空心薄壁墩专项施工方案.docx
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空心薄壁墩专项施工方案
目 录
1工程概况 1
1.1项目简介 1
1.2工程概况 1
1.3工程技术标准 4
1.4桥梁墩柱尺寸 4
1.5施工条件 5
1.6施工平面布置 8
1.7施工的特点及难点 9
2编制依据 10
2.1、编制依据 10
2.2、适用范围 10
3施工计划 10
3.1临时便道 10
3.2技术准备 11
3.3人员计划 11
3.4机械设备计划 11
3.5模板准备 12
3.6塔吊准备 16
3.7施工电梯准备 18
3.8高桥墩施工时间节点计划 21
3.9材料计划 21
3.10流水作业施工 21
4施工工艺技术 21
3
4.1空心薄壁墩施工 21
4.2圆柱墩施工 43
4.3系梁施工 53
4.4盖梁施工 55
4.5检查验收 58
4.6冬、雨季及高温季节施工措施 68
4.7夜间施工措施 70
5施工安全保证措施 72
5.1组织保障 72
5.2技术措施 76
5.3应急救援预案 84
5.4监测监控 91
6劳动力计划 92
6.1安全生产管理机构 92
6.2特种作业人员管理 93
7计算书及相关图纸 96
7.1计算依据 96
7.2墩台模板受力分析 96
7.2悬臂模板计算 99
7.3盖梁支撑体系计算 105
7.4塔吊计算 109
附图1:
莫洛黑大桥施工平面布置图 112
附图2:
莫洛黑大桥墩柱进度计划横道图 112
附图3:
莫洛黑大桥桥型布置图 112
1工程概况
1.1项目简介
本项目位于云南省玉溪市新平县境内,路线总体呈东西走向,路线起点为玉溪市新平县大开门,路线沿平甸河谷两岸来回展线,路线从新平县城北侧绕过,终止于戛洒北接戛洒大道,远期向西延伸接者东至临沧高速公路。
本工段里程为K33+525~K44+210全长10685m,其中右线桥梁7座/3016.06m,分别为扒拉黑箐1号桥(648.08m)、扒拉黑箐2号桥(291.58m)、大黑箐大桥(488.08m)、斗迭社莫大桥(728.08m)、六十二大菁大桥(402.08m)、红星大桥(50.08m)、莫洛黑大桥
(408.08m),隧道右线5座/3558m,分别为大黑箐隧道(254m)、蛤玛珠隧道(616m)、底社莫隧道(207m)、红星隧道(1645m)、白尺达隧道(2633m),右线路基2300.06m。
81
1.2工程概况
项目地理位置图
施工段共有桥梁两座,分别是K41+133红星大桥、K44+005莫洛黑大桥,其中:
1、红星大桥
(1)红星大桥上部结构采用1跨40m预应力混凝土T梁,桥台采用重力式台、桩基础;
2、莫洛黑大桥
(1)莫洛黑大桥上部结构采用预应力混凝土先简支后结构连续T梁桥墩,采用柱式墩、薄壁墩、桩基础;桥台采用柱式台、桩基础;右线桥跨布置为9×40.5m。
桥跨起点桩号为
K43+820.96(耳墙端部),终点桩号K44+194.54(侧墙端部),全长378.08m。
共7排墩柱,其中左、右线4#、5#、6#、7#墩为空心薄壁墩,最高墩高79.44m,1#、2#、3#、8#墩为Φ2.1米双柱式圆柱墩,最高墩高39.24米。
桥梁设计图详见附件3。
左线立面展开图
右线立面展开图
(2)
(3)本桥位于V型冲沟,前后高差极大,施工条件极差。
为保证工程顺利进行,我部拟建2条4.5米宽连接4-3-2、4-3-4进场道路的施工便道,施工便道围绕桥位呈Z字型布置,并途径各墩台,以保证下部施工时的材料供给。
电力供给由K43+987右侧20米(右线4号承台右侧)1台500KVA、1台315KVA变压器供应。
施工用于由管道统一供给。
详见(莫洛黑大桥施工平面图)
莫洛黑大桥效果图
桥梁平面布置图如下图:
莫洛黑大桥平面布置图
1.3工程技术标准
(1)公路等级:
双向四车道高速公路;
(2)行车速度:
80km/h;
(3)设计荷载:
公路-I级;
(4)桥面宽度:
12.5m,桥梁按上、下行分离设置;
(5)地震动峰值加速度:
0.15g;
(6)设计洪水频率:
1/100;
(7)环境条件:
I类环境;
(8)高程采用1985国家高程基准,坐标系采用公路独立坐标系。
1.4桥梁墩柱尺寸
莫洛黑大桥墩柱尺寸一览表
墩柱编
墩柱形式
墩柱高
截面尺寸顶
墩柱编
墩柱形式
墩柱高
截面尺寸顶
号
(空、圆柱)
(m)
部(m)
号
(空、实心)
(m)
部(m)
Z1
圆柱墩
18.24
2.1
Y1
圆柱墩
15.64
2.1
Z2
圆柱墩
27.44
2.1
Y2
圆柱墩
23.89
2.1
Z3
圆柱墩
39.24
2.1
Y3
圆柱墩
33.94
2.1
Z4
薄壁空心墩
39.99
2.1×6
Y4
薄壁空心墩
36.59
2.1×6
Z5
薄壁空心墩
67.24
2.1×6
Y5
薄壁空心墩
54.14
2.1×6
Z6
薄壁空心墩
79.44
2.1×6
Y6
薄壁空心墩
68.14
2.1×6
Z7
薄壁空心墩
48.94
2.1×6
Y7
薄壁空心墩
61.64
2.1×6
Z8
圆柱墩
22.24
2.1
Y8
圆柱墩
38.20
2.1
注:
薄壁墩截面尺寸为顶部尺寸,底部尺寸为变截面。
1.5施工条件
1.5.1地貌及地质条件
项目区属构造侵蚀中山地貌,具有典型西南土石山区特征。
桥址区主要为林地,植被总体发育一般,多以高大灌木为主。
山体坡度较陡,坡度为45°左右,地表为碎石或硬塑状粉质粘土1.5~4.5m左右厚,其次为强风化泥岩、中风化泥岩和中风化砂岩,主要以中风化泥岩为主。
据区域地质资料结合现场勘察,未发现滑坡、泥石流、崩坍等不良地质现象。
左线桥位工程地质纵断面图
1.5.2水文条件
右线桥位工程地质纵断面图
桥址区地表水系发育一般,主要为季节性流水。
冲沟发育较多,汇水面积较大,降雨后沟内可见流水。
地下水主要由大气降水及周围地表水入渗补给,以地下径流的方式汇集、排泄于沟谷低洼地段。
1.5.3气象条件
项目地处滇中髙原中部,受元江水系及其支流的侵蚀,切割深度较大,断裂发育,地表起伏较大,总体地势为西北部髙,东南部较低,气候特征表现为亚热带高原季风气候、中亚热带季风气候和南亚热带季风气候,立体变化明显。
桥位海拔在1300〜1800米的半山区属中亚热带气候型。
澜沧江边地处亚热带季风气
候,气候垂直变化明显,温差变化大,雨季明显,日照充足,气候炎热,雨季雨水较多。
区域内总体具有日照充足、夏无酷暑、冬无严寒、干湿季节分明、四季如春的气候特点,年平均气温为17.2—18.5℃,最热月平均气温21.2—22.9℃,最冷月平均气温10.6—11.7℃;年平均降雨量为970.7—1301.7毫米。
1.5.4地震条件
根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)及《云南省地震动峰值加速度区划图》、
《云南省地震动反应谱特征周期区划图》,桥址区地震基本烈度值为7度、地震动峰值加速度值为0.15g。
地震动反应谱特征周期为0.45s。
1.5.5建材、施工用水、用电等保证措施
(1)经调查,区域内建筑料场较丰富,所需要的主要建筑材料如片块石、级配骨料、砂子等均可以在沿线采购或自采解决;
(2)施工用钢材、钢筋、水泥等需外购材料,可经S306省道和新修的进场道路运输到现场,比较方便;
(3)施工用一般材料、机具和人员均可通过新修的进场道路到达现场;
(4)本项目自拌混凝土用水以及其他施工用水和生活用水,采用现有山沟上游建设拦水坝蓄水的方式供水,以及就近取水的方式供给,两者相结合的方式满足现场用水需求水;
(6)施工用电采用沿线高压电线及附近村落等接取的方式,可与当地相关部门协调解决。
(7)混凝土供应采用集中拌合混凝土,统一由云南建投混凝土公司沿线建设的混凝土拌合站生产供应。
1.6施工平面布置
本工程沿线施工便道较少,需沿线新建进场道路与就近S306省道及新漠公路相接。
于控制性工程位置设立工区,下设班组驻地、钢筋场等临建设施。
场地内共布置2台塔吊,
分别位于左4号墩和右7号墩。
1.7施工的特点及难点
莫洛黑大桥塔吊布置图
(1)场地较狭窄,工期短,一次性投入人力、设备、等用量大,对管理及降低成本带来一定的难度。
需制定严密的组织措施和施工进度计划及阶段性进度计划,认真准备、严抓落实、确保施工质量、安全、工期。
(2)施工便道修筑难度大
桥位位于山岭重丘地区,进场道路、施工便道的修筑难度及工程量较大,因此施工便道的质量和贯通速度直接制约着路基、小型结构物、桥梁工程的施工机械设备及材料能否按计划进场以及施工工期能否可控,同时给混凝土供应增加困难。
(3)桥梁高墩施工安全质量风险大
本标段的桥梁下部结构高度较高,薄壁空心墩介于41m~80m之间,最大高度79.44m,并且部分桩基及承台位于冲沟底,施工难度和安全风险较大。
(4)墩柱均处于曲线上,对墩柱法线方向的控制要求较高,测量控制是难点。
(5)薄壁空心墩悬臂模板施工难度较大,内模翻模施工空间较小。
2编制依据
2.1、编制依据
(1)《公路工程施工安全技术规程》JTGF90-2015
(2)《公路水运工程安全生产监督管理办法》的要求和其它安全施工的规定
(3)《新平县大开门至戛洒高速公路四工段两阶段施工图》
(4)新平县大开门至戛洒高速公路四工段施工组织设计
(5)国家及云南省相关法律、法规及条例等
(6)现场收集到的地形、地质、气象和其它地区性条件等资料
(7)《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011
(8)《公路工程质量检验评定标准》JTG/F80/1-2004
(9)《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
(10)《混凝土结构工程质量验收规范》GB50204-2015
(11)公路水运工程安全生产监督管理办法(中华人民共和国交通运输部令2017年第
25号)
(12)云交基建【2017】81号文云南省交通运输厅关于印发高速公路建设工程质量管理强制性控制要点的通知
(13)《路桥施工计算手册》
2.2、适用范围
对云南建设投资控股集团有限公司新平县大开门至戛洒高速公路四工段莫洛黑大桥高墩施工作业进行规范控制,使其施工作业符合安全操作规程,保证安全,促进供需熟练,保证施工生产安全有序的开展。
3施工计划
3.1临时便道
材料以及设备由进场道路0.8Km直接运到场地,另外在施工现场修从料场到桥位现场的简易施工便道0.6Km作为施工所用。
莫洛黑大桥混凝土运距确定:
桥梁高桥墩混凝土由云南建投T4混凝土拌合站发出,经新漠路3.6Km、4-3-2号进场道路0.8Km进入莫洛黑大桥、场内0.6Km到达施工现场,计长5.0Km。
3.2技术准备
对施工图纸进行审核,根据图纸提供尺寸计算出墩柱和肋板台放样数据并报监理审核。
3.3人员计划
序号
人员名称
人数
备 注
主要人员安排表
1
管理人员
2
2
技术人员
3
施工
3
测量人员
2
测量
4
质检员
2
5
安全员
2
6
试验员
2
材料取样、混凝土试块制作
7
工长
3
8
混凝土工
15
9
钢筋工
15
10
普工
10
11
机修工
3
12
电工
2
13
塔吊司机
4
14
起重机司机
2
15
施工电梯司机
4
16
模板工
15
17
输送泵司机
2
18
架子工
10
19
其他
5
20
材料员
2
合计
105
3.4机械设备计划
机械设备计划表
机械名称
型号
数量
进场日期
设备状况
发电机
6135
1
2017.11.10
良好
拖式混凝土输送地泵
HBT60
3
2017.11.20
良好
电焊机
BX1-500
5
2017.11.10
良好
钢筋切断机
GQ40D
2
2017.11.10
良好
钢筋弯曲机
GJBJ40
2
2017.11.10
良好
钢筋调直机
2
2017.11.10
良好
钢筋滚丝机
2
2017.11.10
良好
千斤顶
15t
8
2017.11.10
良好
吊车
QY25A
1
2017.11.10
良好
吊车
QY50A
1
2017.11.10
良好
吊车
QY16A
1
2017.11.10
良好
施工电梯
SC200/200G
4
2017.12.20
良好
液压悬臂模体
4
2017.12.20
良好
2
台
2017.12.20
良好
1
2017.11.10
良好
4
套
2017.11.10
良好
4
套
2017.11.10
良好
2
套
2017.12.10
良好
8
2017.11.10
良好
塔吊
QT60(5613)
钢筋自卸车
圆柱墩钢模板系梁钢模板盖梁钢模板
振捣棒
50
3.5模板准备
3.5.1空心墩模板
保安全、加快施工速度及施工质量,本工程采用悬臂模板施工。
模板高度设为4.65
米,首层浇筑高度为4.6米,标准浇筑高度为4.5米。
为防止浇筑漏浆,每次浇筑时模板下包100mm,上包50mm。
混凝土分层浇注。
按4套模板准备,模板面板采用芬兰进口的维萨板(厚21mm),倒用次数为30-40次。
20cm木工字梁,横背楞为双12槽钢,竖背楞为双12槽钢。
在模板的背面设有调节螺杆,在模板的底部设有滑道,便于模板水平移动;内模采用组合钢模,高4.5m,由标准的小块
钢模(0.3m×1.5m)组拼而成,加劲楞采用双12槽钢和间距与外模相对应。
模板平面图
悬臂模板由面板及支架两大部分组成,面板系统由木工字梁桁架与21mm胶木板组成;悬臂模板支架系统由挑架、斜撑、主梁三角架、吊平台等组成。
面板高4.65m,一次支立而成,有效浇注高度为4.5m。
模板制作精度如下:
尺寸误差小于2mm,倾斜角偏差小于1.5mm,孔位误差小于1mm。
悬臂模板较传统翻模具有如下特点:
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。
一、模板组成
模板体系由进口维萨板、H20木工字梁、横向背楞和专用连接件组成;胶合板与竖肋
(木工字梁)采用自攻螺丝和地板钉正面链接,竖肋和横肋(双槽钢背楞)采用链接爪连接,在竖肋上两侧对称设置两个吊钩。
两块模板之间采用芯带连接,用芯带销固定,从而保证模板的整体性,使模板受力更加合理、可靠。
木梁直模板为装卸式模板,拼装方便,在一定的范围和程度上能拼装成各种大小不同的模板。
二、模板拼装
(1)拼装平台
此工程模板正面打自攻螺钉,要求平台高度200-400mm,可选用“工”字钢,或者槽钢搭设平台;操作平台的大小根据模板的大小选择拼装场地。
要求操作平台搭设牢固、安全、平稳,对应的各构件平行而且确保在同一水平面上,对角线长度保持一致。
、
操作平台平面图
(2)放置背楞
按图纸所示间距把背楞排放在搭设平台上,在背楞上画上定位线,拉准对角线,让任意两条背楞构成的长方形对角线相等。
(3)木梁组成
按图纸尺寸,先在背楞两端各放一根木工字梁,画上定位线,拉准对角线,让两根木梁构成的长方形对角线相等,然后用连接爪固定。
这两根木工字梁的同一端连上一根细线,作为基准线,其他木梁都对齐这根基准线排放,并保证与两边的木梁平行,把每根木梁用连接爪固定。
在固定连接爪的时候,将要装吊钩的木梁两侧都要用连接爪,两边的木梁连接爪要固定在木梁内侧,其余的木梁连接爪的方向交错放置。
最后按图纸尺寸装上吊钩。
特别注意,在选择安装吊钩的木梁时,距吊钩孔距离最近的木梁腹板指接缝应该大于1.5米;安装吊钩时,要用一块钢板和吊钩夹紧木梁,然后用螺栓固定,钢板的大小尺寸和孔位与吊钩的钢板一样。
(4)铺设面板
把面板先按图纸裁好铺在木工字梁上,尺寸有误差时,用手工刨把尺寸找好。
将第一块面板四角打引孔,钢钉定位(不要钉太深),将引孔前端扩大2-3mm,用电钻打自攻螺钉;将四角处钢钉拆下,打自攻螺钉;铺第二块面板,将接缝处模玻璃胶,粘合,拼缝紧凑。
以后重复以上步奏进行操作,面板全部铺好后,将板面擦干净,去除尘土,将板面水分擦干,将调好的原子灰抹与面板螺钉处,刮平。
3.5.2圆柱墩模板
采用翻模施工工艺,柱直径2.5m模板4套,每一套翻模由三节段大块组合模板及支架、工作平台组成。
每次浇筑2节模板高度,即每次翻2层模板,浇筑高度4.2m。
3.6塔吊准备
桥梁墩柱除空心墩较高外,其余墩柱均低于40m,塔吊主要用于空心墩施工,实心墩采用汽车吊配合施工。
塔吊采用QT60(5613)型,其参数如下表:
起升机构
M4
机构工作级别
回转机构
M5
牵引机构
M4
倍率
固定
附着
起升高度(m) a=2
40
140
a=4
40
90
最大起重量(t)
6
最大幅度(m)
50
幅度(m)
最小幅度(m)
2.9
2.9
倍率
a=2
a=4
起升
速度 起重量(吨)
3
1.5 6
3
机构
速度(米/分)
40
80
20
40
速度
电机型号
功率
转速
QT60(5613)型塔吊参数表
回转机构
牵引机构
0.7r/min
15-38-58m/分
速度
OMD45
X55
电机代号
4.4Kw
55N.m
功率
720/分
/
转速
顶升机构
0.5m/分
工作压力
C5613
7.5KW
25MPa
/
塔吊安装如下图所示:
塔吊安装位置示意图
莫洛黑大桥在Z4#墩位置布置1台QT60(5613),供左线3#、4#、5#、右线4#、5#墩使用,在Y7#墩位置布置1台QT60(5613),供左线6#、7#右线6#、7#墩使用,如下图所示:
莫洛黑大桥1#、2#塔吊布置图塔吊安装位置、高度及其使用范围:
塔吊
塔吊安装位置
塔吊安装高度
塔吊使用范围
1#
右线7#墩
65m
左线3#、4#、5#墩及右线4#、5#墩
2#
左线4#墩
50m
左线3#、4#墩及右线6#、7#、8#墩
塔吊基础采用桩承台基础,桩为灌注桩,桩径600mm,桩长12m;承台为4.5m×4.5m
×1.2m,桩和承台用C35混凝土浇筑,承台底浇筑100mm厚C15垫层,基础做法如图:
桩和承台钢筋混凝土统计如下:
3.7施工电梯准备
3.7.1.基本参数
本工区桥梁最高墩为79.44米,选用SC200/200G型施工电梯,电梯安装高度83m。
本工区桥梁使用施工电梯设置如下:
施工电梯设置示意图
型号参数名称
SC200/200G
额定载重量(kg)
2000
每只吊笼
额定安装载重量(kg)
1000
安装吊杆额定起重量(kg)
200
吊笼净空尺寸 长×宽×高(m)
3.0×1.5×2.53
最大提升高度(m)
450
额定起升速度(m/min)
40
数量(只)
2
每只吊笼
配电动机
额定功率(S3,25%)(Kw)
10.5×2
施工电梯技术参数、主要零部件外形尺寸和重量
制动力矩(N.m)
120×2
每
起动电流(380V、50HZ)(A)
240
只
额定电流(380V、50HZ)(A)
40
吊
电耗(KVA)
20
笼
供电熔断器(A)
80
防坠
制动力矩(N·m)
≥3000
安全器
动作速度(m/min)
57
标准节规格(m)
立柱管中心距0.70×0.70;高度1.508
围栏重量 (kg)
1225
普通型标准节每节(kg)
149
加强型标准节每节(kg)
191
每只吊笼重(kg)(包括传动机构)
1480
3.7.2 施工布置
施工电梯布置如下图所示:
施工电梯平面布置图 施工电梯安装立面图
附着架连接尺寸
附 着架连
接如上 图所示
吊笼规格
L
L1
L2
B
3200×
340
1770
1680
1430
1500
0
3.8高桥墩施工时间节点计划
考虑到施工机械设备、人力、征地、施工周期等因素,莫洛黑大桥墩柱施工时间为2017
年12月1日~2018年5月28日,各墩台施工工期计划详见(莫洛黑大桥墩柱施工横道图)。
3.9材料计划
空心墩合计工程数量:
带肋钢筋(HRB335、HRB400):
1215818.3kg;
3
冷轧钢筋网
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- 空心 薄壁 专项 施工 方案