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1、8.5索塔施工方案18.5.1整体方案概述18.5.1.1基本构造18.5.1.2施工工艺流程图28.5.1.3方案概述38.5.1.3.1索塔分段、模板体系、基本工期38.5.1.3.2钢筋与劲性骨架78.5.1.3.3混凝土88.5.1.4防雷系统88.5.1.5施工计划横道图98.5.2斜拉索锚固区足尺模型试验98.5.3塔吊、电梯、水电、各种预埋件98.5.3.1塔吊98.5.3.2施工电梯、爬梯（施工人员到达作业面的方法）118.5.3.3水128.5.3.4动力电、照明128.5.3.5预埋件128.5.3.5.1预埋件汇总13一，承台上的预埋件13二，下塔柱的预埋件13三，上塔柱
2、外壁预埋件13四，上塔柱内壁预埋件13五，通风孔138.5.3.5.2预埋件设计148.5.3.6永久附属装置158.5.4下塔柱158.5.4.1概述158.5.4.2工艺流程168.5.4.3模板、支架、脚手架（泵管、水管）168.5.4.3.1整体方案168.5.4.3.2模板178.5.4.3.3脚手架178.5.4.4劲性骨架178.5.4.4.1劲性骨架设计178.5.4.4.2劲性骨架加工制作198.5.4.4.3劲性骨架现场安装方法198.5.4.5下塔柱外倾力平衡结构（主动张拉结构）208.5.4.5.1主动张拉结构设计计算中要考虑的因素：208.5.4.5.2工况分析208
3、.5.4.6内塔肢联体部位的模板228.5.4.7钢筋、混凝土工程特别规定228.5.4.7.1钢筋228.5.4.7.2混凝土238.5.4.7.3质量标准248.5.4.8钢筋直螺纹连接258.5.5下横梁258.5.5.1概述258.5.5.2工艺流程图278.5.5.3模板、支架、脚手架288.5.5.4第一级混凝土后，张拉部分底板束的计算原则288.5.5.5支架298.5.5.5.1支架构造298.5.5.5.2支架施工298.5.5.6环境温度对横梁施工的影响及措施308.5.5.7钢筋、混凝土、预应力工程特别规定308.5.5.7.1预应力308.5.5.7.2混凝土318.5
4、.5.7.3质量标准318.5.6中塔柱（第8第25节段混凝土）328.5.6.1概述328.5.6.2中塔柱工艺流程图338.5.6.3每节段混凝土施工流程348.5.6.4中塔柱水平主动临时支撑348.5.6.4.1水平横撑设计应达到的目标358.5.6.4.2水平横撑位置及主动力计算35一，基本公式35二，主动力计算方法与程序358.5.6.4.3水平横撑施工368.5.6.5塔内索导管378.5.6.5.1索导管安装方法选择378.5.6.5.2索导管定位38一，专用规范423.04（劲性骨架与拉索预埋钢管）-1- 28的规定38二，定位精度38三，专用定位框架法的作业程序与方法39四
5、，索塔上定位的方法408.5.6.5.3其他方面428.5.6.6环形预应力428.5.6.6.1安装428.5.6.6.2张拉的严格要求438.5.6.7钢筋、混凝土、预应力工程特别规定448.5.7上横梁（第26节段混凝土）458.5.8上塔柱(含侧板)（第27第32节段混凝土）458.5.9混凝土泵送工艺（单列）478.5.10索塔外观质量管理（单列）478.5.11索塔裂缝控制（单列）478.5.12安全管理（单列）478.5.12.1台风期安全（主要是爬模系统）478.5.12.2其他方面478.5.13电梯管理（单列）488.5.14参考资料488.6索塔测量方案（单列）498.7
6、液压自动爬模系统（单列）49123456788.18.28.38.48.5 索塔施工方案8.5.1 整体方案概述8.5.1.1 基本构造索塔为双菱形联塔，可分为上游幅索塔、下游幅索塔，每幅索塔有内塔肢、外塔肢两个塔肢，塔肢高度上可分为下塔柱、中塔柱、上塔柱，连接内、外塔肢的结构有塔座、下横梁、上横梁。塔座采用C40纤维混凝土，下塔柱第1m高度内采用C50纤维混凝土，索塔其他部位采用C50混凝土。塔肢(纵桥向)宽度由塔顶7.0m单斜率变化到塔底10.0m。 塔肢(横桥向)宽度：中、上塔柱基本宽度为4.0m，为单箱单室横截面；单幅索塔的上塔柱内、外塔肢连成一体，形成单箱三室横截面；上、下游幅索塔的
7、内塔肢在下横梁中线以上20.27m、以下9.08m范围内连成一体，形成实体断面（或者单箱小二室横截面）；下塔柱由4.0m双斜率（塔肢内外侧面斜率不同）变化至塔座顶面的6.0m，为单箱单室横截面。 图 1 索塔一般构造图索塔上斜拉索锚固段设水平预应力钢绞线束来平衡斜拉索产生的水平力，预应力在上横梁及其以上高度的索塔内呈“井”字，锚固在索塔外表面；预应力在上横梁以下段呈“U”型布置，锚固在索塔塔壁内。内外塔肢人洞底标高不同。索塔排水孔、通气孔，8.5.1.2 施工工艺流程图脚手架下塔柱(15级)施工、拉杆施工下横梁、塔柱(67级)同步施工脚手架分节接高上塔柱(含侧板)施工上横梁爬模安装，安装部分脚
8、手架中塔柱施工、主动横撑施工安装电梯下横梁支架搭设塔吊安装搭设支架塔柱顶板施工爬模安装拆除内侧爬模图 2 塔柱总体施工工艺流程图8.5.1.3 方案概述8.5.1.3.1 索塔分段、模板体系、基本工期图 3 索塔分节示意图（含中、上塔柱脚手架）塔柱总工期为：360d325d35d特别因素一，塔座及第一节塔柱（1m）专用规范423.04-1-31：甬江特大桥下塔柱1m范围和塔座同时浇筑，下塔柱1m范围和塔座混凝土需掺聚丙烯纤维。塔座及第一节塔柱（1m）在承台混凝土完成后及时施工，具体见承台实施性施工组织设计。每个塔肢底部在外侧壁向外设1个160mm泄水孔。二，下塔柱（第1第5节段混凝土）尽可能采
9、用全自动液压爬模（以下将全自动液压爬模分成爬架、爬模两部分）。两阶段施工图变更设计 第二册第三分册S5-3-1-8：标高19.5m时拉杆拉力2500kN；分5节段混凝土，每节段平均施工时间为12d，共60d。三，下横梁（第6、第7节段混凝土）上下游幅索塔的下横梁联体（预应力通长），长度62.62m，单箱单室结构，顶宽8.372m，底宽8.501m，6m高，壁厚0.9m。两阶段施工图变更设计 第二册第三分册S5-3-8：下横梁预应力仅布置在顶、底板。下横梁可分2次浇筑（含相应部位的塔柱，分别为第6节段、第7节段），计划工期50d。四，中塔柱（第8第25节段混凝土）标高34.38m至上横梁弧形起点
10、114.86m（119.00+0.54.64），约80.48m。采用全自动液压爬模，每节段混凝土浇注斜向长度一般为4.5m，垂直高度为4.48m，18节段混凝土高度为80.64m。两阶段施工图变更设计 第二册第三分册S5-3-1-8：施工至55.6m时，在52.6m处支撑2200kN；施工至86.6m时，在83.6m处支撑1950kN；施工至115.1m时，在112.1m处支撑2000kN；考虑内塔肢联体部位液压爬模的爬架“打架”，前后异步施工增加的工期（2个节段的时间），18个节段混凝土计划工期为6(813)912(1425)614140d。五，上横梁（第26节段混凝土）上横梁支架为支撑在下
11、横梁上的支架塔柱牛腿，上横梁与相应部位的塔肢一起浇注。计划工期15d。六，上塔柱（第27第32节段混凝土）上横梁完成后，外侧面、前后面的爬模系统继续向上爬，内外塔肢之间的侧板采用木模板。横断面为单箱三室结构，布置有劲性骨架、索导管、环向预应力，这些构造在锚索区内三维立体交错由于水平预应力锚头突出索塔表面、索导管的偏心，给爬架的布置、模板上锚头的安装、模板拉杆带来了很大的困难，特别困难的是锚头与模板竖肋、水平背楞冲突时的解决方法。每节段混凝土计划工期10d，总60d。图 4 全液压自动爬模系统爬架轨迹示意图七，脚手架1) 第1、2节段混凝土、安装爬架的脚手架，外塔肢前后面需要部分脚手架2) 每幅
12、索塔下塔柱内、外塔肢之间的脚手架（与下横梁支架的配合）3) 下塔柱两个内塔肢之间的脚手架4) 下横梁施工时，泵管、水管、人员到达操作面的脚手架（人行梯道），可考虑采用塔吊塔身。5) 下横梁预应力张拉脚手架（尽可能考虑外塔肢外侧面爬架）6) 由附着在外塔肢外侧面的电梯到达下横梁顶面的脚手架7) 第7节段后，安装爬架时需要的脚手架8) 内塔肢第8节段内侧模板的脚手架，内塔肢第9节段安装爬架的脚手架9) 两个内塔肢外侧面第12第15节段不能采用爬架时的脚手架10) 中塔柱、上横梁、上塔柱施工时，泵管、水管、人员到达操作面的脚手架，同时可作为上横梁底模支架、主动横撑的支架、上塔柱侧板部分模板施工用脚手
13、架。11) 斜拉索锚固区预应力张拉用脚手架12) 斜拉索导入索导管内用脚手架八，主要技术1) 混凝土外观质量（包括裂缝预防）控制。环向预应力张拉、压浆控制，避免对已浇筑索塔的污染。2) 监测塔肢的变形、变位，并进行相应调整，以保证塔柱设计要素。3) 根据索塔混凝土参数、理论计算对索塔(压缩)变形进行分析，考虑设置相应的预抬量，以消除混凝土收缩、徐变和塔柱弹性变形的影响，以确保斜拉索在塔上锚固位置的精确。索塔混凝土中粉煤灰掺入最应15。4) 索导管定位技术5) 混凝土泵送工艺6) 台风期安全施工安全7) 上下游幅索塔内塔肢联体部位的钢筋、混凝土施工工艺8) 下塔柱主动拉杆设计。9) 模板的收、分
14、、组合，要严格其接口的封闭。10) 仔细分析上塔柱突出索塔表面的锚头对爬架系统、模板的不利影响。11) 各种预埋件精确定位、安装可靠，不得遗漏。精确预埋爬模系统的预埋件，确保其节段顶标高。8.5.1.3.2 钢筋与劲性骨架标高在+122.0m以下，塔肢外壁竖向配置2层32HRB340钢筋，内壁配置1层32HRB340钢筋，其中在标高111.86m122.0m区域段塔肢外壁竖向配置1层束筋（232HRB340钢筋）、1层32HRB340钢筋。标高在+122.0m以上，塔肢外壁、内壁竖向均配置1层32HRB340钢筋。标高在+92.1m以下，箍筋为25HRB340钢筋。标高在+92.1m以上，箍筋
15、为20HRB340钢筋。塔肢外壁箍筋应采用焊接形成闭合整体。索塔外表面（包括横梁、侧板）从上到下均设置6mm的CRB550冷轧带肋钢筋网（网眼为100100mm），该钢筋网的净保护层为2cm。两阶段施工图变更设计 第二册第三分册S5-3-1-8页“施工要点”中第4点：塔柱竖向主筋接长采用冷挤压式钢筋连接器，也可采用等强直螺纹连接器连接，同一面主筋接头数量不超过全部主筋数量的50。图纸S5-2-1-5页“施工要点”中第10点：索塔主筋若与劲性骨架、管道等干扰时，可以适当移动主筋，若必须切断时，必须进行局部补强。竖向主筋均采用滚轧直螺纹机械连接，并利用劲性骨架进行钢筋的空间定位。劲性骨架采用L75
16、75角钢主弦杆及L5050角钢腹杆形成桁架。下塔柱施工时，在地面加工成一定尺寸的考虑预偏的个体，逐个拼装，上塔柱开始时，考虑整体吊装。用钢量控制在4050kg/m3。考虑设计单独对索导管定位的框架。联体部位钢筋（含下横梁预应力）复杂，要根据塔柱分节编制钢筋下料绑扎方案。采用滚轧直螺纹连接手段实现“开窗”，以满足钢筋密集区混凝土振捣需要（人员、混凝土下料），尤其是内塔肢联体部分下横梁部分。 图 5 联体部位复杂的钢筋预应力槽口位置的钢筋采用气焊来弯曲、板直，不会影响强度、但影响延伸率。8.5.1.3.3 混凝土C50泵送混凝土，采用1台75m3/h拌和站，1台HBT80拖泵泵送，低压高频振捣系统
17、。混凝土垫块强度应大于等于主体混凝土强度。两阶段施工图变更设计 第二册第三分册S5-3-1-8页“施工要点”第6点：混凝土强度到达设计强度的85%后方可张拉预应力。预应力管道采用塑料波纹管，真空吸浆工艺。通气孔采用1606.2mmPVC管。8.5.1.4 防雷系统S9-2-01：对防雷系统进行了明确的要求。4个避雷针，保证8根钢筋自上而下（包括钻孔桩）贯通；索导管用12钢筋连通起来，并与索塔接地钢筋焊接；桥面系内接地钢筋与索塔接地钢筋焊接；索塔钢筋采用套筒时，要用12绕形焊接；支座预埋件与接地钢筋焊接；支座上下用404的扁铁与接地钢筋焊接，接地电阻应小于1欧姆。索塔桩基础应有不少于33根桩（每
18、桩2根1号钢筋）作为接地，承台、塔座内利用32钢筋做均压环；索塔内30.6m以下每个塔肢用8根主筋作为接地、不设均压环；索塔内30.6m及以上每个塔肢用4根主筋作为接地、每6m高度设优先采用水平钢筋作为均压环，但似乎要求采用圆钢筋塔顶消雷器与索塔主筋4根焊接。每阶段或节段完成后，应进行接地电阻测量。8.5.1.5 施工计划横道图8.5.2 斜拉索锚固区足尺模型试验索塔锚固区U形预应力束施工是高空作业，由于该区段受到斜拉索强大的集中作用，结构受力复杂。预应力筋束定位是否准确，张拉是否到位，直接影响塔柱内力，加之该区段钢筋较多，又有劲性骨架，锚下局部加强钢筋等干扰，施工难度较大。因此在施工前作足尺
19、模型试验，对小半径U形预应力束的定位、穿束、张拉、真空吸浆工艺等进行探索，积累经验，以指导施工操作。上塔柱环形预应力足尺模型暨塔柱首件工程，和科研项目“甬江特大桥锚固区节段模型试验”相结合。斜拉索锚固区足尺模型试验由设计院、西南交通大学主持，我方协作完成土建工作。同时考虑抗剪预埋件、索塔表层钢筋网的定位与混凝土密实性试验。钢筋网的净保护层为2cm，与索塔外壁箍筋的净间距为6.2cm，选购适用该部位振捣的插入式振捣棒。8.5.3 塔吊、电梯、水电、各种预埋件8.5.3.1 塔吊每个索塔选用1台波坦MC170A塔吊（臂长55m，起重量19kN；最大起重量80kN，在15.6m范围内）安装在上下游幅
20、的（边跨侧）中间、1台QTZ6015塔吊（臂长35m，起重量35kN；最大起重量100kN，在13.5m范围内）安装在外塔肢的外侧，整个索塔都处于吊装范围内，两台塔吊安装高度分别为155m（塔柱高度141.5m）、149m。斜爬电梯安装在另一外塔肢的外侧。臂长35m塔吊在悬臂吊机安装完成、斜拉索吊装龙门安装完成后拆除，仅留臂长55m塔吊保持到全桥施工完成。表 1 MC170A塔吊的性能指标 塔吊座落在承台上，承台混凝土浇筑时预埋配套螺栓，用框架将地脚螺栓安装好，预埋时留螺栓截除槽，以方便螺栓截除、混凝土封堵。将塔吊基础节直接固定在预埋螺栓上，用水准仪校准水平，然后正常安装塔吊。塔吊座落于承台边
21、角时其荷载对承台混凝土的影响。塔吊附着的设计因素：索塔转角处需要预留的宽度：第6节3m，第7节3.54.5m；模拟施工过程，确定合适的最大自由高度，附着间距。要对塔吊的附墙位置进行具体分析，会受到液压爬模爬架高度的影响。塔吊拆除方案：附着在外塔肢上的塔吊，依靠自身机构逐节拆卸，拆卸下降至一定高度后，用履带吊拆除，截除预埋螺栓，然后对该区域的承台进行修补，切断腐蚀通道。附着在内塔肢上的塔吊，首先依靠自身机构下降直内塔肢联体部位，这时离桥面的高度为塔吊垂直度、沉降观测，涉及附着安全等。附着定期观测。在塔吊上标示建筑高度。塔吊台风期安全技术事项：1) 一般说明书仅标注出6或8级为正常工作状态设计风力
22、条件，而没有提及非工作状态设计风力条件，未提出强风力情况及台风时的应对措施，也无相关文字说明和警示。2) 本桥位台风可达13级以上，登陆速度极快。进入台风季节，应对塔吊降格使用作为一项主要季节性安全措施，不具抵抗强台风袭击的塔吊，其最高附墙杆以上或无附墙杆的自地面以上自由高度不得大于7节标准节高度或20米。3) 台风袭击时，附墙杆既受拉，又受压。因附墙杆及连接不规范，造成塔吊倒塌破坏的特征为，最高一道附墙杆先失稳破坏，塔身上部悬臂高度相应加大，导致在第二道附墙杆上部塔身弯折倒塌，因此要增强塔吊附墙体系的侧向抗风稳定性。在没有实际经验的情况下，生产厂家设计部门设计计算风压取值一般取800Pa。生
23、产厂家未考虑特殊地区实际情况，设计计算风压取值偏小，将可能导致塔身强度和刚度不足，引起塔身弯折倒塌。为此我们改变了传统上一个节点只用一根压杆的方式，在内侧的节点上增加了一根拉杆，还在节点之间设铰接点，以释放变形产生的应力，缩小塔吊附墙间距，限制塔吊工作自由悬高，以满足塔吊抗风的需要。4) 附臂之间的夹角，并考虑附臂对施工电梯的影响5) 底节安装时要控制好垂直度。6) 施工过程中定期用经纬仪检查塔吊的垂直度7) 良好的驾驶条件（尤其是温度）8.5.3.2 施工电梯、爬梯（施工人员到达作业面的方法）施工电梯采用SCQ100载货载人电梯1台，电梯安装起始高度与原地面平齐，布置在外塔肢外侧面。在下塔柱
24、施工时，人员通过脚手架到达施工作业面。在下横梁施工时，人员通过专用脚手架到达施工作业面。中塔柱施工时，通过电梯直接达到外塔肢爬架的3号平台。中塔柱施工时，在下横梁处设置平台，通过电梯到达下横梁平台后，通过座落在下横梁上的支架（兼泵管、水管、爬梯）可到达内、外塔肢的顶操作平台（即1号平台）。上塔柱施工时，通过电梯直接达到外塔肢爬架上即可。另外在塔肢内腔，可考虑随高度施工永久性工作爬梯。表 2 SCQ100型施工电梯技术参数8.5.3.3 水施工用水采用自来水或经检验合格的溪水（必要时进行净化）。索塔用水的储水池用钢护筒改造而成，由多级高压水泵直接从储水池中取水，2条38mm上水管线与泵管线一同沿
25、座落在下横梁上的支架（兼泵管、水管、爬梯）到达爬模系统的顶操作平台（即1号平台），采用能承受3MPa的优质铁管，套丝连接。在爬模1号平台上设2个储水桶，以备消防、应急。8.5.3.4 动力电、照明在承台顶面上设1台低压配电箱，分别输送给塔吊、施工电梯、高压水泵的专用配电箱。随座落在下横梁上的支架布置动力电缆，在塔吊塔身上设置备用动力电缆，在塔柱施工工作面上设小型配电箱，以满足工作面上的电焊机、振捣器、照明、液压爬模等电力需要。动力线路与照明线路分离。塔柱内照明电路采用36V低压冷光源，内壁应每隔10米附照明灯。大型照明灯具设置在塔吊升降节上，在液压爬模上设低压小型灯具。8.5.3.5 预埋件专
26、用规范423.04（索塔及主桥墩）-1-23塔柱施工时，应按图纸要求，注意预埋人行爬梯、排水系统、防雷系统、景观照明、塔内照明、电力管线孔、交通监控器等各种预埋件及预埋钢筋，塔冠处隔板表面应进行抹面处理，以利排水。永久埋件进行热镀锌防腐。专用规范423.04（索塔及主桥墩）-1-25索塔施工时应按图纸规定或监理工程师指示在索塔埋设观测点，观测因混凝土的收缩、弹性压缩、徐变及周围温度对索塔变形的影响。专用规范423.04（索塔及主桥墩）-1-27在施工中，承包人应按监理工程师的要求，对其设置在主塔上的施工用钢构件进行防锈，以防钢构件对索塔的污染。索塔工程完工后将施工钢构件拆除，妥善处理索塔表面，
27、保证索塔表面的完美。对于不可避免的永久性外露预埋件（如连接塔身外检修人梯的预埋件等）必须做好防锈处理或采用不锈钢板作为外露部分，以满足索塔整体景观的要求。8.5.3.5.1 预埋件汇总一， 承台上的预埋件泵管固定、水管固定、塔吊底座、电梯底座、塔座模板支挡、下塔柱第1节模板支挡、下横梁支架、012段支架、避雷针、测量埋件（观测点、测量点、塔身施工控制点）、高低腿龙门。二， 下塔柱的预埋件下横梁支架、012段支架、水平临时预应力及其张拉平台、泵管及水管固定架、塔吊附着、电梯附着、防雷接地、爬架、塔吊等三， 上塔柱外壁预埋件塔吊附着、电梯附着、防雷接地、爬架、系梁支架、水平横撑、斜拉索安装时工作篮
28、固定、环向预应力张拉平台、塔顶斜拉索起吊系统等。环向预应力张拉平台要尽可能利用液压爬模的操作平台。四， 上塔柱内壁预埋件泵管及导链固定、水管固定、爬梯、张拉、挂索用预埋件。对同一部位的所有预埋件汇集在同一张图上，防止互相冲突。要将所有图纸汇总，单独翻样编号成册，以防止施工中遗漏。图纸中的设计预埋件，按设计要求进行加工制作。对于接地等有特殊要求的埋件，每次预埋后均需进行接地电阻测量，合格后方可进行下一道工序施工。五， 通风孔8.5.3.5.2 预埋件设计一，预埋件的三种设置方法1) 施工时通过在塔柱壁体内预埋“H”型螺母代替预埋钢板，直接用螺栓或者辅助型钢完成连接。图 6 H型对拉螺栓锚固示意图
29、2) 必须埋设钢板时，还是先在塔柱壁体内预埋“H”型螺母，拆模后，用高强螺栓将钢板锚固在混凝土外壁上，在垫板上焊接构件。3) 对于强拉、强剪预埋件，基本型式还是同图7，只是采用预埋32精轧螺纹粗钢筋抗剪销。拆模后，用精轧螺纹粗钢筋连接抗剪销并张拉。二，安全系数一般预埋件安全系数为2.5。起重预埋件的尺寸和埋入长度应该使它能发挥出设计所需的力量，并保有够大的安全系数，一般采用安全系数为5，其中2.5是考虑冲击作用、吸附力和偏心力。三，其他方面预埋件位置、大小时要考虑塔柱主筋、拉索、索导管、环向预应力等的限制。尽量减少施工预埋件的数量。所有留存在混凝土中的施工预埋件，两端距混凝土外壁不小于50mm
30、并不小于混凝土保护层厚度。具有外露面的钢质预埋件，如果与索塔钢筋等形成阴阳极，则锈蚀严重，必要时采用环氧涂层预埋件。拆除施工预埋件后的处理见混凝土外观质量控制。专用高强塑胶套具包裹H型螺母，用等强试块堵塞，试块周边涂刷环氧树脂。8.5.3.6 永久附属装置塔柱上的附属设施主要有塔顶防雷装置、航空障碍灯、塔内爬梯、横梁上的栏杆、照明设施等。为了保证主塔接地电阻符合要求，按照设计要求，在承台底部将钻孔桩主筋与承台钢筋焊接，然后再与塔柱预埋的劲性骨架、预埋钢筋焊接，并用油漆将所焊的钢筋做出明显标记，以后每次都将主塔同一根主筋用墩粗直螺纹接头连接后，再用电焊焊接，并测试接地电阻。8.5.4 下塔柱8.
31、5.4.1 概述从第1节塔柱顶（5.50m=2.00+2.50+1.00）至下横梁下倒角（26.6m30.60m31）底的垂直距离为21.1m。基本采用全自动液压爬模，每节段混凝土斜向浇注长度控制在450cm以内。混凝土分节以外塔肢内侧面斜向长度22.325m（塔座顶至下横梁下倒角的斜向距离23.325m1m）来控制，需要5级混凝土：标高自5.50m+26.6m，分为44.26m+4.06m21.1m。同时兼顾内腔模板的需要。每节段平均施工时间为12d，共60d。在爬模系统安装时，第一节塔柱（1m）的模板需要拆除。图 7 下塔柱局部尺寸图8.5.4.2 工艺流程施工准备测量定位浇注混凝土拆除下
32、一节模板翻至上一节养护（接高劲性骨架）绑扎上一节段钢筋钢筋绑扎安装首级模板并精确定位预埋件设置预埋件设置劲性骨架调整脚手架搭设冷却水管布设混凝土温度监测图 8 下塔柱施工工艺流程图8.5.4.3 模板、支架、脚手架（泵管、水管）8.5.4.3.1 整体方案 图 9 索塔第1节段第7节段模板支架体系图 10 下塔柱施工示意图8.5.4.3.2 模板外模基本采用爬模，通过裁剪来适用每节段混凝土的变化。其他面的裁剪要考虑到在裁剪后是否能应用到中塔柱。仔细分析第5节段采用爬模系统面板的可能，主要考虑在模板上方是否可以切除重叠的小三角，而不影响该块模板使用到中塔柱上。内塔肢第4节段底模采用木模，建筑钢管
33、脚手架为支架，预埋H型螺母将该模板靠紧塔柱。8.5.4.3.3 脚手架两内塔肢之间脚手架：采用建筑钢管脚手架。内外塔肢之间的脚手架：充分利用下横梁支架，其附属部分采用建筑钢管脚手架。泵管、水管通过该支架到达作业面。脚手架随着混凝土节段增加而接高，将脚手架与塔柱相连，以保证脚手架的稳定性，脚手架上设爬梯，铺木板供人员行走，每隔6m设置剪刀撑加固。下塔柱完成后，人工拆除建筑钢管脚手架。8.5.4.4 劲性骨架8.5.4.4.1 劲性骨架设计一，材料施工图设计为竖向为L75758mm角钢劲性骨架，其余采用L50 50 5mm角钢制作。索塔钢筋在承台、塔座内的部分，其定位方案见承台实施性施工组织设计。
34、二，刚度2种劲性骨架的设计方法：等刚度、局部刚度。下塔柱的劲性骨架刚度要大，因为倾斜角度较大。劲性骨架承受的力仅是钢筋方面的临时受力、索导管的定位，钢筋在绑扎水平钢筋后，自稳没有问题；由于爬模系统的存在，混凝土水平力、模板自身力、风力由爬架来承担。必要时，劲性骨架下端与整体钢筋骨架焊接增加其刚度。图 11 等刚度劲性骨架示意图三，分块每个塔肢的劲性骨架按塔肢四面分成4块（部分节段可能需要分成6块）在地面精确加工。采取分片组拼有以下缺点：1)分片劲性骨架在风力作用下，空间位置很难准确定位；2)索塔上分片组拼安装时间较长；3)风力较大，又是高空作业，分片组拼时作业人员的安全较难保证。四，高度为配合
35、9m长钢筋，劲性骨架基本高度为9.0m（或者24.5m）。部分节段根据浇筑高度局部调整，内塔肢联体部分的劲性骨架需要仔细设计。存在索导管的节段，基本高度为4.5m。五，索塔主筋定位框如果在主筋安装过程中没有将其位置逐根一次性准确限定到位，而是先初步固定后再调节定位，就会增加较大的工作量。可考虑将劲性骨架尺寸适当偏小（58cm），基本定位后，对劲性骨架4个角点进行测量，在顶面外围再加焊型钢围檩来精确定位，作为索塔主筋定位的框架。型钢围檩的误差控制在+0、2cm以内。型钢围檩是控制主筋平面位置、保证模板安装和钢筋保护层的具体措施。9m高的劲性骨架，至少安装2层型钢围檩。8.5.4.4.2 劲性骨架
36、加工制作01. 按照计算预偏角度、CAD三维模拟理论尺寸进行构件下料。02. 根据劲性骨架尺寸、倾斜角度、预偏角度，在加工平台、定位型钢框架上对桁架外廓线进行标示。03. 安装定位外廓线位置的竖向型钢、上下平面型钢，完成后将劲性骨架稍许离开定位型钢框架，进行空间尺寸检测。04. 安装剩余的横向连接撑以及斜撑杆，并焊接加固，进行空间尺寸复测。05. 进行编号，以方便现场安装。起吊采取四点吊。为了保证劲性骨架在运输过程不发生较大的变形，在运输车辆上，使用方木在支撑处进行支垫，并尽量保证水平，使用绳索进行加固，以防止其翻落。为保证劲性骨架受力后顺应塔肢的倾斜度，可根据计算和测试对劲性骨架进行一定角度
37、的预偏，预偏角度一般为大于塔肢坡度0.51的仰角。在骨架顶部设置一块铁板便于下一节骨架的安装。骨架会与模板拉杆、索导管发生冲突，注意调整。8.5.4.4.3 劲性骨架现场安装方法01. 下节劲性骨架宜高出混凝土顶面20cm。02. 四个下角点对准已有骨架四个顶角控制点，四个上角点用垂球或经纬仪校核偏差，各角点偏位要求控制在土12cm之内。03. 由测量人员校核其倾斜是否合乎要求，必要时用楔形钢板微调，当达到设计要求后，立即将骨架与连接板施焊。垫高或截断高度不能大于3cm，以防整个骨架出现倾斜04. 四片骨架分别定位后，连成一体，增加刚度。骨架对中时先用测距仪精确测出一条十字线，然后用大垂球控制
38、四个边的中线进行校正。骨架焊接时先点焊后满焊，或不放松吊勾（塔吊）。骨架的吊放采用四点系扣法吊装。8.5.4.5 下塔柱外倾力平衡结构（主动张拉结构）由于下塔柱塔肢外倾，施工时混凝土、模板、施工机具等荷载偏离塔柱形心，使塔柱处于偏心受力状态，使内侧边缘因受拉，一旦超过C50混凝土的极限抗拉强度，将形成裂缝，同时会使塔柱偏位。为此，通过设置主动张拉来形成反弯矩，抵消M。两阶段施工图变更设计 第二册第三分册S5-3-1-8：施工至22.5m时，在19.5m处设临时拉杆，拉力2500kN；施工设计图第二分册图S526（索塔施工主要流程图）表明：可在塔肢联体前张拉临时钢绞线来平衡外倾力，即第5节段混凝
39、土顶面位置的预应力钢绞线。但只能等第6节段混凝土完成后才能张拉。临时预应力考虑用32精轧螺纹钢及连接套，塔身处预留PVC管道。由于下塔柱主动拉杆计算工况的复杂，应在下塔柱相关截面（根部、拉杆截面）设置应力观测，并在设计主动拉杆时，考虑张拉储备、放松的可能。主动张拉结构设计计算参见8.7.6.3。8.5.4.5.1 主动张拉结构设计计算中要考虑的因素：1， 下横梁支架体系中牛腿对塔肢的作用力。2， 塔吊第1次最大自由高度为40m，在实施主动张拉前，塔吊没有辅助在外塔柱上，故不考虑塔吊的作用。3， 在内塔肢联体前完成，在下横梁预应力张拉后拆除。注意该拉杆与下横梁支架位置的冲突。4， 内塔肢在第4节
40、段已联体102cm高度，为防止在施加主动力时，拉裂该部分混凝土，主动张拉只能在第3节段上，最高标高18.00m左右（第3节段顶标高18.28m），与设计要求有一定的距离。8.5.4.5.2 工况分析主动拉杆采用精轧螺纹钢。内塔肢在第4节段已联体102cm高度，为防止在施加主动力时，拉裂该部分混凝土，主动张拉只能在第3节段上，最高标高18.00m左右（第3节段顶标高18.28m），且应在第4节段混凝土浇注前完成。第3节段混凝土强度必须达到85%以上方可张拉。爬模是否会影响其张拉？是否会影响第4节段圆弧底模及其支架？注意该拉杆与下横梁支架位置的冲突。工况分析如下：01. 在第3节段内标高18.00
41、m位置预埋管道，第3节段混凝土到达强度后，爬模爬升到第4节段02. 安装预应力钢筋，张拉。张拉力控制在塔根截面的外侧面拉应力1MPa以内。03. 浇注第4节段混凝土浇注第5节段混凝土04. 拆除塔肢前后面爬模系统的爬架，拆除塔肢内侧面模板05. 安装下横梁支架06. 浇注下横梁第一级混凝土，这时下横梁支架体系中产生了对塔肢的作用力。07. 第一级混凝土到达85%强度后，张拉底板预应力（参见8.7.5.4）。该预应力对塔肢将施加作用力。要仔细计算张拉预应力后，是否解除了下横梁支架体系中对塔肢的作用力。08. 浇注下横梁第二级混凝土，这时下横梁支架体系不会对塔肢产生作用力。09. 第二级混凝土到达
42、85%强度后，张拉全部预应力。010. 解除主动拉杆。在第02步骤施加张拉力后，验算0310步骤过程塔根截面外侧面、内侧面应力的变化，验算拉杆所在塔肢截面外侧面、内侧面应力的变化。建议采用平面杆单元有限元进行计算，在第4节段完成后，内塔肢联体后，对整个结构应力的传递发生了变化，而不能简单地将塔肢按悬臂结构进行计算。塔吊第1次最大自由高度为40m，在实施主动张拉前，塔吊没有辅助在外塔柱上，故不考虑塔吊的作用。注意爬模系统对塔肢作用力的着力点位置的确定。截面模量暂不考虑钢筋的作用。8.5.4.6 内塔肢联体部位的模板图 12 内塔肢联体部位分节图第4、10、11节段前后面模板：采用爬模系统的模板，
43、不足部分粘补同型号胶合板，与爬模形成整体。第5节段前后面模板：仔细分析采用爬模的可能，主要考虑在模板上方是否可以切除重叠的小三角（17cm宽、64cm高），而不影响该块模板使用到中塔柱上。中塔柱该块模板从第10节段开始。第6、7节段前后面模板：采用定型钢模板。如果外观上没有大的差别，可考虑另外两个方案：组合钢模板上贴国产胶合板、同型号胶合板面板钢肋。第8、9节段前后面模板：采用定型钢模板。第8节段内侧模板：采用定型钢模板，直线段高度15cm342cm（370cm28cm），倾斜段高度1065cm。联体部位模板应注意设计成对称接缝。8.5.4.7 钢筋、混凝土工程特别规定8.5.4.7.1 钢筋
44、对主筋的折角位置、角度进行精确加工，必要时备轻便机械现场修正角度。对钢筋复杂的细部进行纸上放样，并编制绑扎顺序。 下塔柱与铅垂线的夹角较大，其箍筋不宜水平布置，以垂直塔柱中心线布置为最优。8.5.4.7.2 混凝土塔柱联体部位、下横梁与索塔交叉部位的砼需采取降低水化热、防止温度应力裂缝的措施。木模板用水性脱模剂，脱模剂的涂刷应均匀，不漏刷，经雨雪后应重新涂刷一遍，严禁使用废机油。消除错台的基本方法：在模板下口用少量的玻璃胶、柔性水泥或金属腻子把缝隙涂满，模板的下层拉杆离混凝土面不宜20cm，必要时设扒锥将模板下口与混凝土紧贴。每次混凝土浇筑前。在模板的内表面放出待浇节段混凝土的顶口分缝线，并镶
45、钉一圈2cm厚的限位木条，以方便控制，当混凝土浇筑完成后进行施上缝凿毛，认真保护好接缝线，使得上、下节段混凝土的接缝顺直。混凝土浇筑前，对接缝表面进行检查清理。混凝土浇筑时，充分振捣接缝两侧的混凝土，使得缝线饱满密实。塔柱节段混凝土的数量为89208 m3，设计容许的模板的侧压力为50 kN/ m2，因此混凝土的灌注速度应控制在25 m3/ h以下，塌落度控制在1618 cm，初凝时间控制在68 h。当混凝土倾落高度大于2m时，应采用串筒，通过控制混凝土的塌落度和浇筑高度，保证混凝土不离析。采用30mm振捣棒插入主钢筋与钢筋网片之间进行振捣。混凝土浇筑时应分层、均匀、对称进行，同时尽量减小混凝土坍落度。混凝土浇筑应连续进行，若因故必须中断时，中断时间不得超过范本第410节表410-20的规定，否则应按施工缝处理。泌水要及时清除。必要时，清除顶部混凝土浮浆。采用喷洒养护剂进行养护，即脱模后用喷枪喷养生剂，养生剂喷两遍，对混凝土表面形成封闭面膜，混凝土内部水份不能蒸发，从而达到养生的目的。养生剂不会对以后表面涂装产生不利影响。也可采用自制的环形喷射装置，并安装在爬架上同步升高，定时喷洒，效果较好。江阴大桥采用M09养护液进行养护，拆模后即在混凝土表面涂刷两遍，数月后能自动脱落。冬季施工时采用拆模后包塑料薄膜及挂泡沫塑料板方法进行保温养护，其它时间采用拆
