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羊公其特大桥薄壁空心高墩专项施工方案广东省连州（粤湘界）至怀集公路第八合同段
羊公其特大桥薄壁空心墩施工专项方案
广东省连州至怀集公路第8标项目经理部
附件1薄壁空心墩翻模设计图
北京安泰小区1#楼11层大楼（精品工程）施工组织设计_secret附件2薄壁空心墩模板计算书
附件3薄壁空心墩内模数据表
附件6羊公其特大桥88#～92#墩施工计划横道图
羊公其特大桥薄壁空心墩施工专项方案
1.1广东省连州（湘粤界）至怀集公路项目《两阶段施工图设计》第8标段第三册第三分册；
1.5《广东省二广高速公路工地建设标准化管理指南》和《广东省高速公路建设标准化管理规定（试行）》；
1.6广东省连州（湘粤界）至怀集公路《工程管理制度汇编（试行）》及二广公司文件要求。
本方案适用于羊公其特大桥88#～92#薄壁空心墩施工。
羊公其特大桥的施工为本标段关键线路，其主要位于连南县大坪镇、香坪镇地段，线路先后4次跨越G323国道、11次穿越吉田河，地形起伏变化大，下部结构施工难度大。
羊公其特大桥起讫里程为K75+893.98～K78+566.02，桥梁全长2.672km，共有桩基398根；承台16个；系粱115条；圆柱墩身325根、薄壁空心墩10根；预制T梁940片。
本桥88#、89#、90#、91#、92#墩设计采用薄壁空心墩结构，墩柱最高达53.259m，结构尺寸均为5.0m×2.8m。
表3.2.1羊公其特大桥薄壁空心墩数量
4.1.1施工前，已与地方交通部门取得联系，在原国道G323左侧修建一条水泥混凝土施工便道通行至高墩位置，确保高墩施工期间道路畅通无阻。
图4.1.1羊公其特大桥88#～92#墩施工便道布置图
4.1.2塔式起重机选用外墙附着式自升塔机，塔机的主要技术参数如工作幅度、起升高度、起重量和起重力矩均能满足施工覆盖面、供应面等供应能力的需要。同时满足提升高度、水平运输和构件装配条件的需要。具有足够的安全保障措施。在混凝土灌注前应将塔式起重机安装调试好，保持正常的工作状态，另选用一台50t汽车式起重机进行机动吊装。
4.1.3钢筋吊装前绑扎成捆，且重量与塔吊起吊能力和每次使用量相适应。钢筋竖向采用机械连接技术，连接过程中，做好未连接钢筋的临时固定。严禁在连接未完成以及加固锁定情况下，解除对钢筋的固定约束，以免钢筋倾斜造成死弯现象发生，遇有6级以上大风时停止钢筋的绑扎作业。
4.1.4施工高度20m以下时采用50t汽车式起重机进行材料、设备的垂直运输，20m以上时垂直运输采用塔式起重机，混凝土浇筑采用搅拌车和混凝土泵车作为混凝土水平与垂直运输的工具。
4.1.5墩身模板在施工前进行预拼装检查，保证配件齐全，安装正确。
施工时间详见附件6“羊公其特大桥88#～92#墩施工计划横道图”。
4.3施工人员及机械安排
表4.3.1主要管理人员
对施工质量、进度进行管理实施
对施工质量、现场进行管理
表4.3.2各类施工操作人员
4.3.3机械设备安排
表4.3.3主要机械、设备需求情况
薄壁空心墩承台主要采用δ=6mm厚的平面钢模板，采用角钢连接，12#背带槽钢加固。
薄壁空心墩墩身采用翻模工艺施工，配备塔吊垂直运输，翻模模板按6.75米配置，每次浇筑高度为4.5米，底留2.25米，共配置两套翻模，可以同时施工两个墩柱。混凝土水平运输采用罐车，20米以下垂直运输采用50t汽车吊配吊斗浇筑，墩高20米以上部分施工采用塔吊配吊斗浇筑混凝土。采用吊斗加串筒浇筑砼可确保结构外观及强度满足要求。
为方便施工，应设置操作平台，即在墩身模板四周设置自带角钢支架平台。主要起到外围临边防护作用和模板未固定前的安拆及近距离的调校、加固模板和完成墩身钢筋的绑扎。
在模板的外边缘焊接角钢支架平台的连接设备，每层均需要铺设木板，为施工工人提供操作空间，也防止物体坠落，保证施工人员施工安全。
支架平台既作为模板安装和砼浇筑的施工作业平台，又可作为钢筋安装的支撑平台，而且还可作为墩身施工时的全封闭安全防护装置，其布置形式如“图5.2.1模板施工平台布置图”。
（1）支架平台设计组成：
拟定整个爬架系统由三角支撑架、方木平板、防护栏杆系统三部分组成。
三角支撑架为一定性构件，平腿和斜腿均采用8#槽钢交叉焊接成平Y字型结构，端部连接段采用150*150*10mm厚钢板作为可活动构件采用螺栓连接，与模板外侧进行连接。宽面侧布设6个三角支撑架、窄面侧布设3个三角支撑架，需确保2侧支撑架位于同一个平面。
图5.2.1模板施工平台布置图
方木平板为平台的接触面、行走面，主要采用250*50mm截面的木板，满布3排，无缝衔接。
防护栏杆的高度为1200mm，即采用通用φ4.8cm，壁厚3.5mm的扣件式钢管通过与三角支撑架的8#槽钢焊接行成整体防护系统。防护栏杆四周满挂安全防护网。
安装模板时，底层的模板为固定端，人员可站立于该层模板上完成第2层模板安装及加固，完成后立即支立第2层作业平台，安装第3层模板的支立与加固，形成循环作业。
拆除模板时，可从最底层的模板开始拆除，人员可站立于2窄侧面，完成宽侧面模板的拆除，进行窄侧面模板拆除时，需在第2层模板上挂设吊篮，完成窄侧面拉杆、上层连接螺栓的拆除，直至完成模板的上移。按此循环完成第2层模板的上移。
为保证每段钢筋绑扎，需在模板安装前完成该段钢筋的绑扎，钢筋外侧绑扎好混凝土垫块，确保保护层满足要求。钢筋的绑扎前需安装一个钢筋绑扎的辅助钢管支架平台，该平台直接支立于最顶层固定的模板上。
墩身每节模板主要由6个侧模组合而成，侧模分节高度为2.25m，侧模面板采用δ=6mm厚钢板，法兰用δ=10mm、宽100mm，纵肋与横肋采用[10#及δ=8mm钢板配合制作，边带法兰设孔径ф22mm螺栓孔，间距22.5cm。
平面钢模的拼装：翻升模板每节高2.25m，用[16槽钢作横带拼装成整体，用优质高强螺栓连接。对拉筋：用φ20mm的光圆钢筋，加强钢模中部对拉控制。
为保证模板直角部分连接强度，防止爆模，直角部分增设斜向连接螺栓。
内模主要采用δ=5mm的钢模板，宽度尺寸的配置应确保通过人孔，完成拆卸，高度配置数据以表中进行选配。具体详见：
薄壁墩翻模设计图见附件1。
薄壁墩模板计算书见附件2。
薄壁空心高墩内模数据表见附件3。
根据墩身高度及模板单块重量，本工程拟采用选配一台QTZ80塔式起重机，可以兼顾到左右幅共6个墩的施工需要（塔吊布置示意图见附件4），塔吊主要技术参数：
额定起重力矩：800KN.m；
最大额定起重量：（a＝4）6t；
最大起升高度：独立式42m，附着式150m；
最大幅度：50m，最大幅度起重量：1.7t，最小幅度：2.5m；
起升速度：（a＝2）80／40／8.5m／min，（a＝4）40／20／4.25m／min；
变幅速度：20／40m／min；
回转速度：0.6r／min；
装机总容量：41.9KW（不含顶升机构电机功率）；
5.5.1施工工艺流程
图5.4.1翻模施工工艺流程图
施工系统由提升机构、模板系统、工作平台和安全设施组成。
（1）提升系统：150米附着式塔吊，作业半径50米，可同时兼顾6个墩的施工需要。
（2）模板系统：采用拉杆式钢模，由定型钢模、拉杆组成，依据施工图由钢模厂订做。要求在加工厂严格进行模板试拼，试拼分水平方向的试拼和垂直方向的试拼，尤其要注意模板第一次翻升后垂直方向的试拼。
（3）工作平台：在模板外侧设置角钢支腿，其上铺设厚5cm木板，形成工作平台。工作平台主要提供人员工作和小型机具的操作平台，为模板安拆、钢筋安装提供作业空间。
墩身施工时，在墩身外侧采用钢管扣件搭设步道，步道“Z”型上升（脚手架通道布置图见附件5），采用5cm厚木板搭设，横向钉木条脚蹬，宽度为0.6m，两侧立杆上1.2m高处设钢管扶手。休息平台尺寸1.2m×0.6m，供人员中途休息，保证施工和检查人员上下行走安全便捷。
（4）安全设施由上部平台1.2m高围栏、四周密目网围挡、横向距地面4m及向上每升高10m位置各一道安全挂网等组成。
5.5.3薄壁空心墩承台施工
（1）薄壁高墩承台尺寸为6.5m×6.5m×2.5m，共有10个，采用挖机开挖至设计标高位置，完成桩位的破除及承台底垫层的施工，待桩检合格后方可进行承台钢筋的安装和砼浇筑。
（2）承台钢筋由钢筋加工棚完成制作后，现场绑扎安装。
（3）承台内部设置循环冷却水管，降低内部混凝土水化热。
（4）墩身位置的承台砼进行凿毛，便于与墩身砼的有效连接，承台主要采用平面钢模板施工，采用溜槽浇筑，插入式振捣棒分层振捣。
表5.4.3承台施工质量标准
5.5.4薄壁空心墩墩身施工
施工前要作好人员、机具设备、场地等准备工作，编制施工工艺细则，进行技术培训。翻模在工厂制作完成后应检查测试其是否符合设计要求并进行编号，翻模运到工地后，要进行试拼。
翻模前底节墩身砼施工缝的处理：每节墩顶砼面充分凿毛，除去面层浮浆，露出新鲜混凝土面，并冲洗干净。
（2）墩身平面位置测量放样
通过全桥控制网在承台砼面测设每一墩柱中心点并相互校核闭合后，测放每墩柱十字中心线和结构轮廓线，保证底节墩身的位置准确。另在每一墩位旁设置临时水准点，以便墩柱施工过程中的标高控制。
底节模板安装前，检查模板底部是不是平整，如果不平要用砂浆进行找平，以保证立模基准面的水平，并在底节墩身砼施工完成后，凿除砂浆层方便模板的拆除。
在每个墩柱十字中心线上设置控制点，以观测不同气象条件和工况下墩身的纵、横向变形量。
施工过程中，墩柱的中线控制通过大桥控制网测量复核安全文明施工方案(参考)，水平控制通过水准仪和悬吊钢尺法测量。
（3）钢筋的加工及安装
①主筋下料：墩身箍筋和连结筋按设计图纸要求在加工场地进行切割、加工及分类存放。墩身主筋除根部伸入承台部分，加工长度为4.5m和3.5m，顶部分节长度根据各墩高而改变外，中间各节主筋均长9m，主筋在地面加工场地采用机械将连接端进行直螺纹套丝，套丝长度需满足规范规定。
主筋采用机械接头等强连接应设于受力较小的区段，任意两相邻接头中心位置应大于等于35倍的钢筋直径，每个截面内钢筋接头数量不超过主筋数量的50%。因此，主筋的机械接头一般设在墩身的第二层，两相邻接头中心间距1.2m左右。钢筋加工允许偏差见下表：
表5.4.4.1钢筋安装质量标准
箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距
②主筋预埋：既要保证主筋预埋位置的准确性、间距均匀，又要加强安装的竖直度控制。首先在承台钢筋上焊接固定墩身四个角点的主筋骨架，保证预埋主筋的竖直度；其次浇筑承台砼时，为防止主筋倾斜石安高速公路灌缝施工工艺与成本分析，在主筋骨架四角对称用φ6mm钢绞线加地锚锚固。
③主筋接长：利用模板上连接的操作平台，将主钢筋上部用不小于Ф20mm水平钢筋把位置固定，然后校正其竖直度，并用全站仪检校。主筋的机械接头要注意：钢筋镦粗接头端面残余丝头用砂轮机磨平，保证接头连接紧密，在每根钢筋接头部位用红油漆标示出连接长度，防止套筒内部连接长度较短或脱空。并定期抽检进行连接拉力试验，合格后方可进行使用。
④箍筋的加工及安装：箍筋的加工要保证尺寸的正确。其绑扎顺序宜从一端向另一端分层绑扎，间距要符合设计要求，每层要大致水平。首段绑扎高度为5m，后续与每层砼浇筑高度、模板翻升高度相同。