空心薄壁墩身施工方案

空心薄壁墩施工专项方案

1、概述

1.1、工程概况

茨坪脚大桥位于都匀市小围寨镇，是厦蓉高速格都段BT23标段的一个主控工程项目，全桥共21个墩台。上部结构采用50米预应力混凝土连续T梁。最大桥高93.6m。下部结构采用分离式矩形薄壁空心墩、柱式墩、桩基础，柱式桥台、桩基础，重力式桥台、扩大基础。桥梁全长786m。

空心薄壁墩截面尺寸：4#为700×350cm、5—8#和9# 右半幅为700×400cm、9#左半幅为900×400cm。10#左半幅为1100×350cm。10#右半幅为700×350cm 空心薄壁墩墩高：4#为54m；5#为73m；6#为82m；7#为81m；8#为76m；9#为69m；10#为53m。

所有空心薄壁墩墩身起步为1m高的实心段，而后纵横向壁厚均为100～50cm，高为3m渐变段过度到标准节段至纵横向壁厚均为50 cm，内设20×20cm倒角。墩顶同样设高为3m，纵横向壁厚均为50～100cm渐变段后封顶，封顶混凝土厚为50cm。混凝土标号为C40。

下图为7#墩身截面构造平面图及施工节段划分图、爬梯示意图：

图1.1 墩身节段划分及爬梯示意图 本桥空心薄壁墩墩受力主筋均采用直径28mm 的Ⅱ级钢筋，墩身受力主筋伸入承台混凝土中2.0m 。箍筋均采用直径12 mm 的Ⅱ级钢筋，距离墩底5.9m 和墩顶3.9m 范围

内沿墩高间距10 cm一道，其他范围20 cm一道。为避免墩身的收缩及温度裂缝，在墩身外侧混凝土保护层中，贴近最外层钢筋放置一层8mm网格间距为10×10cm的带肋钢筋焊网。

空心薄壁墩墩身施工均采用爬模施工。共拟投入六套爬模，即三个墩六个墩柱的模板。按7#、8#、10# →9#、5#、6#→4#依次施工。7#、8#、10#墩墩身施工拟在2008年11-2009年2月期间进行; 5#、6#、9#墩墩身拟在2009年1月－2009年5月期间进行;4#墩墩身拟在2009年4-6月期间进行。

墩身第一节浇注高度为4.6m，而后每节浇注高度为4.5m，在墩顶处进行部分调整。7#墩身施工节段见上图。

1.2、气象条件

桥址位于亚热带季风温湿气候区，夏长冬短，四季分明，夏无酷暑，东无严寒。

路线所跨河流的洪水成因主要为暴雨，系雨源型河流。区域内降雨量充沛，河流洪水暴涨暴落，洪峰历时短，来势猛，涨落迅速，洪枯水位变幅大。夏秋两季易形成洪水，滑坡，崩塌等自然灾害。

年平均气温15.9度，极端最高气温34.4度，极端最低气温-7.9度。年均无霜气294天，年均冰冻期7天。年均降水1448.1毫米，多集中在5-8月。

因本桥薄壁空心墩施工投入两台塔吊（F023B型和5013型），施工时周转使用，总体施工时间较长，施工期间受雨水自然气象因素影响不大，考虑到极端低气温施工，有必要做好冬期施工防冻措施。

2、施工工艺及方法

2.1、总体施工工艺

4#-10#墩身施工主要采用爬模系统，按每4.5m高标准节段进行施工。钢筋主筋采用墩粗直螺纹连接，每次接长为9m。爬模架体、钢筋、内模及其它小型材料采用一台120t.m塔吊进行垂直方向运输。混凝土搅拌采用75型拌合站，通过80型高压拖泵将混凝土垂直运输至墩身浇注节内。施工人员通过墩身侧面安装简易爬梯上下墩身。封顶段

按两次施工，先施工墩身（注意预埋盖梁施工埋件）再施工顶板。在顶板留人孔便于墩身内空支架拆除用，而后吊模封堵人孔。

2.2、总体施工流程

承台施工完毕后，在承台上两柱间安装塔吊，接长钢筋并绑扎施工，埋设爬架预埋件及临时施工预埋件（爬梯），立内、外模进行墩身首节段4.6m施工。在首节段混凝土达到强度后内、外脱模，塔吊辅助吊装爬架系统并与首节段预先埋设爬架预埋件连接固定，作为外模第二节施工支撑架。安装墩身第二节内模施工平台，绑扎钢筋并预埋第三节墩身施工爬架预埋件，立内、外模进行第二节段混凝土灌注。在混凝土达到一定强度后内、外脱模，按照第二节段施工工序作业流程进行第三节段墩身施工，同时安装支撑架下方的吊平台后将完成爬架系统安装。第三节段墩身施工时，将进行第一节段墩身爬梯施工。

而后进入正常整体爬架及内模施工平台两项提升、钢筋接长、预埋件安装、关模、混凝土灌注、脱模等工序，直至完成整个墩身施工。墩顶采用在墩身内侧壁埋设预埋件，安装牛腿，铺设底模进行施工。墩顶预留80㎝×80㎝通孔作为底模及支架拆除用。

墩身施工工艺流程见图：2.1。

图2.1 墩身总体施工流程图

爬模系统主要由以下部件组成：模板、上平台、主背楞桁架、斜撑、后移装置、受力三角架、主平台、吊平台、埋件系统,一榀支架作为一个单元块。垂直运输和模板提升辅以塔吊解决。

爬模总体构造见图：2.2。

图2.2 爬模总体构造图（单位：厘米）

2.3、塔机安装

墩身施工所用爬架、小型机具及钢筋等材料通过F023B型125t.m附墙式自动顶升降塔身式塔机进行垂直运输。现场共投入二台塔吊周转使用，在墩身正式施工前，必须完成该塔机的安装。

塔机通过钢筋混凝土基础上的地脚螺栓进行固定，安装位置位于两塔柱之间。根据塔吊自身特性，作业在自由高度59m内可不需附墙。但考虑到7#、8#墩墩身施工共用一台塔吊，为施工安全，现确定塔吊提升50m高时开始首次附着。考虑到塔吊作业空间，在距墩身施工高度15m左右附着第一道（墩身第八节段）；在墩身施工高度65m（墩身第十五节段）附着第二道。附着共两道。

在各项准备工作就绪后，进行墩身施工。

2.4、墩身首节施工

墩身首节高度为4.6m，最下面1m为实心段，其上3.6m为变截面空心段过度到标准截面空心段。墩身首节的作用在于给爬模的安装创造有利条件。

（1）支架搭设

首节支架搭设采用Ф48×3mm脚手管，支架搭设间距为120cm×120cm×120cm，沿墩身外围四周搭设三排，主要用以临时固定接长钢筋及起始段模板，并为模板支、拆及安装爬模搭设简易操作平台之用。

（2）钢筋

墩身竖向钢筋主筋拟采用6m定尺，上下主筋竖向连接采用镦粗直螺纹进行连接，接头数量为同一断面钢筋总数量的50%。上、下接头断面错开1.5m。水平环向钢筋采用手工单面搭接焊，搭接长度为10d。

钢筋绑扎时先接长内、外层主筋，接长时内、外层按同一方向同时进行。接长的钢筋上端采用临时定位框固定于支架上。主筋接长完毕后，进行环向水平钢筋绑扎，形成整体钢筋骨架。

（3）劲性骨架

高墩施工中，主筋不需截断使用，柔性非常的大，定位比较困难，再加上施工风荷