Y形高墩施工方案.docx
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Y形高墩施工方案
Y形高墩施工方案
一、工程概况
佑溪大桥位于长阳土家族自治县高家堰镇佑溪村,是为高速公路跨越佑溪而设,该桥桥跨设计为10孔30米,桥梁中心桩号为K28+849,起点桩号为YK28+692.96,ZK28+701.828,终点桩号为YK29+005.04,ZK29+005.796,桥梁全长右312.08米,左303.97米。
其下部结构墩柱形式为Y形墩,最高墩柱达46m,最低墩柱达24m,主要工程量为:
Y形墩560延米,钢筋480t,C30砼5120方。
二、方案选定
Y形高墩经过爬模、滑模、翻模三种方案的比选,最终确定采用翻模施工。
滑模配套设备多,施工机具投入大,模板刚度高,自重大,混凝土外观质量差,施工纠偏困难。
一旦开始施工,不得中断,雨季施工质量难以保证;翻模施工配套设备较少,施工机具投入小,模板刚度要求低、自重小,混凝土外观质量,施工纠偏容易控制,可以连续和间断施工。
三、工期计划
Y形高墩计划于2005年8月20日开工,计划同年11月30日号完工,具体计划见附表。
序号
墩位
计划完成时间
备注
1
左3#
2005.09.10
吊车装模
吊车提升砼
2
右3#
2005.09.10
吊车装模
吊车提升砼
3
左4#
2005.10.30
吊车装模
吊车提升砼
4
右4#
2005.10.30
吊车装模
吊车提升砼
5
左5#
2005.10.30
塔吊装模
塔吊提升砼
6
右5#
2005.11.5
塔吊装模
塔吊提升砼
7
左6#
2005.11.10
塔吊装模
塔吊提升砼
8
右6#
2005.11.15
塔吊装模
塔吊提升砼
9
左7#
吊车装模
吊车提升砼
10
右7#
吊车装模
吊车提升砼
11
左8#
吊车装模
吊车提升砼
12
右8#
吊车装模
吊车提升砼
四、施工方法
佑溪大桥Y形高墩采用翻模施工,外侧支架采用双排脚手架,模板采用钢模,分节施工,每套模板设计6m,底层设调整块。
调整节浇筑完毕后,然后进行翻模施工,第一次浇筑6m,以后每次浇筑4m。
每台塔吊配备3套模板,模板提升采用塔吊,混凝土采用塔吊或泵送。
1、支架搭设
所有支架搭设在承台上,钢管支架底部垫方木或铁板,不得直接放在混凝土上。
施工时先搭设第一层钢管脚手架,并要求各钢管接头不在同一截面。
空心墩外侧钢管间距采用0.8×0.8m,共设两排,内侧钢管间距设置为1×1m双排脚手架布置,水平步距为1.2m;每5m设置一道剪刀撑,剪刀撑斜角在45°~60°之间,剪刀撑底、顶端要重叠至少1m并扣紧,每4米设置一道操作平台,平台必须采用密目网进行封闭。
爬梯每30cm设一档,坡度不得大于1:
3,上面必须铺设防滑条。
(支架受力检算附后)钢管支架每5m设置一道对称拉杆连接在已浇墩身上。
2、制作及安装钢筋
除去预埋钢筋表面杂质,按图纸和设计规范要求进行绑扎和焊接
钢筋。
双面焊搭接长度不得小于5d,单面焊不得小于10d,每截面搭接数不得大于截面钢筋的50%。
焊缝宽度不得小于0.8d,焊缝必须饱满。
钢筋加工允许偏差和检验方法
序号
名称
允许偏差(mm)
检验方法
1
受力钢筋全长
±10
尺量
2
弯起钢筋的弯折位置
20
3
箍筋内净尺寸
±5
钢筋安装允许偏差
序号
名称
允许偏差(mm)
检验方法
1
受力筋排距
±5
尺量两端,中间各1处
2
同一排受力钢筋间距
±20
3
分布钢筋间距
±20
尺量连续3处
4
箍筋间距
绑扎钢筋
±20
焊接骨架
±10
5
弯起点位置(加工偏差包括在内)
30
尺量
6
钢筋保护层厚度
C≥35mm
+10
5
尺量两端,中间各2处
35mm>C>25mm
+5-2
C≤35mm
+3-1
3、立模
模板采用定型钢模,采用塔吊安装、吊车或手拉葫芦安装。
模板共分三节,每节2m。
同套模板之间全部采用企口缝加高强螺栓连接,模板之间通过对拉拉杆进行加固,拉杆孔设在两槽钢之间,尽量等距布置,以满足模板通用连接,拉杆密度则根据每次混凝土浇注高度经计算确定。
模型的制作必须表面光滑平整,接缝平顺、紧密、无翘曲、无卷边、无毛刺。
模型的加工质量符合模板品种的制作质量标准。
模板进场后必须(按模板设计图)组织现场验收,并做好验收记录。
其中对于钢模板表面平整度按照同一板面3mm控制,拼缝处错台按照2mm控制。
第一次立调整节模板,高度可根据设计高度调整至标准翻模高度,并高出10cm,并预留支撑钢模孔,以便立下一次标准节翻模板。
待混凝土强度达到2.5Mpa,拆除模板。
在绑扎钢筋的同时,拆除底节和第二节模板,依次连接在第一节模板上,进行安装调整。
拆除的模板应及时检查、修整、清除表面灰浆、污垢,并涂刷脱模剂,安装新一节模板时,用全站仪、水准仪校正、调整模板中心与标高。
模板安装前砼面必须凿毛,清洗干净,在浇筑砼前洒水湿润;钢筋表面的水泥浆必须敲干净。
具体翻模模板示意图如下:
4、浇筑混凝土
模板允许偏差和检验数量、方法
序号
项目
允许偏差(mm)
检验数量、检验方法
1
前后、左右距中心线尺寸
±10
测量检查每边不少于2处
每安装段全部检查
2
表面平整度
3
2m靠尺检查不少于5处
3
相邻模板错台
1
尺量检查不少于5处
4
同一梁端两垫石高差
2
测量检查
5
预埋件的预留孔位置
5
纵横两项尺量检查
待横板、钢筋检查合格后,进行混凝土浇筑,混凝土采用塔吊或泵送入模。
混凝土采用水平分层浇筑,每层厚度不得超过30cm,用插入式振动器振动,要求振捣密实,每次移动不得超过振捣半径的1.5倍,每次插入下层混凝土不得小于10cm,振动过程中不得出现过振或漏振现象。
在墩身周围包裹土工布或薄膜,采用喷洒水的方法进行养护,在底节模板底部周边设置喷淋水管。
由于翻模施工时全部荷载通过穿墙螺栓由墩身承受,故需保证混凝土的质量,其配料、拌和、浇灌、振捣、养护等工序由试验人员负责。
浇筑前对预埋穿墙螺栓的部位认真检查,混凝土应严格分层对称浇筑。
五、工艺流程:
Y形高墩墩身施工流程图
施工准备、承台凿毛
测量放样
主筋连接、定位
拆除下面一级模板
钢筋绑扎、预埋件
改装下面一级模板
模板安装、翻立模
全站仪测量墩柱平面位置
调整模板、定位、拉杆加固
报监理检验
浇筑混凝土
混凝土养生(准备进入下一级施工)
Y形高墩墩身施工流程图
六、人员、机械配备
人员配备情况表
序号
工种
人数
备注
1
现场负责人
2
负责现场全面协调工作
2
技术负责人
1
负责现场技术全面工作
3
技术员
2
负责工点技术工作
4
领工
4
负责现场管理工作
5
架子工
30
6
钢筋工
32
7
混凝土工
25
8
模板工
30
9
杂工
20
10
司机
8
机械配备情况
序号
名称
型号
产地
数量
备注
1
混凝土搅拌机
JS500
山东
1
2
钢筋切断机
GQ40B-FB
上海
2
3
钢筋弯曲机
GTB7-40
上海
2
4
钢筋调直机
GTJ4-14
上海
2
5
交流电焊机
BX3-300
山西
5
6
柴油发电机
250KW
湖北
2
7
装载机
ZL50
柳州
1
8
地泵
HBT60
长沙
1
9
砼搅拌运输车
JS750
3
可临时调配2个
10
塔吊
2
11
插入式振捣器
10
七、空心高墩的施工控制
由于墩身高,需多次翻模,为保证墩身垂直度和中心位置准确,
施工中采用三维空间定位法,采用空间坐标控制墩身四角,测量仪器采用全站仪。
模型安装完成后,利用全站仪直接测量墩身四角坐标与计算的理论坐标对比,利用千斤顶调整模型,坐标误差在10mm以内,然后用不同的后视点重新测量一遍,确保结果一致;利用水平仪检查模型顶四角标高,误差控制在5mm以内。
在混凝土的浇筑过程中,严格沿墩身四角均匀分层浇筑,并在浇筑过程中,使用1kg的垂球沿模板外侧测量本节段的垂直度,指导浇筑顺序。
八、模板及支架验算
1、钢管支架检算
空心高墩模板采用翻模施工,塔吊支模、输送混凝土,支架采用双排钢管脚手架,外侧附着在混凝土上,两侧对拉的方式。
外侧支架间距采用0.8×0.8m,步距采用1.2m,;内侧支架采用间距为1.0×1.0m,步距采用1.5m,内侧支架不承重不予以验算。
钢管选用ф48×3.5的钢管。
检算以最不利荷载计算,选佑溪大桥5右#墩为例进行检算。
主要荷载有:
钢筋、模板、劳力、其它荷载
护面钢筋:
(9×162+61×16)×1.58=3846kg;
模板:
2×7×160=2240kg;
劳力:
10×120=1200kg;
总重:
3846+2240+1200=7286kg;
均布荷载:
7286/0.8/11=828kg/m2,相当于8.28KN/m。
(1)、小横杆计算
钢管立柱的纵向间距为1m,横向间距为0.8m,因此小横杆的计算跨径L1=0.8m,在单位长度方向上的荷载为:
g1=1×8.28=8.28KN/m,
弯曲强度:
σ=gl12/10W=8.28×8002/(10×5.078×103)=66.8MPa<[σ]=215MPa
抗弯刚度:
f=ql14/150EI=8.28×8004/(150×2.1×105×1.215×105)=0.886mm<3mm
(2)、大横杆计算
立柱纵向间距为1m,因此大横杆计算跨径为0.8m,由小横杆传递
的集中力F=8.28×0.8=6.62KN,最大弯矩值为:
Mmax=1/8Fl2=1/8×6.62×1=0.83KN.m
弯曲强度:
σ=Mmax/W=0.83×106/5.078×103=163MPa[σ]=215
MPa
挠度:
f=5ql24/384EI=5×6.62×8004/(384×2.1×105×1.215×105)=1.4mm<3mm
(3)、立杆计算
立杆承受由大横杆传递来的荷载N=6.62KN,因此,由于大横杆步距为1.2m,长细比λ=l/i=1200/15.78=76,查表得φ=0.676,那么有:
[N]=φA[σ]=0.676×489×215=71.1KN由N<[N],满足要求。
(4)、地基由于落在承台上,所以地基承载力不予验算。
2、模板检算
(1)、模板结构
综合考虑矩形桥墩尺寸,模板节高2.0m,每套3节(设1.0m、
0.9m等高度调整块各一块),每面由中间模板,两侧边模板及拉杆组成。
以佑溪大桥右6#墩截面设计,中间模板宽度横桥向4m,顺桥向2m;模板面板采用6mm厚钢板;竖肋采用8槽钢,间距300mm;横肋采用6mm厚宽60mm钢板,间距333mm;横向大肋采用两根12槽钢组成,高度方向间距800mm;拉杆采用Ф20圆钢,横向最大间距1.0m。
(2)、检算依据
检算参照《路桥施工计算手册》,人民交通出版社2004版。
(3)、模板侧压力计算
按照计划用塔吊提升浇筑混凝土,考虑现场实际因素影响,按
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