某高速公路高墩施工經(jīng)驗(yàn)交流材料

PAGEPAGE23某高速公路高墩施工經(jīng)驗(yàn)交流材料山西某高速公路是太原—澳門(mén)國(guó)家重點(diǎn)公路的一部分，位于太行山區(qū)，屬于典型的山區(qū)高速公路，其中高墩大跨徑橋梁居多，現(xiàn)就其高墩的施工作以如下總結(jié)和介紹。一、項(xiàng)目概況1、工程概況山西境某高速公路第XX、XX合同段起點(diǎn)樁號(hào)為：KXX，終點(diǎn)樁號(hào)為：KXX，全長(zhǎng)2.320Km，以橋梁工程為主，其中路基長(zhǎng)759.8m，橋梁（五座大橋）全長(zhǎng)1560.2m，總造價(jià)2.1億元，合同工期：24個(gè)月。橋梁上部結(jié)構(gòu)形式以連續(xù)剛構(gòu)橋?yàn)橹鳎瑯蚨找宰兘孛婵招谋”诙諡橹?，最高墩高?5.5m（某坡3號(hào)大橋4#墩），最大橋梁建筑高度為106.5m（某坡3#特大橋），最大跨徑為170m（某坡3#特大橋），基礎(chǔ)為挖孔灌注樁，樁徑分別為1.8米和2.0米。橋梁上部采用懸臂施工工藝，總投入11套掛籃、8臺(tái)塔吊、5套電梯。項(xiàng)目的控制性工程某坡3#特大橋?yàn)橹骺?70m的連續(xù)剛構(gòu)橋，懸澆部分分為21節(jié)，最重節(jié)段重303.36t（8號(hào)塊），節(jié)段長(zhǎng)度從1#塊的3m增加到17#塊的4.5m。梁高從0#塊的11m變化到21#塊的3.8m。箱梁頂板寬度為23m，底板寬度從1#塊的8.08m變化到21#塊的10.96m。腹板呈1：5的坡度傾斜布置。2、項(xiàng)目所在地地形、地貌情況本合同段沿線經(jīng)過(guò)地區(qū)為山西黃土高原的東南部，太行山南端以大斷裂與華北平原相連，地勢(shì)東陡西緩，海拔高度在700米～1150米左右，山勢(shì)陡峭，溝谷發(fā)育，地面相對(duì)高差大于200米。3、工程地質(zhì)情況本項(xiàng)目地處華北地區(qū)呂梁～太行斷塊、晉獲斷裂帶的東南部，沁水凹陷和太行山斷降次級(jí)構(gòu)造的南緣，構(gòu)造框架受到多方向的擠壓扭曲。巖體傾向平緩，變化不大，節(jié)理裂隙一般表現(xiàn)為不太發(fā)育，奧陶系石灰?guī)r大都較為完整，物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)較高，山體一般穩(wěn)定。二、本項(xiàng)目的施工難點(diǎn)第一、本項(xiàng)目地處太行山區(qū)，地形陡峭，地質(zhì)復(fù)雜，便道迂回曲折，總長(zhǎng)近8Km，修建工效低，進(jìn)場(chǎng)一年后才打通所有施工便道（詳見(jiàn)下面部分便道照片）。施工便道照片（一）施工便道照片（二）施工便道照片（三）第二、本項(xiàng)目橋梁均為高墩、大跨徑橋梁，施工難度大，最高墩高達(dá)95.5m，單跨最大跨徑為170m，且多為連續(xù)剛構(gòu)橋，需采用懸臂澆筑施工，由于箱梁?jiǎn)螇K重量大（某坡3號(hào)大橋最重塊段為303t，XX大橋最重塊段為240t）、頂板寬（23m）、腹板為斜腹板（某坡3號(hào)大橋和XX大橋），均不同程度的增加了施工難度。第三、挖方路基爆破施工與橋梁施工交叉影響大，工作面難以同時(shí)展開(kāi)，工程施工周期長(zhǎng)，其中尤其以某坡1號(hào)大橋的左4、右3墩、某坡3號(hào)大橋1、2號(hào)墩及XX大橋1號(hào)墩的施工受到挖方路基施工的干擾最為突出（詳見(jiàn)下面照片）。某坡1號(hào)大橋左4、右3墩與挖方路基施工照片XX大橋1號(hào)墩與挖方路基施工照片三、山區(qū)高速公路的施工特點(diǎn)1、施工便道的前期規(guī)劃與修建一定要合理，現(xiàn)場(chǎng)選線時(shí)一定要注意路線縱坡不要過(guò)大，要確保施工機(jī)械能夠順利通行，這對(duì)于工程施工的順利開(kāi)展起著至關(guān)重要的作用。2、施工機(jī)械設(shè)備的配備一定要滿足山區(qū)施工的特點(diǎn)，如起吊設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備、泵送設(shè)備等的配備須滿足山區(qū)道路、跨溝結(jié)構(gòu)物、高墩、陡坡等工程實(shí)際需要。3、由于山區(qū)地形變化大，地質(zhì)復(fù)雜，設(shè)計(jì)勘查工作難以一步到位，將會(huì)導(dǎo)致施工時(shí)發(fā)生較多的變更，所以須加強(qiáng)與監(jiān)理、設(shè)計(jì)及業(yè)主等相關(guān)部門(mén)的聯(lián)系與溝通，及時(shí)做好工程變更的前期準(zhǔn)備工作，認(rèn)真搜集和整理相關(guān)變更資料，確保做好變更申報(bào)工作，從這點(diǎn)來(lái)看，這也給我們提供了增加工程變更的機(jī)會(huì)。本項(xiàng)目在樁長(zhǎng)、承臺(tái)標(biāo)高、基坑開(kāi)挖及墩身高度等方面均發(fā)生了許多變更。4、挖方路基爆破施工對(duì)橋梁施工干擾大，所以在施工組織時(shí)須統(tǒng)籌考慮和安排，超前規(guī)劃，盡量將交叉施工干擾減少到最小，以便確保整體施工進(jìn)度。四、目前工程總體進(jìn)展情況1、左線某坡1＃大橋已施工完成。2、右線某坡1＃大橋橋面鋪裝已施工完成，目前正在在進(jìn)行護(hù)欄的施工。3、某坡2＃大橋已施工完成。4、某坡3號(hào)特大橋引橋主體部分施工完成，主橋懸臂澆筑施工完成；濟(jì)原側(cè)邊跨合龍段施工完成。5、XX大橋已經(jīng)完成合龍施工，目前正在準(zhǔn)備橋面鋪裝和護(hù)欄施工前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。6、路基施工完成。7、防護(hù)與排水工程進(jìn)入后期收尾階段。五、高墩施工概述1、施工方案的選擇在選擇高墩施工方案時(shí)需要考慮以下因素：鋼筋及模板的起吊方案；砼的運(yùn)輸及入模形式；施工人員的上下墩方式。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及權(quán)衡安全因素，我們主要使用塔吊（80T·m）起吊模板、鋼筋及施工機(jī)具；對(duì)于高度大于68米的墩身，則安裝電梯來(lái)解決施工人員的上下墩問(wèn)題，砼均采用罐車(chē)運(yùn)輸，用砼輸送泵泵送入模。以上方案雖然有利于加快施工進(jìn)度，提高施工安全性，樹(shù)立企業(yè)形象，但一次性投入大，比較適用于工期緊的項(xiàng)目。2、墩身模板的選擇本項(xiàng)目墩身主要為空心薄壁墩，針對(duì)這種墩身，我們主要采用了兩種翻模進(jìn)行施工：一種是木模板，一種是鋼模板，選擇木模板主要是考慮到其重量小、易拆裝、施工安全性好；而選擇鋼模板主要是考慮到經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。根據(jù)實(shí)際效果來(lái)看，我們所使用的木模板無(wú)論是在施工操作上還是從外觀質(zhì)量上均優(yōu)于鋼模板，由于用鋼模板施工變截面墩身時(shí)，為了滿足墩身截面尺寸變化的要求，必須在邊角處使用少量木模板調(diào)節(jié)模板整體寬度，由于鋼、木本身剛度不同，所以在鋼木模板結(jié)合處易產(chǎn)生錯(cuò)臺(tái)，同時(shí)拆模后鋼、木模板處砼的顏色也不一致，影響了砼結(jié)構(gòu)物的外觀質(zhì)量。下面主要對(duì)本項(xiàng)目所使用的木模板作以介紹。我們?cè)谑┕じ叨諘r(shí)所采用的木模板是北京卓良CB-240模板，該種模板主要由以下部件組成：模板、主背楞、斜撐、后移裝置、受力三角架、主平臺(tái)、吊平臺(tái)、埋件系統(tǒng)。該模板具有結(jié)構(gòu)合理，標(biāo)準(zhǔn)化程度高等特點(diǎn)，在單塊模板中，膠合板與豎肋（木工子梁）采用纖維板釘連接，豎肋和橫肋（雙槽鋼背楞）采用連接爪連接，在豎肋上兩側(cè)對(duì)稱(chēng)設(shè)置兩個(gè)吊鉤，角部的陽(yáng)角拉桿、可調(diào)支撐采用芯帶銷(xiāo)或銷(xiāo)軸固定在鋼背楞上，用蝶形螺母等連接，使背楞受力更加合理、可靠；木梁直墻模板為裝卸接長(zhǎng)和接高均很方便，模板面板為21mm厚的進(jìn)口維薩板（詳見(jiàn)下面圖片）。安裝就位的CB—240模板等待安裝的CB—240模板本項(xiàng)目所使用的北京卓良模板的制作高度為4.65m，澆筑砼時(shí)（第一次除外），模板下包砼100mm，上挑50mm，每次墩身澆筑高度均為4.5m，最后一次澆筑到墩頂部。其每側(cè)長(zhǎng)邊分三塊模板，每塊模板兩榀懸臂支架，兩個(gè)懸臂支架平行放置，其埋件系統(tǒng)沿豎直方向布置。木梁直墻模板為裝卸式模板，拼裝方便，在一定的范圍和程度上能拼裝或各種大小的模板。該模板剛度大，接長(zhǎng)和接高均很方便，最高可一次澆筑10米以上。模板對(duì)拉螺桿的做法：墩身螺桿對(duì)拉長(zhǎng)度不大于3.5m時(shí)螺桿采用通長(zhǎng)的做法，用φ26mmPVC管和對(duì)拉螺桿，拉桿周轉(zhuǎn)使用；在大于3.5m時(shí)，采用300mm長(zhǎng)的對(duì)拉螺桿（內(nèi)連桿）與φ22螺紋鋼焊接，焊接長(zhǎng)度須大于20cm，內(nèi)連桿通過(guò)錐形接頭與1400mm長(zhǎng)的外連桿相連接，最后用蝶形螺母固定在鋼背楞上。該模板重量輕、施工簡(jiǎn)單、迅速，且砼表面光潔，主要特點(diǎn)有：A、支架、模板及施工荷載全部由對(duì)拉螺桿、預(yù)埋件及承重三腳架承擔(dān)，不需另搭腳手架，適于高空作業(yè)。B、模板部分可整體后移650mm，以滿足綁扎鋼筋，清理模板及刷脫模劑等要求。C、模板可利用后移裝置使其與砼貼緊，防止漏漿及錯(cuò)臺(tái)。D、模板部分可相對(duì)支撐架部分上下、左右調(diào)節(jié)，使用靈活。E、利用斜撐，模板可前后傾斜，最大角度為30o。F、各連接件標(biāo)準(zhǔn)化程度高，通用性強(qiáng)。G、支架上設(shè)吊平臺(tái)，可用于預(yù)埋件的拆除及砼外觀處理。H、懸臂支架有斜撐，可方便調(diào)整模板的垂直度。CB-240模板的組裝順序：拼裝模板并上好吊鉤—→組裝主背楞三角架—→第一次澆筑砼（預(yù)埋件）—→組裝三角架及后移裝置，上好平臺(tái)立桿并安裝埋件支座—→拆模、安裝三角架及模板—→第二次澆筑砼—→提升模板及支架，安裝吊平臺(tái)—→第三次澆筑砼。本項(xiàng)目所用的翻轉(zhuǎn)鋼模板共分3節(jié)，每節(jié)長(zhǎng)2.25m，共長(zhǎng)6.75m（詳見(jiàn)下面圖片），第一次澆筑墩身砼高度為6.75m，然后每次只拆安裝就位的鋼模板等待安裝的鋼模板除下面的兩節(jié)模板，并在第三節(jié)模板上支立及拼裝拆下的兩節(jié)模板從而進(jìn)行下節(jié)墩身砼的澆筑施工，以后每次澆筑高度均為4.5m，如此重復(fù)，直至澆筑到墩頂。3、高墩墩身鋼筋的加工及安裝墩身鋼筋的連接采用的是滾壓直螺紋機(jī)械連接方式，是一種“現(xiàn)場(chǎng)加工，現(xiàn)場(chǎng)連接”的方式（詳見(jiàn)下面圖片），其主要優(yōu)點(diǎn)是安全可靠，適用于高空作業(yè)時(shí)鋼筋的連接。在進(jìn)行滾絲操作時(shí)，要求設(shè)備擺直螺紋滾絲機(jī)加工好的直螺紋接頭戴上塑料防護(hù)帽的直螺紋接頭擰上鋼套筒的直螺紋接頭墩身鋼筋的機(jī)械連接放位置要相對(duì)固定，安放位置周?chē)幸欢ǖ目臻g，同時(shí)要求有防雨設(shè)施及電源。滾壓機(jī)安裝時(shí)中心軸線應(yīng)與鋼筋保持水平面同心高度。3.1加工工藝及要求3.1.1工作流程及檢驗(yàn)圖下料砂輪機(jī)、帶鋸下料砂輪機(jī)、帶鋸滾壓絲頭檢查絲頭的長(zhǎng)度和直徑滾壓絲頭檢查絲頭的長(zhǎng)度和直徑一端戴保護(hù)帽，一端用連接套筒檢查規(guī)格是否相同一端戴保護(hù)帽，一端用連接套筒檢查規(guī)格是否相同分類(lèi)堆放檢查不同規(guī)格鋼筋是否混放分類(lèi)堆放檢查不同規(guī)格鋼筋是否混放檢查不同規(guī)格鋼筋是否混放運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后用套筒檢查檢查不同規(guī)格鋼筋是否混放運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后用套筒檢查對(duì)接鋼筋現(xiàn)場(chǎng)檢查記錄現(xiàn)場(chǎng)檢查記錄絲頭螺紋尺寸規(guī)格表（mm）鋼筋直徑φ16φ18φ20φ22φ25φ28φ32φ36φ40剝肋光圓尺寸公公差+0.22--0.115.016.918.820.823.726.630.434.438.0剝肋長(zhǎng)度182123252831354044螺紋尺寸M16.5×2.0M18.5×2.5M20.5×2.5M22.5×2.5M25.5×3.0M28.5×3.0M32.5×3.0M36.5×3.5M40.5×3.5螺紋長(zhǎng)度2023252731343843473.1.2操作要求應(yīng)使用砂輪切割機(jī)切斷鋼筋，切面須與鋼筋軸線垂直，不允許有馬蹄形或翹曲，不許用沖切下料，嚴(yán)禁氣割下料，這是保證鋼筋絲頭長(zhǎng)度與直徑的關(guān)鍵。同時(shí)在剝肋時(shí)進(jìn)刀不能快，一定要慢剝肋，以防刀具崩刀或中徑變大，當(dāng)剝完肋后，絕對(duì)不能用力過(guò)猛，以免撞切滾絲輪。3.2鋼筋的連接用扳手或管鉗將直螺紋連接套與一端鋼筋擰到位，再將另一端鋼筋與連接套擰到位。3.3注意事項(xiàng)鋼筋直螺紋絲頭的有效長(zhǎng)度及螺紋中徑符合環(huán)規(guī)尺寸，其有效長(zhǎng)度內(nèi)的牙數(shù)須符合要求，且牙型飽滿，禿牙部分不超過(guò)一個(gè)螺距周長(zhǎng)。3.4鋼筋的綁扎在鋼筋綁扎上，墩身主筋連接接頭間的距離取為4.5m，這樣每次將9m長(zhǎng)的定尺鋼筋直接接上去，而不需要重新下料，既方便了施工、減少了材料損耗。墩身鋼筋安裝及綁扎時(shí)的工作平臺(tái)：由于高墩主筋豎向連接時(shí)比較困難，必須要有臨時(shí)固定鋼筋及提供工人操作空間的工作平臺(tái)，對(duì)此我們采用增設(shè)勁性骨架作為鋼筋安裝及綁扎時(shí)的工作平臺(tái)（詳見(jiàn)下面圖片），勁性骨架主要由角鋼組成，其主要作用是增加墩身的施工剛度及給安裝鋼筋和裝、拆模板提供工作平臺(tái)。勁性骨架構(gòu)造圖圖（一）加工成型的勁性性骨架已經(jīng)安裝就位的的勁性骨架架勁性骨架構(gòu)造圖圖（二）4、墩身砼配合比比本項(xiàng)目連續(xù)剛構(gòu)構(gòu)橋墩身砼砼標(biāo)號(hào)均為為55號(hào)，屬于于高標(biāo)號(hào)砼砼，其對(duì)原材料主要有以以下要求：：1、選用水水泥時(shí)，以以能使所配配制的砼強(qiáng)強(qiáng)度達(dá)到要要求，并且且收縮小、和和易性好及及節(jié)約水泥泥為原則；；2、黃砂宜宜選用級(jí)配配良好的中中砂，細(xì)度度模數(shù)應(yīng)不不小于2.6，含泥量量應(yīng)小于2%，在施工工中我們使使用的是河河南砂，細(xì)細(xì)度模數(shù)為為2.7~~2.8，含泥量量均小于2%。3、碎石應(yīng)應(yīng)質(zhì)地堅(jiān)硬硬、級(jí)配良良好，其含含泥量應(yīng)小小于1%，針片顆顆粒含量應(yīng)應(yīng)小于5%，最大粒粒徑宜小于于25mmm，其抗壓壓強(qiáng)度應(yīng)比比所配制的的砼強(qiáng)度高高50%以上，壓壓碎值應(yīng)小小于12。在施工工時(shí)，我們們所使用的的碎石為自自采碎石，經(jīng)經(jīng)多次試驗(yàn)驗(yàn)檢測(cè)，其其壓碎值均均位于7~12之間，含泥泥量處于00.5~00.8%之之間，抗壓壓強(qiáng)度為1120Mpa左右，均符符合要求。4、外摻劑須使用高效減水劑，我們施工時(shí)采用的是武漢浩源高效減水劑。由于墩身砼均采采用泵送，所所以要求砼砼要有很好好的和易性性，在此基基礎(chǔ)上，經(jīng)經(jīng)過(guò)多次試試驗(yàn)，最終終確定砼的的水灰比為0.31，砂率為0.37，外加劑劑摻量為1%，坍落度度為140~~180mmm，經(jīng)過(guò)過(guò)驗(yàn)證，7天強(qiáng)度為46MPPa，28天強(qiáng)度為65.44MPaa，其工作作性及經(jīng)濟(jì)濟(jì)性較為理理想。5、墩身砼的輸送送在澆筑墩身砼時(shí)時(shí)，砼采用用罐車(chē)運(yùn)輸輸，用砼輸輸送泵泵送送入模，由由于施工時(shí)時(shí)點(diǎn)多面廣廣，我們配配備了2臺(tái)HBT660及一臺(tái)HBT880砼輸送泵泵及1000多米長(zhǎng)的的輸送泵管管，主要施施工原則是是：砼輸送送泵是機(jī)動(dòng)動(dòng)的，哪里里需要就置置放在哪里里；泵管是是固定的，即即泵管延著著墩身一直直接長(zhǎng)，施施工到多高高，泵管就就接到多高高，泵管主主要是順著著塔吊架或或附著在墩墩身上向上上接長(zhǎng)（詳見(jiàn)下面面圖片）。泵管附著在墩身身上泵管附著著在塔吊架架上6、墩身施工的質(zhì)質(zhì)量控制重重點(diǎn)第一、在墩身的的施工過(guò)程程中要嚴(yán)格格控制其平平面位置，即即每次在支支模前用全全站儀對(duì)墩墩身的控制制點(diǎn)進(jìn)行放放樣，在模模板支好后后再對(duì)模板板頂?shù)目刂浦泣c(diǎn)位進(jìn)行行復(fù)核，以以確保墩身身平面位置置準(zhǔn)確。對(duì)對(duì)于變截面面墩身，由由于一定的的高度對(duì)應(yīng)應(yīng)一定的截截面尺寸，故故每次在放放樣時(shí)，須須同時(shí)測(cè)出出其高程，以以便計(jì)算該該位置處的的墩身截面面尺寸，從從而確保放放樣的準(zhǔn)確確性。第二、要嚴(yán)格控制主筋筋根數(shù)，因因?yàn)樽兘孛婷娑丈淼闹髦鹘罡鶖?shù)隨隨著墩身高高度的變化化而變化，施施工時(shí)多則則浪費(fèi)，少少則影響結(jié)結(jié)構(gòu)安全性性，對(duì)此，我我們將每節(jié)節(jié)墩身的主主筋根數(shù)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)成冊(cè)，下下發(fā)給各現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)工程師師及施工協(xié)協(xié)作隊(duì)伍，從從源頭上對(duì)對(duì)主筋根數(shù)數(shù)進(jìn)行控制制，這樣既既方便了施施工，又方方便了質(zhì)量量檢查與控控制。第三、要認(rèn)真檢查主筋筋的機(jī)械連連接質(zhì)量要逐一對(duì)墩身主主筋的機(jī)械械連接情況況進(jìn)行檢查查，主要檢檢查接長(zhǎng)部部分鋼筋是是否用扳手手?jǐn)Q到位，首首先看露絲絲是否超限限（超過(guò)一一個(gè)整絲），如如果超限，則則可要求施施工人員用用扳手或管管鉗繼續(xù)擰擰緊鋼筋，直直至擰不動(dòng)動(dòng)為止。由由于主筋的的連接質(zhì)量量直接關(guān)系系到墩身的的質(zhì)量，絕絕對(duì)要保證證主筋的連連接100%合格。第四、為了保證每節(jié)節(jié)墩身之間間砼的粘結(jié)結(jié)質(zhì)量，故故在澆筑墩墩身砼前，須須將已施工工完成的墩墩身頂面的的雜物或砼砼碎碴清理理干凈，如如有條件，可可用水進(jìn)行行清洗。第五、在固定砼輸送泵泵管時(shí)，一一定要注意意泵管不要要接觸已支支立好的墩墩身模板，避避免泵送砼砼時(shí)泵管的的沖力使模模板偏位。7、高墩施工注意意事項(xiàng)第一、要注意在在施工時(shí)預(yù)預(yù)埋電梯或或塔吊（如如果配備電電梯或塔吊吊）附著預(yù)預(yù)埋件，這這就需要預(yù)預(yù)先與電梯梯或塔吊廠廠家人員進(jìn)進(jìn)行勾通，以以便確定預(yù)預(yù)埋