蒙华铁路MHTJ14标空心墩工程施工设计方案Word格式.docx
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墩身底部横向长度12.72m，纵向宽度7.36m，墩身外坡度为200：
7，墩身内坡度为:
25:
1，承台顶面以上5m范围内为实体段，墩顶中部顺桥向通长开一个1.5m（宽）×
1m（高）凹槽，做为检查墩顶设备之用，槽内设与墩顶相同的纵向排水坡，在凹槽内设置100×
70cm的墩身检查孔，墩高48m，如下图所示。
2#墩为圆端形空心桥墩，参照施工图：
蒙华三荆施（桥）-12；
墩身钢筋总量为63.67t，墩身（含顶帽）C35混凝土总量为735.4m³
墩身底部横向宽度为11.37m，纵向宽度5.97m，墩身外坡比35：
1，墩身顶部设置顶帽，上口横向宽度10m，纵向宽度4.2m。
承台顶面以上2.5m及墩顶以下3.5m范围内为实体段，在距离墩顶实体段以下4.5m处设置带门的进人洞，进人洞尺寸0.8m（宽）×
1.05m（高）。
墩身混凝土采用C35混凝土，墩高31.5m，如下图所示.
（4）庄里大桥3#-4#墩：
共计2个墩，墩身钢筋总量为95.9t，墩身（含托盘顶帽）C35混凝土总量为1492.6m³
3#墩身横向长度10.29m，纵向宽度6.69m，墩身外坡比45：
1，墩身顶部设置托盘顶帽，上口横向宽度10.6m，纵向宽度5.2m；
4#墩墩身底部横向宽度分别为9.04m，纵向宽度5.44m，墩身外坡比45：
墩身混凝土采用C35混凝土，墩高35、45m。
二、施工准备
2.1施工场地
利用红线地界，在承台施工完毕后，及时回填密实，平整场地，作为模板、材料堆放场地，墩身钢筋在4号钢结构加工厂存放、加工制作，利用汽车运输到现场堆放、吊装。
4号钢结构加工厂设在川口乡G209国道工业园区内占地面积15亩（与四工区项目部驻地相邻）。
2.2施工便道
利用前期施工桩基、承台的施工便道作为材料运输、机械设备通行的道路，承台基坑回填时采用人工夯实，避免塌陷倾覆，具体详见《蒙华铁路MHTJ-14标段项目经理部四工区DK680+969.45-DK687+076.64段便道施工方案》。
2.3施工用水
线路所经地区河流分布较多，足以供应施工用水，本工程施工采用现场打井的方式供应，井深不小于30m，抽水泵泵送至现场施工使用。
2.4施工用电
序号
变压器位置
对应线路里程/部位
变压器型号（KVA）
供应范围
供应长度（米）
敷设专
线长度（米）
1
阎谢北沟特大桥终台
DK681+515
左25米
630
阎谢北沟特大桥、路基工点11及阎谢南沟中桥施工用电
901.36
1171.77
2
川口2#中桥起台
DK682+920
左31米
500
川口2#中桥、路基工点14、川口3#中桥施工用电
253.21
329.17
3
赵吾2#隧道进口
DK684+316
左26米
路基工点15、赵吾大桥、赵吾2#隧道施工用电
339.12
440.86
4
庄里1#隧道出口
DK686+135
左33米
庄里大桥、路基工点18、庄里1#隧道、路基工点19、DK686+165框架涵、东庄里中桥施工用电
692.02
899.63
具体详见《蒙华铁路MHTJ-14标段项目经理部DK680+969.45-DK687+076.64段临时用电施工方案》。
2.5施工机械、设备
利用四工区5号、6号拌合站供应混凝土，配置8台8m³
的混凝土罐车运输混凝土，利用泵车浇筑混凝土（泵车伸展大臂52m），利用规划新装的变压器和发电机提供电源。
利用25t或50t的吊车垂直吊装模板、材料。
现场配备2台挖掘机、1台装载机、1台自卸车养护维修便道、回填承台基坑和施工场地，采用振动棒振捣混凝土。
主要施工机械设备配置计划表：
设备名称
规格型号
单位
数量
产地
用于施工部位
备注
汽车吊
QY25
台
徐工
墩身
QY50
钢筋切割机
温州
钢筋弯曲机
GJ2-40
合肥
5
钢筋调直机
GT4-8
6
钢筋切断机
GQ40-1
7
电焊机
AXC-400-1
无锡
8
圆端型模板
套
北京
9
导链
5T
10
混凝土罐车
徐州
11
水泵
个
12
振捣器
FZ-100
16
13
汽车泵
大臂48m、52m、60m
上海
14
变压器
500KVA和630KVA
15
挖掘机
装载机
17
自卸车
测量、试验、检测仪器
仪器设备名称
数量
国别产地
用途
一
测量仪器
1
全站仪
索佳
日本
测量
水准仪
苏州一光DSZ2
3
水准尺
5m
4
对讲机
TLT
二
试验、检测仪器
塌落度筒
混凝土试验
2
混凝土含气量测定仪
CH
混凝土测温仪
标准养护设备
FHBS-100
5
回弹仪
HST225
山东
6
温湿度计
天津
混凝土抗压试模
150
20
北方
风速测定仪
风速测量
2.6施工材料
钢筋主要存放在4号钢结构加工厂、混凝土原材料存放在5号、6号拌合站、模板由厂家定做后现场试拼合格后投入使用。
原材料要求储备充足，各种原材报监理站抽样检查合格后，方可用投入施工，严禁不合格材料进场。
三、组织机构、施工队伍
以公司的整体实力为后盾，加强组织领导，从人、财、物上确保工程各方面的需要，从集团公司到项目部，实行“项目法”施工保证体系组织施工。
各个工程项目施工管理在项目经理的直接指挥下，做到有计划的组织施工、管理，确保工程项目的工期、质量、安全、成本及文明工地取得高水平、高效益，把本工程建成业主满意的优质工程。
3.1四工区施工组织机构
3.1.1项目部人员组成
工区经理：
刘劲松；
工区党支部书记：
郭敏华
工区副经理：
何磊张虎韩建中李保军；
工区总工：
贺敏刚；
工区安全总监：
李平；
工区质量总监：
刘同斌
工区计划合同部部长：
马丙芳；
工区工程技术部部长：
苏文鹏；
工区质量管理部部长：
李金科；
工区安全环保部部长：
李平
工区物资设备部部长：
吴海军；
工区综合办公室部长：
王德旭
工区财务部部长：
朱念平；
工区协调部部长：
韩建中
3.1.2项目部组织机构如下图
3.2安全质量领导小组
组长：
刘劲松
副组长：
李保军李平刘同斌贺敏刚
组员：
郭敏华张虎韩建中苏文鹏李金科周垒寇建丰齐良玉
四、总体施工方案
本工程空心墩最高48m，共9个，主要的施工难点是模板的安拆、支撑体系、上下通道和材料的运输、模板的循环利用、作业平台的问题。
为此，项目部主要采用以下方案：
4.1模板
采用厂家定制内、外模，模板按2m分节，并设1m、0.5m的调整段，实际浇筑时按4m一个节段。
4.2模板支架体系
为了便于模板的循环利用，不采用支架体系，主要利用已经浇筑的节段模板和内、外模对拉丝作为支撑体系。
利用上下阶段模板的水平联接螺栓临时固定解决竖向支撑问题，利用模板竖向螺栓联接形成整体、内外模之间采用厂家定制的φ32的对拉丝加强，形成支撑、加固体系。
要求在浇筑混凝土时水平浇筑，避免偏载影响模板稳定。
4.3人行通道
在墩身横桥向且距离墩身≥1.5m处设置钢筋步梯，步梯规格为4m（长）×
2m（宽）×
4m（高）的标准节，在墩身节段浇注混凝土拆模后及时安装，结合钢筋爬梯作为上下人员通道。
4.4材料的吊装
利用25t和50t吊车配合垂直吊装钢筋，根据现场墩身施工高度选用吊车类型，赵吾大桥1#处设置旋转半径为55m的塔吊进行吊装施工作业，利用泵车浇筑混凝土（泵车臂长根据现场实际要求采用48m和60m）。
4.5操作平台
厂家定制在外模上安装支架体系，上面铺设钢筋格栅，作为施工过程中人员操作平台，小型机械（电焊机）、零星材料堆放平台。
4.6模板循环利用
由于部分墩身带坡比，上下节段模板不能通用，但是相同坡比的墩身可以利用同一套模板，为了最大化利用模板，在施工时，每3节段可以拆除1节段利用到别的墩身上，形成墩身平行作业，节段流水作业的工艺。
同一套模板可以同时施工4～5个墩身，进度按2节段递减。
五、主要施工方法与工艺
5.1空心墩施工工艺流程
接茬面凿毛清理
测量定位、复测
钢筋绑扎、安装
模板安装、调整
第一节墩身砼灌注
第一节墩身砼养生
拆除第一节墩身模板
整修、成品检验
钢筋制作
模型制作
模板整修
砼配合比设计
砼试件制作
砼强度试验
否
是
钢筋、模板检查
脚手架爬梯
是否达到设计标高
说明：
墩台采用分节段浇筑施工的方法施工，施工时每3节段可以拆除1节段利用到下一个墩身上，形成墩身平行作业，节段流水作业的工艺；
起重设备采用汽车吊（根据施工高度确定用25T或50T）；
混凝土由工区项目部5号、6号拌合站集中生产。
5.2墩身测量放样
严格执行测量双检制度：
在墩身首节浇注段钢筋绑扎完成后，于立模部分抹上一层砂浆并用水准仪找平，并于其上测量放样墩身几何尺寸关键点，并报验测量监理工程师，在监理工程师检验合格后使用墨线弹出立模线，最后安装首节浇注段模板，整个测量过程都需要落实测量双检制度。
从第二次支模开始，采用全站仪在模板顶打出计算点进行控制，具体为：
按墩身外轮廓线计，先计算出轮廓线外0.05m处十字线方向各点坐标，用全站仪在模板顶放出各点，挂出十字线，利用十字线定位模板，主要是直板段和圆端模板结合处4个点、圆端模板的中心点，这样对模板进行定位、调节。
每段浇筑混凝土前都必须进行高程及平面位置测量，测量点位如下：
5.3墩身钢筋加工及安装
根据每阶段浇筑高度为4m，为了便于钢筋加工及安装，选择12m长原材钢筋，截三段，使用直螺纹套筒连接。
由于同一截面上钢筋接头不能大于25%，每段钢筋分4层接头，为了便于钢筋绑扎和工人的安全，考虑先绑扎底部两层接头的钢筋，然后安装一层2.0m高的模板，然后绑扎上边两层接头的钢筋并安装另外2.0m高的模板。
5.3.1钢筋加工
（1）钢筋骨架尺寸应符合设计与规范要求，钢筋加工允许偏差应符合下表规定：
序号
部位
允许偏差（mm）
检验方法
受力钢筋全长
±
尺量检查
弯起钢筋的弯折位置
箍筋内净尺寸
（2）钢筋焊接前必须根据施工条件进行试焊，合格后方可进行正式施焊，焊工必须持证上岗。
（3）钢筋搭接，采用两种方式：
一是分布筋采用单面焊，搭接长度≥10d，焊缝宽度≥0.8d；
二是竖向主筋采用机械连接，即直螺纹接头套筒连接。
按照图纸和规范要求：
根据《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010中钢筋连接要求：
墩身主筋同一截面内主筋接头面积不应大于总截面面积的25%（墩身主筋按照机械连接中的轴心受拉构件不得大于25%计算），相邻两个接头应交错布开，上下错开的距离应满足≥0.5m且≥35d。
在接头长度区段内，同一根钢筋不得有两个接头。
（4）直螺纹套筒连接质量卡控
直螺纹接头钢筋端部应使用砂轮切割机切断钢筋，切口面应与钢筋轴线垂直，严禁马蹄形活翘曲，严禁用剪断机剪断或用气割切割下料；
墩粗头严禁有与钢筋轴线相垂直的横向裂纹；
钢筋丝头长度必须满足企业标准中产品设计要求，公差应为0～2.0p；
钢筋丝头必须使用专用直螺纹量规检验，通规能顺利旋入并达到要求的拧入长度，止规旋入不得超过3p；
对已检验合格的丝头必须加以保护。
直螺纹钢筋连接时接头必须采用管钳扳手拧紧，钢筋丝头必须在套筒中央位置正对轴线相互顶紧；
标准型接头安装后的外露螺纹不宜超过2p；
安装后必须使用扭力扳手校核拧紧扭矩，拧紧扭矩值必须符合下表规定：
直螺纹接头安装时的最小拧紧扭矩值
钢筋直径mm
≤16
18～20
22～25
28～32
36～40
拧紧扭矩N.m
100
200
260
320
360
扭力扳手必须每半年用扭力仪校核一次，并形成记录。
5.3.2钢筋绑扎
（1）钢筋安装允许偏差应符合下表规定：
部位
受力钢筋排距
尺量两端、中间各1处
同一排中受力钢筋间距
分布钢筋间距
尺量连续3处
箍筋间距
绑扎钢筋
焊接骨架
弯起点位置（加工偏差包括在内）
30
尺量
钢筋保护层厚度
C≥35mm
尺量两端、中间各2处
①空心墩每节浇注4m，为保证钢筋在大风时不致过分摇摆及钢筋安装时过大的工作量，每节受力主筋的长度控制在4.0m。
②承台以上3m以内或者截面突变时不允许采用套筒连接。
③钢筋的储存、运输、吊装
所有钢筋在4号钢结构加工厂统一加工，用小型汽车运输到工地，采用汽车吊垂直吊装，人工配合临时堆放在操作平台上，一次吊装不超过10根钢筋，安装完了再吊装，避免操作平台承重倾覆。
5.3.3预埋件安装
（1）按照空心墩内部检查设施在模板上提前为U型螺栓及检查梯围栏钢筋预留钻孔，按照图纸及时准确的预埋U型螺栓及检查梯围栏钢筋。
（2）按照综合接地要求，在墩身施工过程中使用油漆标示清楚综合接地钢筋。
并在墩顶预埋综合接地端子（直形）
（3）按照墩顶吊篮设置图在墩顶两侧预埋U型螺栓及爬梯钢筋，在墩顶检查进人门洞处预埋U型螺栓。
（4）在墩顶预埋围栏及接触网基础预埋件（按照接触网平面布置图正确选择接触网基础型号）
（5）按照设计图纸采用木模预留进人洞，同时考虑临时进人洞的预留，临时进人洞的加强钢筋按照顶端正式的进人洞考虑加强筋的布置。
后期采用混凝土封堵。
预埋件的预留长度、几何尺寸需要严格按照设计图纸，尤其是预埋螺栓，需要考虑预留在外面的长度。
当预埋件与内部钢筋有冲突时，适当调整墩身钢筋来满足预埋件的位置
5.4墩身模板施工
5.4.1模板施工顺序
墩为变坡圆端形空心墩，最大高度为48m。
模板采用模板厂加工制作好的钢模，每套模板按照图纸分节设计，每节2m，并设1m、0.5m的调整段。
由于墩身较高，现场施工时考虑分节浇筑，施工时第一节模板支立于墩身基顶上，第二节模板支立于第一节模板上。
第二节混凝土浇筑完毕强度达到2.5Mpa后，用吊车和手动葫芦拆除第一节模板，并将其循环利用在别的空心墩施工中。
同时绑扎第三层钢筋，绑扎完毕后，使用吊车进行安装第三层模板支立于第二节模板之上。
由于墩身坡比为下口大上口小，且下部模板始终使用32mm的拉丝进行对拉，下部模板满足支撑上部模板的稳定与安全的要求。
以后每次浇筑混凝土，钢筋绑扎、拆除下部模板、使用吊车立模、安装步梯、测量定位、浇筑混凝土、养生和标高复核的循环作业，直至达到设计高度。
5.4.2钢模板制作
（1）空心墩内外模板均采用钢结构，标准节段高2m，模板采用85系列，模板面板采用5mmQ235钢板，肋采用8#槽钢，间距30～40cm一道，框板（法兰）采用12mm带钢，抱箍采用双10#槽钢，间距1m；
横、竖边框采用Q235钢板，模板连接螺栓采用4.8级M20*65mm螺栓（带双平垫），模板竖肋采用［10热轧Q235槽钢，背楞采用［14热轧Q235槽钢，抱箍采用［16热轧Q235槽钢，模板连接螺栓M20*60mm，抱箍连接螺栓M27*60mm，拉杆采用直径32mm拉丝，墩身底部和顶部倒角部分由于厚度较大采用20mm圆钢进行加工成拉丝。
且墩身底部实体段拉杆采用双螺母。
（2）墩台所用模板必须具有足够的刚度、强度、和稳定性，能足够承受新浇混凝土的重力、侧压力及施工中产生的其他荷载。
墩柱采用大块拼装式定型钢模板施工，圆端形墩曲面部分及矩形墩圆抹角部分采用特制的曲面钢模。
模板框架采用型钢，加劲肋采用槽钢。
模板允许偏差
项目
检查方法
前后、左右距中心线尺寸
测量检查
表面平整度
靠尺检查
相邻模板错台
同一梁端两垫石高差
墩台支承垫石顶面高程
-5～0
全站仪测量
预埋件
纵横向尺检
5.4.3模板进场首次拼装
模板进场后，首先进行模板预拼装，检查模板各部分尺寸、模板接缝及平整度。
在承台施工完成后，于立模部分抹上一层砂浆并用水准仪找平，并于其上测量放样墩身几何尺寸关键点，用墨线弹出立模边线，用吊机配合人工安装首节模板。
钢筋绑扎完毕经检验合格后进行模板的安装，模板拼装之前先将模板磨光清除干净，涂抹脱模剂，涂刷时要轻、薄、均匀，全桥采用同一种脱模剂，以保证混凝土表面颜色一致。
模板采用吊机吊装，人工辅助。
先拼装外模板，然后吊装内模板，最后上拉筋。
每节模板安装时，可在两节模板的缝隙间塞填双面胶带纠正模板空隙误差。
模板的检查：
模板安装完后对模板进行检查，首先检查模板的接缝及错台，模板的接缝控制在1mm以内，模板的错台控制在2mm以内；
施工中严格控制轴线偏差在10mm以内。
如果有不合格的情况，用手拉葫芦和千斤顶进行调整。
混凝土浇注完成后，待工作层混凝土强度达到3Mpa，支撑层混凝土强度达到10Mpa，用吊车拆除支撑层模板并吊至地面打磨除锈涂脱膜剂，待钢筋加工完成经检验合格后用以工作层模板为新的支撑受力点安装模板。
如此循环直至墩身施工完成。
为保证墩身外观质量，在拉杆处的内外模板之间套上34mmPVC管，以便拉杆抽拔再次利用。
为保证空心墩的壁厚，模板安装完毕后，在模板上口用0.7m长的槽钢或者方木按间距1m在模板内横撑，待混凝土浇注到模板上口时取出。
模板安装允许偏差应符合下表规定：
检查数量、检验方法
测量检查每边不少于2处
每安装段全部检查
2m靠尺检查
不少于5处
薄壁空心墩壁厚
预埋件、预留孔位置
纵横两向
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