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1、中铁大桥局集团林州至长治（省界）高速公路第6合同段项目部标准NO.6FA空心薄壁墩墩身滑模施工技术方案编 制： 复 核： 总工程师： 2010年7月发布 2010年7月实施 林州至长治（省界）高速公路第6合同段发布印号：目 录1 编制依据32 工程概况33施工方案选择44滑模设计44.1模板、围圈44.2提升系统54.3滑模盘54.4辅助盘54.5液压系统54.6辅助系统54.7滑模千斤顶计算55施工方案76主要施工方法76.1施工前准备76.2劲性骨架施工86.3钢筋加工及安装96.4模板制作安装126.5混凝土施工137测量监控167.1沉降观测167.2平面位置的控制177.3高程的控制
2、178质量保证措施178.1质量管理体系178.2工程质量控制管理189安全保证措施209.1用电安全管理209.2机械设备安全219.3高空作业安全219.4特殊工种管理229.5安全检查制度2210文明施工措施2311环境保护措施24空心薄壁墩身施工方案1 编制依据1.1林州至长治（省界）高速公路工程两阶段施工图设计1.2公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）1.3公路工程施工安全技术规范（JTJ076-95）1.4公路工程质量检验评定标准（JTG F8012004）1.5 中铁大桥局集团企业标准承台、桥墩(台)、混凝土索塔施工（QBMBEC1004-2005）2 工程概况林州至长
3、治（省界）高速公路第6合同段工程位于河南省林州市任村镇境内，起讫里程ZK32+400ZK35+268,全长2.868公里，地处太行山地与华北平原的过渡地带。露水河特大桥是林长高速公路的控制性工程，桥梁主跨为（90+170+90）m预应力混凝土连续刚构箱梁，主桥下部结构为桩基础、双薄壁空心墩。墩身沿桥梁设计线径向布置。主墩墩身采用双肢等截面矩形空心墩，肢间净距8m，单肢截面尺寸6.53m，壁厚0.7m。单肢墩墩身底部为2m高度实体段、向上10m和12m位置各设一道水平隔板，以加强墩壁刚度，隔板内预留人洞。墩顶为2m高度实体段，与箱梁0号块相接。顺桥向墩壁高度方向每34m设置一道通风孔。各主墩墩身
4、高度（桥墩中心线处）为：左线6#墩54.299m，C40混凝土1313.5m；左线7#墩41.466m，C40混凝土1021m；右线6#墩50.043m，C40混凝土1217.5m；右线7#墩39.558m，C40混凝土977.7m。3施工方案选择3.1滑模施工具有速度快的优点，日平均进度5m左右（施工影响少时，速度可以更高）。3.2滑模模体结构简单，重量轻，操作工艺简便。3.3施工质量可靠。混凝土每次浇注厚度30cm，振捣质量有保证；滑模施工连续进行，减少了施工缝，且模板可进行微调，防止出现跑模和浇注偏差；混凝土表面平滑，外观平整，避免出现麻面、错台现象。3.4安全性好。由于滑模模体结构有封
5、闭、稳定的操作平台，可以有效防范施工人员坠落、坠物等安全事故。3.5滑模施工可使墩身实现流水节拍作业，同时可充分发挥提升设备效能。4滑模设计滑模设计采用液压内外分体滑升模板施工，内外模体利用“开”型架连为整体。为保证质量，滑模采用整体钢结构，滑升动力装置为ZYXT-36型自动调平液压控制台，滑模装置组成为：模板、围圈；提升系统；滑模盘；液压系统；辅助系统。 4.1模板、围圈墩身模板采用6mm钢板制作而成，模板高1.26米，用L505mm的角钢作为加筋肋，间隔30cm一道加筋肋，通过上下两道围圈定位支撑，围圈焊接于桁架梁上。围圈采用14#槽钢加工，围圈上口距模板上面15cm，上下围圈间距72cm
6、。4.2提升系统提升架是滑模与混凝土间的联系构件，主要用于支撑模板、围圈、滑模盘，并且通过安装在顶部的千斤顶支撑在爬杆上，整个滑升荷载将通过提升架传递给爬杆，爬杆由48*3.5mm的钢管制成，根据施工经验和常规设计，采用“开”型提升架，18#槽钢组合制作成。4.3滑模盘滑模盘分为操作盘和辅助盘。操作盘为施工的操作平台，承受工作、物料等荷载操作盘框架采用桁架梁结构上铺网纹钢板，由于混凝土施工过程中侧向受力较大，为确保操作盘的刚度，经过计算选用80*8和63*6角钢加工制做的1000mm 1000mm复式桁架梁作为工作平台。为便于施工，用三角撑将平台外侧加宽0.5米。4.4辅助盘为混凝土养护、修面
7、的工作平台，采用钢木结构悬吊布置，沿混凝土面布置一周宽700mm平台，上铺马道板，用20mm圆钢间隔2米悬挂在提升架和桁架梁上，并焊接钢筋护栏，悬挂密目安全网。4.5液压系统选用HM-100型千斤顶，设计承载能力为10000kg，计算载能力为5000kg，爬升行程30mm，液压控制台为ZYXT-36型自动调平液压控制台，并通过高压油管同千斤顶相连，形成液压系统。4.6辅助系统包括洒水养护、中心测量、水平测量等装置。洒水管用胶50mm质软管制成，固定在辅助盘上，沿混凝土壁均匀布孔。中心测量用短重垂线，观察模体的水平位移，在模体的四个面对称设四根重垂线测量，并用激光铅垂仪校正。水平测量利用水准管，
8、观察滑模盘的水平度。 4.7滑模千斤顶计算4.7.1荷载分析4.7.1.1滑模结构自重钢结构：6000kg 木板:1000kg 合计G1=7000kg4.7.1.2施工荷载工作人员：12人75kg/人=900kg滑模设备：800kg电焊机、振捣器：400kg钢筋、支撑杆：2000kg 考虑2倍的动力系数及1.3倍的不均匀系数，施工荷载为G2=（900+800+400+2000）21.3=10660kg4.7.1.3滑升摩擦阻力单位面积上的滑升摩擦阻力按照计算，同时考虑附加系数为1.3，所以整圈模板上的滑升摩擦阻力为：(按每平方200kg计算)G3=S2001.5=40.52001.3= 105
9、30kg4.7.1.4竖向荷载总重G=G1+G2+G3=7000+10660+10530=28190kg4.7.2混凝土对模板的侧压力当采用插入式振捣器时，混凝土对模板的侧压力为：P=r(h+0.05) 式中：r-混凝土的容重，取2500kg/m3 h-每层浇筑混凝土厚度，取0.3m 则：P1=2500(0.3+0.05)=875kg/m2 同时考虑浇筑混凝土时，动荷载对模板的侧压力：P2=200kg/m2 故：P=P1+P2=875+200=1075kg4.7.3支撑杆（爬杆）计算 允许承载能力：P=3.142EJ/K(ml)2 E: 支撑杆的弹性模量：E=2.1106kg/cm2 J: 支
10、撑杆的截面惯性矩：J=11.35cm4 k: 安全系数：取k=2 ml: 计算长度：按0.61.8=1.08m计 则：p=3.1422.110611.35/2(0.61.8100)2 =10073.88kg/cm2 因此支撑杆的数量（千斤顶的数量） n=w/cp w:撑杆承载，w=G1+G2+G3=28190kg p: 支撑杆允许承载能力，取5000kg c: 载荷不均衡系数，取0.8 n=7.05 台考虑结构对称要求，内外模板共取千斤顶8台，支撑杆8根。4.7.4提升架选择由于选择8台千斤顶，故选择4个“开”提升架对称均匀布置。5施工方案墩身采用滑模法分节施工，墩旁塔吊辅助作业。滑模为整体式
11、桁架结构，采用自身液压千斤顶自主完成向上爬升。承台施工完成后，安装墩身劲性骨架，绑扎墩身钢筋，立模浇注底部2m实体段。在实体段顶面拼装滑模桁架，安装内外模板。首先利用滑模浇注1.6m高度，待最下层30cm厚度混凝土即将初凝时，利用液压千斤顶提升滑模桁架，向上爬升30cm。滑模提升过程中，混凝土浇注连续进行。依次循环施工，墩身按30cm进行分节连续浇注。滑模法连续浇注过程中，随墩身高度增加，由塔吊配合，及时接高劲性骨架和墩身钢筋，同时对滑模底口30cm墩身混凝土进行收面、养生。墩身施工中，同步接高墩旁爬梯，作为人员上下的通道。施工工艺流程详见“墩身施工工艺流程图”。6主要施工方法6.1施工前准备
12、6.1.1对滑模桁架及内外模板进行检查验收，验收合格后方可投入使用。 6.1.2测量放样墩身的中心线及墩身模板的边线，检查墩底标高，将承台上墩身范围内的砼面凿毛，经凿毛处理的混凝土面，应用水冲洗干净。6.1.3拼装墩旁塔吊,拼装时可根据主墩墩身施工的需要先预拼到一定高度，后续上部施工时再根据需要进行顶升加高。6.1.4对设计图纸进行复核，对施工人员进行施工前的安全技术交底。6.1.5组织安排原材料进场并对进场的原材料做好使用前的试验抽检及报验审批工作。6.1.6滑模施工前必须做好准备工作，其中包括底板的凿毛、冲洗，滑模组装调试，测量放线工作，为滑模定位组装做好准备。6.1.7滑模制作组装6.1
13、.7.1千斤顶 进行试验编组（1）耐压:加压120kg/cm2， 5分钟不渗不漏；（2）空载爬升:调整行程30mm（3）负荷爬升:记录加荷5吨,支撑杆压痕和行程大小,将行程相近的编为一组。（4）因施工用千斤顶，按一般要求需备用一部分，且需经常检修，还需备用如簧、上卡头、排油弹簧、钢珠、密封圈、卡环、下卡头等。 6.1.7.2滑模调试滑模组装检查合格后,安装千斤顶 ,液压系统,插入爬杆并进行加固,然后进行试滑升35个行程，对提升系统、液压控制系统、盘面及模板变形情况进行全面检查，发现问题及时解决，确保施工顺利进行。施工现场需敷设一趟316+110电缆，提供380伏电源，为确保滑模施工顺利进行，不
14、发生粘模事故，应做好备用电源准备工作。为保证混凝土质量，在辅助盘上敷设一趟胶质软管，以便于及时对出模的混凝土进行养护。6.2劲性骨架施工劲性骨架为角钢与节点板组焊结构。劲性骨架在胎膜上分节段加工，节段长度的划分要与滑模的立模高度、墩身钢筋绑扎高度、塔吊的起重吊距等结合起来考虑。劲性骨架出厂前必须进行检查验收。劲性骨架采用墩旁塔吊起吊安装，就位后调整倾斜度及轴线偏位后，焊接固定。劲性骨架接高时，合理选择吊点位置，避免与墩身钢筋碰撞，较小吊装变形。安装时使用导链配合塔吊，过程中利用全站仪监控劲性骨架的轴线位置、倾角偏差、平面位置、顶面标高，测量检查合格后方可进行焊接固定。劲性骨架是钢筋骨架的依托支架，要求其拼装后的高度稍高于钢筋顶面。6.2.1加工检验标准长度、宽度容许误差5mm，对角线容许误差6mm，轴线容许误差2mm
