黎明特大桥高墩专项施工方案.docx
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黎明特大桥高墩专项施工方案
高墩专项施工方案
（K212+460.5黎明特大桥）
1.编制依据
1.1编制依据
⑴交通运输部公路工程施工安全技术规程（JTJ-076-95）、公路桥涵施工技术规范（JTG/TF50-2011）、公路工程质量检验评定标准（JTGF81/1-2004）及其他公路工程施工工艺标准、验收等相关行业规范。
⑵乐昌至广州高速公路樟市至花东第T26合同段《施工组织设计》。
⑶我公司现有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果，及历年来在类似公路工程施工中积累的施工经验。
⑷施工技术调查资料、工地现场施工组织调查报告。
⑸乐昌至广州高速公路樟市至花东第T26合同段《两阶段施工图设计》（第四册第二分册）。
⑹广东广乐高速公路有限公司《工程建设标准化管理》。
1.2编制范围
通过对已往类似高速公路施工经验的总结和借鉴，结合本项目工程实际情况，探索出适合在粤北艰险山区地形、地质情况极其复杂的条件下高墩及地形起伏较大山区墩柱施工的施工工艺及方法，本施工方案以乐昌至广州高速公路樟市至花东第T26合同段K212+460.5黎明特大桥桥梁高墩柱施工为例，具体叙述了高墩柱施工方案、施工工艺流程及相关人员、机械设备配置，并制定了高墩施工过程中各项质量、安全控制措施，以保证在施工过程严格遵照广乐公司工程标准化管理相关规定和要求,本工程其它高墩施工均参照本方案执行。
2.工程概况
2.1工程主要情况
中铁十局集团有限公司承建乐昌至广州高速公路樟市至花东第T26合同段，起点K208+100，途径英德市黎溪镇、清远市飞来峡镇，至终点K221+000，管段长度12.9km（其中英德市占6.06km，清远市占6.84Km）。
黎明特大桥位于英德市黎溪镇黎明村，跨越山间冲沟。
跨径组合为3×（4×30）+3×30+6×（3×40）米。
桥梁起点桩号为K211+875.0，终点桩号为K213+045.0，桥梁中心桩号为：
K212+460.5，桥梁全长左幅桥为1170米，右幅桥为1174.5米。
桥梁纵面位于R=50000、T=190米的凹形竖曲线内，本桥平面位于R=1810m的圆曲线及LS=280m缓和曲线上。
下部采用矩形柱式桥墩及薄壁空心墩，墩高在40m以下的桥墩采用矩形双柱式桥墩及Φ1.5m桩基接盖梁的桥墩，根据横向地形情况采用等高墩柱和左右不等高墩柱两种形式，本桥共有1.4×1.8、1.6×1.8、1.8×2.0、2.0×2.2m四种尺寸的矩形墩柱，下接承台再接圆形钻孔灌注桩基，桩基共有1.2m、1.5m、1.8m、2.0m四种直径；墩高在40m以上的桥墩采用薄壁空心墩，并且墩梁固结，下接承台与群桩。
2.2主要工程数量
全桥墩柱统计见表表2.2-1广乐高速T26标段黎明特大桥墩柱统计表
全桥墩柱工程数量见表2.2-2黎明特大桥墩柱工程数量一览表
表2.2-1广乐高速T26标段黎明特大桥墩柱统计表
桩号
墩柱尺寸（m）
高度（m）
墩身结构形式
施工工艺
人员通行及垂直运输
备注
1#墩
左幅
1.8×1.6
16
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
1.8×1.4
18
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
2#墩
左幅
1.8×1.6
34
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
轮胎起重机
右幅
1.8×1.6
31
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
3#墩
左幅
1.8×1.6
26
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
轮胎起重机
右幅
1.8×1.6
32
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
4#墩
左幅
1.8×1.4
9
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
1.8×1.4
6
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
5#墩
左幅
墩梁固结
右幅
墩梁固结
6#墩
左幅
1.8×1.4
6
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
1.8×1.4
7
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
7#墩
左幅
1.8×1.4
6
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
1.8×1.4
11
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
8#墩
左幅
墩梁固结
右幅
墩梁固结
9#墩
左幅
1.8×1.4
6
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
1.8×1.6
14
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
10#墩
左幅
1.8×1.4
8
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
1.8×1.6
13
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
11#墩
左幅
1.8×1.6
24
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
1.8×1.6
25
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
12#墩
左幅
1.8×1.6
14
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
1.8×1.6
17
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
13#墩
左幅
1.8×1.4
10
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
1.8×1.4
10
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
14#墩
左幅
1.8×1.6
18
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
1.8×1.6
26
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
15#墩
左幅
2.0×1.8
23.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
轮胎起重机
右幅
2.0×1.8
27.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
16#墩
左幅
7.5×2.6
43.2
矩形薄壁空心墩
翻模
钢管支架爬梯，汽车吊
轮胎起重机
右幅
7.5×2.6
37.2
矩形薄壁空心墩
翻模
钢管支架爬梯，汽车吊
17#墩
左幅
7.5×3.6
65.2
矩形薄壁空心墩
翻模
钢管支架爬梯，塔吊
右幅
7.5×3.6
65.2
矩形薄壁空心墩
翻模
钢管支架爬梯，塔吊
18#墩
左幅
7.5×3.6
62.2
矩形薄壁空心墩
翻模
钢管支架爬梯，塔吊
右幅
7.5×3.6
62.2
矩形薄壁空心墩
翻模
钢管支架爬梯，塔吊
19#墩
左幅
7.5×2.6
46.2
矩形薄壁空心墩
翻模
钢管支架爬梯，塔吊
右幅
7.5×2.6
46.2
矩形薄壁空心墩
翻模
钢管支架爬梯，塔吊
20#墩
左幅
2.2×2.0
31.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
轮胎起重机
右幅
2.0×1.8
23.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
21#墩
左幅
2.2×2.0
27.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
2.0×1.8
13.8/22.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
22#墩
左幅
1.8×1.6
6.8
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
1.8×1.6
4.8
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
23#墩
左幅
2.2×2.0
32.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
2.2×2.0
28.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
24#墩
左幅
2.2×2.0
31.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
2.2×2.0
37.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
25#墩
左幅
2.2×2.0
29.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
2.2×2.0
30.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
26#墩
左幅
1.8×1.6
9.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
1.8×1.6
12.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
27#墩
左幅
2.0×1.8
26.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
2.2×2.0
28.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
28#墩
左幅
7.5×2.6
43.2
矩形薄壁空心墩
翻模
钢管支架爬梯，塔吊
右幅
7.5×2.6
43.2
矩形薄壁空心墩
翻模
钢管支架爬梯，塔吊
29#墩
左幅
2.0×1.8
24.8
矩形实心墩
翻模
钢管支架爬梯，塔吊
右幅
2.2×2.0
30.8
矩形实心墩
翻模
钢管支架爬梯，塔吊
30#墩
左幅
1.8×1.6
12.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
2.0×1.8
22.8/15.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
31#墩
左幅
1.8×1.6
8/7.8
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
2.0×1.8
14.8
矩形实心墩
翻模
门式脚手架爬梯，汽车吊
32#墩
左幅
1.8×1.6
3.8
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
右幅
1.8×1.6
4.8
矩形实心墩
一次浇筑成型
门式脚手架爬梯，汽车吊
表2.2-2黎明特大桥墩柱工程数量一览表
1.4*1.8
1.6*1.8
备注
墩号
根数
长度
墩号
根数
长度
左幅4、6、7、9、10、13右幅1、4、6、7、13
22
182
左幅1-3、11、12、14、22、26、30-32；右幅2、3、9-12、14、22、26、32
42
699.8
矩形实心墩，最高墩37.8m
1.8*2.0
2.0*2.2
墩号
根数
长度
墩号
根数
长度
左幅15、27、29右幅15、20、21、30、31
16
356.8
左幅20、21、23-25；右幅23-25、27、29
20
622
7.5*2.6
7.5*3.6
矩形空心薄壁墩，最高墩65.2m
根数
长度
根数
长度
6
259.2
4
255.8
3.施工总体部署
3.1施工进度计划安排
本桥墩身计划2011年8月15日开工，2012年6月5完工，计划工期10个月。
详见“K212+460.5黎明特大桥全桥施工进度计划横道图”。
3.2施工组织布署
⑴现场安全质量保证体系已建立，明确了工点、工序负责人。
⑵所需机械、设备等已准备就绪。
⑶水泥、砂、碎石、钢筋等材料已全部进场，配合比已确定。
⑷桥梁的基础已检测完成，桥墩、盖梁的测量放样已经完成。
⑸设计图纸及文件已审核，提出的问题已得到相关部门的回复，并对班组进行了详细的技术交底。
⑹分项工程开工报告已得到批复，施工现场的劳动力满足施工进度的要求，施工进度计划及分项工程的施工方案已得到批准。
⑺有镦粗直螺纹钢筋接头要求，配备套丝机和镦粗机。
3.3施工组织机构
根据本工程特点及工程数量，结合工程规模、施工特点、工序衔接、人员情况等综合考虑，依据“管理有效，监控有力，运作高效”、“优化配置，动态管理”的原则，项目采用两级管理模式，项目部设置“五部两室”职能部门，项目部下设工区具体负责组织生产工作。
工区长、技术负责人、技术员、安全员、质检员、领工员等关键岗位由公司员工担任，材料、试验、控制测量工作由项目部成立测量大队统一负责，施工过程高程测量由工区负责。
桥梁墩身施工现场劳务作业人员纳入工区进行集中统一管理。
作业人员依据实际情况采用混编型、纯劳务型、劳务承包型等几种组织形式。
工区加强劳务作业人员的岗前培训、过程培训和日常管理；严格执行管理人员跟班作业和劳务工资直接向劳务作业人员发放的两项制度。
具体见图3.3-1人员组织机构框图。
3.4工序报验顺序
工区配备技术负责人和现场技术人员，负责工区所承担工程的技术工作，执行项目部下发的技术标准、施工工艺、作业指导书；试验和测量工作则由项目部对应的中心试验室和测量组统一协调安排。
施工班组完成某项施工工序后，工区主管技术员负责自检，检查该项施工工序是否满足工序复核设计及规范要求。
自检合格后报工区质检员复检，复检合格后由工区质检员报请监理工程师抽检，抽检合格后进行下一步工序施工。
3.3-1组织机构示意图
3.5劳动力组织
根据本工程的工程量及施工进度计划，进行统筹规划、统一调度、有目标、分阶段地安排施工人员进场。
单幅1个墩柱施工，需投入钢筋工16人，木工8人，混凝土工12人，起重工4人，模板工8人，普工16人，计64人
一个墩位另需司机6人，电工1人，修理工1人，计8人。
每个墩共投入劳动力64＋8＝72人,全桥劳动力调配计划详见附表3.5-1：
《劳动力计划表》。
表3.5-1：
劳动力计划表
序号
工种
人数
备注
1
管理人员
5
生产副经理1人、现场领工4人
2
技术人员
7
技术主管1人、技术员4名、测工2人
3
钢筋工
60
钢筋加工、绑扎
4
起重司机
20
塔吊安装、模板吊装、砼料斗吊运
5
混凝土工
30
混凝土浇筑、养护
6
模板工
50
模板安装、拆卸、打磨
7
机械操作人员
12
输送泵、罐车司机
8
机电工
2
机械维修、电力维护
9
木工
20
支拆墩身内模模板
10
普工
20
配合施工
3.6机械设备
高墩施工塔式起重机选用外墙附着式自升塔机，塔吊的主要技术参数如工作幅度、起升高度、起重量和起重力矩均能满足施工覆盖面、供应面等供应能力的需要。
同时满足提升高度、水平运输和构件装配条件的需要。
具有足够的安全保障措施。
在混凝土灌注前将塔式起重机安装调试好，保持正常的工作状态，另选用2台25t汽车式起重机、1台50t电动轮胎起重机进行机动吊装。
主要机械设备见下表3.6-1所示。
表3.6-1：
主要施工机械设备表
序号
机械设备名称
规格型号
单位
数量
备注
一
修筑平台设备
1
挖掘机
PC220
台
2
2
空压机
HFS-100300
台
2
二
起重设备
1
塔吊
QTZ5013
台
3
2
汽车吊
QY25t
台
2
3
电动轮胎起重机
HGQ50t
台
1
临时租赁
三
钢筋设备
1
交流电焊机
500A
台
20
2
套丝机
1
3
墩粗机
台
1
4
气割设备
氧-乙炔
套
3
四
模板、混凝土设备
1
墩身模板
厂制
2
车载式混凝土输送泵
三一
台
1
3
插入式振动棒
φ50
台
20
4
插入式振动棒
φ30
台
8
5
混凝土罐车
HLS75
台
8
五
测量通信设备
1
全站仪
莱卡TS06
台
1
2
水准仪
苏一光S2
台
2
3
对讲机
北峰
台
8
六
临时供电设备
1
发电机
200KVA
台
1
2
变压器
2*315KVA
台
2
3.7施工测量
⑴通过全桥控制网在承台砼面侧设墩柱中心点并相互校核闭合后，测放每墩柱十字中心线和结构轮廓线，保证底节墩柱的位置准确。
另在墩位附近引入临时水准点，以方便墩柱施工过程中的标高控制。
⑵底节模板安装前，需沿轮廓线做一层3～5cm厚的砂浆找平层，以保证立模基准面的水平，并在底节墩身砼施工完成后，凿除砂浆层方便模板的拆出。
⑶施工过程中，墩柱的中线控制通过大桥控制网测量复核，水平控制通过水准仪和悬吊钢尺法测量。
4.其他施工准备
4.1交通运输
本工程施工自黎明村连接X367县道进入施工场地，进场便道利用既有村路，对部分路段加宽和部分桥梁加固后作为工程机械、材料等的进场便道，同时根据桥梁位置及周边地形，修建盘山便道通往各墩，便道采用0.5m厚山皮土+20cm碎石，道路纵坡控制在10%以内，内侧紧邻边坡处修筑排水沟，保证施工车辆通行的安全性、舒适性。
4.2材料供应
本工程钢材、水泥均属于甲供材料，根据广乐公司甲供物资材料申请及供应制度规定，每月20日前将上报结构物所需物资材料计划至清远管理处物资设备部。
全桥墩身混凝土由2#拌和站供应，平均运距﹤10km。
4.3施工用水、用电
桥梁范围内地下水丰富，经化验合格后，生产、生活用水从附近溪流或水渠取水。
施工临时用电采取从临近高压线“T”接入，并根据桥梁施工任务量配置2台2*315KVA变压器，根据需要工区配置1台250kW的发电机组，以备突然断电时作为备用电源。
4.4钢筋加工厂
该桥墩身钢筋均在二工区驻地内的2#钢筋加工厂内加工制作，并由钢筋运输车运送至施工现场。
钢筋加工厂均呈对称布置，钢筋棚宽25m，长70m，面积约1750m2。
钢筋加工厂配置10t龙门吊1台，钢筋弯箍机、钢筋笼制作胚架、套丝机、墩粗机各1台，以及保证其它配套设备、消防设施齐全。
4.5现场准备
施工前作好人员、机具设备、场地等准备工作，进行各工序施工技术交底和技术培训。
翻模在工厂制作完成后检查测试其是否符合设计要求并进行编号，翻模运到工地后，进行试拼。
翻模前底节墩身砼施工缝的处理：
每节墩顶砼面充分凿毛，露出新鲜的砼，并冲洗干净，在上节砼浇前，在底节砼面浇一层3～5cm厚1：
1的水泥净浆。
5.施工方案及各工序施工工艺
5.1总体施工方案
本桥高墩采用塔吊提升大块钢模的方法施工。
墩柱模板均采用厂制定型大块钢模，模板面板厚度6mm，肋板加强设计使模板具有一定的刚度，起吊和灌注时不易产生变形。
一套模板设置为4节，每节高2.0m；翻模施工时先浇筑承台顶4节（8m）模板墩身砼，翻模施工时使拆除的模板支撑在已成型墩身上，每次施工6m，逐次递升，除墩底8m一次施工外，以上按6m/节循环施工。
墩身钢筋在地面加工成型，塔吊提升到墩顶平台安装就位。
主筋采用机械镦粗直螺纹接头，利用专用操作平台人工安装，每次安装高度6.0m；箍筋在墩顶的内外模操作平台安装，每次安装高度6.0m。
施工人员通过施工爬梯上下，左右幅墩柱之间设置钢管横通道连接。
混凝土在混凝土拌和站集中拌制，混凝土输送车运送至工点，混凝土输送泵泵送入模，插入式振捣浇筑；无纺土工布覆盖加隔水塑料薄膜保湿法养生。
5.2各墩施工位置及施工方案
黎明特大桥共有桥墩32个，其中2-3#墩左右幅、15#墩左右幅、16-19#墩左右幅、23-25#墩左右幅、27-29#墩左右幅墩高均在26m以上。
其中16-19#、28#左右幅为矩形薄壁空心墩，墩高均在46m以上，最高墩为68m（含盖梁高度），其余桥墩为矩形实心墩。
为确保混凝土外观质量，桥墩施工主要采用汽车吊及塔吊进行材料、机具的垂直运输。
根据现场实际情况，对17～19#墩、23～25#墩、27～29#墩采用不同型号塔吊进行材料、机具的垂直运输，两个墩共用一个塔吊，塔吊立于墩身附近，对因地形起伏较大个别墩辅助轮胎起重机配合施工。
5.3墩柱施工进度指标及塔吊、模板配置
在承台施工完成后开始墩柱施工，墩柱按左右幅浇筑的顺序，墩柱分项施工进度指标见表5.3-1（以墩高超过30m的为例）。
表5.3-1墩柱分项作业时间表（半幅）
序号
分项工程名称
分项作业进度指标
备注
1
与底模接茬部位砼凿毛清理
0.5天
2
第一节段立模和模板校正加固
3.0天
含上一循环对应模板拆除
3
第二节段立模和模板校正加固
3.0天
含上一循环对应模板拆除
4
钢筋安装和固定
2.5天
含上一循环对应模板拆除
5
第三节段立模和模板校正加固
2.0天
6
预埋件、泵送设备安装、调试
0.5天
7
第一、二、三节段混凝土灌注
1.0天
不考虑塔吊占用时间
8
施工缝的凿毛清理
0.5天
不考虑塔吊占用时间
9
养生
1.0天
不考虑塔吊占用时间
翻模每循环（6m）施工周期14.0天，工作周期12.0天，塔吊占用时间按6.0天计算
按照以上分析，考虑受天气影响等不确定因素，施工进度为6.0÷12=0.5m/天的综合进度安排墩柱工期计划和配备塔吊数量。
每个月有效工作时间按25天计算，不论施工几个墩柱，墩柱施工进度由塔吊工作时间决定，每循环塔吊工作时间为6天，每月可完成25÷6≈4个循环，每月墩柱施工进度为4*6=24m。
17～18#墩合计高度254.8m，理论工期254.8÷24=10.6个月；
28～29#墩合计高度142m，理论工期142÷24=5.9个月。
根据施工进度指标及工期要求，每4个墩配置QTZ5013型塔吊1台，模板2套，放置在前后墩，便于相关小型机具及设备的倒运，详细配置见下表。
表5.3-2黎明特大桥高墩施工塔吊、模板配置计划
序号
墩位名称级类型
塔吊型号及数量
模板类型及数量
备注
1
17-18#墩
矩形薄壁空心墩
QTZ5013型/1台
7500×3600cm
（2+2+2+2）m/套
2套
每墩2个墩柱
2
29#墩左幅
矩形实心墩
QTZ5013型/1台
1800×2000cm
（2+2+2+2）m/套
2套
每墩4个墩柱
29#墩右幅
矩形实心墩
2000×2200cm
（2+2+2+2）m/套
2套
每墩4个墩柱
28#墩左右幅
矩形薄壁空心墩
7500×2600cm
（2+2+2+2）m/套
2套
每墩2个墩柱
5.4矩形薄壁空心墩施工方法
黎明特大桥16-19#、28#左右幅为矩形薄壁空心墩，墩高均在46m以上，最高墩为68m。
对高于29m以上的空心高墩采用QTZ5013型塔吊配合翻模施工。
其余空心墩考虑现场地形采用汽车吊进行材料、机具的垂直运输。
以下重点介绍矩形空心高墩采用塔吊配合翻模施工的工艺和方法。
5.4.1施工场地
每一个主墩位附近设置墩柱钢筋及预埋件存放场地，模板临时存放、整修场地，小型机具存放场地，砼输送泵停放场地和罐车等车辆进出道路。
承台基坑分层回填夯实后，在墩身采用机械平整碾压地表，并在表面铺筑一层10cm厚C15砼硬化。
场地周边设简易排水沟以排除地表水，在临坡侧设浆砌片石挡墙以防雨季泥石流的侵袭。
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