墩柱高空施工技术方案.doc
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1、 桥梁高空施工技术方案桥梁高空施工技术方案 一、工程概况一、工程概况 1、龙瑞高速公路第七协议段有桥梁四座,除一座特大桥外其余均为大桥,所有为 T形连续梁桥,有 T 型梁 485 片,墩(台)柱 99 个,其中墩柱最高 85 米。2、随着桩基施工的结束,施工进入了墩柱、系梁、盖梁等高空作业项目,因此编制高空施工技术方案显得尤为重要。二二、依编制据依编制据 1、龙瑞高速公路桥梁工程施工图及龙瑞高速公路招标文献;2、交通部颁布的有关桥涵工程施工技术规范。3、国家和安所有门颁发的有关安全施工的有关规定。三、施工计划:三、施工计划:1、ZK29+985 南天门特大桥下部工程计划 2023 年 12 月
2、 5 日至 2023 年 7 月 30 日结束,T 型梁的安装计划从 2023 年 3 月 30 日至 2023 年 12 月 28 日结束;2、K30+010 南天门 1 号大桥下部工程计划从 2023 年 12 月 5 日至 2023 年 6 月 31 日,T 型梁的安装计划从 2023 年 3 月 20 日至 2023 年 11 月 30 日结束;3、K30+835 南天门 2 号大桥 T 型梁安装从 2023 年 4 月 25 日至 2023 年 6 月 10 日结束。4、K31+505 南天门 3 号大桥 T 型梁安装从 2023 年 4 月 30 日至 2023 年 5 月 20
3、日结束。5、K31+950 南天门橄榄坡大桥 T 型梁安装从 2023 年 4 月 20 日至 2023 年 9 月 10 日结束。四四、施工工艺:、施工工艺:(一)(一)、高墩翻模法施工工艺(1)施工系统 施工系统由提高机构、模板系统、工作平台和安全设施组成。提高机构为吊车,负责模板及小型机具的提高等。混凝土输送采用卧泵。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。规定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,特别要注意模板第一次翻升后垂直方向的试拼,见下图。模板试拼示意图 工作平台由模板外侧碗扣支架外延钢管搭设,其上铺设木板,形成工作平台。工
4、作平台随墩身施工逐渐加高,重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,在墩身四周碗扣支架内部搭设步道,步道围绕墩身盘旋上升,采用 5cm 厚木板搭设,横向钉木条脚蹬,宽度为 1.2m,两侧立杆上 1.2m 高处设钢管扶手,采用扣件与碗扣支架连接。四角休息平台尺寸 1.2m1.2m,供人员半途休息,保证施工和检查人员上下行走安全便捷。详见下图墩柱外支架方案图。安全设施由上部平台 1.5m 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。详见图 2 所示。A B C B C A C A B 承台墩身密目网围挡 h=1.
5、5m150步 道扶 手50120120120120120120508203007900安全设施布置图 (2)施工工艺环节 循环施工 拆除第 i 节模板 铅垂仪检查模板轴线 i=3n 施工准备、承台解决 绑扎第 1-2 节钢筋 安装第 1-2 节模板 钢 筋 加 工 测 量 放 线 浇筑第 1-2 节混凝土 绑扎第 3 节钢筋 安装第 3 节模板 浇注第 3 节混凝土 钢 筋 加 工 铅垂仪检查模板轴线 铅垂仪检查模板轴线 安装第 4 节模板 拆除第 1 节模板 浇筑第 4 节混凝土 铅垂仪检查模板轴线 安装第 i+2 节模板 浇筑第 i+2 节混凝土 绑扎第 i+2 节钢筋 钢 筋 加 工 拆
6、除第 n-1 节模板 安装剪力销及工字钢安装第 n 节墩身模板 拆除第 i 节模板 铅垂仪检查模板轴线 安装第 n-1 节模板 浇筑第 n-1 节混凝土 绑扎第 n-1 节钢筋 安装剪力销预留孔道 钢 筋 加 工 2、钢筋加工及安装(1)钢筋采购存放 进场钢筋手续齐全,规定有出厂质量合格证和实验报告单,钢筋表面有标志或每捆钢筋有标牌。线材运送、装卸、堆放不得弯曲。按有关标准规定的频率对进场钢筋力学性能及化学成分进行抽检。对钢筋的外观质量进行具体检查。钢筋按不同种类、等级、牌号、规格及生产厂家分别堆放,不得混杂,且设立标记牌。标牌内容涉及:品种、等级、规格、产地、数量、用途、施工及监理单位人员对
7、该材料的质量检查的时间和结论等。条件许可时,钢筋均堆置在钢筋棚内。露天堆置时,下用枕木垫高架空,最低处离地 20cm 以上,上用防雨布加以遮盖。施工场地内钢筋头等杂物及时清理。(2)钢筋加工 不得随意使用其他牌号或直径的钢筋代替设计中所规定的钢筋。钢筋在加工过程中避免弯折过度或反复弯曲。应对钢筋的泥污、油污、漆污、铁锈进行解决。级盘圆钢筋调直采用控制应力或控制冷拉率的方式。预埋件定位 铅垂仪检查模板轴线 拆除第 n-1 节模板 安装剪力销及工字钢安装第 n 节墩身模板 预埋件定位 钢筋加工前复核图纸工程数量,钢筋的下料长度必须足够,加工尺寸精确,并考虑钢筋弯勾的长度及钢筋弯曲后的长度变化。级及
8、以上钢筋弯起的方向应与钢筋肋垂直,弯曲点处不得出现裂缝,且不得进行二次弯曲。钢筋弯钩的方向、角度准确,控制在设计角度5以内。箍筋末端按设计或规范规定做成弯钩,以增长抗拉强度及与混凝土的粘结力。钢筋加工后分类堆放,并设立标记牌,内容涉及品种、规格、用途等。(3)钢筋连接 墩身主筋采用直螺纹机械连接,箍筋等采用绑扎连接。为保证保护层厚度,在钢筋与模板间设立 PVC 保护层垫块。主筋连接 墩身施工过程中,主筋采用 9 米一段接高。根据招标文献相关条款,为加快施工进度,提高施工质量,保证施工安全,减少高空作业难度,同时增长施工科技水平,在对钢筋传统焊接和钢筋机械连接的所用材料数量、人员规定、施工进度等
9、方面做了具体研究比较后,我部计划采用较为先进的钢筋直螺纹机械连接技术替代传统焊接方式连接墩身主筋。钢筋直螺纹连接是通过钢筋端头特制的直螺纹和直螺纹连接套咬合形成整体的一种连接方式。根据需要从厂家订做相应直径的钢筋直螺纹连接套,应有产品合格证;套筒两端应用塑料密封塞扣紧;包装箱外应标明产品名称、型号、规格和数量、制造日期和生产批号、生产厂名。连接套制作材料用 45 号优质碳素结构钢或其它经实验确认符合规定的钢材。连接套的屈服承载力和抗拉承载力不小于被连接钢筋屈服承载力和抗拉承载力标准值的 1.10 倍。接头的性能符合钢筋机械连接通用技术规程JGJ-107-96A 级接头性能的规定。钢筋等强滚轧直
10、螺纹连接标准型钢筋接头见图 4。钢筋直螺纹连接工艺 工艺流程 钢筋滚轧直螺纹连接的工艺流程为:钢筋原料切头机械加工(丝头加工)套丝加保护套工地连接。钢筋下料 所加工的钢筋应先调直后再下料,切口端面与钢筋轴线垂直,不能有马蹄形或挠曲。为保证切断面垂直平整,下料时采用钢筋切割机切断;钢筋滚丝 加工丝扣的牙形,螺纹必须与连接套的牙形、螺距一致,有效丝扣内的秃牙部分累计长度小于一扣周长的 1/2。剥肋滚轧直螺纹的螺纹制作分为两个工序,即钢筋切削剥肋与滚轧螺纹。两道工序在同一台设备上一次完毕。工序一:切削剥肋 将机头前端的切削刀具按钢筋规格相相应的剥肋光圆尺寸调整到预定位置,用锁紧螺母固定,并应在加工过
11、程中经常用卡规检查剥肋光圆尺寸,发现超差应及时纠正。工序二:螺纹滚轧 加工机头中换上与需加工规格相应的机盒及滚轮,直径尺寸无须调整。已加工完毕并检查合格的丝头要加以保护,钢筋一端丝头戴上保护帽,另一端拧上连接套,并按规格分类堆放整齐待用。钢筋连接 a、连接前的准备:钢筋连接之前,先将钢筋丝头上的塑料保护帽及连接套筒上的塑料密封盖取下并回收,检查钢筋的规格和连接套的规格一致,并保证丝头和连接套的丝扣干净、无损,如有杂物需用铁刷清理干净。b、标准型接头连接:把钢筋装好连接套筒的一端拧到被连接钢筋上,然后用长度大于 40cm 的扳手将连接的两根钢筋拧紧,连接套筒两端的外露完整丝扣均不得超过 1 扣。
12、钢筋连接完毕,随后立即用油漆画上标记。3、翻模模板制作、安装及翻升(1)模板高度选定 因墩身较高,综合考虑节段施工时间、机具长度及钢筋配料和减少施工缝数量等方面的因素,每套翻模模板设计分为3节,每节2m,共6m。施工时,每次翻升1节模板,浇筑混凝土2m。(2)模板构造设计 为保证混凝土外观质量,墩身模板采用拉杆式组合钢模板。钢模面板采用=6mm 厚 Q235A 钢板,边框采用10010012 角钢,竖肋采用10#槽钢,间隔 500mm;横肋采用 8mm 扁钢,间距 400mm,背楞采用 216b 槽钢,间距 800mm,对拉螺栓采用25mm 高强螺栓,间距 800mm。四角螺栓采用 M32 螺
13、栓,接缝采用企口式接缝,上口为母口,下口为子口。每块模板均设立吊环。(3)模板翻升方法 翻模施工时,拆模后将模板向外移出再运用吊车向上翻升,并由人工配合。每次翻升保存最上一层模板,把最下一层模板拆开并移出,运用吊车将模板吊起,并放置于最上层模板相应位置上,进行模板组装并将其与下层模板连接固定。墩高大于20米后模板采用塔吊进行提高,如此循环直至墩身封顶。(4)墩帽模板安装方法 进行墩帽施工时,需提前考虑墩帽模板剪力销预留孔道位置。模板翻升至顶面距墩帽底面小于2.5m范围内(即小于1节模板高度+40cm工字钢高度+10cmPVC管高度)时,在该节模板内部适当位置设立通长PVC套管,拆模后插入圆柱销
14、(剪力销),作为墩帽模板承重结构。异型墩帽模板支撑系统采用8cm剪力销,剪力销安装在墩身预留孔道内,孔道由预埋10cm通长PVC管道产生。剪力销上部安装I40b工字钢框架,工字钢框架紧贴墩身布置,螺栓连接固定,支撑一节2米墩身模板,其上安放异型墩帽模板。(5)模板定位 标高用水准仪、边线用全站仪、垂直度用激光垂准仪控制。垂直度控制为高墩施工的重点控制项目,由于墩身较高以及分节段施工,其竖直度控制不同于普通墩柱施工。本标段高墩施工采用激光垂准仪控制模板的铅垂误差,基本原理及使用方法如下:激光垂准仪基本原理是运用一条与视准轴重合的可见激光产生一条向上的铅垂线,用于竖向照直,测量相对于铅垂线的微小偏
15、差以及进行铅垂线的定位传递。每节墩身模板安装时运用激光垂准仪向上投测地面控制点。使用时一方面将激光垂准仪安顿在地面控制点上,进行严格对中、整平,接通激光电源,打开激光器,即向上发射出竖直激光基准线,在模板底面上放置绘有坐标网的接受靶,激光光斑所指示的位置即为地面控制点的竖直投影位置。以此为标准控制墩身垂直度。本标段高墩施工采用DZJ3型激光垂准仪,重要技术参数如下表所示:激光垂准仪技术参数 性能指标 参数 一测回垂直测量标准偏差 1/40000 视准轴与竖轴同轴误差 5 激光光轴与视准轴同轴误差 5 激光光轴与视准轴同焦 1 屈光度 100 米处光斑直径(mm/m)6mm 激光测量距离(m)白
16、天 120;夜晚 300 仪器工作环境-10C +40C 观测形式 倒像 放大倍数 25X 视场角 130 长水准器 20/2mm 圆水准器 8/2mm 放大倍数 3X 对点误差(在 1.5m 以内)1mm 净重 2.9kg 4 4、墩身、墩身混凝土混凝土浇筑及养生浇筑及养生 劲性骨架在钢筋加工场制作,现场分段拼接。劲性骨架是测量放样、钢筋安装、模板安装施工定位的基础,其精度对施工质量和施工进度有很大影响,应高度重视安装质量。骨架之间连接采用焊接,接头焊接焊缝必须饱满,DZJ3 型激光垂准仪 以保证骨架接头连接的可靠性。在劲性骨架安装过程应进行测量跟踪控制。(1)浇筑前准备工作 混凝土浇筑前应
17、检查模板的标高、尺寸、位置、强度、刚度、牢固性、平整度、内侧的光洁度等内容是否满足规定,不得有缝隙和孔洞。检查模板接缝是否严密,隔离剂是否涂抹均匀,模板中的杂物应清理干净;钢筋及预埋件的数量、型号、规格、摆放位置、保护层厚度等是否满足规定,并做好隐蔽工程验收记录。保护层厚度垫块布置图:(2)混凝土浇筑及振捣 本地形条件良好时,墩身混凝土浇筑采用吊车配料斗、串桶浇筑,本地形条件不能满足吊车架设需求时采用泵送混凝土。保证浇筑分层厚度不大于30cm。对混凝土倾注高度超过2m的,采用串筒下料,防止离析。浇筑过程中按一定的顺序和方向分层进行。振捣方式采用插入式振动器,插点交错式布置。插点间距以不超过1.
18、5倍作用半径为宜,振捣按一定方向依次进行,不得进行跳跃式振捣。振捣过程中注意振捣器要快插慢拔,插点均匀排列,逐点移动,顺序进行,不得漏掉,做到振捣密实。振捣上一层时应插入下层5cm,以清除两层间的接缝。插入式振捣器的机头,不得贴上模板,靠近模板振动时要保持5cm至10cm的间距。当振捣折角处不可避免靠近模板时,采用胶皮包裹机头。严禁运用钢筋振动进行振捣。每次振捣的时间要严格掌握。插入式振捣器,一般只要15-30s。混凝土应振捣到浆体停止下沉、无明显气泡上升、表面平坦泛浆,呈现薄层水泥浆的状态为止,然后慢提振捣器。严格控制振捣时间,防止由于过振产生离析现象。(3)混凝土养生 混凝土养生采用无色塑
19、料薄膜包裹,自然蒸养,或土工布包裹,洒水(在浇筑顶面放置渗水桶)养生的方法进行,但必须保证水分充足,且包裹物无破损。墩身的养护工作由专人负责,每浇筑完一模混凝土,待混凝土强度大于2.5MPa后拆除模板,告知监理工程师检查墩柱外观,检查合格后及时对墩身表面均匀喷洒清水,然后包裹无色塑料薄膜或土工布,包裹物紧贴墩身,沿墩身盘旋而上,相接处重叠覆盖10cm,保证包裹物内水分不易散失,包裹到顶部后用胶带粘紧,保证覆盖紧密。包裹好后,养护时间不少于14天。设专人每日对墩柱进行检查,保证水分充足,以保证养护质量;当采用塑料薄膜作为包裹物时,要保证塑料薄膜表面无破损、无漏洞,发现有小面积破损,必须及时进行解
20、决,采用宽胶带将破损处密封,大面积破损先对破损处洒水,然后用塑料薄膜包裹。为防止浇筑下一节墩身混凝土时出现漏浆对已覆盖部位包裹物导致损坏,必须在浇注下节混凝土前用土工布紧包裹住最上节的塑料薄膜,围护范围在1.5m左右,此种方法同时也防止拆模过程中对养生薄膜的损坏。养护完毕后及时拆除包裹物,统一回收,集中解决,防止对环境导致污染。由于墩身比较高,在高空作业时必须注旨在包裹、覆盖包裹物过程中的安全。每拆一节模板,借助脚手架时及时进行覆盖、包裹。作业时必须佩戴安全带,有恐高症、高血压者严禁高空作业。(二)(二)、墩柱塔吊施工技术方案、墩柱塔吊施工技术方案 1、塔吊选型 根据现场实际情况,我项目部选择
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