橋高墩施工工藝課件

1、香壩河特大橋高墩施工 交流匯報(bào) 中鐵一局成貴鐵路10標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部,橋高墩施工工藝,目 錄,4,4,4,4,5,安全、技術(shù)及質(zhì)量保證措施,橋高墩施工工藝,香壩河特大橋位于云南省鎮(zhèn)雄縣大灣鎮(zhèn)石田村境內(nèi)，孔跨布置為：2*32m簡直梁+(88m+168m+88m)連續(xù)鋼構(gòu)+7*32m簡直梁，全長652.2m 。 橋址地勢陡峭，岸坡順層發(fā)育，墩臺位于陡峭邊坡。 該橋連續(xù)剛構(gòu)主跨跨度168m，主墩承臺結(jié)構(gòu)尺寸37m*19m*5m，主墩墩高分別為106m和107m，為成貴鐵路第一高墩,一、工程概況,橋高墩施工工藝,二、高墩的概念及特點(diǎn) 2.1高墩的概念 高墩通常是指高度在30m以上的橋墩，高墩施工具有高度大

2、、圬工數(shù)量多、高空作業(yè)多及作業(yè)條件差等特點(diǎn)。而且隨著墩身高度的增加，施工周期、工程成本以及安全風(fēng)險(xiǎn)因素也會相應(yīng)增加，這也進(jìn)一步加大了高墩柱橋梁的施工難度,橋高墩施工工藝,2.2高墩的特點(diǎn) 施工周期長 對于高空作業(yè)，模板的受力自成體系，從模板的受力性能考慮，高墩柱混凝土的一次澆筑高度一般為 46m。對于20m 以上高墩的施工次數(shù)至少在 4 次以上，這樣每一根墩柱的施工周期相當(dāng)長，受機(jī)械設(shè)備等因素影響，有的墩柱施工工期達(dá)到 5、6個(gè)月之長。 模板和機(jī)械設(shè)備的投入大 由于單根高墩柱的施工周期長，且受總工期的限制，各大橋的高墩柱只能采取平行作業(yè)的施工組織方法，每根墩柱至少配備 6m 高度的模板，模板的

3、投入相當(dāng)大。同時(shí)，受起吊能力的限制，高墩柱施工須配備大噸位的吊車或塔吊，如高墩柱數(shù)量多，增將投入更多機(jī)械設(shè)備,橋高墩施工工藝,高墩施工定位控制難度大 相對高墩墩身高度來說，墩身截面面積小、重心高、墩身柔度大、施工精度要求高，是其顯著的特點(diǎn)，施工時(shí)軸線準(zhǔn)確控制難度大。 高墩施工接縫的處理要求高 高墩柱不僅僅只是一個(gè)簡單的受壓構(gòu)件，而且還受到復(fù)雜的彎矩扭矩作用，必須保證墩身有一定的柔度，在荷載和各種因素作用下其彎曲和擺動(dòng)不可避免，因此對高墩的施工質(zhì)量要求很高，而高墩的施工縫如處理不到位，就成為墩身受力的薄弱處。因此，高墩施工對施工縫處理質(zhì)量要求高,2.3高墩常用的施工方法 目前高墩施工常用的施工方

4、法為：滑模、翻模、爬模,橋高墩施工工藝,滑模施工,滑模裝置由模板、操作平臺、液壓提升和垂直運(yùn)輸?shù)人拇笙到y(tǒng)組成，是預(yù)先在墩身混凝土結(jié)構(gòu)中埋置鋼管(支承桿)，利用千斤頂與提升架將滑升模板的全部施工荷載轉(zhuǎn)至支承桿上，待混凝土具備規(guī)定強(qiáng)度后，通過自身液壓提升系統(tǒng)將整個(gè)裝置沿支承桿上滑，模板定位后又繼續(xù)澆筑混凝土并不斷循環(huán)的一種施工工藝,橋高墩施工工藝,爬模施工,爬模綜合了大模板與滑升模板工藝，主要由爬升裝置、外組合模板、移動(dòng)模板支架、上爬架、下吊架、內(nèi)爬架、模板及電器、液壓控制系統(tǒng)等部分構(gòu)成。自爬模的頂升運(yùn)動(dòng)通過液壓油缸對導(dǎo)軌和爬架交替頂升來實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)軌和爬模架互不關(guān)聯(lián)，二者之間可進(jìn)行相互運(yùn)動(dòng).當(dāng)爬模架

5、工作時(shí)，導(dǎo)軌和爬模架都支撐在埋件支座上，兩者之間無相對運(yùn)動(dòng),橋高墩施工工藝,翻模施工,翻模是以墩身作為支承主體，上層模板支承在下層模板上，循環(huán)交替上升的施工工藝。分為塔吊翻模和液壓翻模兩種，前者工作平臺支撐于鋼模板的牛腿支架或橫豎肋背帶上，通過塔吊提升模板及工作平臺；后者工作平臺與模板是分離的，工作平臺支撐于提升架上，模板的提升靠固定于墩身主筋上的手動(dòng)葫蘆來完成,橋高墩施工工藝,2.4滑模、爬模、翻模的優(yōu)缺點(diǎn)比較,經(jīng)方案必選，項(xiàng)目選用翻模工藝進(jìn)行高墩施工,橋高墩施工工藝,3.1施工便道 由拌和站至施工現(xiàn)場引入寬度6m的便道1.6km, 主墩施工范圍內(nèi)路面進(jìn)行加寬，并設(shè)置鋼混防撞墻。受地形限制，

6、個(gè)別段落縱坡大于20%，故對路面采用混凝土硬化。便道隨地形和坡度，整體呈“Z”字型設(shè)置,三、資源配置,橋高墩施工工藝,跨香壩河采用（24+27+15）m鋼便橋作為3#墩的施工通道，便橋上部采用“321” 貝雷梁，下部采用325鋼管（壁厚8mm）立柱，基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)。便道設(shè)計(jì)荷載為公路I級，限載40噸，限速5km/h，滿足施工材料運(yùn)輸需求,橋高墩施工工藝,3.2設(shè)備清單,施工主要施工機(jī)械設(shè)備表,橋高墩施工工藝,3.3 高墩主要作業(yè)人員（單墩,香壩河特大橋3號和4號墩主要工程量表,橋高墩施工工藝,3.4 高墩主要工程數(shù)量表,香壩河特大橋3號和4號墩主要工程量表,橋高墩施工工藝,3.5

7、工期要求 香壩河特大橋總體施工工期為2014年5月25日2017年8月30日，共計(jì)1201天。其中連續(xù)鋼構(gòu)為該橋控制性工程，3#及4#主墩施工工期為：2015年2月5日2016年1月6日，共計(jì)323天，工期技術(shù)指標(biāo)如下表,橋高墩施工工藝,4.1 高墩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù),香壩河特大橋3#和4#主墩墩身設(shè)計(jì)為二次變坡，墩身上部75m橫向外坡為14:1，下部32m橫向外坡為8:1，橫向內(nèi)坡均為30:1。 墩頂截面尺寸為9501000cm，墩底截面尺寸為20211000cm。墩身下部8m為實(shí)體段，空心段最大壁厚396cm，最小壁厚110cm。墩身大體積混凝土施工采用冷卻管降溫措施,四、施工方案,橋高墩施工工

8、藝,四、施工方案,4.2模板配置 成貴三分部所有空心墩模板均采用翻摸施工，香壩河特大橋主墩3#、4#各配置一套翻模（一拖三），每節(jié)高2m，施工時(shí)，每次澆注3節(jié)模板的高度，即每次翻3層模板，澆筑6m高的砼。每個(gè)墩需澆筑19次。 4.3翻模模板設(shè)計(jì) 模板采用材質(zhì)Q235面板厚6mm鋼板，四周邊肋采用100*12mm扁鋼，橫肋采用100*6mm扁鋼，豎肋采用10#槽鋼,分配梁(背帶）采雙20#a槽鋼制作。 對拉桿采用25精軋螺紋鋼,模板上拉桿預(yù)留孔42mm(圓孔)，墊片上拉桿預(yù)留孔42mm（圓孔模板間連接連接采用M20*70鏍栓。 模板采用翻模的形式設(shè)計(jì)，第一次澆筑8m高，以后每次澆筑6m高，模板根

9、據(jù)坡比的不同而設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)塊進(jìn)行調(diào)節(jié),橋高墩施工工藝,4.3 翻模施工工藝,橋高墩施工工藝,4.4.1墩身線性控制 墩身垂直度測量采用全站儀來控制。測量時(shí)，用全站儀對矩形空心墩的4個(gè)角進(jìn)行定位，再定出矩形空心墩的4條邊的位置，以此來支立空心墩的模板。 墩身高程采用水準(zhǔn)儀控制相對高程的方式進(jìn)行調(diào)整， 由于墩身比較高，項(xiàng)目部測量隊(duì)每次支立模板前對墩身位置進(jìn)行精確放線為支立模板提供依據(jù)，模板加固后測量隊(duì)對模板平面位置進(jìn)行復(fù)核，準(zhǔn)確無誤后方可澆注混凝土，本循環(huán)混凝土澆注完成后再次對墩身平面位置進(jìn)行復(fù)核，以調(diào)整下一循環(huán)模板的支立位置，如此循環(huán)進(jìn)行墩身施工,橋高墩施工工藝,4.4.2墩身鋼筋安裝,墩身連接的預(yù)

10、埋鋼筋采用焊接連接，在鋼筋加工場內(nèi)提前對鋼筋進(jìn)行預(yù)彎。墩身翻升高墩每模6米，主筋為25，接長鋼筋長度按6米場內(nèi)下料，確保同一截面鋼筋接頭不超過25%。環(huán)向鋼筋綁扎必須牢靠，根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖要求，豎向鋼筋采用幫條焊或雙面焊連接，確保同一截面內(nèi)鋼筋接頭數(shù)量及焊接質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,橋高墩施工工藝,鋼筋加工技術(shù)培訓(xùn),原材堆碼,現(xiàn)場鋼筋焊接質(zhì)量,現(xiàn)場主筋間距卡控,橋高墩施工工藝,4.4.3墩身模板安裝,香壩河特大橋3號和4號墩墩身采用塔吊翻模工藝施工。塔吊提升模板和工作平臺不斷翻升，模板采用一托三（每節(jié)2m，共4節(jié)，每次澆筑混凝土高度6m）的形式，通過底層模板抱住已澆注的混凝土給上面三層新澆注混凝土

11、模板提供支撐力，空心墩內(nèi)外模板通過穿墻拉筋進(jìn)行加固。 翻模第一次組裝前，首先根據(jù)墩身高度確定第一層模板組裝標(biāo)高，砂漿找平模板平面位置，根據(jù)放樣輪廓線安裝模板，模板安裝完成后封堵模板底口防止漏漿。 翻模翻升作業(yè)時(shí)，按照設(shè)計(jì)坡度計(jì)算出截面尺寸，根據(jù)模板尺寸配備調(diào)節(jié)塊，按照從下至上的施工順序拆裝模板,橋高墩施工工藝,由于墩身截面采用二次收坡，模板設(shè)計(jì)采用調(diào)節(jié)塊進(jìn)行調(diào)節(jié)，下部使用完模板采用大塊改制成上部小塊提高模板利用率，模板采用一拖三形式，每節(jié)2米高，正常澆筑段每次翻升6米，使用時(shí)對模板進(jìn)行分類編號，并進(jìn)行現(xiàn)場交底,橋高墩施工工藝,3.3.4 砼灌注 砼灌注前，認(rèn)真檢查鋼筋數(shù)量、砼保護(hù)層、鋼筋焊接質(zhì)

12、量及模板頂部平面位置和尺寸及綜合接地情況，合格后灌注砼。灌注砼采用高壓輸送泵輸送砼，分層對稱灌注，厚度每層30cm，并充分振搗，泵送砼嚴(yán)格控制配合比，澆筑高墩大于2米時(shí)必須掛設(shè)串筒,綜合接地標(biāo)識,混凝土串筒澆筑,橋高墩施工工藝,4.4.5 砼養(yǎng)生 1）前期采用土工布+塑料薄膜+水桶的放式進(jìn)行養(yǎng)護(hù),包裹養(yǎng)護(hù),清理潤濕,橋高墩施工工藝,2) 優(yōu)化后采用養(yǎng)護(hù)液（側(cè)壁）+土工布灑水（砼頂面）養(yǎng)護(hù),側(cè)壁噴養(yǎng)護(hù)液養(yǎng)護(hù),墩身頂面砼土工布散水養(yǎng)護(hù),橋高墩施工工藝,4.4.6 模板翻升 模板解體工作在灌注最上層砼后進(jìn)行。解體前先用掛鉤吊住模板，然后拆除拉筋圍帶，人工配合塔吊將模板向外側(cè)移動(dòng)，完全與墩身分開后，用

13、塔吊將模板吊升至安裝位置，并組裝好,橋高墩施工工藝,栓在上下節(jié)模板之間。拆除左右和上面的連接螺栓，然后通過兩個(gè)設(shè)在模板上的簡易脫模器使下節(jié)模板脫落。脫模后放松葫蘆，使拆下的模板由鋼絲繩掛在上節(jié)的模板上。然后逐個(gè)將四周各模板拆卸并懸掛于上節(jié)模板上,模板拆除,4.4.7模板拆除 翻模拆除按與組裝相反的次序進(jìn)行，拆除按照與組裝的相反順序進(jìn)行。先拆除模板，后拆除平臺，塔吊吊裝逐塊拆除。在安裝鋼筋的同時(shí)，可以開始拆下面一節(jié)外模工作。拆模時(shí)用手拉葫蘆將下面一節(jié)模板與上面一節(jié)模板上下掛緊，同時(shí)另設(shè)兩條鋼絲繩,橋高墩施工工藝,五、技術(shù)、質(zhì)量、安全保證措施 5.1技術(shù)保證措施,技術(shù)交底培訓(xùn)會,5.1.1技術(shù)交底

14、 技術(shù)交底實(shí)行逐級、層層交底制度，先由工程部組織分部全體參與員工培訓(xùn)，再組織工點(diǎn)管理人員、施工班組培訓(xùn)交底，最后由施工班組向作業(yè)人員進(jìn)行交底。技術(shù)交底資料辦理簽字并存檔,橋高墩施工工藝,5.1.2檢查交底落實(shí)情況 定期、不定期檢查技術(shù)交底執(zhí)行情況，如未執(zhí)行或執(zhí)行過程中有偏離交底的工點(diǎn)，要求立即按照“五定”整改原則進(jìn)行整改，整改結(jié)束后經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)人員驗(yàn)收合格后報(bào)工程部復(fù)驗(yàn)。同時(shí)，不定期召開現(xiàn)場技術(shù)交底會,技術(shù)培訓(xùn),現(xiàn)場技術(shù)培訓(xùn),橋高墩施工工藝,5.1.3加強(qiáng)報(bào)檢程序管理 鋼筋間距和鋼筋焊接質(zhì)量不符合設(shè)計(jì)不報(bào)檢； 即螺栓螺母未按要求上齊雙螺母不報(bào)檢； 墩內(nèi)爬梯使用直爬梯或鋼筋焊接的爬梯不報(bào)檢； 作業(yè)

15、平臺木板未按要求滿鋪不報(bào)檢； 保護(hù)層厚度不符合設(shè)計(jì)要求不報(bào)檢； 預(yù)埋件未按設(shè)計(jì)要求預(yù)埋不報(bào)檢； 墩內(nèi)防落網(wǎng)未按10m/道掛設(shè)不報(bào)檢,橋高墩施工工藝,5.1.4模板工程 模板要經(jīng)過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證有足夠的強(qiáng)度和剛度，并要裝拆方便；加工鋼模板時(shí)要嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范施工，實(shí)行三級驗(yàn)收程序。 鋼模板統(tǒng)一調(diào)配，安裝時(shí)要涂脫模劑，模板縫隙要嚴(yán)密填塞，并注意控制高差、平整度、軸線位置、尺寸、垂直度等技術(shù)要求，流水作業(yè)，逐一檢查，防止漏漿、錯(cuò)裝等錯(cuò)誤,橋高墩施工工藝,5.1.5混凝土澆筑 混凝土澆筑施工時(shí)，要嚴(yán)格控制分層厚度，最大層厚不得超過30cm，同時(shí)要嚴(yán)格控制混凝土自由下落高度，最高不能超過2m，超過2m要使

16、用串筒或流槽，以免混凝土產(chǎn)生離析。 在舊混凝土表面澆注新混凝土前，必須將其表面鑿毛清洗干凈，用水濕潤后，確保新舊混凝土之間能結(jié)合良好，避免出現(xiàn)裂紋。,橋高墩施工工藝,5.1.6質(zhì)量管控 施工時(shí)使用便攜式電子溫度記錄儀，預(yù)埋專用測溫線，可設(shè)置560分鐘自動(dòng)采集溫度，支持實(shí)時(shí)查看，具有高精度，超穩(wěn)定，使用簡單等性能，可對混凝土內(nèi)部溫度進(jìn)行時(shí)時(shí)監(jiān)測 針對大體積混凝土結(jié)構(gòu)，通過內(nèi)部埋設(shè)冷卻水管，使冷卻水循環(huán)降低混凝土內(nèi)部溫度，減小內(nèi)表溫差，保證大體積混凝土質(zhì)量,便攜式電子溫度記錄儀,橋高墩施工工藝,5.2質(zhì)量保證措施,5.2.1模板接縫 模板進(jìn)場后應(yīng)試拼，不合格的不能用于工程。 現(xiàn)場安裝時(shí)拼裝時(shí)，盡量

17、采用大面板以減少接縫。模板接縫內(nèi)應(yīng)貼雙面膠帶，杜絕漏漿導(dǎo)致的表面缺陷。 5.2.2分層施工痕跡 這種現(xiàn)象大都是由于砼坍落度大，經(jīng)振水泥內(nèi)黑色成份上浮至表面，導(dǎo)致兩層間有深色條帶痕跡。也有前層初凝后澆注后層形成的施工縫痕跡。解決辦法是降低坍落度，第一層初凝前必須澆注第二層。若下層經(jīng)振有離淅現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)清除表面積水,橋高墩施工工藝,5.2.3翻板施工的板與板接縫 兩節(jié)模板橫向接縫嚴(yán)密，不能有漏漿現(xiàn)象，每次拼接時(shí)，粘貼雙面膠帶。每層砼澆注和模板頂面平齊，做到施工縫和模板縫重合。加大模板和支撐的剛度，做到節(jié)段接縫處模板不外脹。 5.2.4墩身防扭曲控制 在檢查結(jié)構(gòu)尺寸時(shí)，量取內(nèi)外模板的對角線尺寸留底，在

18、澆筑砼過程中或抽查復(fù)核時(shí)，一旦發(fā)現(xiàn)有異?，F(xiàn)象，立刻根據(jù)留底對角線數(shù)據(jù)依靠墩身內(nèi)部腳手架和底節(jié)模板桁架調(diào)校模板，同時(shí)采用全站儀放樣控制點(diǎn)復(fù)核，即墩截面的四大相切點(diǎn)，控制結(jié)構(gòu)尺寸允許誤差，達(dá)到防止墩身扭曲的目的,橋高墩施工工藝,堅(jiān)持每周一安全宣誓及每日安全班前講話，將安全風(fēng)險(xiǎn)源通過班前講話的方式傳達(dá)到施工班組每一個(gè)施工人員，做到預(yù)防為主的安全原則,5.3安全保證措施 5.3.1班前講話制度,周一安全宣誓,橋高墩施工工藝,5.3.2特種設(shè)施安全管控 塔吊、電梯等特種設(shè)備操作人員定人定機(jī)，且定期進(jìn)行檢驗(yàn),4#電梯司機(jī),升降機(jī)、塔吊根據(jù)起重機(jī)械規(guī)則（TSGQ7015-2016）定期在地方監(jiān)督局進(jìn)行檢驗(yàn),

19、橋高墩施工工藝,5.3.3特種設(shè)備大風(fēng)預(yù)警裝置 在塔吊懸臂端、電梯頂部安裝測風(fēng)儀，隨時(shí)掌握風(fēng)速情況，指導(dǎo)操作人員安全操作，在六級大風(fēng)時(shí)斷電停止停止作業(yè),塔吊風(fēng)速儀安裝,橋高墩施工工藝,5.3.4高空作業(yè)要求進(jìn)入現(xiàn)場的所有人員必須佩帶防護(hù)安全帶、安全繩等防護(hù)用品。 5.3.5定期對電梯及塔吊結(jié)構(gòu)、電器設(shè)備進(jìn)行檢查及保養(yǎng)，并形成月度、季度檢查維修保養(yǎng)記錄,電梯內(nèi)防護(hù)用品,機(jī)械設(shè)備檢修記錄本,橋高墩施工工藝,5.建立高墩施工安全崗位責(zé)任制度、安全技術(shù)交底制度、安全檢查和獎(jiǎng)罰制度、制訂針對性安全預(yù)案，針對高墩施工的各安全管理環(huán)節(jié)，制定相應(yīng)的突發(fā)事件處理預(yù)案，作到有備無患,針對性安全施工方案,工序卡控,

20、橋高墩施工工藝,5.3.6墩內(nèi)作業(yè)平臺 1、主墩3#、4#墩內(nèi)施工平臺以墩內(nèi)設(shè)計(jì)永久檢查平臺為支撐，順橋向鋪設(shè)I20b型鋼，間距1.35m，形成施工平臺。以此施工平臺為基礎(chǔ)搭設(shè)扣件式腳手架，腳手架間距1.35m1.5m，橫桿豎向間距為1.5m，采用剪刀撐加固，搭設(shè)高度12m。腳手架頂端鋪設(shè)木板，為施工人員及器具提供平臺,經(jīng)檢算安全系數(shù)為3.0,橋高墩施工工藝,橋高墩施工工藝,墩身臨邊防護(hù),墩內(nèi)木板滿鋪,墩內(nèi)掛設(shè)防墜網(wǎng),模板外側(cè)平臺模板滿鋪,橋高墩施工工藝,承臺周邊防護(hù),墩內(nèi)臨時(shí)作業(yè)平臺,利用墩身臨邊防護(hù),墩內(nèi)檢查平臺,橋高墩施工工藝,模板加固,拉桿雙螺帽,施工工序自檢,現(xiàn)場監(jiān)理驗(yàn)收,橋高墩施工工藝,電阻測試,大體積砼降溫管設(shè)置,試件管理,坍落度試驗(yàn),橋高墩施工工藝,六、效益分析,6.1經(jīng)濟(jì)性分析 根據(jù)墩身模板必選，最終選取翻模比爬模節(jié)約成本20萬元，主要優(yōu)點(diǎn)在于翻模的調(diào)節(jié)模板和主要面板可以通用，在模板選型時(shí)節(jié)約成本。 6.2安全分析 在高墩建設(shè)中通過安全管控技術(shù)措施和安全管理辦法的嚴(yán)格實(shí)施，致使安全可控，無傷亡事故發(fā)生。 6.3質(zhì)量分析 以技術(shù)保質(zhì)量，所有施工人員嚴(yán)格按照方案和交底施工，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，堅(jiān)守底線。通過過