主墩墩身施工工艺.doc

牛角坪双线特大桥主墩墩身施工工艺
一、编制依据
1、牛角坪双线特大桥施工图设计文件
2、《铁路桥涵施工规范》 (TB 10203-2002)
3、《铁路混凝土和砌体工程施工规范》 (TB 10210-2001)
4、《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》(铁建设[2005]157号)
5、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》 (TB 10415-2003)
二、工程概况
1、工程简介
牛角坪双线特大桥主桥为100m+192m+100m预应力砼连续刚构，两个主墩分别采取挖孔桩、钻孔桩基础，其中2墩共设挖孔桩18根，桩径3.0m，3#墩共设钻孔桩21根，桩径2.5m。2#墩位于目前省道上，底面尺度36.8×11m，顶面尺度9.2×11m，墩身高98m；3＃墩位于山坡上，底面尺度25×11m，顶面尺度9.2×11m，墩身高69m。墩身中部为空心，空心截面尺寸6.8×8.0m，墩身底节6.0m、顶部1.2m为实心段，为便于检查在距墩顶约7.0m的地方设一进人洞，墩中每隔15m设一检查平台，依靠爬梯上下检查。
墩身顺桥向为垂直坡度，横桥向变坡。其中：2#墩底节32m为半径R=9734cm圆曲线，上节66m为12：1的坡度；3#墩底节13m为半径R=4188cm圆曲线，上节56m为12：1的坡度。
2、自然概况
①、地形：
桥位地处川陕交界的大巴山山脉北部，属构造剥蚀中山河谷地貌，自然坡度为25°～57°，桥址附近地面高程540～700米范围，大桥跨越双沟河，河谷深切，呈U字型。
②、气象：
桥址处属亚热带温暖湿润气候区，雨量充沛，春早夏长，秋雨连绵，冬暖多雾。年平均气温15～15.6℃，极端最高气温41.7℃，极端最底气温-97℃。
③、水文：
桥为处地表水主要为双沟河水，该河常年有水，大气降雨补给，水量随季节变化，枯水期河床底暴露。
地下水有孔隙水和基岩裂隙水，其中基岩裂隙水对砼有侵蚀性；故墩身砼在地表以上1m到承台表面的部分采用抗侵蚀砼。
三、施工组织

1、 组织机构 (见组织机构框架图)

组 织 机 构 框 架 图

项目经理：
项目总工：
副经理：
质检员

试验负责人
技术负责人
安全负责人

机械负责人
砼工厂负责人
砼施工作业队

钢筋作业队

模板施工作业队

机电作业队

2、 劳动力安排
墩身施工负责人**，技术负责人**，质检负责人**。由于牛角坪特大桥施工工期非常紧张，现场管理、技术负责人要做好各项施工准备工作，合理安排，精心组织，投入足够的劳动力进行三班到连续作业。根据安排，共投入劳动力100 人，其中钢筋工20人，木工20人，架子工10人，砼工6人，其他作业人员44人。
人力资源配置
序号
工种
数量
备注
1
项目副经理
2

2
现场施工负责人
2

3
工程技术人员
2

4
试验人员
2

5
测量人员
3

6
质检员
1

7
安全员
1

8
司机
4

9
电工
2

10
木工
20

11
钢筋工
20

12
架子工
10

13
砼工
6

14
普工
25

3、主要施工机械设备
机械设备配置
序 号
设备名称
型号
单 位
数 量
备 注
1
砼搅拌站
60m3/h
座
1

2
电梯
1t
台
2

4
塔吊
280t.m
台
2

8
发电机
250kw
套
1

9
电焊机
BX1-500-2
台
8

10
气割设备

台
2

11
砼搅拌车

台
2

12
砼输送泵
80m3/h
台
1

13
钢筋加工设备

套
2

14
振动棒
φ50
台
若干

15
GPS仪器

套
1

16
全站仪

台
1

17
垂直仪

台
1

18
水准仪
NA2
台
2

四、主要施工方案
1、总体施工方案
墩身由底部向顶部分节施工，每节高度为4.5m，内、外模板均采用爬模，模板型号CB-240悬臂模板；钢筋采取分节接长。墩身使用钢管脚手架做施工平台，方便内部施工人员上下，钢管与墩身预留的爬锥连接以增加其稳定。在承台上安装160t-m 的塔吊配合，塔吊随墩身的升高而升高，随着塔吊的升高，塔吊与墩身之间设置附墙撑。
在2#墩身小里程侧、3#墩身大里程侧各安装一台塔梯，供施工人员上、下使用。塔梯每隔4.5m左右设置一道附墙撑，附墙撑采用钢管与墩身外壁预留的爬锥连接固定。
水管、电缆、泵管附着于塔吊塔身，采用U形卡固定，随墩身施工高度延伸而向上接高。
2、施工工艺流程
承台混凝土面凿毛→墩身底节钢筋安装→模板安装→墩身底节砼浇筑→砼养护→接长墩身钢筋→底节模板拆除→模板三角架结构安装→模板提升、安装→第二节墩身砼浇筑→砼养护→接长墩身钢筋→模板提升、安装→模板下挂平台结构安装→第三节墩身砼浇筑→砼养护→依次进行上节墩身分节施工

墩身施工工艺框架图

测量放出桥墩中心线
测量放出桥墩中心线
承台砼凿毛及钢管脚手架拼装

绑扎墩身底节钢筋
钢筋检验、成形
模板预埋件安装
模板进场组装
墩身底节模板安装
测量检查模板
监理检查签证
墩身底节砼灌注及养护
钢管脚手架接高
绑扎墩身第二节钢筋
墩身及模板预埋件安装
墩身模板拆除
安装三角架及模板
测量检查模板
监理检查签证
第二节砼灌注及养护
钢管脚手架接高
砼配合比报验
绑扎墩身钢筋
墩身及模板预埋件安装
爬升模板及安装加固
测量检查模板
监理检查签证
墩身砼灌注及养护
钢管脚手架接高
循环施工至
空心段完成

五、施工步骤
1. 施工准备:
①、模板组装
模板主要由以下部件组成：模板、主背楞、斜撑、后移装置、受力三角架、主平台、吊平台、埋件系统。
货物送到现场后，应将各部件分门别类码放于工地木工房，不得随意乱堆，以免丢失。在木工房的平台上根据厂家提供的模板图纸将模板拼装好，注意保证其平整度，上好吊钩；组装主背楞三角架，连接件安装紧固。
模板拼装质量标准：模板的拼装质量必须满足《公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）》的要求：
木模板制作时的允许偏差
项 目
允许偏差（mm）
模板的长度和宽度
±5
不刨光模板相邻两板表面高低差
3
刨光模板相邻两板表面高低差
1
平板模板表面最大的局部不平
刨光模板
3
不刨光模板
5
拼合板中木板间的缝隙宽度
2
支架、拱架尺寸
±5
榫槽嵌接紧密度
2
注：第五项中已考虑木板在拼合板中发生缝隙的可能。2mm以下的缝隙，可在浇筑前浇湿模板，使其密合。
②、钢筋成形
从事钢筋加工和焊(连)接的操作人员必须经考试合格，持证上岗。钢筋正式焊接前应进行现场条件下的焊接性能检验，合格后方能正式生产。
钢筋在运输、加工和存放过程中应防止锈蚀、污染和变形。并按品种、规格和检验状态分别标识存放。
钢筋加工容许偏差和检验方法应符合下表规定：
序号
名 称
容许偏差(mm)
检验方法
1
受力钢筋全长
±10
尺量
2
弯起钢筋的弯折位置
20
3
箍筋内净尺寸
±3

③、混凝土配合比
a、水泥进场时，必须按批对其品种、级别、包装、袋装质量、出厂日期等进行验收，并对其强度、凝结时间、安定性进行试验，其质量必须符合现行国家标准的规定。
对施工用粗、细骨料、外加剂、拌合用水要按规范要求进行检验。
根据现场材料按设计要求进行砼混凝土配合比设计，并通过试拌调整最后确定砼混凝土配合比。
混凝土配合比

④、钢管支架
用钢管脚手架采用φ48×3.5mm型号，其性能应满足《筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)》的要求。
⑤、塔吊安装
a、先安装吊机底座，底座调直后与承台上的预埋件焊接固定。
b、接长竖杆。
c、安装塔顶、平衡臂、吊臂及平衡重。
d、塔吊吊重试验。
e、利用自身起降设备随墩身的升高而升高，在塔吊与墩身之间设置附墙撑。
2. 施工步骤
①、在承台上测量放出桥墩中心线，施工人员根据墩中心线弹出桥墩边线，对在桥墩范围内的承台砼进行凿毛，并在外围拼装钢管脚手架，留出安装模板的施工空间。
②、绑扎墩身底节钢筋。竖向钢筋采取搭接焊，焊缝长10d；而后安装冷却水管。
③、安装模板，并预埋爬模预埋件。测量检查并加固好后，经监理检查通过浇筑砼，待砼终凝后凿除表面浮浆；拆除模板并把模板吊开。
④、绑扎墩身第二节钢筋，安装冷却水管。
⑤、在墩内空心处拼装钢管支架用做内部施工的脚手架，安装内侧模。
⑥、在墩身外侧安装爬模三角架，然后把模板吊到三角架上安装就位；预埋爬模预埋件并调整加固模板。为便于施工，在墩身下部设预留孔连接墩内外，以方便人员进入墩内施工。监理检查通过浇筑砼，待砼终凝后凿除表面浮浆。
⑦、绑扎第三接钢筋，安装冷却水管；外侧模利用本身的移动设备将模板后移，清理模板，用吊机提升模板，到位后把模板固定，而后安装吊挂平台；再利用本身的移动设备将模板前移，下部与砼顶紧，通过调节斜撑杆来调整上口尺寸。内侧模用吊机拆装，利用钢管支架对模板进行支撑和加固，预埋爬模预埋件。
⑧、第四节及以上施工时，外侧模正常爬升；内侧模则把模板吊开安装爬模三角架，再把侧模装上,到第五节时与外侧模同步正常爬升；钢管支架随着内侧模的升高也同步接高。
⑨、根据设计位置预埋通风孔，在有检查平台的位置预留钢筋；墩身一直施工到距墩顶下1.2m处,最后的1.2m与0#块一同施工。
⑩、利用墩身内的钢管支架由上到下施工检查平台，并安装栏杆与爬梯，拆除钢管支架，最后将墩身预留孔封闭。
3. 注意事项
①、对于模板三角架，同一单元块的两榀桁架之间应用φ48钢管连接紧锢，平台搭设安全可靠。埋件系统预埋的位置要求准确，在浇筑混凝土前必须由专人再次复核其位置，确保误差不大于1mm。
②、每次拆模后都须将面板上附着的杂物清理干净，并在浇混凝土前刷脱模剂。拆模后如模板须落地，则其面板不可直接放在地面上，而应在地面上先垫木方，再将模板放在木方上，以保证模板的周转次数。模板整个单元往上提升时，吊钩一定要吊于主背楞上部的吊具上，切记不得吊于模板的吊钩上。
③、浇筑混凝土前，模板的下部应利用三脚架上的后移装置将模板调到紧紧地与已浇好的混凝土接触上，防止再次浇筑混凝土时漏浆及错台。要定期检查模板单元上各个螺丝的松紧情况，如发现有松动应及时拧紧。
④、检测标准
爬模容许偏差和检验方法
序号
项 目
容许偏差(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
表面不平整度
2
2m靠尺检查不少于5处
3
局部搭接不密贴
1
尺量检查不少于5处
4
预埋件与预留孔的位置
5

⑤、在同一断面内，钢筋的焊接接头不得大于50%，且在同一断面内同一根钢筋的接头不超过一根。钢筋接头应避开钢筋弯曲处，距弯曲点的位置不小于10d。
钢筋安装及钢筋保护层厚度容许偏差和检验方法
序号
名 称
容许偏差(mm)
检验方法
1
受力钢筋排距
±5
尺量：两端、中间各一处
2
同一排中受
力钢筋间距
基础、板、墙
±20
柱、梁
±10
3
分布钢筋间距
±20
尺量：连续3处
4
箍筋间距
绑扎骨架
±20
尺量：连续3处
焊接骨架
±10
5
弯起点位置(加工偏差±20mm包括在内)
30
尺量
6
钢筋保护层厚度c(mm)
c≥35
+10、-5
尺量：两端、中间各2处

25＜c＜35
+5、-2
c≤25
+3、-1

⑥、砼采用泵送砼，并备砼吊斗，当砼泵出现故障时用塔吊灌注砼。
⑦、墩身检测标准
混凝土墩身容许偏差和检验方法
序号
项 目
容许偏差(mm)
检验方法
1
墩台前后、左右边缘距设计中心线尺寸
±20
测量检查不少于5处
2
空心墩壁厚
±5
尺量不少于5处
3
轴线位置
10
每边尺量检查不少于2处
4
截面尺寸
+20、0
尺量不少于3处
5
垂直度
1‰
测量检查(垂直仪)
6
高程
±10
测量不少于2处
7
表面平整度
5
2m靠尺检查不少于5处

8
预埋件、预留孔的位置
5
尺量

⑧、塔梯、塔吊、钢管支架与墩身之间设置附墙撑，拆除时同时对墩身进行修补。
六、质量、安全及环保措施
1、质量控制措施
①、施工前组织相关人员进行技术交底。
②、定期组织有关人员进行专业技术学习、质量教育，提高质量控制和保证能力，加强质量意识。
③、项目部配备专职质检工程师，各作业队设专职质检员，实行“三检制”。
④、施工前认真作好技术交底，使每个施工人员熟悉和掌握施工流程、施工方法和质量标准。
⑤、加强过程控制，层层落实岗位责任制，将责任落实到人。
⑥、严格控制原材料质量，不合格材料坚决不用。
⑦、混凝土拌合严格按施工配合比配料，砂、石、水泥、水及外加剂等原材料必须经过质量检验并符合要求，计量要准确，保证混凝土拌合时间。
⑧、混凝土浇筑后要注意保湿养护
2、安全保证措施
①、安全管理目标
a、本项目安全目标确定为“三无、一杜绝、一创建”，即无重伤残废事故，无海损事故；无火灾事故；杜绝重大伤亡事故；创建安全文明工地。
b、根据本项目特点，安全防范重点防高处坠落事故。
②、安全保证措施
a、墩身侧面设置塔梯，塔梯四周设防护栏杆，拉设密目网。
b、非通道区严格隔离。
c、墩身内外不通视，为确保安全，在墩身顶部设指挥平台，安排专人统一指挥构件吊装。
d、严格执行安全规定，戴好安全帽，高空作也挂好安全戴
e、夜间作业应有充足的照明。
f、认真执行氧气、乙炔防爆安全规定，并进行严格管理。

3、用电安全管理
①、施工现场的电气设备必须符合建设部《施工现场临时用电安全技术规范》（JG46-88），输电线路必须采用三相五线制和“三级配电二级保护”，各类电箱执行“一机、一闸、一箱”制。
②、夜间施工必须有电工值班，节假日或工作完毕后要切断电源。
③、低压线路架设和使用必须符合有关规定，照明线路，灯具等安装高度要符合规定高度。易燃易爆场所要安装防爆电器。
④、电工作业时应穿戴好个人防护用品，并严格执行电气安全操作规程，做到持证上岗。夜间电工值班必须两人同时上岗。
⑤、附着于塔吊的电缆必须使用漏电保护器，且有可靠的接地。
4、设备安全管理
①、各大、中型机具设备、施工用船舶的进场，均要进行认真检查验收，填写验收记录，进场的设备要有安全操作规程。
②、机具设备应有牌照（包括使用证）。
③、机具设备在使用过程中，应定期维修和保养，不准带病作业，凡已维修保养的设备应在设备台帐中如实记载。
④、现场的大、中型机具设备、船舶必须有专人负责，起重吊装作业必须有专职指挥，持证上岗。
5、环境保护措施
①、严格执行国家及地方政府颁布的有关环境保护，水土保持的法规、方针、政策和法令，生产、生活设施按环保要求进行布置随时准备按受监理工程师、业主的环保人员及政府有关环保机构工作人员的检查，认真按照监理工程师的指令办事。
②、加强管理和监督工作，严禁使用有毒有害的混凝土添加剂，采用高效无毒的高分子或无机类添加剂。

七、附件
1、 爬模图；
2、 平面位置布置图；
3、 塔梯图；
4、 钢管支架布置图；
5、 0#块托架图。