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1、高墩翻模施工方案复核： 中铁十四局集团 包西铁路工程指挥部第一项目部 2008年7月马坡洛河特大桥主墩墩身施工方案一、工程概况包西铁路通道（段）马坡洛河特大桥位于省白水县纵目乡、北塬乡境，起迄里程桩号为DK666+718.28DK668+083.18，全长1364.9m；孔跨布置为9孔32m+(40+5x64+40)m连续梁+7孔32m+(40+3x64+40)m连续梁+4孔32m梁桥。全桥墩台共计33个，其中高30m以上墩台17个，空心墩18个，钢构桥空心墩14个，最高墩72m。二、施工方案 主墩墩身高度大，拟采用整体式提升爬架、翻模法分段浇筑施工。为满足墩身施工的需要，在墩身的侧向安装附着
2、式塔吊和电梯，用于墩身材料与设备的垂直运输以与人员的自由上下。每墩薄壁墩各配备一套模板和爬架，在爬架提升和翻模施工过程中相互独立、互不干拢。砼采用泵送运输，串筒布料入仓，水平分层浇筑。（一） 整体式爬架与提升1、整体式爬架的设计与加工 根据墩身的结构特点和本工程的实际情况，为安全、便捷地进行墩身的钢筋绑扎和砼施工，本工程拟采用整体式轻型爬架。爬架系统由三部分组成，即：底座、脚手框架、支承钢棒，详见主墩墩身爬架施工总体图。爬架底座采用4根225a槽钢焊制而成，环抱薄壁墩，每根槽钢组合梁与墩身间距为2 厘米，且4根225a钢梁都伸出悬臂，形成“#”形框架，8个悬臂用以支承上部脚手框架，整个底座靠底
3、部支承钢棒支承。 脚手框架采用无缝钢管焊制而成，根据不同的结构部位采用不同的规格的钢管，保证钢管桁架既轻便、又安全，提升快捷。脚手框架总体尺寸为根据墩位定，高度为10.2米（0.252.0）。脚手框架以16根竖杆与底座钢梁焊接以支承脚手框架的全部重量。脚手框架按5层加工，每层2米，脚手框架4面贯通，上下层间设梯子，以便人员自由通行。每面脚手架厚度为0.60米，侧面与墩身表面间的距离为0.75米，脚手框架与底座钢梁间设置底篮，以便临时安放模板与小型施工机具等。脚手框架外围与底座下部设置安全网，每层脚手架底板用铁丝网铺设。 考虑到整体式爬架的结构较大，运输与吊装困难，故加工时采用分面、分块加工。即
4、脚手框架四面分开加工，同时在高度方向上的第三层中间处断开，共分为8块。分块处横杆、坚杆断开，斜杆为后加杆件，在拼装成整体后再整根补上，横杆与竖杆在断口处焊钢板法兰式联接面，通过螺栓进行连接，详见爬架设计图。支承钢棒采用直径为8厘米的A3钢制成，钢棒两头设有限位装置，对钢棒进行锁定。顺桥向钢棒长90厘米，横桥向钢棒长150厘米。钢棒是通过预埋在墩身的钢管与墩身锚固的。钢管径为8.5厘，其预埋位置要求准确、安装牢固。由于爬架每次爬升的高度是一致的，故预埋钢管在3.2米高大模板上的位置也是固定的。因此，在该段外模板上定位后钻孔，孔径比预埋钢管外径大2毫米即可。这样在预埋钢管时只需将钢管穿过外模板上两
5、圆孔即可准确定位和固定，为防止浇筑砼时漏浆，在孔口间隙处贴上胶布可达到目的，为不影响拆模，钢管伸出模板的长度应小于5毫米。 为了方便钢棒的安装与拆除，在爬架底座槽钢组合梁支承点的下面安装脚手篮。2、爬架的提升方法 本方案爬架的高度是满足9m通长钢筋绑扎定位的。即可满足两段墩身施工。当第二节段模板翻转安装完毕后，可开始提升爬架。由于爬架总重较轻，故提升吊点就设在支承点上方槽钢梁顶面。提升主动力采用6个5米的手链葫芦，手链葫芦下方通过钢绳与爬架的底座吊点相连，上方与安装在基模龙骨上的吊点接头相连。由于吊点位置较低，为防止爬架在提升过程中产生过大振颤，同时也为了预防出现意外情况。因此，在爬架上端也相
6、应采用6个1.5吨左右的手链葫芦与已安装好的模板相连，并收紧链条。当一切准备工作就绪后，6个主动力葫芦共同受力，使爬架逐渐离开支承钢棒，并确保平衡，取出钢棒后放在底盘上。然后继续在主动力葫芦上施力， 逐渐提升爬架，在爬架上升的过程中也逐渐收紧上部制动葫芦的链条。当链条渐成水平时爬架应停止上升。将制动葫芦着力点换位后再进行上升，依次循环，直至爬架提升到位。在爬架提升过程中6个主动力葫芦应施力均匀，使爬架匀速上升，接近锚固位置时应放慢上升速度，当爬架上升到位后，稳住爬架，安装支承钢棒调好位置并锁定，然后轻轻放下爬架，使它平稳地支承在钢棒上。最后加上爬架与模板之间的临时约束，爬架提升流程即告完成。
7、（二）模板与翻转施工1、模板设计与加工 模板设计必须保证模板具有足够的强度、刚度和稳定性，能够可靠地承受施工过程中可能产生的各项荷载，保证结构各部位形状与尺寸准确，同时要保证结构砼面的平整度满足规要求。为达到模板设计要求，确保墩身外观质量，墩身模板拟采用型钢和钢板定型分块制作拼装。模板采用=5mm厚钢板作面板，钢板背面用角钢加劲， 角钢外背主柱，主柱外加横向龙骨，立柱和龙骨均为槽钢。按模板跨度的1/400控制模板的刚度，且钢板变形小于1.5mm。角钢、立柱与龙骨变形小于3mm，模板之间的接缝宽度不大于1mm，成型模板的平整度小于1mm。 根据墩身翻模施工工艺，结合各墩身的设计高度，为达到每节墩
8、身浇筑高度较大且全理，同时保证每套模板投入材料最小，同时达到较大通用性，我们通过计算得知，模板按1.53.21.5米高度组合最经济合理，这样每次可浇筑4.7米。考虑到我部有成熟的大模板施工经验，并且有一批熟练的施工队伍，故墩身模桥向模板宽度按图纸分块设计，墩身直角与倒角处均采用定型模板，模板竖向和横向接缝均采用法兰螺栓连接，接缝间设橡皮胶垫，以保证接缝密封性满足要求。模板加工严格按设计图纸进行。加工场地平整硬化，模板在利用钢板加工而成的工作平台上焊接，防止板面翘曲，以保证模板尺寸的准确和板面的平整度符合规要求。模板的板面钢板与角钢加劲肋，以与角钢与龙骨、立柱之间的焊接都必须牢固，但焊点不能过份
9、集中，焊接时电焊机电流要调节适当，以免钢板穿孔或过度受热翘曲变形。螺栓孔采用机械钻孔，其孔距的偏差不得大于0.5mm，模板的板面拼接处和模板边缘必须用磨光机把焊缝和钢板切口打平并磨光，保证钢板平整度、接缝吻合度都能满足设计和施工要求。加工成型后的模板必须试拼，经验收合格后方可转运使用。另外，在使用前必须对板面进行除锈处理，以确保砼表面色泽一致、美观。2、翻模施工 本方案改变原来两节等高式模板结构，采用两节短的，一节高的三节式模板结构，优点在于节约模板材料的投入和吊装轻便。在安装墩身第一个4.7米段模板时，先安装3.2米高节段模板，再安装一节1.5米高模板，即构成一个4.7米浇注高度。墩身第一段
10、砼浇注完毕后，拆除3.2米高节段模板安装保留在墩身上的1.5米高节段模板上，连接固定好后，再在其上安装另外一节1.5米高模板，这样又构成一个4.7米浇筑高度模板，当其调整完毕后即可浇筑砼。在拆除第二段墩身模板，安装第三段墩身模板时，先拆除最底下1.5米高模板，把它放在爬架底座上，然后拆除当中的3.2米高模板再安装在保留在墩身上的1.5米节段模板上，连接固定后，再把放在爬架底座上1.5米高模板并安装在最上面，即完成第三段墩身模板的安装。外模板安装方法基本一样，不同之处在于模没有爬架，是把拆除下的1.5米高模板临时放置在空腔另一侧壁模板顶部的脚手架上并且在倒角与横系板附近需用木模调整高度。以后段即
11、按此法进行模板装拆，直至墩身砼浇筑完毕。 由于模板的翻转装拆与爬架的提升工艺是相互连系的。因此，存在拆除模板前解除爬架与模板间的临时约束，模板安装好后安装两者间的临时约束，以形成整体，详见主墩墩身爬架施工流程图。3、模板安装与检查 模板在转运与吊装过程中，严格按照吊装操作规程进行吊装转运，不能让模板变形、散架。模板安装前必须刷上一层脱模剂，涂刷要适量。模板安装组合应按模板设计图要求进行。安装模板的同时要设置拉杆，拉杆外套硬质塑料管，以便拉杆回收利用。若拉杆的位置与结构钢筋有冲突，可适应挪动结构钢筋位置，但不能对钢筋有所伤害。拉杆最好由较固定的木工来统一调整其松紧程度，并一律要求戴上双螺帽，必要
12、时可将拉杆和螺帽焊死。 模板安装成型后，在测量工程师的配合下利用坐标法和三角高程法来校核调整模板位置、结构大小和标高，将其轴线偏位和尺寸偏差控制在施工规允许围之。（三）钢筋绑扎施工 主墩每片薄壁墩共有500根竖向主筋，为减少节头数量，采用9m通长钢筋（受山区交通运输条件限制无法采用12米）进行绑扎，由于主墩钢筋绑扎不设劲性骨架，也不另搭设绑扎钢筋脚手架，于是在承台砼浇筑完毕后，就开始安装爬架、爬架底座与承台预埋件临时固结，以防倾覆。爬架安装完毕后即可进行第一次钢筋绑扎。 本工程墩身竖向主筋接头采用等强直螺纹连接，避免了以往采用钢套筒挤压连接过程中出现爆管、漏油给钢筋带来污染而影响钢筋握裹力的不
13、良质量后果，既经济、又省力、达到较好的施工效果和经济效益。另外，箍筋与主筋之间，主筋与架立筋之间均采用纤丝绑扎固定。 钢筋加工时箍筋、架立筋均在钢筋作业棚批量弯制而成后运至现场使用，主筋加工在开阔场地上进行，先进行钢筋头镦粗，然后碾剥丝头，最后套上塑料保护套即可，使用时成批运至现场，然后数根绑扎成捆，用兜篮兜好，用塔吊吊上墩项，靠在临时安装在爬架上的支撑杆上，最后人工逐根进行对接，用扳手或管钳拧紧螺纹接头，待水平箍筋和架立筋绑扎后，即可安装模板。待3.2米高模板安装固定好后，可以拆除爬架上的钢筋临时支撑杆。施工时应随时用线垂检查钢筋骨架的垂直度，并与时调整，同时还应检查骨架尺寸和保护层厚度。由
14、于主墩为空心墩。竖向主筋连接应先环后外环进行。在整个钢筋绑扎施工过程中应严格按照有关施工技术规的要求进行。同时还应注意墩身中预埋时的埋设。还应保证墩身砼面的清洁，不得向模板仓乱扔纤丝、旧钢筋、电焊条、纸屑等杂物。若有，应在钢筋绑扎完毕模板安装之前将其全部清除干净。（四）泵送砼施工1、砼浇筑施工 墩身采用泵送运输，串筒布料入仓，水平分层浇筑。按照砼泵送施工程序，先打水清洗湿润泵管，接着泵送水泥浆和砂浆，以润滑泵送管道系统。注意这些水和砂浆不能泵入仓。在砼浇筑之前，用清水将砼施工缝与模板表面泼洒润湿。浇筑砼时，砼泵管（软管）出口应对准串筒漏斗口，让砼顺着串筒垂直下落，避免砼在下落过程中与钢筋、拉杆
15、或模板碰撞，造成石子与砂浆分离，布料的间距为2米左右，绝对禁止只从一个点或大大超过2米距离布料浇筑砼。砼浇筑严格按照水平分层进行布料浇注，每层浇筑2530cm厚。为保证新浇砼与先浇砼结合良好，当浇筑上层砼时，振动棒要插入下层510cm左右，严格按照规要求进行振捣，确保砼密实。砼振捣密实的标志是：砼停止下沉，不冒气泡、泛浆、表面平坦。 在砼浇筑过程中，作业队要派专人检查模板和拉杆变化情况，一旦有异常情况，必须马上报告，并与时组织人员进行处理。另外，在砼浇筑结束后，应与时恢复因施工人员操作或设泵管所需而被挪动的钢筋的正确位置。2、砼养生、凿毛与拆模砼浇筑完毕，待砼表面收水并开始硬化后要立刻养生，在
16、模板外侧与墩顶面洒水养护，在旱季缺水情况下也可采用喷养护剂或覆盖塑料薄膜养生。砼浇筑完毕24小时后可安排拆模，拆模时要按设计图要求的先后顺序进行，拆模要轻拉轻放，不要强拉硬掰。拆下模板后应将模板上的残余砼清除，并将模板涂上一层脱模剂，准备下次装模。拆模后必须派专人进行24小时养生，并连续7天。若拆模后砼表面出现蜂窝、麻面现象，则应先将其局部处理，然后用水泥浆进行填补，水泥浆初凝后也要洒水养生。拆模后应对所有拉杆孔用水泥进行填补，终凝后用砂布将其打磨平整，以保证外观质量。 当砼浇筑后12小时左右，即砼强度达到2.5Mpa以上时，即可对砼施工缝表面进行人工凿毛，凿毛后砼面应露出新鲜碎石颗粒，然后用
17、清水冲洗干净，以准备进行下道工序施工。3、输送泵管安装 考虑到主墩由两个相距5米的薄壁墩组成，高度较大，所需泵管较多。为节约泵用量，让两片薄壁墩共用一套泵管，必须将泵管布设在两片薄壁墩之间，并贴近其中一个薄壁墩而上，垂直固定在两薄壁墩间每10米一道的临时刚性连系上，并从横系板上预留孔通过悬臂端可固定在爬架上。在另外一片薄壁墩浇筑时，提高两爬架间的通道，泵管就从通道上布设过去然后插入仓，砼浇筑完毕后就收回来。（七）塔吊与电梯 本工程钢构5个主墩各配备一台塔吊和一部电梯，为主墩施工提供垂直运输动力和供人员自由上下。塔吊和电梯均布置在桥轴线的一侧，塔吊边与箱梁冀缘板边缘最小距离保证有50厘米，附墙架分别锚固在薄壁墩上，并尽另靠近侧边，塔吊基础另行浇筑。电梯基础设在承台上，附着在薄壁墩侧面而上，从爬架侧面进入爬架。 塔吊和电梯的附墙架应严格按照厂家提供的资料的要求进行安装布设。（八）预埋件的设置 主墩墩身上的预埋件较多，包括电梯、塔吊、泵管、0#块的预埋件和爬架的预留孔等。 塔吊、泵管的预埋件是每浇注三次（共14.1米）预埋一次，且均是预埋在第三次浇注时模板的上口或上口向下。而电梯预埋则是每浇注两次砼预埋一次，同样是预埋在第二次浇注时模板的上口，预埋件位置与大样图与钢件加工厂商定三、施工安全措施（略）四、质量保证措施（略） 2008年 7月7日
