双柱墩盖梁专项施工方案.docx

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双柱墩盖梁专项施工方案

双柱墩身及盖梁施工专项方案

1、编制依据、原则、范围

1.1编制依据

1.1.1省道S308线治多至曲麻莱段公路工程施工图，两阶段施工图设计：

《第三册共四册》。

1.1.2现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。

1.1.3本部现有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法、科技成果和多年积累的工程施工经验。

1.1.4国家有关方针政策、法律法规以及国家和交通部有关规范、规程和工程验收标准等。

1.2编制原则

1.2.1符合性原则。

必须满足建设工期和工程质量标准，符合施工安全、环境保护、水土保持和地质灾害防治等要求。

1.2.2科学、经济、合理的原则。

树立系统工程的理念，统筹分配各专业工程的工期，搞好专业衔接；合理安排施工顺序，组织均衡、连续生产；以关键线路为中心，资源优化；管理目标明确，指标量化、措施具体、针对性强。

1.2.3引进、创新、发展的原则。

积极采用、鼓励研发新技术、新材料、新工艺、新设备，提高工程技术和施工装备水平，保证施工安全和工程质量，加快施工进度，降低工程成本。

1.3编制范围

适用新建S308玉树至曲麻莱段公路工程施工C标段标段双柱墩身及盖梁施工。

2、工程简介

新建S308玉树至曲麻莱段公路工程施工C标段标段，管段起讫桩号范围K186+300～K216+500。

管段内设计桥梁15座，桥梁墩柱形式为双柱墩及空心薄壁矩形墩，管段设30m以上空心薄壁墩35个，其余30m以下墩柱均为双柱墩，双柱墩墩顶以盖梁联系。

双柱墩墩高最高为同卡大桥10#墩30m。

盖梁尺寸最大为通天河特大桥引桥10.9×2.2×1.8m。

3、双柱墩身施工方案

此方案集中考虑管段双柱墩及其盖梁施工，墩身采用圆柱模型翻模施工，系梁及盖梁施工采用墩柱穿钢棒（悬空支架法）施工。

为保证现场施工安全，本方案取通天河特大桥引桥最大盖梁墩柱进行编制，项目部其他双柱均按此方案执行，具体施工方案如下：

3.1墩柱施工

每套翻模共分三层，阶梯向上支立，模板依附已浇注混凝土墩段作为持力点。

3.2翻模施工

3.2.1施工准备

模板进场后为了保证墩身混凝土外观质量，首先进行模板预拼装，检查模板各部分尺寸、模板接缝及平整度。

在承台顶面用全站仪放出柱墩中心，并放出墩身纵横方向的护桩，以便在以后的墩身施工中校模时使用。

立模边线外用砂浆找平，找平层用水平尺抄平，方便立模。

3.2.2墩身钢筋的加工、绑扎：

钢筋在加工棚内制作，保证制作钢筋的精度。

为验证钢筋制作的精度，可在弯制少量钢筋后，先在地面平地上进行绑扎试验，并根据试验结果调整弯制方法与尺寸。

形状与尺寸已确定的钢筋可采取经常拉尺检查的办法对精度进行有效地控制。

钢筋应分类堆放，设置标识，标识内容包括规格、型号、安装位置等，对检验不符合要求的材料做好标识，防止误用。

钢筋采用现场绑扎法。

对主筋采用机械接头接长；机械接头作破坏试验，焊接接头做焊接工艺试验。

由于模板高度6m，因此每次钢筋绑扎的最低高度不小于6m加钢筋搭接长度。

若钢筋绑扎长度大于6m，则需将钢筋的中上部支撑在提升架上，以防钢筋倾斜。

绑扎中注意随时检查钢筋网的尺寸，以保证模板安装顺利。

3.2.3模板的安装：

钢筋绑扎完毕经检验合格后进行模板的安装，模板拼装之前先将模板磨光清除干净，涂抹脱模剂，涂刷时要轻、薄、均匀，以保证混凝土表面颜色一致。

模板采用塔吊吊装，人工辅助。

模板连接用直径30mm的螺栓。

每节模板安装时，可在两节模板间的缝隙间塞填薄钢板纠偏。

3.2.4模板的检查：

模板安装完后对模板进行检查，首先检查模板的接缝及错台，模板的接缝控制在1mm以内，模板的错台控制在2mm以内；用钢尺检查模板的几何尺寸，拉线检查模板的顺直度，用铅锤仪校正模板的垂直度。

施工中严格控制轴线偏位在1厘米以内。

如果有不合格的情况，用手拉葫芦和千斤顶进行调整

每节模板安装后，用水准仪和全站仪检查模板顶面标高；中心及平面尺寸。

若误差超标要调整，直至符合标准。

测量时用全站仪对三向中心线（横向、纵向、45方向）进行测控，用激光铅直仪对墩中心进行复核。

每次测量要在一个方向上进行换手多测回测量。

测量要在无太阳强光照射、无大风、无振动干扰的条件下进行。

3.2.5混凝土的施工：

混凝土的运输：

混凝土的水平运输采用罐车，垂直运输采用输送泵。

在柱墩中央安装串桶，混凝土通过串桶进入模板。

墩身混凝土浇筑

浇注混凝土前，先将墩身内杂物清理干净。

混凝土采用拌合站集中拌合、混凝土输送泵运送、串筒入模、插入式振捣器振捣的施工方法。

灌注混凝土前应检查模板、钢筋及预埋件的位置、尺寸和保护层厚度，确保其位置准确、保护层足够。

由于混凝土施工高度大于2m，为使混凝土的灌注时不产生离析，混凝土将通过串筒滑落。

为保证混凝土的振捣质量，振捣时要满足下列要求：

（1）混凝土分层浇筑，根据以往工程经验及相应规范标准要求每层厚度控制在30-40cm左右。

混凝土垂直运输采用输送泵进行。

（2）振捣前振捣棒应垂直或略有倾斜地插入混凝土中，倾斜适度，否则会减小插入深度而影响振捣效果。

（3）插入振捣棒时稍快，提出时略慢，并边提边振，以免在混凝土中留下空洞。

（4）振捣棒的移动距离不超过振捣器作用半径的1．5倍（30-35cm范围内），并与模板保持5—10cm的距离。

振捣棒插入下层混凝土5—10cm，以保证上下层混凝土之间的结合质量。

（5）混凝土浇注后随即进行振捣，每放一层料时先将料扒平再开始振倒，振捣顺序为：

先振捣倒角处，再从两边向中间振捣，振捣时间一般控制在30秒以上，有下列情况之一时即表明混凝土已振捣密实：

A、混凝土表面停止沉落或沉落不明显；

B、振捣时不再出现显著气泡或振动器周围元气泡冒出；

C、混凝土表面平坦、无气体排出；

D、混凝土已将模板边角部位填满充实。

混凝土的浇注要保持连续进行，若因故必须间断，间断时间要小于混凝土的初凝时间，其初凝时间由试验确定。

如果间断时间超过了初凝时间，则需按二次灌注的要求，对施工缝进行如下处理：

凿除接缝处混凝土表面的水泥砂浆和松弱层，凿除时混凝土强度要达到5Mpa以上。

在浇注新混凝土前用水将旧混凝土表面冲洗干净并充分湿润，但不能留有积水，并在水平缝的接面上铺一层l—2cm厚的同级水泥砂浆。

在混凝土强度达到10Mpa以上时即可拆模。

进行不少于7天的标准养护，养护用水与拌合用水相同。

为保证混凝土的外观质量，在混凝土的浇注过程中进行混凝土的质量控制，保证混凝土具有良好的和易性、流动性，并控制混凝土的坍落度基本相同，以保证混凝土表面颜色一致；混凝土浇注过程中有专人看护模板，防止螺栓松弛导致跑模影响混凝土质量。

混凝土顶面高度的控制：

因墩身混凝土分节浇注，控制好每节混凝土顶面高度可以保证相邻两段墩身接缝良好，从而保证混凝土的外观美观。

当混凝土浇注到顶层时，使混凝土面稍高于模板顶，以便凿毛时方便清洗处理；浇注完毕后派专人用木抹子将模板四周附近的混凝土抹平，保证混凝土面与模板顶面平齐，以保证上下两节段为一条平齐的接缝。

凿毛：

为了保证上下两节段混凝土的良好的结合，待混凝土强度达到2.5Mpa后进行人工凿毛，凿毛标准为，首先必须将混凝土表面的浮浆凿掉，露出石子，凿深1cm～2cm，凿完后用风枪先吹掉混凝土残渣，再用高压水冲洗干净。

保证凿毛的混凝土面清洁。

凿毛完毕后，即可进行下一循环施工步骤。

依此循环，形成：

钢筋接长绑扎→拆模、清理模板→翻升模板、组拼模板→中线与标高测量→灌注混凝土和养生的循环作业，直至达到盖梁设计高度。

3.2.6模板拆卸和翻模

灌注第二节混凝土。

灌注混凝土中要按要求制作试件，待第一节混凝土强度达到10Mpa、第二节混凝土强度达到3MPa以土时，做翻升模板、施工第三节混凝土的准备。

钢筋绑扎过程中，待浇注完混凝土达到拆模强度后，可拆除底层模板。

底层模板采用人工配合手拉葫芦拆除，最上层一节模板不动，作为下一墩段的持力点，手拉葫芦挂在上面，拆除的模板用钢丝绳或手拉葫芦直接吊在最上层一节模板上。

当钢筋绑扎完毕后，用塔吊将模板安放到位。

拆除的模板清除掉板面上的混凝土、涂刷脱模剂进入下道工序。

3.2.7模板翻升

将第一节模板用手动葫芦挂在第二节模板上，松开并抽出第一节模板之间的拉筋，用塔吊和手拉葫芦分别起吊第一节模板的各部分并运至第二节模板顶部或地面，清理模板涂刷脱模剂后在第二节模板顶按上述次序安装固定各组成部分。

如此循环，直至墩顶，施工盖梁。

翻模施工工艺框图

4、盖梁施工方案

4.1盖梁施工悬空支架布置

因本桥盖梁高度较高，采用满堂支架施工盖梁耗时长、占用大量钢管扣件等周转材料、不经济。

拟采用在墩柱上预留孔穿钢棒搭设支承平台施工盖梁。

此方案按通天河特大桥引桥最大盖梁为范，项目部其余双柱墩盖梁施工均参照本方案执行。

盖梁尺寸为10.9×2.2×1.8m（宽×高×长）。

盖梁简图如下：

盖梁施工支承平台采用在两墩柱上各穿一根3m长φ10cm钢棒，上面采用墩柱两侧各一根12m长45b工字钢做横向主梁，搭设施工平台的方式。

主梁上面安放一排每根3m长的[20槽钢，间距为50cm作为分布梁。

分布梁上铺设盖梁底模。

传力途径为：

盖梁底模——纵向分布梁（20槽钢）——横向主梁（45b工字钢）——支点φ10cm钢棒。

具体布置形式如下图：

为方便盖梁浇筑完混凝土之后拆除底模，现场施工过程在钢棒与工字钢横梁之间安设小块木楔，待浇筑盖梁混凝土之后敲除木楔，拆除底模。

4.2盖梁支架检算

4.2.1本计算书采用的规范如下：

（1）《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）

（2）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）

（3）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）

（4）《建筑施工扣件式钢管支架安全技术规范》（JGJ130-2001）

（5）其他现行相关规范、规程

4.2.2材料计算参数

1）[20a槽钢

截面面积为：

A=2883mm2

截面抵抗矩：

W=178×103mm3

截面惯性矩：

I=1780.4×104mm4

弹性模量E=2.1×105Mpa

钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值［σ］=215Mpa。

2）45b工字钢

横向主梁采用2根45b工字钢，横向间距为200cm。

截面面积为：

A=11140mm2，

X轴惯性矩为：

IX=33759×104mm4，

X轴抗弯截面模量为：

WX=1500.4×103mm3，

钢材采用Q235钢，抗拉、抗压、抗弯强度设计值［σ］=215Mpa。

3）钢棒

钢棒采用φ100mm高强钢棒，

截面面积为：

A=3.14×502=7850mm2，

惯性矩为：

I=πd4/32=3.14×1004/32=981.25×104mm4

截面模量为：

W=πd3/32=3.14×1003/32=9.8125×104mm3

抗剪强度设计值［τ］=125Mpa。

4.2.3设计荷载

1）砼自重

砼自重统一取180cm梁高为计算荷载，

砼方量：

V=2.2×1.8×10.9=43.2m3，钢筋砼按27KN/m3计算，

砼自重：

G=43.2×27=1166.4KN

盖梁长10.9m，均布每延米荷载：

q1=107.1kN/m

2）组合钢模板及连接件0.95kN/m2，侧模和底模每延米共计5.2m2，q2=4.94kN/m

3）[20a槽钢

3m长[20槽钢间距0.5m，每延米2根共计6米，合计：

q3=6×0.2263=1.36kN/m

4）45b工字钢

共2根，单根长12米，共重：

2×12×87.45kg=2098.8kg

q4=20.99KN

5）施工荷载

小型机具、堆放荷载：

q5=2.5KPa

振捣混凝土产生的荷载：

q6=2KPa

荷载组合及施工阶段

盖梁自重及支架自重均按恒载考虑组合系数1.2，施工荷载按活载考虑组合系数1.4。

4.2.4计算模型

1）[20a槽钢分布梁计算模型：

[20a槽钢分布梁直接承受底模以上的自重，[20a槽钢分布在圆柱两侧的45b工字钢上，两工字钢主梁紧贴圆柱，间距按圆柱直径190cm，故[20a槽钢分布梁计算跨径为190cm，盖梁底宽为220cm，分布梁两端各悬臂15cm，悬臂有利跨中受力，不计悬臂部分，按简支梁计算，实际偏安全，如下图

2）工字钢主梁计算模型：

工字钢主梁承受由每根双槽钢分布梁传来的重力，按均布荷载考虑，两根工字钢各承受一半的力，工字钢搭在两圆柱预埋的钢棒上，故工字钢计算跨径为两圆柱中心的间距，取为6.8m，按两端外伸悬臂计算。

如下图

3）钢棒计算模型

钢棒为悬臂结构模型，工字钢紧贴圆柱，故只考虑钢棒受剪，4个支点抗剪截面分担承受上面传来的重力。

4.2.5计算结果

1）[20a槽钢分布梁计算

荷载

q=1.2×（q1+q2）+1.4×（q5+q6）=1.2×（107.1+4.94）+1.4×（2.5+2）=140.628KN/m

[20a槽钢分布梁布设间距0.5m，单根承受0.5×140.628=70.314KN，

盖梁底宽2.2m

则单根槽钢均布荷载q=70.314/2.2=31.96KN/M

计算跨径1.9m

跨中弯矩：

M=1/8ql2=0.125×31.96×1.92=14.42KN.M

σ=M/W=14.42/178×103mm3=81.01MPa＜【215MPa】。

挠度：

f=5ql4/384EI=5×31.96×1.84/（384×2.1×1780.4）=0.0012m<[f]=l0/400=1.8/400=0.0045m（满足要求）

2）、45b工字主横梁计算

荷载：

q=1.2×（q1+q2+q3）+1.4×（q5+q6）=1.2×（107.1+4.94+1.36）+1.4×（2.5+2）=142.4KN/m

45工字钢设两根，单根承受q=0.5×142.4=71.2KN/M

计算跨径6.8m

跨中弯矩：

M=1/2qlx[（1-a/x）（1+2a/l）-x/l]

=1/2×71.2×6.8×5.45×[（1-2.05/5.45）×（1+2×2.05/6.8）-5.45/6.8]=254.63KN.M

σ=M/W=254.63/1500.4×103mm3=169.7MPa＜【215MPa】

跨中挠度：

f=ql4（5-24a2/l2）/384EI

=71.2×6.84×（5-24×2.052/6.82）/（384×2.1×33759）

=0.0158m=15.8mm<[f]=l/400=6.8/400=17mm

悬臂端点挠度：

f=qal3（6a2/l2+3a3/l3-1）/24EI

=71.2×2.05×6.83×（6×2.052/6.82+3×2.053/6.83-1）/（24×2.1×33759）=0.01m=10mm（满足要求）

3）、钢棒计算

荷载：

q=1.2×（q1+q2+q3）+1.4×（q5+q6）=1.2×（107.1+4.94+1.36）+1.4×（2.5+2）=142.4KN/m

Q=（142.4×10.9+20.99）/4=393.29KN

τ=Q/A=393.29×103/7850=50.1MPa<[τ]=125Mpa

满足要求

5、质量保证措施

5.1质量目标

符合国家和公路有关标准、规范及设计文件要求，主体工程质量零缺陷；工程检验批、分项、分部工程质量检验合格率达到100%，单位工程一次验收合格率达到100%。

5.2质量验收标准

各个分部分项工程质量均符合《公路桥涵施工技术规范》

5.3各分项工程质量保证措施及技术措施

1）钢筋施工技术措施

钢筋施工严格按照相关标准进行支座绑扎，保证施工质量。

2）模板施工技术措施

浇筑混凝土过程中，派专人负责检查模板、钢筋及预埋件的位置和保护层的尺寸，确保其位置正确不发生变形。

盖梁每次施工前后复测其跨度及支承垫石标高。

施工中应确保支承垫石钢筋网及锚栓孔位置正确。

施工完毕后，对全桥进行中线、水平及跨度贯通测量，划出各墩台的中心线、支座十字线、梁端线以及锚栓孔的位置。

3）混凝土施工技术措施

混凝土施工采用拌合站集中供应，泵送砼施工。

现场控制混凝土浇筑振捣时间。

6、安全保证措施

6.1结构安全

6.1.1所有到场材料有出场合格证，并经检验合格后方可使用。

6.1.2墩柱模型出场后必须具备出场合格证，并且应附安全检算书，以保证结构安全。

6.2施工安全

6.2.1项目经理是安全第一责任人，专职安全员全面负责现场安检及指导协调。

6.2.2专人负责大型起重设备的使用、养护维修工作，项目部主管设备人员同设备司机是第一责任人，前者定期对设备进行检查，后者随时掌握机械状况，发现问题及时维修保养。

6.2.3分别与每个施工人员签定安全责任状，分阶段专题进行安全交底。

6.2.4加强施工现场的安全防护措施。

6.3雨季施工质量保证措施

雨季施工前，做好雨季防护措施，保证工程按时保质完成。

由专人收集天气预报，根据天气情况合理安排施工，及时做好防护工作。

制订防洪措施，建立防洪组织，备足防洪物资，做好抗洪抢险的一切准备工作，确保工程施工质量。

7、环境保护措施

7.1施工过程中采取完善的环保、水保措施，环保水保设施严格与主体工程同时施工、同时完工、不留后患。

废水、弃碴、泥浆以及工程垃圾按规定处理、排放，确保因施工生产活动产生的气体排放、地面排水及排污等，不超过发包人要求规定数值，满足国家及工程所在地地方政府主管部门颁布的法律规定的数值。

完工后及时恢复植被，确保工程所处的环境及沿线水域不受污染和破坏，保护水资源环境，保护绿地和植被，杜绝水土流失，达到国家环保标准，把本桥建成“健康、生态、绿色、环保”达标工地。

7.2施工过程中要加强用水管理，防止污染既有路面及河道。