前碉沟大桥实施性施工设计.docx
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前碉沟大桥实施性施工设计
第三章施工总体方案8
第一节总体目标8
一、质量目标8
二、安全目标8
三、环保目标8
四、工期目标8
第二节施工进度安排8
第三节施工组织8
一、施工队伍配备及任务划分8
二、劳动力需求表9
三、主要机械设备配置表9
第四章施工方案11
第二节交界墩及引墩墩台施工24
一、0号块结构尺寸25
二、施工工艺流程28
四、托架预压34
五、钢筋绑扎及预应力管道定位35
六、砼浇筑36
第五节挂篮37
一、设计依据37
二、挂篮的主要技术参数37
三、挂篮的构成38
四、挂篮的安装38
1.厂内试拼38
2.现场拼装39
（1）准备工作39
五、挂篮的走行40
六、挂篮的拆除41
七、使用注意事项41
第六节1～16号悬浇梁段42
（一）每节梁段均按以下程序施工42
（二）混凝土浇筑施工要点42
第七节边跨现浇段施工43
（2）施工顺序44
第九节悬臂浇筑注意事项45
第十一节主桥监控要点47
1.施工监控的意义47
2.主模标高的确定47
3.浇筑过程中精度控制要求48
4.标高调整方法48
5.监测点的布置和埋设48
施工组织附件51
第一章编制说明
一、编制依据
1．雅康高速公路C14标合同段《前碉沟大桥》施工图纸；
2．《公路工程质量检验评定标准》（JTGF801-2004）；
3．《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）；
4．适应高速公路建设现行的规范、规程、检验评定标准以及技术管理规程等；
二、编制原则
1.严格执行国家、交通部现行的设计和施工规范、标准、规定、操作规程和工程施工质量验收标准；
2.合理利用各种生产资源，发挥其最大经济效益；
3.保证结构物的施工质量；
4.保证施工过程中人员、机械的安全；
5.创建文明工地，确保施工安全、工程质量、工期、环境保护和水土保持满足建设单位的要求。
三、编制范围
K76+377前碉沟右线1*13+（70+70）+2*13m大桥、ZK76+377前碉沟左线1*13+（70+70）+3*13m大桥。
第二章工程概况
四川省雅安至康定高速公路项目起于雅安市草坝，接在建的乐山至雅安高速公路，设对岩枢纽互通式立交与雅安至泸沽高速公路相接后，经天全、新沟，设隧道穿越二郎山后，经泸定，瓦斯沟止于康定县城东菜园子。
路线全长134km。
C14标段起讫里程K75+640～K80+671，长度5.031km，主要包括桥梁、隧道及路基等工程。
前碉沟左线大桥主桥采用变截面连续T构桥，左线起点里程ZK76+281.8，终点里程ZK76+480.8，全长199米。
全桥跨径组合为：
左线桥1×13+（70+70）+3×13米，主桥为主跨70米连续T构桥，主墩为矩形薄壁空心墩，墩高60.6m。
前碉沟右线大桥主桥采用变截面连续T构桥，左线起点里程ZK76+282.8，终点里程ZK76+470.8，全长188米。
全桥跨径组合为：
左线桥1×13+（70+70）+2×13米，主桥为主跨70米连续T构桥，主墩为矩形薄壁空心墩，墩高58.2m。
主桥箱梁0#块长10m，主墩“T”构纵桥向划分为18个对称梁段，边跨主梁现浇段长3.8m。
梁段数及梁段长度从主墩至两侧分别为10m（0#块），8*3.2m，8*4.2m，1.8m（合拢段）。
1#-16#梁段采用挂篮悬臂浇筑施工，悬臂浇筑梁段最大控制重量1832KN，挂篮设计自重900KN。
全桥共有2个合拢段，合拢段长度为1.8m。
每个节段腹板上设一对直径10cm的通风孔。
箱梁为三向预应力结构，采用单箱单室截面，箱顶板宽12.25m，底板宽7.05m，箱梁顶板设置2%的横坡。
箱梁边跨现浇段梁高2.8m，墩与箱梁相接的根部断面和墩顶0#块段高为8.2m。
从17#块截面至箱梁根部，箱高以1.7次抛物线变化，其方程式为h=5.4*X1.760.71.7+2.8m。
箱梁腹板在墩顶范围内厚100cm，从箱梁1#截面至9#截面腹板厚70cm，从10#截面至18#截面腹板厚50cm，箱梁节段间腹板厚度变化采取一个节段长渐变过渡，边跨现浇段腹板厚50cm，每号梁段的腹板上需设抗剪齿块。
箱梁底板厚除0#梁段横隔板范围内为110cm外，其余各梁段底板，从箱梁1#截面根部110cm厚以1.7此抛物线渐变至合拢段30cm厚，其变化方程式t=0.8*X1.759.21.7+0.3m。
主桥箱梁三向预应力均采用低松弛高强度15.2mm钢绞线预应力筋。
纵向预应力束共设置腹板束、悬臂顶板束、底板束、合拢束，均采用两端张拉。
箱梁顶板纵向每隔52cm设置一道横向预应力钢束，采用单端张拉。
竖向预应力束采用梁顶一端张拉方式。
纵向预应力管道采用塑料波纹管，管道灌浆方式采用循环智能压浆工艺，必须保证灌浆饱满密实。
横向、竖向预应力管道采用金属波纹管，循环智能压浆。
三向预应力体系张拉顺序为先张拉纵向预应力，再张拉横向和竖向预应力。
引桥现浇箱梁梁体采用单箱预应力砼直腹板等截面连续梁桥。
箱梁高0.8m，宽12.25m，悬臂长1.75m。
箱梁结构采用搭架现浇，张拉预应力，一次落架成桥施工。
纵向预应力钢束布置在梁体中，采用双端张拉。
下部结构主墩采用钢筋砼箱型空心墩，横向桥宽7.05m，顺桥向宽7m。
顺桥向薄壁壁厚由0.9m渐变为1.0m。
横桥向薄壁壁厚由0.8m渐变为0.9m。
墩身内约15m设置一道0.5m厚的横隔板。
主墩承台厚4m，平面尺寸12.8m*9.1m。
主墩基础为6根直径2.2m的钻孔灌注桩。
交界墩采用分幅式双柱方墩，墩截面尺寸为2.5m*2.5m，方桩基础。
采用钢筋砼盖梁。
引桥墩墩身采用分幅双柱式桥墩，1.4m墩接1.5m桩，相应设置中系梁和地系梁。
翻模施工。
盖梁为钢筋砼盖梁，梁高1.7m，宽2.1m，长10m。
桩尖嵌入中风化岩层内大于2.5D。
桥台采用分幅式桥台，采用重力式和桩柱式桥台。
孔跨布置图如图所示。
技术标准：
设计荷载：
公路-Ⅰ级；路基宽度：
12.25m；桥面宽度：
整体式路基0.5m（防撞护栏）+11.25m（桥面净宽）+0.5m（防撞护栏）共计12.25m；设计安全等级：
一级；环境类别：
Ⅱ类；环境的年平均相对湿度82%；设计洪水频率1100；设计水位1280.13m；航道等级：
不同航；地震动峰值加速度0.2g；设计风速24.7ms。
本设计遵照中华人民共和国以下标准和规范：
《公路工程技术标准》JTGB01-2003、《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004、《公路圬工桥涵设计规范》JTGD61-2005、《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》JTGD62-2004、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTGD63-2007、《公路桥梁抗震设计细则》JTGTB02-01-2008。
第三章施工总体方案
第一节总体目标
项目建设各项目标严格遵循雅康高速公路精细化工地建设的若干规定。
一、质量目标
交工验收时达到合格，竣工验收时达到优良。
二、安全目标
杜绝因工死亡事故，现场施工人员重伤、轻伤频率控制在0.5‰和3‰以内，不发生重大设备事故、重大交通事故、爆破事故、火灾事故和其他安全事故。
三、环保目标
贯彻国家和省的有关环境保护方面的法律、法规，确保施工噪音、扬尘、污染、建筑垃圾清理达到国家、省有关环境保护的法律、法规和招标文件要求，创建文明施工现场。
四、工期目标
本桥工期为36个月，开工日期为2014年9月25日，结束日期为2017年9月25日。
第二节施工进度安排
前碉沟大桥为本标段工期控制性工程，根据实际情况及减少我项目成本，特排出工期计划，见附图。
第三节施工组织
一、施工队伍配备及任务划分
根据前碉沟大桥工程特点及工程量，安排7个施工班组共243人施工，施工队伍投入及任务划分见表3-1。
表3-1施工队伍投入及任务划分表
序号
队伍名称
人数
主要工程内容
1
桥梁施工1队
18
负责前碉沟大桥主墩钻孔桩
2
桥梁施工2队
25
负责前碉沟大桥主墩墩身
3
桥梁施工3队
60
负责前碉沟大桥（70+70）mT构
4
桥梁施工4队
30
负责前碉沟大桥人工挖孔桩
5
桥梁施工5队
30
负责前碉沟大桥引桥下部结构
6
桥梁施工6队
60
负责前碉沟大桥13m现浇梁板
7
桥梁施工7队
20
负责前碉沟大桥桥面系
8
合计
243
二、劳动力需求表
各施工队劳动力需求见劳动力需求表3-2。
表中所示施工人员包括引桥施工人员，数量为半幅桥施工人员。
表3-2劳动力需求表
工种
2015年2季度
2015年3季度
2015年4季度
2016年1季度
钢筋工
20
40
40
40
模板工
8
20
20
20
电焊工
10
15
15
15
混凝土工
8
16
16
16
电工
1
1
1
1
木工
2
3
2
2
安全员
1
3
3
3
现场管理人员
3
4
4
4
普工
10
20
20
20
合计
63
122
122
122
三、主要机械设备配置表
施工机械配备见表3-3。
表3-3施工机械配备表
序号
设备名称
型号规格
国别产地
制造年份
额定功率（kw）
生产能力
数量（台）
进场时间
小计
其中
自有
新购
租赁
1
混凝土搅拌机
JS1000
陕西
2009
130
60m³h
1
1
2015.4
2
混凝土运输车
SC5254
陕西
2009
260
8m³
4
4
2015.4
3
混凝土输送泵
HBT60C
三一重工
2008
120
60m³h
2
2
2015.5
4
塔机
QTZ63
中联重科
2008
37
3
3
2015.4
5
施工电梯
SCD200DK
湖北
2003
38
一次载重13人
2
2
2015.5
6
发电机
HD250
上海
2009
250
1
1
2015.5
7
镦粗直螺纹套丝机
GZL-40
武汉
2009
1
1
1
2015.3
8
交流电焊机
BX1-500
上海
2009
41KVA
20
20
2015.7
9
钢筋弯曲机
EXPRB-16
浙江
2009
1.6
1
1
2015.5
10
钢筋切断机
GQ40
河南
2009
3
6-40mm
1
1
2015.5
11
砂轮切割机
J3G-XDL
上海
2009
3
1
1
2015.5
12
汽车吊
QY25C
三一重工
2009
2
25t
1
1
2015.8
13
混凝土振动棒
IRFU50
上海
2009
0.25
16
16
2015.7
14
张拉千斤顶
500t
4
4
2015.7
15
张拉千斤顶
200t
4
4
2015.7
16
张拉千斤顶
100t
2
2
2015.7
17
张拉千斤顶
50t
2
2
2015.7
18
油泵
8
8
2015.7
19
压浆搅拌机
1
1
2015.7
20
真空机
1
1
2015.7
21
压浆泵
1
1
2015.7
22
卷扬机（钢束穿束）
4t
2
2
2015.10
第四章施工方案
为保证业主工期，我项目经过精心策划，优化方案，总工期施工从承台至连续梁合拢时间为272天。
具体结构物施工工期安排如下表：
为了保证标准化施工，实现精细化管理，我项目精心设计施工场地布局，将钢筋厂放在2#墩右侧，地泵放在左右线墩身内侧位置。
另备用一台备用发电机用于停电时使用。
具体平面布置示意图如下：
前碉沟现场平面布置示意图
第一节主墩墩身施工
一、施工组织机构
桥梁高墩施工由项目部技术、安全、质量、材料、试验人员对高墩施工进行技术、质量、安全交底，对工班作业人员进行质量、安全培训，对整个施工过程进行检查，并确保物资供应。
整个施工过程由工区负责人、现场技术员、安全员和主墩翻模施工的工班长进行跟班作业。
二、进度目标
高墩施工按照4m为一个节段，进度指标如下图。
翻模施工进度指标表（一个节段4m）
工作内容
绑扎墩身钢筋
翻转模板
浇筑墩身混凝土
提升平台
混凝土等强
合计
工序时间（天）
1.0
1.5
0.5
0.5
2.0
5.5
时间合计：
5天
三．施工资源配置计划
根据该分项工程的特点及我标段施工的实际情况,并结合工期的要求，对该工程施工设备进行合理的配置和有效的管理，确保本分项工程高效、安全地完成。
1、施工队伍及劳动力配置
（1）作业层人员配置
按照总体施工部署来进行高墩身的施工，包括管理人员、混凝土工、钢筋工等将在项目部的统一协调和资源配置下施工。
拟投入1个作业队2个作业班组，作业队的人力资源配置如下表所示：
前碉沟大桥主墩人员配置数量计划表
作业队2
管理人员
砼工
模板工
钢筋工
吊装工
电焊工
合计
混凝土班组
2
12
8
4
2
28
钢筋班组
2
12
6
8
28
合计
4
12
8
12
10
10
56
（2）现场管理人员配置
现场技术员1人，测量人员3人，试验员2人，生产调度2人，安全员2人，物资管理人员1人。
2、主要测量试验仪器配置
（1）测量仪器配置
根据墩身施工的需要，主要投入的测量仪器配置如下表所示：
投入的主要测量仪器
序号
设备名称
规格型号
数量
精度等级
生产厂家
1
全站仪
TS06TC1202
2台
2″,2mm+2ppm
徕卡
2
水准仪
NA2
2台
0.7KM
徕卡
（2）试验仪器配置
目前项目工地试验室仪器完全满足墩身施工的需要。
3、主要施工机械配置
前碉沟大桥主墩施工主要资源配置表
资源名称
规格
数量
用途
备注
汽车吊
25t
1
桥梁共用
塔吊
ST6015
2
桥梁共用
电梯
2
桥梁共用
砼输送泵
1818
2
桥梁共用
扬程50m
砼罐车
10m³
6
桥梁共用
墩身模板
2m节
2套
主墩专用
前碉沟大桥塔吊、电梯平面位置图
四、空心墩施工方案
（一）方案选定
本桥主墩拟定了爬模、滑模、翻模三种施工方案进行比选。
爬模施工须用吊车或塔式起重机提升整套模板和工作平台，施工受吊车或塔式起重机限制较大，施工安全压力大且成本投入较高；滑模施工极易产生支承杆弯曲、混凝土水平裂缝或被模板带起、局部坍塌等多种问题，且模板刚度要求高，配套设备多，施工机具投入大，成本投入较高；翻模施工配套设备较少，投入机具少，模板刚度要求低、自重小，混凝土外观质量容易控制，施工纠偏容易，可以连续和间断施工且成本投入较小，能够满足我标段总体施工计划要求，相对更为经济合理。
结合本工程特点，综合考虑施工质量、工程造价、施工工期、劳动强度等多种因素，对本标段内空心薄壁墩采用塔吊配合翻升模板系统施工。
内模采用木模拼装，由砼内面分别布置竹胶板、方木、槽钢，内模与外模采用对拉，为加强木模的刚度在对称内模位置采用钢管及顶托支撑来增加内模的刚性。
（二）施工现场布置及计划安排
1、电梯设置于桥梁左右幅主墩外侧，以方便施工人员上下为原则（详见附件电梯专项方案）；
2、塔吊设置以方便整个墩身施工为原则，设置于左右幅主墩之间（详见附件塔吊专项方案）。
3、通过塔吊基础、电梯基础及左右幅墩身预埋件固定塔吊及电梯，用以承受塔吊及电梯的竖向力与水平力。
4、在墩柱施工过程中,墩柱所须用的一切材料均由塔吊运送,施工人员上下由电梯解决。
混凝土由拌和站集中拌合，其生产能力为60m3。
模面板采用6mm的钢板，纵模向肋筋采用[10的槽钢制作而成，横向加强背楞采用2×[16的槽钢与模板焊接成整体模板，内外模连接采用φ25螺杆连接。
同时背面采用L63×6的型钢焊接成三角型桁架式操作平台，以便模板装拆和主筋的接长，平台顶部设护栏，底部安装活动式吊笼。
下吊笼用于拆卸螺母，修补螺母留下的孔洞以及墩身养护。
模板护栏图
（2）刚度问题
翻升模板部分作为整个结构的骨架，即有荷载均能通过其传给墩身，模板面板采用6mm冷轧钢板，小肋采用[10的槽钢，大肋背楞采用[16的槽钢，保证墩身有足够的刚度。
（3）操作平台
为方便钢筋施工及砼浇筑的需要，在模板背面加焊操作平台，操作平台用L63×6角钢拼焊成倒三角桁架，顶面铺设木板和围栏形成一个环形工作圈。
此操作平台一可满足施工需要；二则增加了模板的刚度；三则可作为模板调整的力臂。
2、翻升模板安装
模板采用连续翻转作业,每次立模4米高,浇筑完成,待砼强度达到15MPa以上拆除下层模板,翻转到上层模板上,用螺栓固定,并通过劲性骨架初调其位置。
待测量人员对整个模板结构的平面位置、垂直度进行检测并校正后，固定模板。
（1）预埋件的的安放:
墩身施工时预埋件较多,包括塔吊附着预埋件、施工电梯预埋件、泵管连接预埋件以及墩顶“0”号块预埋件等，每次立模后浇筑前一定要检查仔细。
（2）模板之间采用Φ25螺纹钢拉筋。
在拉筋处的模板之间设Φ30mmPVC硬管，以便拉筋抽拔及再次利用。
（3）模板的吊运、安装用附墩塔吊作为起吊设备来完成。
根据施工需要的起吊能力和高度选用QTZ63（5012）塔吊，塔吊每个主墩1台。
每一层模板的安装均用全站仪精确定位。
（4）安模时把模板清洗干净，板面用砂布除锈后涂上薄薄的一层脱模剂。
（5）拆模时严禁用撬棍猛烈锤击模板，防止损坏混凝土表面和造成模板变形。
（6）塔吊吊装翻模时，应防止翻模上升途中对混凝土表面的划伤。
（7）模板拉杆应对称均匀拧紧，使模板平顺，以保证墩身表面美观。
3、翻升模板施工要点
（1）在每节模板四周同模板一次性设计人行0.8米宽的操作平台，并设置1米高的护栏，联接牢固可靠，并用安全网周边防护。
（2）钢筋绑扎与检查。
按设计要求绑扎钢筋后进行检查。
绑扎中注意随时检查钢筋网的尺寸，以保证模板安装顺利。
由于模板高度4m，因此每次钢筋绑扎的高度按照4.5m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安装辅助定位劲型骨架，以防钢筋倾斜和变形。
（3）首次立模准备。
根据墩身中心线放出立模边线，立模边线外用砂浆找平，找平层用水平尺抄平。
待砂浆硬化后立模。
（4）首节模板安装。
模板用塔吊吊装，人工辅助就位。
先拼装墩身一个面的外模，然后逐次将整个墩身的第一节外模板组拼完毕。
外模板安装后吊装内模板，然后上拉筋。
（5）立模检查。
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。
（6）混凝土浇筑。
模板安装并检查合格后，混凝土经移动泵泵送入模。
混凝土采用水平分层灌注，每层厚度30~50cm左右，用插入式振捣器振捣，不要漏捣和过度振捣。
浇筑完的混凝土要及时养生。
（7）重复如上步骤，灌注第四、五节混凝土。
灌注混凝土中要按要求制作试件，待第一、二节混凝土强度达到拆模要求，第三节混凝土强度达到15MPa以上时，翻升模板（第一、二节）、施工第四节、第五节混凝土的准备。
（8）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三节模板顶部或地面，清理模板涂刷脱模剂后在第三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。
4、模板整体稳定性
（1）墩身每次立模4米高，施工人员需借助模板的工作平台进行操作，同时模板还要保证墩身结构形式及外形尺寸。
（2）模板自身稳定性：
一方面模板之间用对拉螺栓连结，另一方面内外模之间用Ф２５装配式螺杆连结。
同时在中隔墙和顺桥向砼应设置一根通长拉杆以增强其稳定性。
（3）模板刚度：
模板要安装及拆卸过程中，严禁碰撞，以免变形。
模板在调整时，注意其垂直度及接缝情况，避免千斤顶过量顶升。
节段砼浇筑前，严格检查各对拉螺杆的定位情况，螺母要拧紧上牢，并在砼浇筑过程中加强巡视，以免丝扣滑脱。
模板在周转使用过程中，经常检查其表面及肋带，及时修整，以确保表面平整度及外形尺寸满足设计要求。
5、翻升模板施工流程图
6、模板拆除与维修
拆除模板时应特别注意安全，因外形尺寸较大，单片重量在1.5t左右，故采取一方面在其顶部采用塔吊钩住吊环，另一方面每块模板采用2个10t的倒链葫芦拉住其底端等措施，防止在拆卸时撞击墩身。
模板拆除后应及时修整，并在表面涂刷脱模剂。
（六）墩身砼施工
1、混凝土拌合及运输
混凝土由拌合站进行拌合，采用罐车运输,卧式泵输送到位。
在砼浇筑前需对所有的拌和设备进行维护和检修。
在砼浇筑过程中需安排专人负责拌和设备的维护和检修。
原材料必须明确标识，严禁混杂。
在砼浇筑前了解天气情况，避免在雨天和大风等不利天气情况下进行施工。
砼拌和及浇筑过程中，试验室安排专人进行值班，试验员每2小时对砼入模坍落度检测一次，及时调整用水量。
砼拌和充分，现场搅拌时间控制在90s以上。
砼在拌和过程中对材料含水率、水温、原材料的入模温度、砼的入模温度等进行检测和记录。
2、混凝土的浇筑及振捣
为了使混凝土浇筑均匀，振捣密实，保证混凝土的浇筑质量，特将混凝土平面分为A、B、C、D、E、F、G、H八个振捣分区，8个布料点布料如下图：
图：
布料示意图
由于浇筑高度为4m，为防止砼离析，在自由下落高度大于2m时，在料斗出口处接2m长串筒。
砼布料以30~50cm高水平分层，逐层布料，布料顺序为A-C-D-F-B-E-F-G-H。
砼振捣是墩身质量的关键，为此对振捣进行了责任分区，具体工艺如下：
①通过ZN50型振捣棒振捣，混凝土振捣分层厚度为30～50cm；振捣棒水平分布间距为40cm，以主筋与水平筋形成的网格为参考，有次序的振捣，一般部位收振时间通常控制在20～30s，斜面部位充满模板后的收振时间40～50s。
对每一振捣部位，振捣棒应快插慢拔，表面呈现平坦、泛浆为止。
②振捣需专人负责，模板顶口的最后一层砼在砼浇筑完成后30min左右全面收振一次，尽量排除模板顶部气泡。
③上下两层混凝土交层时，振
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