
①浇筑前，专门召开各相关人员组织协调会，分工明确，各司其职，保证混凝土浇筑工作连续不间断施工。
②施工中为避免砼入模时垂直落差过高导致砼离析，设置串筒伸入柱体内，并满足规范要求的砼落差不大于2m的规定。
且浇筑应分层进行，分层厚度不大于30cm。
③对每车混凝土搅拌时间、浇筑开始时间、浇筑完成时间进行严格控制，浇筑完成时间离搅拌时间应控制在3h小时以内。
④对每车进场混凝土坍落度进行检查，控制坍落度范围为8～12cm，对于不符合要求的予以退场。
⑤混凝土振捣器采用高频插入式振捣器，施工时保证入模砼振捣的及时性及砼浇筑的连续性。
振捣由专人负责，入模后及时振捣，严禁过振或漏振，避免砼表面出现花斑或蜂窝现象。
混凝土密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。
操作时要求快插慢拔，同时应注意避免碰到模板、钢筋、预埋件等。
⑥派专人负责检查模板及钢筋，一旦发现模板漏浆、走动，钢筋松动、变形，垫块脱落等现象，及时采取补救措施。
⑦对于需进行二次浇筑的墩柱，在第一次混凝土浇筑完毕后，应及时对混凝土表面进行凿毛处理，须在混凝土终凝前完成。
在二次浇筑的模板安装前，将凿毛后的混凝土表面的杂物清理干净。
混凝土浇筑前，在混凝土结合面上先铺上一层2cm厚的水泥砂浆，其配合比与混凝土内的砂浆成分相同。
⑧浇筑混凝土时，仔细填写施工记录，并按要求留置混凝土试块。
4.8.3拆模及养护
拆除模板时应保证混凝土表面及棱角不被损坏，一般应在混凝土抗压强度达到2.5Mpa时（夏秋季节时，大致在12h，若在冬春季气温较低时，可控制在24h左右）方可拆除侧模。
系梁底模拆除应根据试块强度拆除（达到设计75%）。
模板的拆除可分块进行，不允许猛力敲打或硬撬等粗暴的方法进行，拆卸下的模板、配件一一吊下，不准从高空抛落。
拆下来后及时清除灰浆污垢、维修整理、妥善存放，以利周转，堆放时应选在不易被他物碰撞的地方，并加盖防晒防雨材料，以防变形。
对于不可再使用的材料，则立即清除出场，以满足文明施工的要求。
模板拆下后，应仔细检查其平整度与边框的损坏情况，一旦出现模板有扭曲不平整及损坏情况时，须及时修整，并确保模板的强度、刚度等指标符合施工要求。
拆模后的柱身，须及时用塑料薄膜全部包裹，并进行洒水保湿养护。
4.8.4其他
对于支座地脚螺栓的预留孔洞，在垫石浇筑完成后、支座安装之前用水钻钻出即可，不需在立柱混凝土浇筑前进行预留孔洞的施工。
五、质量保证措施
5.1立柱施工质量要求
5.1.1钢筋工程质量控制要求
检查
项目
序号
检查内容
检验依据/允许偏差（规定值或±偏差值）
检查范围
主
控
项
目
1
材料
钢筋、焊条的品种、牌号、规格和技术性能必须符合要求；进场钢筋必须按批抽取试件做力学性能和工艺性能试验，其质量必须符合要求
全数
2
钢筋连接形式
钢筋焊接试验符合要求
钢筋机械连接试验符合要求
全数
3
钢筋安装
品种、规格、数量、形状，必须符合设计要求
全数
一般项目
1
受力钢筋间距
±20mm
每个构筑物或每个构件
2
箍筋间距
±10mm
3
钢筋骨架尺寸
长度
±10mm
宽度
±5mm
高度
±5mm
4
弯起钢筋位置
±20mm
5
钢筋保护层厚度
±5mm
5.1.2模板工程质量控制要求
检查
项目
序号
检查内容
检验依据/允许偏差（规定值或±偏差值）
检查范围
主控
项目
1
模板制作及安装
符合施工设计图及施工方案
全数
2
支撑面和排水
符合施工设计图及施工方案
全数
一般项目
1
相邻相板表面高低差
2
每个构筑物或每个构件
2
表面平整度
3
3
垂直度
H/1000，且不大于6
4
模内尺寸
+3，-6
5
轴线偏位
8
5.1.3混凝土工程质量控制要求
检查项目
序号
检查内容
检验依据/允许偏差（规定值或±偏差值）
检查数量
范围
主控项目
1
混凝土抗压强度
符合设计要求
全数
一般项目
1
断面尺寸
长度
±5mm
每根
宽度
2
顶面高程
±5mm
每个构筑物或每个构件
3
垂直度
≤0.2%H，且不大于15
4
轴线偏位
8mm
5
平整度
5mm
5.2工程施工过程中的质量保证措施
5.2.1测量工作的质量保证措施
①对所有施工用的测量仪器，要按计量要求定期到指定单位进行校定，施工过程中，如发现仪器误差过大，应立即送去修理，并重新校定，满足精度要求后，方可使用。
②施工基线、导线点、水准点、测量控制点，应定期半月校核一次，各工序开工前，应校核所有的测量控制点。
5.2.2钢筋质量保证措施
①钢筋采购：
必须要有出厂质量证明书和合格证，没有出厂质量证明书的钢筋，不能采购，对使用的钢筋，要严格按规定取样试验合格后方能使用。
②钢筋焊接：
操作人员必须持证上岗，焊接接头要经过试验合格后，才允许正式作业，在一批焊件中，进行随机抽样检查，并以此作为加强对焊接作业质量的监督考核。
③钢筋机械连接：
操作人员必须持证上岗，机械连接接头要经过试验合格后，才允许正式作业，在一批接头中，进行随机抽样检查，并以此作为加强对机械连接作业质量的监督考核。
④钢筋配料卡必须经过技术主管审核后，才准开料，开料成型的钢筋，应按图纸编号顺序挂牌，堆放整齐，钢筋的堆放必须架空且要进行覆盖。
⑤钢筋绑扎完毕，要经过监理工程师验收合格后，方可浇筑混凝土，在混凝土浇筑过程中，必须派钢筋工值班，以便处理在施工过程中发生的钢筋及预埋移位等问题。
5.2.3混凝土的质量保证措施
①混凝土的配合比申报监理工程师审批，监理工程师同意后方可使用，使用过程中，要严格按配合比执行。
②派专人（试验人员）到搅拌站监督检查配合比执行情况以及原材料、坍落度、试件取样、称量衡器检查校准以及拌合时间是否相符。
③混凝土运抵现场后，必须经过坍落度试验，符合要求后才能浇筑，若坍落度损失过大，则退货，要求厂家重新发货。
④浇筑混凝土前，全部模板和钢筋应清洗干净，不得有杂物、锈斑，模板若有缝隙应填塞密实，并经监理工程师检查批准后方能开始浇筑，混凝土的浇筑方法，必须经过监理工程师的批准。
⑤混凝土浇筑施工时，要严格控制分层厚度，浇筑作业应连续进行，如因故发生中断，其中断时间应小于前次混凝土的初凝时间。
⑥混凝土振捣时，振捣器的要快插慢拔，振捣点均匀。
⑦混凝土终凝以后要及时养护，并在浇筑部位注明养护起止日期，以免遗漏。
⑧立柱施工时应注意参照上部箱梁、排水管等图纸，按设计要求放置支座、排水设施。
⑨施工质量重点要保证立柱外观色泽均匀，表面光滑，无蜂窝、麻面。
尤其是主桥双墩立柱分两次浇筑时，必须使用同一批号水泥、石子、砂子，配合比必须相同，气候状况不得相差太大。
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