7重大专项（空心高墩爬模） 工程施 工方案
7.1空心高墩爬模施 工方案
特大桥主墩墩身为双肢变截面矩形空心墩，墩身最高达 143m，施 工难度大， 且处于整个项目 工期的 关键线路，直接影响着 工期目标的 实现。经过项目部认真 细致研究后，确定采用爬模法施 工。具体施 工方案如下：
7.1.1模板组成
空心高墩采用定制悬臂模板作为墩身外模及 工作平台，墩柱的 内模由 工地自 制及自行支模。
⑴墩柱外表面的 悬臂模板施 工（以下将悬臂模板施 工简称为吊爬）自承台 座开始 ,即施 工始于沉台顶面。每墩有外侧横桥向面的 垂直吊爬，将这两墩之间 横桥向面的 垂直吊爬组成一个类似于内筒的 整体 工作平台， 单面整体吊爬。所有 的 吊爬面都是一经安装就可一直吊爬升到墩顶。
全墩模板的 变化与使用参照（模板使用流程图）
对于下不同墩 CB240悬臂架的 通用性，只需相应的 模板进行调换即可满足要 求，CB240悬臂架的 拼装不做任何变动，
⑵墩的 浇筑施 工方法
第一次浇筑使用的 模板已经是悬臂模板施 工的 专用模板。在这第一次浇筑前 注意要在模板的 规定位置安装悬臂模板施 工专用的 爬锥等预埋件
,供悬臂支架的
安装，并直接采用对拉螺栓以承担混凝土的 侧压力。在完成第一次浇筑之后可安 装悬臂支架 ,进入正常的 悬臂模板施 工 ,进行第二次 ,第三次⋯⋯浇筑。
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CB240悬臂架组成
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CB240悬臂架布置
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CB240悬臂架爬升施 工示意图
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CB240悬臂架施 工顺序第一步
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CB240悬臂架施 工顺序第二步
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CB240悬臂架施 工顺序第三步
⑶内筒吊爬施 工
内筒整体吊爬操作，必须提供安全可靠的 平台。平台的 提升可以由 工地上的 塔吊完成，也可以由手拉葫芦来完成：在待提升的 整体平台四角恰当位置布置四
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只手拉葫芦，由人力拉动 4只手拉葫芦 ,手拉葫芦一头钩在筒内平台设置的 吊耳 上,要求 4只手拉葫芦的 拉动步伐整齐统一。横桥向设两榀承重单元 ,各榀承重单 元支承在两个顺桥向对称设置的 特制支座上 ,支座坐落在锚定总成上。锚定总成 由爬锥、受力螺栓及一次性、不可周转的 埋件板和高强螺杆组成。支座的 上部呈 斜开放 ,有利于平台横梁和牛腿的 准确就位。承重单元上搭设木方和跳板，跳板 的 上方设置垂直支撑，以便形成一个物料平台。
这样，在双墩之间设置三层平台 :第一层是物料平台 ,供操作人员绑扎钢筋、 浇灌混凝土操作 ,允许均匀分散堆放一些施 工器材（但要求控制在规定重量范围 之内） ;第二层是主平台 ,供操作人员移动模板、清理模板、涂刷脱模剂等 ;第三 层则供作业人员拆除下层的 支座与爬锥之用。筒内的 模板悬挂在物料平台下方设 置的 双槽钢横梁上 ,借助滚轮机构可以方便后移 ,以利于模板的 清理和涂刷脱模 剂。
CB-240悬臂模板施 工 (单面墙体爬升模板 CB-240)用于高墩结构的 模板施 工， 施 工简单、迅速，经济，混凝土表面光洁。悬臂模板有不少独特的 优点：
①支架、模板及施 工荷载全部由预埋件总成承担，不需另搭脚手架，适于 高空作业。
②模板部分可整体后移 600mm。
③利用锚固装置使模板与混凝土墙面贴紧 ,防止漏浆及错台。 ④借助调节螺杆机构，模板可相对支架作上下调节，使用灵活。
⑤悬臂支架设有斜撑，可方便地调整模板的 垂直度，后倾最大角度能达到 30°。
⑥各连接件标准化，通用性强。
⑦模板下部设吊平台，可用于埋件的 拆除及混凝土表面处理。
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⑷内脚手平台
内脚手平台架由φ50mm钢管脚手架搭设而成。横向排距 0.4m，纵距 1.0m， 横杆间距 1.5m,并设一定剪刀撑。内脚手平台随墩身施 工高度的 增高而接高脚手 架。内脚手架不仅作为操作平台，而且还作为墩身隔板的 支撑架。平台脚手架先 支撑于实心段内顶面，接近空心墩隔板时开始调整内脚手平台标高，使内脚手平 台标高与隔板底标高一致，并将内脚手平台作为隔板底模用。待隔板强度达到设 计强度的 80%时拆除隔板底模平台及脚架，将脚架倒用到隔板上，继续作为内脚 架平台使用，加快材料的 周转。
悬臂模板如下图：
⑸提升设备
模板、外移架、钢筋等的 提升均采用塔吊提升，必要时采用手拉葫芦配合。
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7.1.2模板组装
⑴测量定位：复核墩中心，使用全站仪定出桥墩中心，并反复复核确认无 误后，做为翻模施 工的 依据。
⑵搭设平台支架：根据墩中心位置，利用脚手杆搭设支架，支架保持水平， 其高度应能满足钢筋接长需要。
⑷塔吊安装。
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施 工塔吊基础，根据厂家提供的 安装指导书进行安装。随着墩身施 工的 不断 加高，每隔一定高度设置附墙杆，将塔吊与墩身联结成一体，确保塔吊的 刚度和 稳定性。
⑷模板组装。
桥墩模板分为内模及外模，模板由塔吊吊装。外模操作平台在模板组装前现 场拼接。根据桥墩中心点，内外模板涂刷脱模剂后按数量及顺序各自进行拼装， 相邻模板之间夹橡胶条，以防止漏浆。内外模板分别用螺栓联结紧密，内模用槽 钢围带加固，内外模板通过φ22拉杆对拉，拉杆上套 PVC管，以便拉杆的 回收 倒用。内外模间加撑木以保证壁厚要求。模板组装精度见表
表 7.3模板组装精度表
序号 1 2 3 4
内
容
中心误差 水平高差 截面尺寸 水平接缝 竖向接缝
外 内
7.3。
精度要求 ±2mm
<4/1000 D ⑸模板检算 5 混凝土作用于模板的 侧压力，根据测定，随混凝土的 浇筑高度而增加，当浇 筑高度达到某一临界时，侧压力就不再增加，此时的 侧压力即位新浇筑混凝土的 最大侧压力。侧压力达到最大值的 浇筑高度称为混凝土的 有效压头。 通过理论和 实践，可按下列二式计算，并取其最小值： 1/2 F=0.22γct0ββV 1 2 F=γcH 式中 F------ 新浇筑混凝土对模板的 最大侧压力（ KN/m） 3 2 γc------混凝土的 重力密度（ kN/m）取 25 kN/m3 t0------ 新浇混凝土的 初凝时间（h）,可按实测确定。当缺乏实验资 料时，可采用 t=200/(T+15)计算； t=200/(25+15)=5 T------混凝土的 温度（°）取 25° V------混凝土的 浇灌速度（ m/h）;取 2m/h H------混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的 总高度（m）;取 4.50m β1------外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取 1； β2------混凝土塌落度影响系数，当塌落度小于 30mm时，取 0.85；50— 90mm 关注我 实时更新 最新资料 本word文档可编辑修改 时，取 1；110— 150mm时，取 1.15。取 1 1 1/2 2 F=0.22γct0ββV =0.22x25x5x1x1x2 1/2 =38.9kN/m 2 F= γcH =25x4.5=112.5kN/ m 2 取二者中的 较小值， F=38.9kN/ m作为模板侧压力的 标准值，并考虑倾倒混 2 2 凝土产生的 水平载荷标准值 4 kN/ m，分别取荷载分项系数 1.2和 1.4，则作用 于模板的 总荷载设计值为： q=38.9x1.2+4x1.4=52.3 kN/ m 面板验算 强度验算 选面板区格中三面固结、一面简支的 最不利受力情况进行计算。 见图如下： 2 ；查手册附录二表 2-19，得内力计算系数 K M 0 x 0.06， K M 0 y 0.055， K M x 0.0227， K M y 0.0168， K w 0.0016。 取 1mm宽的 板条作为计算单元，荷载为： q 0.07 1 0.07N / mm 1 求支座弯矩： 2 1 面板的 截面系数： = x1x6 =6mm3 6 关注我 实时更新 最新资料 本word文档可编辑修改 应力： 2 2 M max W =514.5/6=85.75N/mm < f =215 N/mm 故满足要求 m 求跨中弯矩： 钢板的 泊松比 v 0.3，故需换算 应力： M max W =237.8/6=39.6N/mm < f =215 N/mm m 2 2 故满足要求 其中： f -m 钢材抗弯强度设计值，取 215N/mm 5 2 E-弹性模量，钢材取 2.1x10 N/mm2 挠度验算： q l 4 1 K w max B0 式中 B -------- 为构件的 刚度； 0 面板边 -边距 310MM. 竖肋验算： 竖肋采用 [8钢，中心间距为 L=350MM；竖肋可以看成为支撑在横向大肋上两 端带悬臂的 两跨连续梁。支撑简图如下： 竖肋上的 荷载为： q2= 0.07N/mm 关注我 实时更新 最新资料 本word文档可编辑修改 槽钢的 参数 高度 H=80mm； 截面宽度 B=43mm； 翼缘厚度 tf=8mm； 腹板厚度 tw=5mm； 中和轴距离 z0=14.3mm； 截面面积 A=1024mm2； 惯性矩 Ix=1013000mm4； 截面模量 Wx=25325mm3； 回转半径 ix=31.5mm； 强度验算 最大弯矩 M max 应力： 挠度验算： 悬臂部分挠度： q l 2 1 4 1 8 q L 2 =0.125x0.07 x900 =7087N?mm 2 2 7087/25325=0.27< f满足要求 m =0.07x350 /(8x2.1x10 x10.13x10 )=0.06mm<[ω]=0.75mm 4 5 4 跨中部分挠度 8EI q l 2 2 4 (5 24 ) /384EI 4 2 5 4 2 =0.07x1200 x(5-24x0.25 )/(384x2.1x10 x10.13x10 )=1.25mm<[ω]=3mm [ω]-容许挠度， l 2 400,l 1200mm 2 λ-悬臂部分长度与跨中部分长度之比， w=0.35+0.497=0.847mm<3mm 满足施 工对模板质量的 要求。 7.1.3钢筋安装及灌注砼 ⑴利用塔吊吊钢筋，按设计规范要求施 工接头，主筋直径大于 20mm的 采用 直螺纹套筒连接，同时准确放置各种预埋件。 ⑵混凝土采用自动计量拌和站集中拌合，罐车运输，输送泵泵送入模，泵 管由墩内串入，并不断接高。 ⑶优化砼配合比。在满足泵送条件下严格控制砼坍落度，其弹性模量也须 满足规范要求。 l1 l组合挠度为： 2 关注我 实时更新 最新资料 本word文档可编辑修改 ⑷砼灌注要对称分层进行，一般以层厚不超过 30cm为宜。捣固要密实，不 能漏捣、重捣和捣固过深，捣固棒不接触模板，捣固时不许错动预埋件位置。待 砼终凝后，及时对砼表面进行凿毛处理。 ⑸模板爬升 模板采用塔吊吊升，手动葫芦配合翻动内模。模板每翻动一次 接高内脚架平台。 ⑹墩身养护 模板拆模后，由上而下洒水养护，确保混凝土表面润湿，养护时间不少于 天。 7.1.4空心薄壁墩线形控制 高墩线形控制是高墩施 工的 重中之重，线形的 好坏直接影响高墩的 受力和线 形的 平顺度，所以必须严格控制。线形控制主要通过测量来进行，施 工测量控制 的 内容包括中心定位测量、高程测量、垂直度测量。 ⑴定位测量 采用三维坐标控制法。每个墩台施 工前，先由测量班用全站仪进行精确定位， 在每次混凝土浇筑后、模板翻升前，在混凝土面上进行复测定位。 ⑵高程测量 采用自动安平水准仪法，每吊升一次检验一次高程，其高程误差应符合规范 要求，特别是墩顶最后一次必须控制好。 ⑶垂直度控制 采用全站仪进行。测量时用全站仪对矩形空心墩的 4个角进行定位，再定出 矩形空心墩的 4条边的 位置。 对于高墩主要是垂直度控制。采用八点的 方法进行控制，防止墩身发生扭曲。 六点放样（见下图）当桥墩发生扭曲时，根本检测不出来。当采用八个点来控制 时，因为矩形墩有 4条边，每条边上放二个点，两点确定一条直线，所以桥墩四 条边线得以确定。 7 4.5m，同时 桥墩扭曲控制 关注我 实时更新 最新资料 本word文档可编辑修改 7.1.5空心高墩防摆动幅度偏大措施 由于墩身较高，为防止施 工期间因墩身高度的 加高，墩身自由摆动幅度偏大， 顺桥向双壁间设置临时支撑，临时支撑在高度方向上每 30米左右设置一道，布 置在有内横隔的 位置，临时撑采用两根φ800mm的 钢管。以减少其自由度，增加 整体刚度，确保 工程质量。 7.1.6质量控制 ⑴为确保外观质量，模板翻升到位后，必须对模板进行彻底清理、调直、 修补和加固。 ⑵为确保墩身截面尺寸准确，在每次灌筑混凝土后、模板翻升前，在混凝 土面上进行复测定位，模板以测点为基准支立加固。 ⑶模板加固时，要外箍内撑，且拉杆要拉紧，位置均匀对称，保证空心墩 结构尺寸和定位尺寸。 ⑷主筋套筒连接是保证钢筋整体质量的 关键，应设专人进行操作，保证钢 筋两端进入套筒的 长度相等且拧紧。 7.1.7劳动力组织 每幅空心薄壁墩现场作业人员共计 75人，见表 7.4。 工班 人数 架子班 10 钢筋 工班 25 表 7.4劳动力组织 模板 工班 15 混凝土 工班 15 杂 工班 10 合计 75人 7.1.8 工期进度安排 爬模施 工循环作业时间表 7.5《施 工循环作业时间表》，每循环爬动高度 4.5m， 5天一个循环。 考虑休息、塔吊吊装等影响，每循环按 5天计， 5天施 工 4.5m，平均每天 0.9m，考虑天气、夜间施 工及其它原因，平均按每天施 工 0.8m计。施 工 1个墩 身隔板增加 3天，系梁施 工增加 7天，墩顶实心段和盖梁施 工增加 20天。最高 墩 143m（共 3个墩身隔板， 1个系梁）合理时间必须在 215天内完成。 表 7.5一个循环作业时间表（ h） 工序 内脚架平 台加高 钢筋绑扎 钢筋检 查 悬臂模 板吊装 模板检查 砼浇注 砼待 强 合计 关注我 实时更新 最新资料 本word文档可编辑修改 作业 时间 8 24 4 24 4 8 48 120h 7.1.9主墩使用设备、机具 见表 7.6《主要施 工机械表》 表 7.6主要施 工机械表（每主墩） 机具名称 砼输送泵 施 工升降机 钢筋弯曲机 钢筋切断机 电焊机 辊丝机 塔吊 悬臂模板 7.1.10安全保证措施 ⑴高空作业严格按照规范和安全作业规则配戴安全帽、安全带，设置安全 网，大风、大雨等不良气候条件下不进行高空作业。 ⑵吊装作业严格按安全规则进行施 工，作业范围附近严禁人员机械进入、 停留，设立明显的 作业和禁入标志。 8、雨季、冬期施 工方案 8.1雨季施 工方案 ⑴雨季施 工前应做好施 工准备 工作，区分路段，进行适合于雨季施 工项目的 安排，并利用雨季进行临时设施的 修建，施 工便适应能晴雨畅通。 ⑵施 工期间应保持施 工区始终处在干燥和良好的 排水状态， 特别是土质滑坡 和挖方地方填挖断面处，应开挖一些临时排水沟，以确保施 工路段不积水和不受 冲刷、浸泡损坏； ⑶及时收听天气预报，注意天气变化。雨后及时派人巡察，将施 工场地积水 及时清排。 ⑷雨季搞好原材料的 保管 工作，钢筋要覆盖，以免生锈，水泥在运输和贮存 QTZ63A 40kw 规格型号 HBT60C SC-100 WJ-40 GQW40C 功率 30m/h 22kw 8kw 5.5kw 3 单位 数量备注 台 台 台 台 台 台 台 套 1 1 2 2 8 1 1 2 关注我 实时更新 最新资料 本word文档可编辑修改 过程中要遮盖，以免受潮结块。 ⑸随时清洗被雨水溅污的 工作面。 ⑹现场小型机械必须按规定加盖防雨罩或搭防雨棚，闸箱防雨漏电保护装置 要灵敏有效，每星期检查一次线路的 绝缘情况。 ⑺雨天要经常测定骨料的 含水率，随时调整水灰比。雨天浇筑砼时适当减小 砼坍落度，必要时可将砼标号单方面提高一级。露天浇筑时，混凝土层用防雨塑 料膜覆盖。 ⑻做好物资、水泥的 防潮及防浸 工作，准备足够的 薄膜、彩条布等物资。 ⑼平时要测定仓库及施 工住地的 地面标高，暴雨或潮湿引起水位高涨，及时 采取转移或垫高，确保物资、文件、资料的 安全，确保不受损。 ⑽雨天停止焊接作业。 ⑾被水淹的 构件要设置临时标志警示。 8.2冬期施 工措施 当室外日平均气温连续 5d稳定低于 5℃时，混凝土、钢筋混凝土、预应力混 凝土等 工程施 工即进入冬期施 工。 8.2.1冬期的 混凝土施 工 ⑴搅拌站的 保温措施 搅拌站必须搭建防寒保温棚，保温棚要搭建牢固，不透风，生产环境温度要 求达到 10℃以上。 ⑵混凝土原材料的 防雪、保温措施 ①搭建防雨棚或对粗细骨料用防水布进行覆盖，确保没有雪、水能流入、渗 入材料里，骨料不得带有冰雪和冻结团块。 ②水泥、粉煤灰和外掺剂等要采取保温措施，散装水泥罐用保温布包裹保温， 原材料温度不得低于 3℃。 ⑶混凝土的 配制和搅拌措施 ①搅拌站必须搭建防寒保温棚，保温棚要搭建牢固，不透风，生产环境温度 要求达到 10℃以上。 ②混凝土选用普通硅酸盐水泥。水泥强度为 42.5，水灰比小于 0.5。 ③搅拌时，只对水进行加温，水泥只保温不加热。投料前先用热水冲洗搅拌 关注我 实时更新 最新资料 本word文档可编辑修改 机，投料顺序为骨料、水，搅拌，再加水泥搅拌，时间为常温时延长 不加热，水可加热到 100℃，但水泥不能与 80℃以上的 水直接接触。 50%。骨料 ④混凝土拌合物的 出机温度不得低于 10℃，入模温度不得低于 5℃。 ⑷混凝土的 运输和浇筑 ①混凝土的 运输时间尽可能短，砼运输车要包裹保温布保温。 ②混凝土在浇筑前要清除模板、钢筋上的 冰雪和污垢。 ③冬期施 工接缝混凝土时，在新混凝土浇筑前应加热使接合面有 5℃以上的 温度，浇筑完成后。应采取措施使混凝土接合面继续保持正温，直至新浇筑混凝 土获得规定的 抗冻强度。 ⑸混凝土的 养护 ①混凝土养护采用暖棚法养护。 ②暖棚要搭建的 牢固、不透风，靠内墙宜采用非易燃性材料。 ③在暖棚内用明火加热时，要特别注意防火、防煤气中毒等措施。 ④暖棚内温度不得低于 5℃。 ⑤暖棚内要保持一定湿度，湿度不足时，要向混凝土面及模板上洒水。 ⑹模板的 拆除 ①根据与结构同条件养护试件的 试验，证明混凝土已达到要求的 抗冻强度及 拆模强度后，模板方可拆除。 ②加热养护结构的 模板和保温层在混凝土冷却至 5℃以后方可拆除。当混凝 土与外界气温相差大于 20℃时，拆除模板后的 混凝土表面要加以覆盖，使其缓慢 冷却。 ③在暖棚内用明火加热时，要特别注意防火、防煤气中毒等措施。 ⑺灌注桩冬期施 工 灌注桩混凝土的 冬期施 工，主要是保证混凝土在灌注时不冻结，能顺利灌注， 一般情况不需要养护，只有在桩头露出水面及地面或虽然未露出水面、 地面，但 在冰冻范围内时，才进行桩头混凝土的 覆盖保温养护，覆盖的 厚度应当考虑到钢 筋导热的 影响。灌注桩冬期施 工要求如下： ①灌注桩混凝土的 配制和搅拌同上，灌注时对拌合物的 温度要求不低于 5℃。 ②混凝土的 运输同上。 关注我 实时更新 最新资料 本word文档可编辑修改 ③混凝土不准掺防冻剂、抗冻剂。 ⑻混凝土冬期施 工检查 ①水泥等原材料的 储存及浇筑和养护期间的 环境温度。 ②暖混凝土生产用水和骨料的 加热温度。 ③混凝土的 加热方法和时间等，检查结果分别记录混凝土 工程施 工记录和温 度检查记录。 ④骨料和拌合水装入搅拌机时的 温度、混凝土自搅拌机倾出时的 温度及浇筑 时的 温度，每一 工作班要至少检查 3次。 ⑤混凝土暖棚养护期间的 温度检查为每昼夜定时定点 4次检查棚内外环境温 度。 ⑥检查混凝土温度是要注意： ①测温孔要绘制布置图并编号。 ②温度计要与外界气温隔绝，并要在测温孔内留置至少 8.2.2冬期的 钢筋焊接、冷拉及张拉施 工的 技术要求 ⑴焊接钢筋在室内进行，当必须在室外进行时，最低温度不宜低于大 -20℃， 并采取防雪挡风措施，减小焊件温度差。焊接后的 接头严禁立刻接触冰雪。 ⑵冷拉钢筋的 温度不宜低于 -15℃，当采取可靠的 安全措施时也不低于 -20℃。 ⑶张拉预应力钢材时的 温度不低于 -15℃。 ⑷钢筋的 冷拉设备、预应力钢材张拉设备以及仪表 工作油液，根据实际使用 时的 环境温度选用，并在使用时的 环境温度条件下进行配套校验。 3min。 关注我 实时更新 最新资料 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容