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1、重庆G3项目两河口大桥高墩爬模施工方案随着多年山区、跨河、跨海桥梁的建设，我国桥梁高墩施工技术已基本成熟，主要工艺有落地脚手架施工技术、滑升模板技术、爬升模板技术和翻转模板技术。根据具体工程特点、施工条件以及自身情况的不同，选择经济合理和满足特定工程需要的工艺手段，以达到确保工程质量、加快工程进度、节约工程成本的目的。两河口大桥高墩确定采用无支架爬模施工并编制技术方案及质量控制措施如下：1、工程概况两河口大桥全长892米，桥位区位于酉阳县龙潭镇江丰乡井岗和桐岭附近，桥位地处四川盆地东南部盆缘山区南侧的青华山山脉一带，地貌类型属构造剥蚀溶蚀丘陵低山地貌。桥位区主要发育井岗河，沟内常年流水，枯期流
2、量347L/s，两岸地形坡度较陡，山脊以鸡爪型分布均显单薄，切沟较深。场区高程442.29538.32 m，地形相对高差约96 m。上构为3140米T梁结构，左右分幅，桥墩为实心圆柱墩、矩形实心墩和薄壁矩形空心墩，双柱结构。5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#、14#、16#墩最高，为5085米，为矩形高墩；横桥向为等截面，宽度为2.5m，顺桥向为变截面，按100：1收坡，宽度由3.7m渐变到2m。两河口大桥薄壁墩高及墩宽（顺桥向为变截面）数量统计表墩号右5右6右7右8右9右10右11右12右14右16墩高m72575869858483645256纵顶宽200200200200
3、200200200200200200纵底宽344314316338370368366328304312横宽cm250250250250250250250250250250墩号左5左6左7左8左9左10左11左12左14左16墩高m76636369858475604856纵顶宽200200200200200200200200200200纵底宽352326326338370368350320296312横宽cm2502502502502502502502502502502、两河口矩形高墩爬模法施工模板采用北京卓良CB240桁架式模板。2.1桁架式模板组成：由桁架主背楞、模板、斜撑、后移装置、承重三
4、角架、埋件系统、吊平台及加高节等七部分组成。2.1.1桁架主背楞：分标准节和加高节，通过连接板连接，并安装平台立杆，背楞调节座可微调主背楞的高度和位置，背楞扣件就是固定和连接主背楞和模板横肋。2.1.2模板组成：吊钩采用钢吊钩，每块模板设置2个，吊钩安装时左右对称，螺栓采用双螺母安装；竖肋，采用木工字梁，高20cm，宽8cm，I=4500cm4，允许弯矩5KN.M，允许剪力11KN；横肋采用两根14槽钢背靠背用14螺栓连接而成；连接抓，连接木工字梁和钢横肋，带吊钩的木梁两侧均装连接爪，不带吊钩的木梁只装一个连接爪，并且连接爪安装要相互错开，拼装好后做好标记；芯带，就是连接两块已拚装好的模板，即
5、将两块模板的钢横肋连接成整体；芯带插销，就是使用芯带时用，起锁固作用；模板面板采用21mm厚胶合板，面板允许偏差为1mm，板面平整度小于1/1000，面板拼装时要平齐、不错台，地板钉布置间距300 mm，每块面板四个角及边沿中点用纤维板钉钉紧，防止翘起。2.1.3后移装置：拉杆、拉杆圆垫、后移拉杆、带轨道后移装置。2.1.4承重三角架: 由三角架横梁、三脚架短斜撑杆、三脚架立杆、三脚架长斜撑杆组成。2.1.5斜撑：由带丝扣可调节长度的杆件组成。2.1.6埋件系统：由埋件板D20、受力螺栓M36、高强螺杆D20、爬锥M36/D20组成，配件有碟形螺母、齿轮销、安全销20、插销20等。2.2、施工
6、工艺介绍：充分利用模板自身锚固作用（按设计要求设置预埋件），采用塔吊配合提升模板，逐段爬升完成墩身混凝土浇注施工。厂家提供模板设计图。墩身模板采用定型模板，由厂家定做。墩身模板高4.65米，共8套，一次可浇注4.5米高。根据各墩断面尺寸和考虑模板周转，横桥向为等宽2.5米，顺桥向取最大宽度，共加工八个墩身的模板，周转三次即可。现场进行组拼，通过竖向大肋和横向大肋（柱箍）等进行加固。模板面板厚21，采用80200木工字梁做竖肋，两根14槽钢背靠背做横肋，竖肋间距26.5、26.8、27.5，横肋间距26、71、120，对拉螺杆采用M20，对拉螺杆设置PVC套管在与混凝土和模板接触内侧面设置锥型橡
7、胶止浆垫块，可重复使用。墩身模板及加固构造图（厂家根据施工方要求设计并提供）2.3、墩身模板验算对模板侧压力Pm按内部振捣器时计算：Pm=Krh墩身4.5m高混凝土最大方量为（0.4（3.72+2.52）+0.30.32）4.5=25.965m3，混凝土拌和及运输能力可达到20m3/ h，最短时间可在1.3小时内浇注完成，考虑混凝土入模及振捣等因素影响，计划在2小时内浇完，则浇注速度为V=2.25m/ h。浇注时间选择在下午5时开始，墩身大致施工时间控制在5、6、7、8、9月间，浇注混凝土入模温度取T=25，则V/T=2.2525=0.090.035，h=1.53+3.8V/T=1.872m，
8、K=1.2（掺外加剂），r=25KN/m3，Pm=1.2251.872=56.16Kpa，考虑振捣荷载4KN/，总侧压力P= Pm+4=60.16 Kpa。大模板最大侧压力取P=61 Kpa进行计算。2.3.1面板计算：强度验算：面板由竖肋所形成的单向板受力，整个板面受均布荷载q，平板单元为Lmmx275mmx21mm。可看作多跨连续梁计算，但验算时按简支梁偏安全：取1宽的板条作为计算单元，荷载q为：q=610.275=16.77510-3N/mm。M=1/8qL2=158.576 N.mm，W=1/6bh2=1/61212=73.5mm3，I=1/12bh3=771.75mm4。应力：0=M
9、/W=158.57673.5=2.168N/mm2满足要求挠度验算：面板的挠度：式中E为木材的弹性模量，E=6103f=(5ql4)/(384EI)=(0.00167752754)/(3846000771.75)=0.054 mm f/a=0.054/275=1/50931/500满足要求。2.3.2竖肋计算：竖肋间距275mm，选用木工字梁，W=450103 mm3。惯性矩I=4500104 mm4。荷载：q=ph=0.061275=16.775N/mm，竖肋在横向钢背楞上为五不等跨连续梁，按简支梁验算可偏于安全，跨中长度为M，由弯矩图中可得最大弯矩为弯矩Mmax=qm2/8=16.7751
10、2002/8=3019500 N.mm，强度验算：max=Mmax/w=3019500/450000=6.71Mpa12Mpa满足要求。挠度验算：wmax=-5qm4/（384EI）=-16.77512004/(38491054500104)=-0.22 mmw/l=0.22/1200=1/54541/500满足要求。2.3.3横向大肋（抱箍）计算：横向大肋采用2根14槽钢靠背螺栓连接而成，中间留够穿对拉螺杆的空间，四角采用螺栓或销子连接四边闭合成柱箍，竖向大肋传来的力按均布荷载进行验算，设置2根对拉螺杆，横向大肋支承在对拉螺杆上，按3跨不等跨连续两段悬臂梁进行计算； W=161103 mm3
11、。惯性矩I=1127.4104 mm4。横向大肋荷载：q=ph=0.0611000=61N/mm，n=1000/750=1.33，由弯矩图中内插可得最大弯矩为悬臂端Mmax=-0.5ql12=0.5617502=17156250N.mm，强度验算：max=Mmax/w=17156250/161000=106.5215Mpa满足要求。悬臂部分挠度验算：wmax=ql4/（8EI）=617504/(82.11051127.4104)=1.02 mmw/l=1.02/750=1/7361/500满足要求。跨中部分挠度验算：wmax=ql4/（384EI）（5-242）=617504/(23842.1
12、1051127.4104) （5-24（750/1000）2）=-0.18 mmw/l=0.18/750=1/41671/500满足要求。2.3.4对拉螺杆或连接螺栓验算柱箍横向大肋槽钢四角采用螺栓或销子连接，跨中设置对拉螺杆。对拉螺杆验算：P max=F maxl1l2式中l1为横拉杆间距，l2为竖拉杆间距。P max=611.21=73200N进行验算，螺栓拟采用M20，容许拉力为：P0=S=305314.2=95800N，P max=73200 P0=95800N，满足要求。为普通螺栓的抗拉极限强度，S为螺栓的有效面积。2.3.5模板及加固材料数量高墩为5#、6#、7#、8#、9#、10
13、#、11#、12#、14#、16#墩单墩20根，为独柱墩，左右墩身各1个，整幅盖梁，投入8套模板，左右墩身同时开始浇注，周转三次多即可完成，所需主要材料见模板设计图纸工程数量表。外模定型模板351.54m2，重约21.09吨；内模组合钢模板330m2，重约10.2吨；14槽钢740 m，重约10.75吨；方木50m3；对拉螺杆720m，重约1.76吨；螺栓或销子756套，专用锥型橡胶密封垫块606个，塔吊一台，配套支架6套，钢管脚手架20吨及其他附件若干等。2.4模板特点：支架、模板及施工荷载全部由预埋件承担，不需另搭脚手架，适于高空作业；模板部分可整体后移65cm；模板可利用锚固装置使其与混
14、凝土面贴紧，可防止漏浆及错台；模板部分可相对于支撑架部分上下左右调节，使用灵活；利用斜撑模板可前后倾斜，最大角度为30；各连接件标准化程度高，通用性强；模板上设吊平台，可用于埋件的拆除和混凝土处理；悬臂支架设有斜撑，可方便调整模板的垂直度和坡度。3、模板组装顺序：31、模板等构件运送到现场后，应分门别类码放于工地木房内，不得随意乱堆，以免丢失。32、第一次浇注混凝土，用对拉螺栓加固模板。32.1模板就位：将各单元间次背楞用芯带及芯带销连接成一个整体。应注意芯带孔与次背楞孔并不重合，上芯带应选择合适的孔，使芯带外张，两块模板向内靠紧。直墙木梁模板通过芯带进行连接，模板与模板之间直接拼缝时，直接用
15、芯带连接即可，当模板与模板之间不能拼在一起时，则增加拼缝模板，用芯带压住拼缝模板连接即可。32.2埋件安装：在模板就位前，通过模板面板上的孔，用安装螺栓M3650从模板背面将爬锥M36/D20固定于模板面板上，混凝土浇注后，卸下M36螺栓，模板后移，将受力螺栓安装在爬锥上。将模板吊装就位，支架卡在受力螺栓上，插上销子。人在吊平台上用套筒扳手和爬锥卸具将受力螺栓和爬锥取出，以便重复使用，同时用砂浆抹好爬锥留下的孔。33、第一次提升安装过程33.1准备好两片木板300mm2440mm左右，按照爬锥中到中间距摆放在水平地面上。保证两条轴线绝对平行，轴线与木板连线夹角90，两对角线误差不超过2mm。将三角架扣放在木板轴线上，保证三角架中到中间距等于爬第一次浇注爬锥中到中间距。
