高墩身施工技術(shù)一、工程概況合福鐵路銅陵長(zhǎng)江公鐵大橋公路接線工程LJ-03標(biāo)，路線長(zhǎng)度為10.367公里，起點(diǎn)為高溝互通起點(diǎn)，順接第二標(biāo)段終點(diǎn)，樁號(hào)K15+135，終點(diǎn)順接合福鐵路銅陵長(zhǎng)江公鐵大橋北岸引橋N21號(hào)墩，樁號(hào)K25+501.573，本標(biāo)段全線均位于無(wú)為縣境內(nèi)，路線主要控制因素有：高溝互通立交布設(shè)、下穿合福鐵路橋孔、跨無(wú)為大堤位置、銅陵長(zhǎng)江公鐵大橋等。橋梁下部結(jié)構(gòu)橋墩包括變截面空心墩、方柱墩兩種類型。墩身高度H46m的橋墩采用變截面空心墩，左右幅共6個(gè)，樁基與橋墩間設(shè)置承臺(tái)；墩身高度在46mH18m的橋墩采用方柱墩，左右幅共124個(gè)，柱間設(shè)系梁，樁基與墩柱間設(shè)置承臺(tái)。 1、變截面空心墩K24+091.562大橋橋墩為變截面高度48m，內(nèi)外側(cè)坡比80:1的變截面空腔結(jié)構(gòu)，設(shè)兩道水平隔板，將內(nèi)腔分隔成三腔結(jié)構(gòu)，內(nèi)腔尺寸由上至下分別為14.0m+0.5m（隔板厚）+15.0m+0.5m（隔板厚）+14.0m=44.0m。墩底平面尺寸為9.53.1m，空腔頂平面尺寸為9.52.0m，墩頂實(shí)心段等截面，墩高通過(guò)墩頂實(shí)心段調(diào)整?？招亩斩崭叻秶鸀?7.2m49.2m（含蓋梁），空心墩墩身及蓋梁鋼筋采用HRB400鋼筋共計(jì)519.65t，墩身表面防裂鋼筋網(wǎng)采用D6鋼筋網(wǎng)共計(jì)32.72t；L10010角鋼加勁骨架18.407t； C40混凝土共計(jì)4699.2m3。2、方柱式墩身K24+091.562特大橋5#-66#橋墩均為方柱墩，共分為三種類型。第一種5#-34#墩方柱截面尺寸2.02.0m，設(shè)一道柱系梁；第二種35#-49#墩方柱截面尺寸2.22.0m，設(shè)兩道柱系梁；第三種50#-66#墩方柱截面尺寸2.52.0m，設(shè)兩道柱系梁。方柱墩墩高范圍為20m48m（含蓋梁），方柱墩身及蓋梁鋼筋采用HRB400鋼筋共計(jì)13041.52t，HPB300鋼筋共計(jì)251.59t； C40混凝土共計(jì)71384.3m3。二、氣候情況項(xiàng)目所在區(qū)域?qū)賮啛釒貪?rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，具有氣候溫和濕潤(rùn)，四季分明，雨量充沛，光照充足，無(wú)霜期長(zhǎng)等特點(diǎn)。沿線光、熱、水資源豐富，但災(zāi)害性天氣較為頻繁，尤其是洪水災(zāi)害最為嚴(yán)重，每年的69月多為暴雨，降雨強(qiáng)度較大，連續(xù)降雨數(shù)天，發(fā)生強(qiáng)暴雨的機(jī)率大，期間多使河流水位陡漲。三、適用范圍本施工技術(shù)適用于合福鐵路銅陵長(zhǎng)江公鐵大橋公路接線路基工程LJ-03標(biāo)墩身高度大于20m的高墩身施工，包括變截面空心墩和方形柱式墩。四、施工方案概述空心墩采用先鋼筋后模板的施工工藝，支架模板一體化翻模法施工，施工基本節(jié)段高度4.0m，模板配置3節(jié)，每節(jié)高度2.0m， 每施工完一個(gè)節(jié)段保持頂節(jié)模板不動(dòng)，下部三節(jié)向上翻轉(zhuǎn)拼裝，如此循環(huán)，直至墩身段施工完成；拼裝蓋梁支架，綁扎鋼筋，安裝模板，澆筑蓋梁混凝土。墩旁配置塔式爬梯作為人員上下通道。方柱墩采用先鋼筋后模板的施工工藝，墩柱鋼筋在加工場(chǎng)短線法匹配制作，滾軋直螺紋套筒連接。在下節(jié)墩身模板頂端焊接操作平臺(tái)，鋼筋籠運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后整體起吊安裝，安裝模板，澆筑混凝土。墩旁配置塔式爬梯作為人員上下通道。五、施工工藝流程變截面空心墩，柱式墩施工工藝流程見圖4-1、圖4-2。 圖4-1 空心墩施工工藝流程圖 圖4-2 柱式墩施工工藝流程圖六、變截面空心墩施工方法1、總體施工方案K24+091.562大橋67#-69#橋墩左右幅共6個(gè)橋墩為變截面空心墩。空心墩施工計(jì)劃共投入6套墩身模板，2套蓋梁模板，模板由外單位專業(yè)廠家制造。墩身采用翻模法施工，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)每節(jié)高度3m，每套模板共投入3節(jié)，每次澆筑4m，一節(jié)墩身施工后頂節(jié)模板不動(dòng)，拆除下面2節(jié)模板安裝在頂節(jié)模板上，如此循環(huán)翻轉(zhuǎn)；墩身頂節(jié)設(shè)置預(yù)留孔，墩身模板拆除后安裝支撐鋼棒、搭設(shè)型鋼支架作為模板支撐系統(tǒng)澆筑蓋梁混凝土。2、施工步驟空心墩采用先鋼筋后模板的施工工藝分節(jié)進(jìn)行澆筑，基本節(jié)段為4.0m。空心墩施工步驟：承臺(tái)頂鑿毛墩身中軸線及邊線測(cè)量定線墩身底節(jié)鋼筋綁扎安裝墩身底節(jié)內(nèi)、外模澆筑墩身底節(jié)混凝土，養(yǎng)護(hù)施工縫處理，接長(zhǎng)墩身鋼筋（安裝預(yù)埋件）安裝墩身第二節(jié)內(nèi)、外模澆筑第二節(jié)混凝土，養(yǎng)護(hù)接長(zhǎng)墩身鋼筋拆除第二節(jié)下半部模板，安裝墩身第三節(jié)內(nèi)、外模澆筑第三節(jié)混凝土，養(yǎng)護(hù)依此循環(huán)，直至完成墩身施工搭設(shè)蓋梁施工支架，安裝蓋梁底模綁扎蓋梁鋼筋安裝蓋梁側(cè)模澆筑蓋梁混凝土、養(yǎng)護(hù)拆模進(jìn)行墩頂支承墊石、擋塊施工。墩身澆筑分節(jié)見“表4-1”，表中墩身分節(jié)均按底節(jié)3m進(jìn)行劃分，后續(xù)均以底節(jié)3m進(jìn)行闡述，實(shí)際施工中，底節(jié)施工高度為3m、6m錯(cuò)開，以保證既有2套內(nèi)模得到最有效的利用。表4-1 空心墩澆筑分節(jié)表墩號(hào)空心節(jié)段（m）C（m）墩高（m）墩身澆筑分節(jié)（由下至上）67441456.0+2*4.0+2.0+3*4.0+2.0+3*4.0+3.06869443476.0+2*4.0+2.0+3*4.0+2.0+4*4.0+1.03、施工方法1）墩身底節(jié)施工在承臺(tái)頂面測(cè)量放線，放出墩身縱橫十字線及墩身邊線，將墩身與承臺(tái)交界面鑿毛，鑿毛至墩身邊緣2-3cm處，并將混凝土表面清理干凈，同時(shí)檢查墩身預(yù)埋鋼筋的位置、尺寸規(guī)格及數(shù)量。利用塔吊安裝底節(jié)墩身6.0m鋼筋、模板、施工平臺(tái)及爬梯。為防止模板現(xiàn)場(chǎng)拼縫漏漿，在面板豎向拼縫處應(yīng)貼雙面膠帶。預(yù)埋件或模板拉桿與鋼筋有沖突時(shí)，可適當(dāng)調(diào)整鋼筋位置。墩身底節(jié)施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制模板的頂面標(biāo)高，消除承臺(tái)施工后頂標(biāo)高偏差的影響。墩身模板安裝好后，應(yīng)在模板底口外側(cè)抹一圈與墩身混凝土同標(biāo)號(hào)的水泥砂漿，以防止?jié)仓炷習(xí)r模板底口漏漿；若墩身施工范圍內(nèi)承臺(tái)頂面高程偏差較大，安裝模板前底面應(yīng)先使用與墩身同標(biāo)號(hào)或更高標(biāo)號(hào)水泥漿找平。各工序施工完成經(jīng)報(bào)驗(yàn)合格后澆筑底節(jié)混凝土。嚴(yán)格控制混凝土的澆筑速度1.0m/h，防止內(nèi)側(cè)倒角處翻漿。墩身混凝土澆筑完畢后，頂面應(yīng)收漿抹平，保證頂面在同一水平面內(nèi)。同時(shí)對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。2）墩身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段施工將墩身頂面鑿毛后，鑿除至新鮮混凝土為止，并將混凝土表面鑿毛的渣子清理干凈，確保接縫連接完好。鑿毛時(shí)應(yīng)注意不得損壞混凝土頂口的外側(cè)面，鑿毛界線距墩身邊緣線2-3cm,保持頂口線型平齊，保證接縫在一條線上，以免影響混凝土接縫處的外觀質(zhì)量。以第一節(jié)墩身模板的上腳手平臺(tái)作為施工平臺(tái)，檢查并調(diào)整第一節(jié)段施工埋出的主筋，接長(zhǎng)墩身第二節(jié)段主筋，并綁扎第二節(jié)段4.0m高范圍內(nèi)水平鋼筋，以上完成并報(bào)驗(yàn)合格后以墩身第一節(jié)頂部2.0m模板作支撐，拆除第一節(jié)下部4.0m模板打磨并安裝墩身第二節(jié)4.0m模板，布設(shè)拉桿并調(diào)整模板至滿足規(guī)范要求。澆筑第二節(jié)4m墩身混凝土，養(yǎng)生。墩旁設(shè)置塔式人行爬梯，爬梯隨墩身澆注接高。待第三節(jié)墩柱鋼筋綁扎完畢后第三節(jié)模板不動(dòng)，第一節(jié)上部2.0m、第二節(jié)下部2.0m模板依次拆除、打磨、拼裝至第三節(jié)頂，開始第三節(jié)墩身施工。依此循環(huán)澆注完成墩身施工。3）墩頂實(shí)心段施工澆筑墩頂實(shí)心段最后一個(gè)節(jié)段時(shí)，在內(nèi)壁設(shè)置寬45cm、深25cm凹槽。以凹槽處保護(hù)層混凝土為支撐安裝提前分塊制作好的預(yù)制鋼筋砼蓋板，在凹槽內(nèi)澆筑混凝土將預(yù)制蓋板與墩身連接成整體，形成墩頂實(shí)心段的支撐平臺(tái)，完成墩頂實(shí)心段澆筑。4）蓋梁施工下部墩身施工完畢后，拆除所有墩身模板，進(jìn)行蓋梁施工。蓋梁一次澆筑成型，采用支架法施工。在施工墩頂實(shí)心段時(shí)，在墩頂實(shí)心段內(nèi)埋置預(yù)留孔，實(shí)心段拆模后，在預(yù)留孔內(nèi)安裝高強(qiáng)鋼棒，在鋼棒上主梁，主梁上安放分配梁，鋪設(shè)蓋梁底模，綁扎蓋梁鋼筋，鋼筋綁扎完畢后支立蓋梁側(cè)模，最后澆筑蓋梁混凝土。蓋梁施工步驟為：安裝底模托架安裝蓋梁底模綁扎蓋梁鋼筋安裝蓋梁側(cè)模澆筑蓋梁混凝土。 蓋梁鋼筋制作在鋼筋加工場(chǎng)內(nèi)加工成型，鋼筋骨架在加工場(chǎng)內(nèi)焊接成片狀整體，現(xiàn)場(chǎng)采用塔吊吊裝。鋼筋用平板車由加工場(chǎng)運(yùn)輸至墩位處吊裝或綁扎，運(yùn)輸時(shí)注意保護(hù)鋼筋骨架，不發(fā)生變形。5）墩頂支承墊石、擋塊施工支承墊石、擋塊混凝土在蓋梁混凝土完成并具有一定的強(qiáng)度后再單獨(dú)進(jìn)行施工。墩頂混凝土施工前完成支承墊石、擋塊鋼筋的綁扎作業(yè)。支承墊石、擋塊混凝土一次澆筑完成，支撐墊石頂面標(biāo)高及四角高差應(yīng)嚴(yán)格控制在設(shè)計(jì)及規(guī)范要求內(nèi)，支座應(yīng)按支座地腳螺栓位置預(yù)留螺栓孔。七、方柱墩施工1、總體施工方案K24+091.562特大橋5#-66#橋墩均為方柱墩，共分為三種類型。第一種5#-34#方柱截面尺寸2.0*2.0m，設(shè)一道柱間系梁，柱系梁截面尺寸B*H=1.4*1.8；第二種35#-49#方柱截面尺寸2.2*2.0m，設(shè)兩道柱間系梁，柱系梁截面尺寸B*H=1.6*2.0；第三種50#-66#方柱截面尺寸2.5*2.0m，設(shè)兩道柱間系梁，柱系梁截面尺寸B*H=1.8*2.2；柱頂設(shè)置蓋梁。方柱墩施工計(jì)劃共投入396延米墩身模板，14套蓋梁模板，18套系梁模板，模板由外單位專業(yè)廠家制造。系梁間每節(jié)墩柱、系梁、蓋梁均為一次整體澆筑。底節(jié)墩柱澆筑時(shí)設(shè)置預(yù)留孔，利用預(yù)留孔安裝鋼棒，以鋼棒作為基礎(chǔ)安裝系梁支架及模板，澆筑柱間系梁；系梁施工完成后安裝下一節(jié)墩柱模板，施工下一節(jié)墩柱，如此循環(huán)向上施工；墩身模板拆除后，采用與柱間系梁相同的方法安裝蓋梁支架及模板澆筑蓋梁混凝土。墩身主鋼筋以模板上層三角支架平臺(tái)作為施工平臺(tái)進(jìn)行綁扎。主筋采用滾軋直螺紋套筒連接，其余鋼筋連接采用綁扎或焊接接頭。施工時(shí)利用履帶吊機(jī)和汽車吊機(jī)配合安裝模板、鋼筋?；炷劣苫炷涟韬险旧a(chǎn)，攪拌車運(yùn)輸至工點(diǎn)，采用汽車泵泵送入模，并通過(guò)頂部施工平臺(tái)及串筒將混凝土輸送至澆筑點(diǎn)。2、施工步驟方柱式墩施工按照墩柱、柱間系梁、蓋梁分次澆筑的施工步驟。按照柱間系梁層數(shù)不同分為兩道柱系梁和一道柱系梁兩種施工步驟進(jìn)行。兩道柱系梁的墩柱分六次澆筑，一道系梁分四次澆筑。兩道柱系梁墩柱澆筑順序如下：墩柱放線承臺(tái)墩柱范圍內(nèi)頂鑿毛、清洗搭設(shè)鋼筋定位腳手架安裝底節(jié)墩柱鋼筋安裝底節(jié)模板澆筑底節(jié)墩柱砼安裝系梁支架及系梁底模綁扎鋼筋，安裝側(cè)模澆筑第一道系梁混凝土綁扎中節(jié)墩柱鋼筋安裝模板澆筑中節(jié)墩柱砼安裝系梁支架及系梁底模綁扎第二道系梁鋼筋，安裝側(cè)模澆筑第二道系梁混凝土綁扎頂節(jié)墩柱鋼筋安裝頂節(jié)模板澆筑頂節(jié)墩柱砼模板拆除安裝蓋梁支架、底模綁扎鋼筋，安裝側(cè)模澆筑蓋梁混凝土。一道柱系梁墩柱澆筑順序如下：墩柱放線承臺(tái)墩柱范圍內(nèi)頂鑿毛、清洗搭設(shè)鋼筋定位腳手架安裝底節(jié)墩柱鋼筋安裝底節(jié)模板澆筑底節(jié)墩柱砼安裝系梁支架及系梁底模綁扎鋼筋，安裝側(cè)模澆筑第一道系梁混凝土綁扎頂節(jié)墩柱鋼筋安裝頂節(jié)模板澆筑頂節(jié)墩柱砼模板拆除安裝蓋梁支架、蓋梁底模綁扎鋼筋，安裝側(cè)模澆筑蓋梁混凝土。3、施工方法1）墩柱施工方柱墩墩柱鋼筋制作在鋼筋加工場(chǎng)加工成型，平板車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，用履帶吊或汽車吊進(jìn)行吊裝。鋼筋主筋連接采用滾軋直螺紋套筒連接。底節(jié)墩柱鋼筋籠與承臺(tái)預(yù)埋鋼筋采用焊接連接。底節(jié)墩柱施工測(cè)量放線、模板高程調(diào)整參照“變截面空心墩底節(jié)墩身施工工藝”，不再贅述。鋼筋安裝后，由履帶吊機(jī)或汽車吊配合安裝模板，模板安裝后，應(yīng)在柱模四周拉設(shè)攬風(fēng)繩，防止模板傾倒。每節(jié)模板頂端均設(shè)置操作平臺(tái)，作為模板安拆、混凝土澆筑時(shí)的作業(yè)平臺(tái)。下道工序施工前，墩身頂面需鑿毛處理，鑿毛要求參照“變截面空心墩墩身標(biāo)準(zhǔn)節(jié)施工工藝”執(zhí)行。墩旁設(shè)置塔式爬梯，爬梯隨墩身澆注接高?；炷劣勺越ǖ幕炷凉S供應(yīng)，攪拌車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，汽車泵泵送入模?；炷翝仓?yán)格控制澆筑速度1.0m/h。2）柱間系梁施工墩柱間系梁鋼筋制作在鋼筋加工場(chǎng)內(nèi)加工成型，運(yùn)至墩位現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)綁扎。鋼筋制作時(shí)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及規(guī)范的要求，保證鋼筋的規(guī)格及尺寸滿足要求；綁扎時(shí)應(yīng)保證鋼筋的位置、間距、數(shù)量符合要求，扎絲應(yīng)向系梁內(nèi)彎曲，保證系梁的保護(hù)層厚度。墩柱系梁模板采用整體式大塊定型鋼模，工廠制造，現(xiàn)場(chǎng)拼裝。拼裝嚴(yán)格按照編號(hào)順序進(jìn)行拼裝，拼裝時(shí)采用履帶吊或汽車吊進(jìn)行吊裝。系梁支架采用在前一節(jié)立柱設(shè)置預(yù)留孔，安裝鋼棒，以鋼棒作為基礎(chǔ)進(jìn)行安裝。系梁支架布置詳見“附圖二”。系梁立柱范圍內(nèi)頂端設(shè)置10cm高立柱模板，澆筑后拆除該模板作為下一節(jié)立柱施工立模的基礎(chǔ)。3）柱頂蓋梁施工蓋梁鋼筋制作在鋼筋加工場(chǎng)內(nèi)加工成型，鋼筋骨架在加工場(chǎng)內(nèi)焊接成片裝整體，現(xiàn)場(chǎng)綁扎。吊裝采用履帶吊或汽車吊配合吊裝。鋼筋用平板車由加工場(chǎng)運(yùn)輸至墩位處吊裝或綁扎，運(yùn)輸時(shí)注意保護(hù)鋼筋骨架，不發(fā)生變形。鋼筋綁扎安裝時(shí)，注意鋼筋位置、間距、數(shù)量符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。綁扎時(shí)扎絲應(yīng)向內(nèi)彎曲，保證不侵入混凝土保護(hù)層內(nèi)，影響混凝土保護(hù)層厚度。蓋梁模板采用大塊定型鋼模板，在模板廠內(nèi)分塊制作。模板制作應(yīng)保證接縫嚴(yán)密，無(wú)錯(cuò)臺(tái)、錯(cuò)縫。模板出廠時(shí)應(yīng)對(duì)模板進(jìn)行試拼。運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后要注意保護(hù)模板不發(fā)生變形、生銹。模板安裝順序?yàn)橄劝惭b蓋梁底模，待蓋梁鋼筋綁扎完畢后，經(jīng)檢查合格，再安裝蓋梁側(cè)模。側(cè)模安裝應(yīng)保證垂直度滿足要求，且模板之間無(wú)錯(cuò)臺(tái)，模板線型應(yīng)順直，保證蓋梁外觀質(zhì)量符合要求。蓋梁采用支架法施工，與系梁施工方法相同，詳見“附圖三”。蓋梁混凝土澆筑采用一次立