斜拉橋主塔施工方案

1、（重點(diǎn)工程）潁河特大橋主塔塔身施工方案、方法與技術(shù)措施潁河特大橋共設(shè)置兩座斜拉索塔，均為人字形。塔身總高度為38m分上塔柱（20.443m） 和下塔柱（ 17.557m）,上塔柱采用圓端型矩形截面，共設(shè)置七道斜拉索，下塔柱為兩道獨(dú) 立圓端型矩形柱，與橋墩及箱梁固結(jié)。潁河特大橋主塔為本標(biāo)段施工控制重點(diǎn)。橋塔布置及斷面如圖2.5-1所示。潁河臺灣大橋主塔總體布置主塔塔身剖面圖圖2.5-1 橋塔布置及塔身斷面示意下塔柱施工方案、方法下塔柱全高17.557m,采用C50混凝土，擬定沿塔身垂直方向分 4個節(jié)段，其中13 每個節(jié)段5m第4節(jié)段2.557。模板系統(tǒng)采用3層模板翻模施工，每層模板高2.5m,外

2、模 采用定形鋼模板和弧形小模板拼裝而成。模板由專業(yè)模板廠家加工制造，具強(qiáng)度、鋼度、 垂直度、同心度、表面光潔度等都應(yīng)滿足要求，以保證其安裝、拆卸方便，脫模容易。模 板加工好后，應(yīng)在工廠試拼，確保無誤后出廠。下塔柱為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，無預(yù)應(yīng)力，根部 5m內(nèi)橫橋向壁厚由100cm漸變至60cm, 順橋向壁厚由150cm漸變至90cm=在完成承臺施工后，按每節(jié) 5m澆筑下塔柱。每個節(jié)段的施工程序是：安裝勁性骨架 一綁扎鋼筋一立模一驗收一澆塔柱混凝土一待強(qiáng)、鑿毛、養(yǎng)生一拆模、翻模。下塔柱施工工藝流程見圖2.5.1-1所示。圖2.5.1-1下塔柱施工工藝流程施工準(zhǔn)備在主塔施工前，精確測量定出主塔的平面位置

3、，放出模板輪廓線，用砂漿找平模板下 部的標(biāo)高，以保證模板的垂直度；將塔柱處承臺頂面的混凝土表面進(jìn)行鑿毛處理，并用清 水沖洗干凈，以保證墩臺連接的質(zhì)量。下塔柱勁性骨架施工為滿足下塔柱高空施工過程中塔柱施工導(dǎo)向、鋼筋定位、模板固定的需要，同時方便 測量放線，下塔柱施工時設(shè)置勁性骨架。(1)勁性骨架設(shè)計勁性骨架在設(shè)計時，主要應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)因素：塔柱豎向主筋接長時定位穩(wěn)定的需要；勁性骨架自身穩(wěn)定及精確定位鋼筋的剛度的需要；方便現(xiàn)場勁性骨架的安裝施工。勁性骨架采用I28a工字鋼作為骨架，16槽鋼作為斜撐和連接撐。考慮現(xiàn)場施工的方 便性，塔柱四角點(diǎn)區(qū)域設(shè)計成小斷面桁架，結(jié)合分節(jié)澆筑高度和單次鋼筋綁扎高度考

4、慮， 桁架單節(jié)高度設(shè)計為3項加工和安裝時應(yīng)注意調(diào)整豎向骨架與橫向骨架之間的角度，使其符合下塔柱弧形尺寸。(2)勁性骨架的加工為提高現(xiàn)場施工效率，便于現(xiàn)場安裝，預(yù)先在加工場將小斷面桁架分根分節(jié)段加工， 再運(yùn)至現(xiàn)場吊裝，然后用16槽鋼連接成整體。小斷面桁架在加工場進(jìn)行加工。為保證小斷面桁架的加工精度，應(yīng)在平整的專用臺座 上定型靠模制作，加工好的成品分類標(biāo)記堆放。(3)勁性骨架的安裝勁性骨架的接長與初定位勁性骨架現(xiàn)場接長初定位時，預(yù)先在已安裝的小斷面桁架頂部豎向角鋼內(nèi)側(cè)貼焊同型 號的短角鋼作為接長桁架底口安裝定位碼。然后采用起重設(shè)備起吊小斷面桁架，緩慢靠近 已安裝的桁架，使其豎向角鋼底口靠緊作為安裝

5、定位碼的短角鋼，測量安裝桁架頂口的平 面位置、單節(jié)傾斜角度和頂面高程，并根據(jù)測量結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)桁架位置滿足要求后， 立即將桁架豎向角鋼下口與定位碼短角鋼焊接，桁架初定位完成。勁性骨架水平連接精確定位小斷面桁架接長、初定位完成以后，焊接水平連接角鋼。首先，在桁架上焊接水平定 位角鋼，并在水平定位角鋼上放樣出下塔柱豎向主筋水平位置控制點(diǎn)，確定主筋水平位置 邊線；然后，根據(jù)主筋水平位置邊線安裝、焊接水平連接角鋼，并根據(jù)水平連接角鋼的長 度加設(shè)水平撐。下塔柱鋼筋施工鋼筋下料、制作在加工場地進(jìn)行，鋼筋加工完畢后，按照鋼筋型號分類擺放整齊，掛 上標(biāo)識牌注明，以便于檢查、轉(zhuǎn)運(yùn)。下塔柱32mm主筋在承臺施工

6、預(yù)埋時提前錯開搭接接頭，第一層接頭比澆筑混凝土面圖50cm,第二層搭接主筋比混凝土面圖200cm,由于下塔柱單次澆筑圖度5.0m,因此在承臺起始段鋼筋預(yù)埋準(zhǔn)確后，后續(xù)分段中主筋下料按照單節(jié)5.0m長控制套筒連接接長。(1)主筋綁扎步驟：勁性骨架安裝完畢后，在勁性骨架上安裝水平定位角鋼，并在水平定位角鋼上放樣出內(nèi)外側(cè)主筋的水平邊線位置控制點(diǎn)。步驟：根據(jù)水平定位角鋼上的控制點(diǎn)，焊接連接內(nèi)外側(cè)連接角鋼。步驟：在連接角鋼上放樣出內(nèi)外側(cè)主筋的間距和位置，接長、固定內(nèi)外側(cè)主筋。(2)水平筋、倒角筋綁扎每排主筋接長完畢后，即開始綁扎水平筋。先在主筋上做出水平筋記號，然后呈梅花形間隔綁扎水平筋，鋼筋綁扎間距應(yīng)

7、滿足設(shè)計要求，且主筋綁扎牢靠。節(jié)段水平筋全部綁扎后按設(shè)計位置及傾斜角度在水平筋和主筋上標(biāo)記號，然后綁扎倒 角筋，與水平筋綁扎牢靠。圖2.5.1-2鋼筋接長示意(3)拉勾筋綁扎施工倒角筋綁扎完畢后，根據(jù)主筋和水平箍筋交叉位置設(shè)置拉勾筋并綁扎，綁扎需牢靠。 拉勾筋兩端彎勾須勾于豎向主筋與水平環(huán)向筋的外側(cè)。下塔柱模板施工(1)模板設(shè)計下塔柱模板板采用定形鋼模板，面板采用6 =6mm勺鋼板，小橫肋采用75X6的鋼板條， 豎肋采用/ 75X 75X8的角鋼，采用218a型鋼作為橫向背帶，對拉螺桿采用 Q235D25mm 光圓鋼筋拉桿。主塔順橋向內(nèi)側(cè)模板設(shè)計為3套5X3m矩形模板，翻模循環(huán)使用；順橋向外側(cè)

8、模板為 適應(yīng)豎向大半徑圓曲線，設(shè)計為 3套5X3m弧形模板；主塔橫橋向模板設(shè)計為拆分模板， 設(shè)計3套3.5 x 3m的標(biāo)準(zhǔn)矩形模板，另外設(shè)計10塊3m高的弧形小模板，根據(jù)主塔構(gòu)造與 矩形模板配套使用。(2)下塔柱第1節(jié)模板安裝起步段模板支架搭設(shè)第一節(jié)段澆筑高度5m首先在下塔柱外圍的承臺上搭設(shè)腳手管支架， 支架搭設(shè)采用 48 x 3.5mm卻手管，腳手架鋼管步距1.8m沿塔柱外圍四周搭設(shè)二排，主要用于施工人員通 道及模板安裝、拆除的簡易操作平臺。模板安裝承臺混凝土澆筑施工過程中對下塔柱結(jié)構(gòu)尺寸線以外50cm及下塔柱范圍比承臺設(shè)計標(biāo)高低5cm,待澆筑完畢后，對該范圍內(nèi)的區(qū)域進(jìn)行鑿毛、清洗。測量在承

9、臺上放樣出下塔柱輪廓線，并測出相應(yīng)點(diǎn)的標(biāo)高后，根據(jù)設(shè)計高程與實際高 程的差值，在下塔柱輪廓線外部施工一道水泥漿墊層，厚度根據(jù)相應(yīng)的高程差值來確定。 水泥漿墊層應(yīng)均勻密實，頂面光滑平整，以起到便于拆模和防止漏漿造成“爛根”的效果。先吊裝外側(cè)模板，并根據(jù)承臺上放樣的輪廓線和勁性骨架上的定位小角鋼進(jìn)行控制點(diǎn) 初調(diào)，然后精確調(diào)整后擰緊模板節(jié)段間螺栓，并與勁性骨架可靠連接固定。外側(cè)模板安裝并初調(diào)后，再依次安裝兩側(cè)面模板，每安裝完一塊模板立即初調(diào)并與臨 近模板連接，底口用預(yù)埋鋼筋臨時固定。模板安裝完畢并根據(jù)預(yù)放典型點(diǎn)初調(diào)后，再由測 量人員精確調(diào)校。模板加固模板由測量校模完成后，進(jìn)行拉桿和支撐系統(tǒng)加固。(3

10、)第23節(jié)段翻模施工起始節(jié)段澆筑完畢后，23節(jié)段采用翻模施工工藝。翻模施工工藝流程如下：步驟：混凝土澆筑完畢，強(qiáng)度達(dá)到 2.5MPa后，拆除下層內(nèi)模及外模，僅保留最上 層內(nèi)外模作為接口模板。步驟：鋼筋綁扎完成后，將剩余 2層外模逐層與接口模板連接安裝。步驟：安裝模板，進(jìn)行模板加固。步驟：澆筑該節(jié)段混凝土，待強(qiáng)度達(dá)到要求后，拆除最下層和中間層模板，僅保留 最上層模板作為下一澆筑節(jié)段的接口模板。(4)第4節(jié)段封頂牛腿支撐安裝第4節(jié)段封頂時，采用牛腿支架進(jìn)行施工，整個牛腿支架預(yù)埋件必須全部涂刷防銹漆 進(jìn)行保護(hù)。(5)模板拆除模板在混凝土強(qiáng)度能保證其表面及棱角不致因拆模而受損壞時方可拆除，側(cè)模板拆 除

11、時，混凝土的抗壓強(qiáng)度不得低于 2.5MPa模板的拆除按先支后拆、后支先拆的順序進(jìn)行。(1)第1節(jié)段混凝土澆筑澆筑時，為降低混凝土自由落體高度，需要懸掛溜筒輔助下料澆筑。溜筒懸掛固定于第1節(jié)段上口的勁性骨架上，布置間距 1.52m每個溜筒單節(jié)長度1m配置4節(jié)，在澆 筑過程中根據(jù)下料高度，增加或減少溜筒長度，從而保證混凝土的自由落體高度不大于 2nl (2)第23節(jié)段混凝土澆筑第23節(jié)段澆筑高度5m溜筒布置與第1節(jié)段相似?；炷翝仓r，應(yīng)嚴(yán)格按照從周邊向中心對稱布料的原則進(jìn)行下料，每層布料高度應(yīng) 控制在40cm,每個點(diǎn)布料完成后，及時跟進(jìn)振搗密實，確保模板對稱受力，避免單側(cè)澆筑 過高，造成模板支撐

12、失穩(wěn)，甚至發(fā)生爆模。(3)第4節(jié)段混凝土澆筑第4節(jié)段澆筑高度2.557m,確保布料均勻，減少混凝土拖動振搗。(4)混凝土的振搗塔柱實心段存在鋼筋較密(尤其是1#節(jié)段)，振搗棒不易伸入等不利于混凝土振搗的 因素，因此要求澆筑混凝土?xí)r，除配備正常施工使用的 50mmg搗棒外，還要準(zhǔn)備 30mm 振搗棒，在50mmg搗棒無法振搗時，采用 30mmg搗棒施工，確?；炷琳駬v密實。2.5.1.6.養(yǎng)護(hù)及鑿毛(1)混凝土的養(yǎng)護(hù)混凝土頂面采用蓄水養(yǎng)護(hù)，側(cè)面在模板拆除后采取灑淡水包裹塑料膜用透明膠帶密封 方式養(yǎng)護(hù)，每天灑水養(yǎng)護(hù)次數(shù)應(yīng)根據(jù)當(dāng)天天氣情況確定，以能保持混凝土表面經(jīng)常處于濕 潤狀態(tài)為宜，每節(jié)段混凝土養(yǎng)

13、護(hù)時間不少于 7天。(2)混凝土的鑿毛在每次混凝土澆筑完畢后，以模板頂口線為基準(zhǔn)，對靠近模板周圈的保護(hù)層厚度范圍 混凝土頂面內(nèi)外接縫作修整、壓實、抹平處理，在進(jìn)行施工縫鑿毛時，嚴(yán)禁破壞這條接縫， 以確保上下層混凝土接縫順直。當(dāng)澆筑混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa時，由人工開始鑿除混凝土表面的水泥砂漿和松軟層，經(jīng)鑿毛處理的混凝土面用壓縮空氣清理干凈。上塔柱施工方案上塔柱高20.443m,劃分為5個施工節(jié)段，單個施工節(jié)段高5m利J用3套定形模板進(jìn) 行翻模施工，施工方式與下塔柱相同。上塔柱施工工藝流程如圖2.5.2-1所示2.5.2.1.上塔柱鋼筋施工上塔柱鋼筋的檢驗及加工工藝與下塔柱類似，具體工藝詳見下

14、塔柱鋼筋施工0(1)索道管處鋼筋處理位于斜拉索錨固區(qū)域的內(nèi)外側(cè)主筋無法穿過，可將其截斷，并在離錨固區(qū)最近的位置 進(jìn)行補(bǔ)充。(2)索道管、預(yù)應(yīng)力管道加強(qiáng)鋼筋綁扎索道管加強(qiáng)鋼筋、錨塊鋼筋、預(yù)應(yīng)力錨下鋼筋等應(yīng)與上塔柱鋼筋綁扎同時進(jìn)行，并嚴(yán) 格控制鋼筋的數(shù)量、間距、位置。上塔柱索道管施工主橋斜拉索為雙索面，每個索塔設(shè)7對，共28根斜拉索，集中布置在橋面以上18米 32米的范圍之內(nèi)，拉索在塔上通過鞍座，兩側(cè)對稱錨于梁體，塔內(nèi)斜拉索轉(zhuǎn)向索鞍座采用 分絲管結(jié)構(gòu)形式，以便斜拉索鋼絞線逐根按順序排列通過。上塔索道分絲管見圖2.5.2-2所示。L#J_業(yè)_|55道分絲管構(gòu)造圖43道分絲管構(gòu)造圖圖2.5.2-2上塔

15、索道分絲管構(gòu)造(1)索道管的加工分絲管加工結(jié)構(gòu)示意如圖2.5.2-3所示圖2.5.2-3 分絲管加工結(jié)構(gòu)示意索道管采用無縫鋼管，根據(jù)索道管的長度與塔柱外壁夾角放樣出口面，切割下料。然 后將兩端磨光，索道管與錨墊板之間的接觸面應(yīng)磨光頂緊焊接。應(yīng)注意，索道管中心線與 錨墊板應(yīng)垂直，然后，焊接索道管錨固端加勁板。索道管在與錨墊板焊接前應(yīng)嚴(yán)格檢查內(nèi)徑、橢圓度以及管內(nèi)是否有疤痕或障礙物，每 根索道管均應(yīng)用與錨頭相匹配的通孔器進(jìn)行通過檢查，防止在掛索時，錨頭無法通過或因 強(qiáng)行通過而損壞錨頭外絲扣。(2)索道管安裝圖2.5.2-4索道管定位安裝(3)索道管施工控制要點(diǎn)由于索道管為43 (55)根空心圓形管組

16、焊，在焊接錨墊板后，索道管兩端均呈不規(guī)則 形狀，難以找到真實管中心線兩端點(diǎn)(錨固點(diǎn)和虛擬出塔點(diǎn)) ，給測量帶來極大不便，但 為了保證放樣精度，可采取在兩端管口臨時焊接一角鋼，標(biāo)注錨固點(diǎn)或虛擬出塔點(diǎn)，無論 是在后場還是在現(xiàn)場，在索道管安裝過程及安裝完畢，對錨固點(diǎn)和虛擬出塔點(diǎn)均進(jìn)行校核, 反映出索道管實際安裝精度。索道管安裝過程繁雜，工序較多，經(jīng)過多次測量、校核方能達(dá)到要求，對每一道工序 測量及校核結(jié)果均做認(rèn)真記錄，工序轉(zhuǎn)換時均應(yīng)進(jìn)行認(rèn)真自、互檢查。安裝模板模板一次翻上5m在安裝錨固段塔柱的模板時，應(yīng)確保拉索套筒的下口緊貼模板。模 板由內(nèi)外連接螺桿、內(nèi)支撐、外部型鋼等進(jìn)行加固，避免將模板固定在勁性

17、骨架上，以免 引起拉索套筒移位。澆筑混凝土、養(yǎng)護(hù)混凝土的澆筑及養(yǎng)護(hù)基本同下塔柱施工，只是對錨固段的混凝土，應(yīng)注意對錨固區(qū)的 混凝土的振搗，但要注意保護(hù)好拉索套筒，振搗棒避免觸碰套筒，以免引起移位。模板上翻當(dāng)已澆混凝土的強(qiáng)度不低于5Mpa后，即可進(jìn)行鑿毛、清理模板，進(jìn)入下一循環(huán)翻模, 直至上塔柱施工完畢。翻模施工示意如圖2.5.2-5所示。/7，;二|/?:一 N ITL-Trr.-71:十H-ZJ圖2.5.2-5 上塔柱施工翻模示意主塔施工技術(shù)措施為了確保索塔施工質(zhì)量、加快施工進(jìn)度及方便操作，主塔采用翻模工藝進(jìn)行施工，外 模采用新制木模板體系。（1）翻模施工技術(shù)安全質(zhì)量措施1）保證附墻預(yù)埋件位

18、置準(zhǔn)確，禁用電焊固定附墻預(yù)埋件。2）模板翻升前，混凝土強(qiáng)度必須達(dá)到 10MP以上。3）各層操作平臺四周設(shè)置安全網(wǎng)。4）嚴(yán)格限制施工荷載。5）翻開時務(wù)必要穩(wěn)起、穩(wěn)落和平穩(wěn)就位，防止大幅度擺動和碰撞。注意不要使模板 與其它構(gòu)件卡住，如發(fā)現(xiàn)此現(xiàn)象，立即停止提升，排除故障后再繼續(xù)操作。6）施工過程中如遇六級及以上大風(fēng)，停止作業(yè)。7）模板的金屬件涂刷防銹漆保護(hù)，每提升一次，均須清理一次，尤其要檢查下端防 止漏漿的止水橡皮壓條是否完好，防止漏漿。8）在安裝、爬升和拆除過程中，不得進(jìn)行交叉作業(yè)。9）在操作架上配置足夠消防設(shè)施（滅火器等）。（2）索塔混凝土施工質(zhì)量保證措施1）混凝土澆筑混凝土的拌制、輸送、澆筑

19、及養(yǎng)護(hù)是主塔施工中的重要工序，直接影響著混凝土的內(nèi) 在質(zhì)量和外觀質(zhì)量，如外表顏色、外型輪廓尺寸、表面平整度、蜂窩麻面和開裂等缺陷程 度。嚴(yán)格保證入模時混凝土的質(zhì)量?；炷敛剂蠒r，按一定的平面距離布設(shè)用筒，控制其傾落高度，確?；炷敛话l(fā)生 離析，同時避免因傾落高度過大使混凝土濺到上層模板上而造成混凝土表面缺陷和色差?；炷涟?0cm厚度分層和一定順序和方向澆筑。防止混凝土表面出現(xiàn)明顯的分層 界面線，在泵管出口處加接三通，增加了出料口，縮短上、下層混凝土澆筑間隔時間，在 振搗上層混凝土?xí)r振搗捧插入下層混凝土 50100mm使上下層混凝土融為一體?；炷琳駬v使用插入式振搗器，移動間距不超過振搗器作用

20、半徑的1.5倍，與側(cè)模保持50100mm勺距離，振搗時間一般控制在 30s左右，振搗棒快插慢拔，保證了混凝土 振搗密實，不得出現(xiàn)漏振、欠振或過振。振搗模板附近的混凝土?xí)r，既要振搗好，又不得碰撞模板和埋設(shè)好的預(yù)埋件、綁扎 好的鋼筋和波紋管，尤其是靠近模板的鋼筋。為減少混凝土表面氣泡，塔柱混凝土澆筑過程中采用二次振搗工藝（特別是模板附 近），即第一次振搗在混凝土布料后進(jìn)行，第二次振搗在保證混凝土內(nèi)在質(zhì)量的前提下進(jìn) 行，一般是在下一層混凝土入倉前完成。為防止混凝土松頂而影響混凝土的內(nèi)在和外觀質(zhì) 量，每次混凝土的頂層在初凝前應(yīng)進(jìn)行二次振搗，并消除振搗后產(chǎn)生的表面浮漿。為減小 每次混凝土頂部與其它部位的色差， 適當(dāng)減小每次最上層混凝土的坍落度。 同時稍微超澆， 以便在清除表面浮漿、鑿除混凝土松散層后不影響施工接縫的處理。防止混凝土澆