高墩施工方案.ppt

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1、渡口河特大桥高墩施工方案中铁一局桥梁工程处宜万铁路项目经理部中铁一局桥梁工程处宜万铁路项目经理部l项目最终目标项目最终目标l与其他项目的关系与其他项目的关系l宏观的目标期限宏观的目标期限主桥效果图一、工程概况l渡口特大桥为宜万铁路渡口特大桥为宜万铁路2525个重点控制工程之一，个重点控制工程之一，位于位于DK250+051.74DK250+051.74处，桥型布置为处，桥型布置为3-32m3-32m简支简支梁梁+(72+128+72)m+(72+128+72)m连续刚构连续刚构+7-32m+1-24m+7-32m+1-24m简支简支梁，全长梁，全长632.72m632.72m。渡口河特大桥主桥

2、。渡口河特大桥主桥4 4、5 5墩是本桥的重点工程，主要包括：墩是本桥的重点工程，主要包括：2.5m2.5m钻钻孔桩基础施工，承台大体积砼施工，空心高墩孔桩基础施工，承台大体积砼施工，空心高墩施工和施工和T T构悬浇施工。构悬浇施工。l4#4#墩墩高墩墩高9090米单向收坡矩形空心墩，米单向收坡矩形空心墩，5#5#墩墩高墩墩高128128米双向向收坡矩形空心墩。米双向向收坡矩形空心墩。二、施工方案确定l根根据据施施工工现现场场情情况况，为为确确保保混混凝凝土土外外观观质质量量，经经过过方方案案比比选选，决决定定采采用用50t50t塔塔吊吊配合翻模施工。配合翻模施工。三、高墩施工方案l（一）技术

3、支持（一）技术支持l（二）施工控制（二）施工控制 l（三）施工工艺（三）施工工艺 l（四）测量控制（四）测量控制 （一）、技术支持l成立设计小组，针对重、难点工程施工成立设计小组，针对重、难点工程施工中遇到的技术难题，制订出科学合理、中遇到的技术难题，制订出科学合理、行之有效的解决方案。必要时请专家论行之有效的解决方案。必要时请专家论证施工方案。证施工方案。l组织技术人员和作业人员学习同类工程组织技术人员和作业人员学习同类工程的施工技术。的施工技术。(二)、施工控制l1.1.几何尺寸控制：采用刚度大的大块钢几何尺寸控制：采用刚度大的大块钢 模，加强测量控制。模，加强测量控制。l2.2.垂直度控

4、制：采用垂准仪和全站仪进垂直度控制：采用垂准仪和全站仪进行控制。行控制。l3.3.变形观测：对成形墩身节段进行定期变形观测：对成形墩身节段进行定期观测，确保结构安全；对施工节段进行观测，确保结构安全；对施工节段进行观测，确保施工安全。观测，确保施工安全。(三)、施工工艺 l1.模板施工工艺模板施工工艺 l2.钢筋施工工艺钢筋施工工艺l3.混凝土施工工艺混凝土施工工艺1.模板施工工艺l墩身模板墩身模板l拆模拆模 l模板位置调整模板位置调整 墩身模板l外外模模分分上上、中中、下下三三节节，每每节节高高3m3m，一一次次支支立立而而成成，每每模模为为23m23m，接接缝缝采采用用对对接接接接头头，模

5、模板板制制作作精精度度如如下下：尺尺寸寸误误差差小小于于2mm2mm，倾倾斜斜角角偏偏差差小小于于1.5mm1.5mm，孔孔位位误误差差小小于于1mm1mm。为为确确保保工工程程质质量量，在在厂厂内内统统一一加加工工。模模板板用用10#10#槽槽钢钢骨骨架架与与6mm6mm钢钢板板组组焊焊成成整整体体。施施工工过过程程中中，三三节节模模板板交交替替轮轮番番往往上上安安装装，每每一一节节都都立立在在已已浇浇筑砼的模板上。筑砼的模板上。墩身模板l内内模模采采用用木木模模或或竹竹胶胶板板，每每节节高高度度为为3m3m，内内外外模模间间设设带带内内纹纹的的对对拉拉螺螺栓栓，以以便便利利于于拆拆模模和和

6、避避免免墩墩身身砼砼内内形形成成孔孔洞洞。墩墩身身内内腔腔每每隔隔一一定定高高度度便便预预设设型型钢钢作作支支撑撑梁梁，上上面面搭搭设设碗碗扣扣脚脚手手架架作作为为装装拆拆内内模模和和浇浇筑筑砼砼工工作作平平台台之之用用。安安装装和和拆拆卸卸模模板板、提提升升工工作作平平台台以以及及钢钢筋筋等等物物品品的的垂垂直运输均由塔吊完成。直运输均由塔吊完成。墩身模板l墩身外侧设一台施工电梯，用于人员的运送。每墩身外侧设一台施工电梯，用于人员的运送。每块外模背面沿墩身上升方向焊接两条带孔钢轨，块外模背面沿墩身上升方向焊接两条带孔钢轨，并使上、下节模板的钢轨对齐，工作平台利用并使上、下节模板的钢轨对齐，工

7、作平台利用插销固定在钢轨上。安装好上节外模后，可取插销固定在钢轨上。安装好上节外模后，可取下插销，利用塔吊将平台沿钢轨向上滑升到上下插销，利用塔吊将平台沿钢轨向上滑升到上节固定。根据以往施工经验，施工初期，完成节固定。根据以往施工经验，施工初期，完成一个周期（内翻节段高一个周期（内翻节段高1.5m1.5m）需）需2 2天时间，随着天时间，随着操作日益熟练，钢筋数量逐渐减少和砼能达到操作日益熟练，钢筋数量逐渐减少和砼能达到连续浇注，最快到连续浇注，最快到1 1天一周期的速度。天一周期的速度。墩身翻模布置图 拆模 l在安装钢筋的同时，可以开始拆下面一节外模在安装钢筋的同时，可以开始拆下面一节外模工

8、作。工作。l拆模时用手拉葫芦将下面一节模板与上面一节拆模时用手拉葫芦将下面一节模板与上面一节模板上下挂紧，同时另设两条钢丝绳栓在上下模板上下挂紧，同时另设两条钢丝绳栓在上下节模板之间。拆除左右和上面的连接螺栓，下节模板之间。拆除左右和上面的连接螺栓，下节模板脱落，施工完每一个模板缝。脱模后放节模板脱落，施工完每一个模板缝。脱模后放松葫芦，使拆下的模板由钢丝绳挂在上节的模松葫芦，使拆下的模板由钢丝绳挂在上节的模板上。然后逐个将四周各模板拆卸并悬挂于上板上。然后逐个将四周各模板拆卸并悬挂于上节模板上。这样将拆模工作和钢筋安装工作同节模板上。这样将拆模工作和钢筋安装工作同时进行，节约了至少半天时间，

9、同时最大限度时进行，节约了至少半天时间，同时最大限度地减少了对塔吊工作时间的占用。地减少了对塔吊工作时间的占用。模板位置调整 l当大块模板组拼成形后，所有螺栓不必拧紧，当大块模板组拼成形后，所有螺栓不必拧紧，留出少量松动余地。测量后某一模板前后方向留出少量松动余地。测量后某一模板前后方向偏斜的调整通过手拉葫芦拉至正确位置，左右偏斜的调整通过手拉葫芦拉至正确位置，左右偏斜的调整则在模板底边靠倾斜方向的一端塞偏斜的调整则在模板底边靠倾斜方向的一端塞加垫片实现。模板之间的缝隙塞有橡胶条，因加垫片实现。模板之间的缝隙塞有橡胶条，因而不会漏浆。实际上，由于模板制作精度及起而不会漏浆。实际上，由于模板制作

10、精度及起始第一节模板调整精度高，以后每次调整幅度始第一节模板调整精度高，以后每次调整幅度很小。调整完毕后，拧紧全部螺栓，即可浇筑很小。调整完毕后，拧紧全部螺栓，即可浇筑砼。砼。2.钢筋施工工艺l墩身竖向钢筋，在以往施工中，最初曾采用气压墩身竖向钢筋，在以往施工中，最初曾采用气压对接焊的方式来接长钢筋，这种方式的焊接质量对接焊的方式来接长钢筋，这种方式的焊接质量依赖于焊工的技术水平，由于高空风大，且钢筋依赖于焊工的技术水平，由于高空风大，且钢筋截面也较大，致使焊接操作困难，不易保证质量。截面也较大，致使焊接操作困难，不易保证质量。后来采用挤压套管联接方法，操作不受高空风力后来采用挤压套管联接方法

11、，操作不受高空风力和零星小雨的影响，既提高了工效又保证了质量。和零星小雨的影响，既提高了工效又保证了质量。钢筋长度均为钢筋长度均为9.0m9.0m，但在高度上将一半数量的接，但在高度上将一半数量的接头错开头错开4.5m4.5m，这样每节砼外露钢筋有高低两层。，这样每节砼外露钢筋有高低两层。施工时，先在长钢筋上点焊一道箍筋，并依靠已施工时，先在长钢筋上点焊一道箍筋，并依靠已立好的内模将钢筋调整到正确位置，然后以此为立好的内模将钢筋调整到正确位置，然后以此为定位筋安装接长钢筋。定位筋安装接长钢筋。3.混凝土施工工艺l混凝土的垂直运输采用输送泵一次送到混凝土的垂直运输采用输送泵一次送到位。泵管则利用

12、模板对拉螺栓留在墩身位。泵管则利用模板对拉螺栓留在墩身内的螺母安装固定架，由下而上固定在内的螺母安装固定架，由下而上固定在墩柱壁上。由于运送高度达近墩柱壁上。由于运送高度达近130m130m，而，而强度要达到强度要达到50Mpa50Mpa以上，要求混凝土既要以上，要求混凝土既要保持较大的流动性又要达到设计强度。保持较大的流动性又要达到设计强度。因此对各种水泥、外加剂及配合比进行因此对各种水泥、外加剂及配合比进行多次实验，并依泵送情况随时调整。多次实验，并依泵送情况随时调整。(四)、测量控制 l建立墩身施工首级控制网与相对控制网建立墩身施工首级控制网与相对控制网 l观测平台、滑车的设计与安装观测

13、平台、滑车的设计与安装 l天顶准直仪铅垂线控制法天顶准直仪铅垂线控制法 l全站仪极坐标控制法全站仪极坐标控制法 l墩身的标高定位墩身的标高定位 l墩身施工对测量控制的技术要求墩身施工对测量控制的技术要求 建立墩身施工首级控制网 l为了控制本项目墩身施工的位置，应事为了控制本项目墩身施工的位置，应事先建立控制范围包括全桥在内的首级平先建立控制范围包括全桥在内的首级平面和高程控制网，作为本合同段墩身施面和高程控制网，作为本合同段墩身施工的绝对基准。此外，首级控制网还可工的绝对基准。此外，首级控制网还可作为墩身和承台在施工过程中受外界环作为墩身和承台在施工过程中受外界环境影响（风和温度）和自身荷载作

14、用下境影响（风和温度）和自身荷载作用下的振动变形、扭转变形、挠度变形和沉的振动变形、扭转变形、挠度变形和沉降变形监测的基准网。降变形监测的基准网。建立墩身施工相对控制网 l除了直接用首级控制网控制墩身施工各除了直接用首级控制网控制墩身施工各断面的平面位置和高程外，还应根据现断面的平面位置和高程外，还应根据现有的仪器设备（准直仪），建立更直观有的仪器设备（准直仪），建立更直观的能够在墩身承台面上直接控制墩身施的能够在墩身承台面上直接控制墩身施工的相对控制网，以提高墩身施工定位工的相对控制网，以提高墩身施工定位的速度和效率，同时以不同的控制网对的速度和效率，同时以不同的控制网对墩身进行测量控制可以

15、相互校核，确保墩身进行测量控制可以相互校核，确保墩身的施工定位精度和可靠性。墩身的施工定位精度和可靠性。观测平台、滑车的设计与安装 l为适应不同高度处墩身的模板定位，使为适应不同高度处墩身的模板定位，使准直仪能快速地安置于需要的位置上，准直仪能快速地安置于需要的位置上，在每个墩身的内侧设计两个观测平台；在每个墩身的内侧设计两个观测平台；为减少准直仪对中误差的影响和快速安为减少准直仪对中误差的影响和快速安置仪器，设计了装载准直仪的滑车，这置仪器，设计了装载准直仪的滑车，这样便可使装载准直仪的滑车能在观测平样便可使装载准直仪的滑车能在观测平台上来回滑动。台上来回滑动。观测平台、滑车的设计与安装 l

16、观测平台用宽观测平台用宽23cm23cm的槽钢制作，槽钢架的槽钢制作，槽钢架设在承台顶面，滑车用厚设在承台顶面，滑车用厚4-5mm4-5mm铅材板铅材板制作，为使滑车能方便地装载准直仪并制作，为使滑车能方便地装载准直仪并在观测平台上滑动，滑动时保持其中心在观测平台上滑动，滑动时保持其中心与平台的中线一致，且能从滑车上观测与平台的中线一致，且能从滑车上观测准直仪的移动量，要求滑车上要有安置准直仪的移动量，要求滑车上要有安置准直仪的中心螺孔，沿槽钢顶面和侧面准直仪的中心螺孔，沿槽钢顶面和侧面滑动的滑轮和量取移动量的刻划标志线。滑动的滑轮和量取移动量的刻划标志线。天顶准直仪铅垂线控制法 l利用一台或

17、两台天顶准直仪，使准直仪固定在利用一台或两台天顶准直仪，使准直仪固定在滑车上，保证载有准直仪的滑车在两个观测平滑车上，保证载有准直仪的滑车在两个观测平台上移动，在一定高度处墩身施工模板的内侧台上移动，在一定高度处墩身施工模板的内侧模固定距离间（固定距离等于两观测平台的间模固定距离间（固定距离等于两观测平台的间距）安装光靶。利用准直仪垂直方向上的铅垂距）安装光靶。利用准直仪垂直方向上的铅垂光线投影在光靶上的视点或光斑，控制施工模光线投影在光靶上的视点或光斑，控制施工模板在顺桥向和横桥向两个垂直向上的移动，使板在顺桥向和横桥向两个垂直向上的移动，使施工模板定位在墩身的设计位置上。施工模板定位在墩身

18、的设计位置上。天顶准直仪铅垂线控制法 准直仪定位原理及光靶安装示意图准直仪定位原理及光靶安装示意图 天顶准直仪铅垂线控制法 l从准直仪定位原理及光靶安装示意图可以知道，从准直仪定位原理及光靶安装示意图可以知道，当墩身施工到一定高度当墩身施工到一定高度HnHn后，可根据墩身的设计后，可根据墩身的设计倾斜度计算墩身的横向偏移值倾斜度计算墩身的横向偏移值SnSn，而光靶的固，而光靶的固定长度为定长度为S S，在观测平台上量距，在观测平台上量距Sn+SSn+S值并架设准值并架设准直仪，利用准直仪视线控制墩身直仪，利用准直仪视线控制墩身HnHn高度处断面的高度处断面的内侧模板的横向偏移和模板中心。这样就

19、能够完内侧模板的横向偏移和模板中心。这样就能够完全控制一定高度处墩身的施工断面。该法原理简全控制一定高度处墩身的施工断面。该法原理简单明了，控制过程快，模板的调整方向易于控制，单明了，控制过程快，模板的调整方向易于控制，可用于墩身各断面施工经常性的模板定位与检查。可用于墩身各断面施工经常性的模板定位与检查。全站仪配合监测，确保墩身垂直度、平整度的双全站仪配合监测，确保墩身垂直度、平整度的双向控制。向控制。全站仪极坐标控制法 l如准直仪定位原理及光靶安装示意图所示，当墩身如准直仪定位原理及光靶安装示意图所示，当墩身施工到一定高度施工到一定高度HnHn后，可根据墩身中心在承台面上后，可根据墩身中心

20、在承台面上的设计坐标和墩身设计的横向及纵向坐标，计算墩的设计坐标和墩身设计的横向及纵向坐标，计算墩身一定高度处断面点身一定高度处断面点3 3、4 4、5 5、6 6的设计坐标，再利的设计坐标，再利用已经建立起来的首级控制网，把全站仪架设在适用已经建立起来的首级控制网，把全站仪架设在适当的控制点上（当的控制点上（“适当适当”指的是距离近、通视又良指的是距离近、通视又良好的控制点），把反射镜架设在待定的墩身断面角好的控制点），把反射镜架设在待定的墩身断面角点上，测量该点的坐标并与其设计坐标比较，若两点上，测量该点的坐标并与其设计坐标比较，若两者符合在者符合在1.5cm1.5cm以内，则该点可认为已

21、定位在设以内，则该点可认为已定位在设计的位置上，否则应根据其计的位置上，否则应根据其XX、YY对模板进行调对模板进行调整并重新测量其坐标，直到满足要求为止。整并重新测量其坐标，直到满足要求为止。墩身的标高定位 l墩身经常性的标高定位，可采用检定过墩身经常性的标高定位，可采用检定过的的50m50m钢尺，用悬挂钢尺水准测量的方法钢尺，用悬挂钢尺水准测量的方法分段往上传递高程。当墩身施工到一定分段往上传递高程。当墩身施工到一定高度后，以首级网或相对网为基准用三高度后，以首级网或相对网为基准用三角高程间接法（如图三角高程间接法观角高程间接法（如图三角高程间接法观测示意图）对墩身标高进行复核，以确测示意

22、图）对墩身标高进行复核，以确保横向偏移值计算的正确性，并保证墩保横向偏移值计算的正确性，并保证墩身各部位按设计的标高进行施工。身各部位按设计的标高进行施工。三用高程间接法观测示意图 测量控制 l在对墩身进行三维定位时，应首先确定墩身的施工在对墩身进行三维定位时，应首先确定墩身的施工高度，再根据所测高度计算墩身施工断面进行平面高度，再根据所测高度计算墩身施工断面进行平面定位。定位。l经过对以上测量控制方法的精度分析可知，用极坐经过对以上测量控制方法的精度分析可知，用极坐标定位法、铅垂线控制法，悬挂钢尺水准测量和三标定位法、铅垂线控制法，悬挂钢尺水准测量和三角高程间接法分别对墩身进行平面和标高定位

23、，其角高程间接法分别对墩身进行平面和标高定位，其精度均满足墩身施工对测量控制的技术要求，因此精度均满足墩身施工对测量控制的技术要求，因此上述方法均可用于墩身的施工控制。由于平面和高上述方法均可用于墩身的施工控制。由于平面和高程定位均配备两套独立的测量方案所以在实施过程程定位均配备两套独立的测量方案所以在实施过程中可视具体情况交替使用，相互校核，以确保墩身中可视具体情况交替使用，相互校核，以确保墩身施工测量控制准确无误。施工测量控制准确无误。墩身施工对测量控制的技术要求 项目检查项目规定值或允许偏差平面定位1施工的墩身中心线与设计的位置偏差度墩身高的1/3000，且不大于20mm。2墩身中心线与

24、桥轴线平行及垂直3控制墩身断面尺寸提升，其偏位误差20mm高程定位4墩顶高程10mm四、人员、机械设备四、人员、机械设备翻模施工机具设备机具名称规 格单 位数 量机具名称规 格单位数 量备 注大块钢模板 套2振捣器50插入式台6含备用塔吊5t台2运输车（罐车）台2电焊机台1垂球10kg个1弯曲机台1混凝土泵车60m3/h台1切割机台1汽车吊QY25台1全站仪台1四、人员、机械设备四、人员、机械设备翻模施工劳动力组织工 种人 数职 责备 注电焊钢筋普通42010焊接钢筋加工、绑扎钢筋搬运钢筋绑扎钢筋木工普通62立模板吊运模板立内外模司机试验普通6210运输、提升混凝土制取试件混凝土散放、振动、捣固灌筑混凝土