高墩施工方案

1、有萬線渡口河特大橋高墩施工方案中鐵一局集團(tuán)橋梁工程處2005年2月渡口河特大橋高墩施工方案一、工程概況渡口特大橋為宜萬鐵路25個重點控制工程之一，位于DK250+051.74 處，橋型布置為3-32m簡支梁+（72+128+72）m連續(xù)剛構(gòu)+7-32m+1-24m簡支 梁，全長632.72m。渡口河特大橋主橋4#、5#墩是本橋的重點工程，主要 包括：2.5m鉆孔樁基礎(chǔ)施工，承臺大體積砼施工，空心高墩施工禾叮構(gòu) 懸澆施工。4#墩墩高90米單向收坡矩形空心墩，5#墩墩高128米雙向向收坡矩形 空心墩。根據(jù)施工現(xiàn)場情況，為確保混凝土外觀質(zhì)量，經(jīng)過方案必選，決定 采用50t塔吊配合翻模施工。二、高墩施

2、工方案（一）技術(shù)支持成立設(shè)計小組，針對重、難點工程施工中遇到的技術(shù)難題，制訂出 科學(xué)合理、行之有效的解決方案。必要時請專家論證施工方案。組織技術(shù)人員和作業(yè)人員學(xué)習(xí)同類工程的施工技術(shù)。（二）施工控制幾何尺寸控制：采用剛度大的大塊鋼模，加強(qiáng)測量控制。垂直度控制：采用垂準(zhǔn)儀和全站儀進(jìn)行控制。變形觀測：對成形墩身節(jié)段進(jìn)行定期觀測，確保結(jié)構(gòu)安全；對施 工節(jié)段進(jìn)行觀測，確保施工安全。（三）施工工藝模板施工工藝墩身模板：外模分上、中、下三節(jié)，每節(jié)高3m，一次支立而成，每 模為2X3m，接縫采用對接接頭，模板制作精度如下：尺寸誤差小于2mm， 傾斜角偏差小于1.5mm，孔位誤差小于1 mm。為確保工程質(zhì)量，在

3、廠內(nèi)統(tǒng) 一加工。模板用10#槽鋼骨架與6mm鋼板組焊成整體。施工過程中，三節(jié) 模板交替輪番往上安裝，每一節(jié)都立在已澆筑砼的模板上。內(nèi)模采用木 模或竹膠板，每節(jié)高度為3m，內(nèi)外模間設(shè)帶內(nèi)紋的對拉螺栓，以便利于 拆模和避免墩身砼內(nèi)形成孔洞。墩身內(nèi)腔每隔一定高度便預(yù)設(shè)型鋼作支 撐梁，上面搭設(shè)碗扣腳手架作為裝拆內(nèi)模和澆筑砼工作平臺之用。安裝 和拆卸模板，提升工作平臺以及鋼筋等物品的垂直運(yùn)輸均由塔吊完成。 墩身外側(cè)設(shè)一臺施工電梯，用于人員的運(yùn)送。每塊外模背面沿墩身上升 方向焊接兩條帶孔鋼軌，并使上、下節(jié)模板的鋼軌對齊，工作平臺利用 插銷固定在鋼軌上。安裝好上節(jié)外模后，可取下插銷，利用塔吊將平臺 沿鋼軌向

4、上滑升到上節(jié)固定。根據(jù)以往施工經(jīng)驗，施工初期，完成一個 周期（內(nèi)翻節(jié)段高1.5m）需2天時間，隨著操作日益熟練，鋼筋數(shù)量逐漸 減少和砼能達(dá)到連續(xù)澆注，最快到1天一周期的速度。（詳見墩身翻模總體結(jié)構(gòu)圖）拆模：在安裝鋼筋的同時，可以開始拆下面一節(jié)外模工作。拆模時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 另設(shè)兩條鋼絲繩栓在上下節(jié)模板之間。拆除左右和上面的連接螺栓，下 節(jié)模板脫落，施工完每一個模板縫。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。然后逐個將四周各模板拆卸并懸掛于上節(jié)模 板上。這樣將拆模工作和鋼筋安裝工作同時進(jìn)行，節(jié)約了至少半天時間， 同時最大限度地減少了對塔吊工作

5、時間的占用。模板位置調(diào)整：當(dāng)大塊模板組拼成形后，所有螺栓不必擰緊，留出 少量松動余地。測量后某一模板前后方向偏斜的調(diào)整通過手拉葫蘆拉至 正確位置，左右偏斜的調(diào)整則在模板底邊靠傾斜方向的一端塞加墊片實 現(xiàn)。模板之間的縫隙塞有橡膠條，因而不會漏漿。實際上，由于模板制作精度及起始第一節(jié)模板調(diào)整精度高，以后每次調(diào)整幅度很小。調(diào)整完 畢后，擰緊全部螺栓，即可澆筑砼。鋼筋施工工藝鋼筋工藝：墩身豎向鋼筋，在以往施工中，最初曾采用氣壓對接焊 的方式來接長鋼筋，這種方式的焊接質(zhì)量依賴于焊工的技術(shù)水平，由于 高空風(fēng)大，且鋼筋截面也較大，致使焊接操作困難，不易保證質(zhì)量。后 來采用擠壓套管聯(lián)接方法，操作不受高空風(fēng)力和

6、零星小雨的影響，既提 高了工效又保證了質(zhì)量。鋼筋長度均為9.0m，但在高度上將一半數(shù)量的 接頭錯開4.5m，這樣每節(jié)砼外露鋼筋有高低兩層。施工時，先在長鋼筋 上點焊一道箍筋，并依靠已立好的內(nèi)模將鋼筋調(diào)整到正確位置，然后以 此為定位筋安裝接長鋼筋。混凝土施工工藝砼施工工藝：砼的垂直運(yùn)輸采用輸送泵一次送到位。泵管則利用模 板對拉螺栓留在墩身內(nèi)的螺母安裝固定架，由下而上固定在墩柱壁上。 由于運(yùn)送高度達(dá)近130m，而強(qiáng)度要達(dá)到50Mpa以上，要求砼既要保持較大 的流動性又要達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度。因此對各種水泥、外加劑及配合比進(jìn)行了 多次實驗，并依泵送情況隨時調(diào)整。測量控制建立墩身施工首級控制網(wǎng)與相對控制網(wǎng)：建

7、立墩身施工首級控制網(wǎng)為了控制本項目墩身施工的位置，應(yīng)事先建立控制范圍包括全橋在 內(nèi)的首級平面和高程控制網(wǎng)，作為本合同段墩身施工的絕對基準(zhǔn)。此外， 首級控制網(wǎng)還可作為墩身和承臺在施工過程中受外界環(huán)境影響（風(fēng)和溫 度）和自身荷載作用下的振動變形、扭轉(zhuǎn)變形、撓度變形和沉降變形監(jiān) 測的基準(zhǔn)網(wǎng)。建立墩身施工相對控制網(wǎng)除了直接用首級控制網(wǎng)控制墩身施工各斷面的平面位置和高程外， 還應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有的儀器設(shè)備（準(zhǔn)直儀），建立更直觀的能夠在墩身承臺面上 直接控制墩身施工的相對控制網(wǎng)，以提高墩身施工定位的速度和效率， 同時以不同的控制網(wǎng)對墩身進(jìn)行測量控制可以相互校核，確保墩身的施 工定位精度和可靠性。觀測平臺、滑車的設(shè)

8、計與安裝：為適應(yīng)不同高度處墩身的模板定位， 使準(zhǔn)直儀能快速地安置于需要的位置上，在每個墩身的內(nèi)側(cè)設(shè)計兩個觀 測平臺；為減少準(zhǔn)直儀對中誤差的影響和快速安置儀器，設(shè)計了裝載準(zhǔn) 直儀的滑車，這樣便可使裝載準(zhǔn)直儀的滑車能在觀測平臺上來回滑動； 觀測平臺用寬23cm的槽鋼制作，槽鋼架設(shè)在承臺頂面，滑車用厚4-5mm 鉛材板制作，為使滑車能方便地裝載準(zhǔn)直儀并在觀測平臺上滑動，滑動 時保持其中心與平臺的中線一致，且能從滑車上觀測準(zhǔn)直儀的移動量， 要求滑車上要有安置準(zhǔn)直儀的中心螺孔，沿槽鋼頂面和側(cè)面滑動的滑輪 和量取移動量的刻劃標(biāo)志線。天頂準(zhǔn)直儀鉛垂線控制法：利用一臺或兩臺天頂準(zhǔn)直儀，使準(zhǔn)直儀 固定在滑車上，

9、保證載有準(zhǔn)直儀的滑車在兩個觀測平臺上移動，在一定 高度處墩身施工模板的內(nèi)側(cè)模固定距離間（固定距離等于兩觀測平臺的 間距）安裝光靶。利用準(zhǔn)直儀垂直方向上的鉛垂光線投影在光靶上的視 點或光斑，控制施工模板在順橋向和橫橋向兩個垂直向上的移動，使施 工模板定位在墩身的設(shè)計位置上，準(zhǔn)直儀鉛垂線控制法定位原理及光靶 安裝見準(zhǔn)直儀定位原理及光靶安裝示意圖。準(zhǔn)直儀定位原理及光靶安裝示意圖三用高程間接法觀測示意圖從準(zhǔn)直儀定位原理及光靶安裝示意圖可以知道，當(dāng)墩身施工到一定 高度Hn后，可根據(jù)墩身的設(shè)計傾斜度計算墩身的橫向偏移值A(chǔ) Sn，而光 靶的固定長度為S,在觀測平臺上量距ASn+S值并架設(shè)準(zhǔn)直儀，利用準(zhǔn)直 儀

10、視線控制墩身Hn高度處斷面的內(nèi)側(cè)模板的橫向偏移和模板中心。這樣 就能夠完全控制一定高度處墩身的施工斷面。該法原理簡單明了，控制 過程快，模板的調(diào)整方向易于控制，可用于墩身各斷面施工經(jīng)常性的模 板定位與檢查。全站儀配合監(jiān)測，確保墩身垂直度、平整度的雙向控制。全站儀極坐標(biāo)控制法：如準(zhǔn)直儀定位原理及光靶安裝示意圖所示， 當(dāng)墩身施工到一定高度Hn后，可根據(jù)墩身中心在承臺面上的設(shè)計坐標(biāo)和 墩身設(shè)計的橫向及縱向坐標(biāo)，計算墩身一定高度處斷面點3、4、5、6的 設(shè)計坐標(biāo)，再利用已經(jīng)建立起來的首級控制網(wǎng)，把全站儀架設(shè)在適當(dāng)?shù)?控制點上“適當(dāng)”指的是距離近、通視又良好的控制點），把反射鏡架 設(shè)在待定的墩身斷面角點

11、上，測量該點的坐標(biāo)并與其設(shè)計坐標(biāo)比較，若 兩者符合在1.5cm以內(nèi)，則該點可認(rèn)為已定位在設(shè)計的位置上，否則應(yīng) 根據(jù)其ax、ay對模板進(jìn)行調(diào)整并重新測量其坐標(biāo)，直到滿足要求為止。墩身的標(biāo)高定位：墩身經(jīng)常性的標(biāo)高定位，可采用檢定過的50m鋼尺， 用懸掛鋼尺水準(zhǔn)測量的方法分段往上傳遞高程。當(dāng)墩身施工到一定高度 后，以首級網(wǎng)或相對網(wǎng)為基準(zhǔn)用三角高程間接法（如圖三角高程間接法 觀測示意圖）對墩身標(biāo)高進(jìn)行復(fù)核，以確保橫向偏移值計算的正確性，并保證墩身各部位按設(shè)計的標(biāo)高進(jìn)行施工。在對墩身進(jìn)行三維定位時，應(yīng)首先確定墩身的施工高度，再根據(jù)所 測高度計算墩身施工斷面進(jìn)行平面定位。經(jīng)過對以上測量控制方法的精度分析可

12、知，用極坐標(biāo)定位法、鉛垂 線控制法，懸掛鋼尺水準(zhǔn)測量和三角高程間接法分別對墩身進(jìn)行平面和 標(biāo)高定位，其精度均滿足墩身施工對測量控制的技術(shù)要求，因此上述方 法均可用于墩身的施工控制。由于平面和高程定位均配備兩套獨立的測 量方案所以在實施過程中可視具體情況交替使用，相互校核，以確保墩 身施工測量控制準(zhǔn)確無誤。墩身施工對測量控制的技術(shù)要求如下表：項目檢查項目規(guī)定值或允許偏差平面定位1施工的墩身中心線與設(shè)計的位置偏差度墩身高的1/3000,且不大于 20mm。2墩身中心線與橋軸線平行及垂直3控制墩身斷面尺寸提升，其偏位誤差20mm高程定位4墩頂高程10mm三、人員、機(jī)械設(shè)備翻模施工機(jī)具設(shè)備機(jī)具名稱規(guī)格單位數(shù)量備注大塊鋼模板套2塔吊50t臺2電焊機(jī)臺1彎曲機(jī)臺