桥梁立柱施工方案.docx

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桥梁立柱施工方案

大芦线航道整治二期工程（航头新场段）8标

立柱（墩身）

专项施工方案

2017年2月13日

一、编制说明16TDau。

1、编制依据16uHnR。

2、方案说明18fQ4w。

二、工程概况2FhtE5。

1、工程简介2MasC3。

2、桥梁下部结构构造2ROOHc。

2、1引桥灌注桩标准段（PM06~PM11、PM18~PM25）2YtTBD。

2、2引桥PHC管桩标准段（PM02~PM05）3xquQH。

2、3引桥小箱梁段（PM16、PM17）4sB0cd。

2、4主桥边墩（PM12、PM15）7JVll9。

2、5主桥主墩（PM13、PM14）8rVVaV。

3、工程现场情况10pyoP1。

三、立柱及墩身模板11LFMcT。

1、立柱（墩身）模板及支撑体系设计1188x03。

2、立柱模板及支撑体系验算17b58hw。

3、墩身模板及支撑体系验算21ZnsQL。

4、立柱（墩身）模板施工23xHAvB。

5、立柱（墩身）模板拆除24jeNCa。

四、立柱及墩身施工26qi1PV。

1、立柱（墩身）测量施工26vUgGO。

2.立柱施工脚手架26deGzI。

3、立柱（墩身）钢筋施工35zm7Ac。

4、立柱（墩身）混凝土施工37HjS69。

5、立柱（墩身）混凝土养护380fJlQ。

五、保证工程质量得技术措施39WVgzm。

1、质量保证体系39IrxSg。

2、施工质量管理措施39KrLuI。

3、施工质量主要技术措施40gb7e3。

3、1、钢筋工序得主要技术措施40N6WkS。

3、2、模板工序得主要技术措施40vNS7U。

3、3、混凝土工序得主要技术措施41fd7Xt。

六、应急预案42iBpzi。

1、应急预案得任务与目标42TkeBy。

2、适用范围42KGBdn。

3、应急救援组织机构42Z55Op。

3、1、项目部应急组织机构42BPo2t。

3、2、应急救援组织机构得职责、分工、组成424Mpvf。

4、现浇支架坍塌事故预防与应急处置44Pos8o。

4、1、支架坍塌事故预防监控措施44dWUCO。

4、2、支架出现变形事故征兆时得应急处置措施44rzg8Q。

5、启动程序、联系xx45QiLwu。

6、现场应急救援处理4621NvZ。

7、应急救援预案得启动、终止与终止后工作恢复464mwWg。

8、救援器材、设备468F5Kd。

9、安全事故得救护单位47OiLaU。

10、应急预案得培训与演练47TPZzx。

10、1、应急反应培训47qQPEq。

10、2、应急反应演练47LVK3e。

一、编制说明

1.编制依据

★本工程设计图与相关设计文件;

★国家、部颁及上海市有关施工技术规范、工程验收标准;

★施工现场实地踏勘获得得自然条件资料;

★企业同类型工程得施工经验及有关文件资料。

★《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011

★《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008

★《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）

★《建筑施工扣件式钢管支架安全技术规范》（JGJ130-2011）

★《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2010

★《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）

★《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）

★《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）

★《建筑机械使用安全技术规程》JGJ133-2012

★ 《施工现场机械设备检查技术规程》JGJ160-2008

2.方案说明

本方案针对大芦线航道整治二期工程（航头新场段）8标桥梁工程下部结构立柱（墩身）施工进行编制。

立柱（墩身）临时施工支架采用钢管扣件式支撑体系;上、下行人梯道及工作面采用钢管扣件式支撑体系。

承重支架基础采用20cm厚C30混凝土,非承重支架基础采用10cm厚C30混凝土。

所有脚手架经验收合格并挂牌后,方可进入下道工序施工。

二、工程概况

3.工程简介

本标段工程全长1243m,起讫桩号为K0+400～K1+643,主要施工内容包括:

1座跨大治河航道桥梁——杨辉路桥（主桥及两岸引桥）、桥梁两侧得航道疏浚、跨石桥界河地面桥及道路工程、排水工程、交通工程。

48gO4。

主线全桥总体布置为（3×22m）空心板梁+（4×22m）空心板梁+（4×22m）空心板梁+（63m+107m+63m）变截面连续梁+（2×30m小箱梁+22m空心板梁）+（4×22m）空心板梁+（4×22m）空心板梁,主桥与引桥桥宽均为10m,桥梁总长734、06m（含桥台背墙）,桥梁总面积7340、6㎡。

3XJxR。

4.桥梁下部结构构造

2、1引桥灌注桩标准段（PM06~PM11、PM18~PM25）

引桥桩基采用Φ800钻孔灌注桩。

承台尺寸为5、1m×3、6m,高度为1、5m。

立柱尺寸为0、8m×1、0m,柱高2、03m～7、279m,盖梁为预应力混凝土结构,盖梁高度1、2m,长10m,宽1、8m,矩形断面。

盖梁采用C50砼,立柱采用C40砼,承台采用C35砼。

zsMUB。

引桥下部结构标准段构造示意图

2、2引桥PHC管桩标准段（PM02~PM05）

引桥桩基采用Φ600PHC管桩。

承台尺寸为4、8m×4、4m,高度为1、5m。

立柱尺寸为0、8m×1、0m,柱高2、502m～3、949m,盖梁为预应力混凝土结构,盖梁高度1、2m,长10m,宽1、8m,矩形断面。

盖梁采用C50砼,立柱采用C40砼,承台采用C35砼。

lGhIl。

2、3引桥小箱梁段（PM16、PM17）

引桥桩基采用Φ800钻孔灌注桩。

承台尺寸为5、6m×3、6m,高度为1、5m。

立柱尺寸为0、8m×1、2m,柱高6、778m、5、924m,盖梁为预应力混凝土结构,盖梁高度1、3m、2、0m,长8、3m、10m,宽1、8m,矩形断面。

盖梁采用C50砼,立柱采用C40砼,承台采用C35砼。

ZbKLr。

PM16、17墩构造示意图

2、4主桥边墩（PM12、PM15）

主桥边墩桩基采用Φ800钻孔灌注桩。

承台尺寸为8、0m×5、7m,高度为2、5m。

立柱尺寸为1、5m×2、4m,柱高5、7m,盖梁钢筋混凝土结构,盖梁高度3、5m,长8、3m,宽2、9m,L形断面。

盖梁采用C40砼,立柱采用C40砼,承台采用C40砼。

xdeS2。

2、5主桥主墩（PM13、PM14）

主桥主墩桩基采用Φ1200钻孔灌注桩。

承台尺寸为11、2m×8、2m,高度为3、5m。

墩身尺寸为6、6m×3m~5、5m×2、5m,柱高7、989m。

墩身采用C40砼,承台采用C40砼TrTGA。

5.工程现场情况

本工程主桥与引桥施工相交叉,现场各类施工设施均已具备,施工便道已硬化至主墩施工区域,主桥区域材料加工及堆放已基本落实,南岸安装了一只箱变满足施工用电需要,施工用水可就近接入。

knBb4。

本桥梁墩柱均在陆地上,根据现场路面标高场地平整后浇筑砼可直接作为墩柱施工脚手架基础。

三、立柱及墩身模板

6.立柱（墩身）模板及支撑体系设计

桥梁得立柱尺寸共计有四种类型:

0、8m*1、0m（柱高2、03m～7、279m）、0、8m*1、2m（柱高6、778m、5、924m）、2、4m*1、5m（立柱高5、7m）、6、6m*3m（墩身高7、989m）。

为保证立柱砼表面得平整度及外观,立柱模板均采用定型钢模板。

0、8m*1、0m配置2节（3、38米/节）、2节（2米/节）、1节（4m/节）,根据三种立柱高低不同,钢模板组合为:

4米、4米+3、38米、4米+2米、3、38米+2米、3、38m;0、8m*1、2立柱配置2套6、98m钢模板;2、4m*1、5m立柱配置1套6m钢模;;6、6m*3m墩身配置1套6m钢模。

70doq。

立柱模板支撑体系详图（0、8m*1、0m）

立柱模板支撑体系详图（0、8m*1、2m）

立柱模板支撑体系详图（2、4m*1、5m）

墩身模板支撑体系详图（6、6m*3m）

7.立柱模板及支撑体系验算

2、1计算参数

a、F—新浇混凝土对模板得侧压力

b、γc—混凝土重力密度:

γc=24KN/m3

c、t0—新浇混凝土得初凝时间（h）:

t0=200/（T+15）入模温度按T=20℃计

d、V—浇筑混凝土速度按11m/h（按泵车浇筑速度25m3/h）

e、采用商品混凝土,考虑不掺外加剂;但不得使用缓凝剂（不掺外加剂β1取1、0,掺缓凝剂β1取1、2）

β1—外加剂影响修正系数:

β1=1、0

f、β2—混凝土坍落度影响修正系数:

β2=1、15

坍落度11~15cm

（当塌落度小于3cmβ2取0、85,5~9cmβ2取1、0,11~15cmβ2取1、15）

g、模板刚度变形控制值（除围檩外）,拟定为2mm,围檩拟定为3mm。

2、2模板上最大侧压力计算

F1=2KN/m2（泵送）

F2=4KN/m2（内部振捣器）

F3=γch由于高度很高,根据相关条文该内容不与考虑

F4=0、22γct0β1β2V1/2

t0=200/（T+15）=6小时

β1=1、0β2=1、15

V1/2=111/2

F4=0、22×24×6×1、0×1、15×111/2=121KN/m2

Fmax=F4+F2+F1=121+4+2=127KN/m2

由此值进行腰圆模板各项内容得复核,截面选用1000X800、1200X800、2400X1500。

2、3模板得强度、刚度复核

2、3、1模板得板面复核

模板板面选择5mm钢板,计算假定为连续单向板。

2、3、2刚度复核

q=127KN/m2×1m

=127KN/m=127N/mm

I=1/12bh3=1/12×1000×53=18000mm4

E=2、1×105l=300

f1=0、00677×127×3004=1、8mm<[2mm]

2、1×105×18000

板面刚度满足要求

2、3、3板面强度复核

δ=M/w

M=（1/12）×q×l2=（1/12）×127×3002=9、53×105N、mm

W=I×2/h=18000x2/6=6000

δ=9、53×105/6000=159N/mm2<[δ]

板面强度满足要求。

2、4模板肋得复核验算

肋得挠度复核

模板高度（按最大得5、5米高）为5、5米,布置四道围檩

其计算简图如下所示:

为了保证模板板面表面平整度质量。

板面与肋采用点焊固定,间隔为150~300mm。

以消除焊接变形对板面得影响,因而板面与肋间不能充分传递剪应力。

为此在肋得惯性距取定时,偏于安全地不考虑板面与肋得组合受力。

3WNIv。

肋得线载荷:

q=0、30×127=38、1kN/m=38、1N/mm

选用8#[槽钢得特性参数:

l=1024mmIX=101、3×104mm4WX=87、1×103mm#

f2=0、00677×38、1×6004=0、16mm<[2mm]oeBDS。

2、1×105×101、3×104

2、5模板围檩得刚度验算

模板围檩计算简图如下:

围檩得线载荷:

q=0、6×127=76、2N/mm

围檩选用

（1）截面1200X800:

长向为2[#12槽钢,短向为2[#12槽钢

截面1400X1000:

长向为2[#12槽钢,短向为2[#12槽钢

截面2400X1500:

长向为2[#20b槽钢,短向为2[#14b槽钢

（1）截面1200X800

长向近似地按:

f=0、00677×76、2×10004=0、3mm<[3mm]nvURV。

2、1×105×2×391×104

短向围檩与长向规格相同,所以在此不作计算。

模板围檩刚度满足要求

（2）截面1400X1000

长向近似地按:

f=0、00677×76、2×12004=0、7mm<[3mm]sPFMW。

2、1×105×2×391×104

短向围檩与长向规格相同,所以在此不作计算。

模板围檩刚度满足要求

（3）截面2400X1500

长向近似地按:

f=0、00677×76、2×22004=1、5mm<[3mm]2CEiK。

2、1×105×2×1910×104

短向近似地按:

f=0、00677×76、2×13004=0、6mm<[3mm]P0vQB。

2、1×105×2×609×104

模板围檩刚度满足要求

综上述计算可知墩身模板得材料选用

面板:

可以选用-6mm厚钢板

肋条:

采用8#[槽钢

围檩选用2[#20b槽钢、2[#14b槽钢、2[#12槽钢

并按图所示尺寸布置后,能满足各工况得应用。

2、6模板拉杆螺栓得选择

2、6、1斜拉杆选择

p=R/cos450=21/2R

R=（1/2）ql=1/2×127×2、2

p=21/2/2×140=99kN<[148kN]

拟选用M24规格螺杆

注:

M24螺栓允许拉力为148kN

2、62拼接螺栓得选择与复核

由前述计算得在每根肋所处得600宽度范围内拉力N=76、2KN[最大]。

150mm布置二颗螺栓选用M16螺栓,允许[Nbl]=65、9KN。

Of1zR。

2×65、9×1、5=197、7>76、2KN。

选用螺栓满足要求。

2、7模板得焊缝设置与验算

2、7、1板与肋得连接、板与板得拼接

因为模板得功能,主要在于保证与混凝土接触表面得平整与光滑。

所以其板表面不宜焊接,与肋固定也不宜采用满焊与长焊缝。

工艺上采用点焊固定板面,间隔为150~300mm。

点焊得数量只要能抵抗脱模时得吸附力,及模板自身得整体性即可。

RnhqL。

若以4mmhf焊得每10mm长抗拉、剪应力达4、48kN,故150~300mm点焊足以满足功能要求,无需刻意得计算。

aQa0u。

另外,模板在工作状况,板面均为受压,焊缝得多少对模板得受荷影响不大,平铺板也能应用。

2、7、2肋与围檩得焊接

回檩得固定采用与肋交叉得接触面间隔满焊得构造焊缝hf=6mm

焊缝得功能,也就是满足自身整体性得要求,模板工作时正压力对肋与围檩间得焊缝影响不大。

由挠曲变形产生得差异剪应力很小,很难进行定量得验算分析。

2、7、3斜角支座焊缝验算（L12X100角钢）

p=99kN

τ=（21/2/2）×99

τ=0、707×99=70kN

选用贴角焊hf=8mm长度l=3×50=150mm

τf=0、707×8×100×150=85kN＞70KN

支座角钢焊缝满足要求。

8.墩身模板及支撑体系验算

3、1模板设计主要力学参数

一次浇注最大高度8、239米

泵送混凝土

混凝土加外掺剂坍落度考虑10cm以上

浇注混凝土速度2米/小时

3、2最不利状态下得模板侧压力

振捣时产生得侧压力F1=5kN/㎡

倾倒砼时（泵送）产生得侧压力F2=2kN/㎡

F3=γH=24×8、239米=210kN/㎡

F4=0、22γt。

β1β2V½

T。

=200/（T+15）取T=15ºC

T。

=200/（15+15）=6、67

F4=0、22×24×6、67×1、15×1、2×2½=68、7kN/㎡

F0考虑振捣及倾倒混泥土影响,进行组合:

模板实际侧压力F0=68、7+5+2=75、7kN/㎡。

侧压力得最大位置在浇注面以下1、1～1、3米得位置。

3、3模板得钢度复核

为了确保安全及混泥土表面得平整,在计算挠度时按单向板与单跨简支构件验算。

F0=75、7kN/㎡

3、3、1、模板得刚强度复核

1）、面板得复核验算

面板按照三等跨连续梁进行计算,每跨按L=300mm

板面计算宽度取1m,板厚5mm;板面得线荷载为:

q=75、7KN/m2*1m=75、7N/mm

Ix=bh3/12=1000*53/12=10417cm4,Wx=1000*52/6=4167cm3;bQpPO。

L=300mm,E=2、1*105/mm2

f=0、00677ql4/EIx=0、00677*75、7*3004/2、1*105/10417=1、4mmblTxf。

1、4mm小于面板得允许挠度2mm,故面板刚度满足要求。

2）、面板得强度复核

σ=M/WM=0、1ql2=0、1*75、7*3002=681300N/mm

σ=M/W=681300/4167=163N/mm2<[175N/mm2],板面强度满足要求。

3）、竖肋得强度验算

q=75、7*0、3=23N/mm;L=600mm

σ=M/WM=0、1ql2=0、1*23*6002=828000N/mm

σ=M/W=828000/25、3*103=33N/mm2<[215N/mm2],强度满足要求。

4）、竖肋得刚度验算

f=0、00677ql4/EIx=0、00677*23*8004/2、1*105/101、3*104=0、3mmSnKyR。

0、3mm小于横肋得允许挠度L/500mm,故刚度满足要求。

5）、横肋强度验算

q=75、7*0、6=45、42N/mm;L=1040mm

σ=M/WM=ql2/8=45、42*10402/8=6140784N/mm

σ=M/W=6140784/（2*116、8*103）=26、3N/mm2<[215N/mm2],强度满足要求。

GHUeo。

6）、横肋刚度验算

f=5ql4/384EIx=5*45、42*10404/2、1*105/934、5*104/2/384=0、19mmtvX3V。

0、19mm小于横肋得允许挠度1040/500mm,故刚度满足要求。

7）、拉杆强度验算

F=75、7KN/m2

受力面积A=0、6*1、04=0、7m2

P=75、7*0、7/cos45°=74、7KN/m2

Ф25精轧螺纹钢钢截面面积A25=0、000490m2

σ=P/A=74、7/0、000490=152Mpa<[780Mpa],满足要求。

经验算立柱钢模刚强度满足要求

3、3、2、模板验算刚度指标

⑴模板受荷载后,其竖向与横向弹性挠度不超过模板构件跨度得1/400;

⑵钢模板得面板变形≤1、5㎜;

⑶钢模板得钢楞与加劲肋变形≤3㎜;

9.立柱（墩身）模板施工

立柱（墩身）钢筋绑扎完成后,即可逐块安装第一节模板。

模板按照“先远后近、不挡吊装视线”得原则安装,即根据吊车得位置,先安装远得一侧模板,这样能够保持良好得吊装视线,最后安装最近侧模板,确保模板安装得安全与准确。

Iqe6Y。

每一块模板安装就位时,在其底部第一道桁架底下支垫木楔,将模板顶面调成水平,并且同层四块模板顶口基本处于同一高程上,相邻两块模板得顶面高差控制在2㎜以内,同时保证模板得垂直度达到板面上下边得平面偏差在2㎜以内。

在这样得精度状态下,在模板底口与承台混凝土顶面之间得缝隙处用若干个钢楔子楔紧,同时在模板内侧用木条封住缝隙,在外侧用M50水泥砂浆将缝隙勾缝、填塞密实,保证不渗水与漏浆。

dlA0D。

模板在安装时,模板板块之间得连接缝用海绵条填塞,用建筑用胶水将海绵条粘在模板接缝处,两块模板对位后,连接螺栓受力后,海绵条受到挤压起到密封作用,保证模板不漏浆。

ItXho。

每一层、每一块模板安装就位时,都需要用全站仪以三维坐标法校核墩身截面上四个角点与四面分中点得平面位置与高程。

第一层模板精确就位、底部与承台上预埋件固定、拉好抗风缆、相邻模板间每一道桁架对角螺杆紧固完毕,再安装上层模板。

上层模板起吊在待安装位置上方缓缓下放,人工推模就位,当其底边连接缝对齐、模板立稳并扶垂直后,先在上下两节模板间得水平连接缝处用定位栓及时固定,并做位置粗调。

模板粗调采用手摇液压千斤顶放置于上、下两节模板水平桁架之间,施加力量来实现。

位置基本调整好后,立即上好连接螺栓,但不要上太紧以便精确调整模板位置。

按照同样得方法完成第二层各块模板得安装、定位,同时紧固好相邻模板间得竖向连接缝螺栓。

然后,紧固相邻模板间每一道桁架对角螺杆。

tko0I。

当上述工序完成后,对整层模板位置进行微调,模板微调采用在上、下两节模板水平桁架之间设置竖向调节拉杆,通过对称松、紧调节拉杆来精调其位置,在模板微调过程中,测量实时跟踪校核。

LnNiJ。

模板微调完成后,立即用钢丝绳将模板牵拉固定在承台上预埋得抗风缆预埋件上,以抵抗风力与混凝土浇筑时得各种水平冲击力,同时将尚未紧固得上、下两层模板水平连接缝螺栓立即紧固。

最后,再用制作好得型钢将上、下两层模板得相邻两道桁架联成整体,增强上、下两层模板得整体刚度。

Z0KzQ。

10.立柱（墩身）模板拆除

在施工过程中,立柱（墩身）模板得拆除顺序为:

先拆距离塔吊最近得模板,后拆除距离吊机远得模板。

由于本工程所采用得模板就是没有设置对拉拉杆得,由于脱模剂得使用,两者之间得粘结力或摩擦力非常小,在稍微施加水平外力得情况下,模板就会轻松脱离墩身。

因此,在拆除模板前必须把要拆除得模板用钢绳在吊车得吊钩上挂好,扣好保险器,同时在上层模板上挂好安全绳,在侧边相邻模板上设防荡绳,经检查无误后,方可分别拆除模板板块之间得竖向与横向连接缝得连接螺栓（螺栓与螺母拆卸时放在麻袋内回收,清理后选择好得周转使用）,最后敲除横向连接缝处得限位栓（限位栓取下后插在上方桁架横杆预留孔内,周转使用）,此时拆模板工人避开。

吊机转动臂杆侧拉,模板脱离墩身混凝土表面,吊机小幅度提吊,操作人员就位,解除挂在上层模板上得钢绳,最后缓缓松掉防荡安全绳,模板安放到指定位置。

2gGAb。

当模板拆下安放在指定位置后,在周转使用前必须对模板做仔细检查与修整,特别要对模板面板表面做除污与清洁,涂刷脱模剂。

对防锈漆脱落生锈得部位重新油漆。

MYiK4。

在模板拆除过程中,一定要轻拉轻放,杜绝猛撬硬砸,保护好模板面板与整体结构,避免变形、破损。

一旦发现模板有变形或异常必须立即会同技术人员,共同分析原因与商定修复办法。

H0eF7。

四、立柱及墩身施工

1、立柱（墩身）测量施工

1、1立柱（墩身）施工测量控制

立柱（墩身）采用现浇施工工艺,立柱（墩身）模板安装精度为,轴线偏位:

±10mm,顶面高程:

±10mm,垂直度:

0、3%h且不大于20mm（h为柱高度）。

Uza2W。

1、2立柱（墩身）放样步骤

⑴轴线得测设

利用本墩或已浇注完成得邻近墩承台上布设得加密点,并设置全站仪,后视临近得可以通视得另一控制点,计算出轴线及立柱（墩身）主要点得设计坐标,测设出本墩承台得纵横轴线及立柱（墩身）位置。

放样完成后,再用GPS-RTK技术对全站仪得放样点位进行复测,以保证点位得正确无误。

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⑵立柱（墩身）设计底部标高得测设

将水准仪直接架在本墩承台上,使用某一墩承台得加密高程点作为后视点,在立柱（墩身）安装部位测放出立柱（墩身）设计底部标高。

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⑶模板定位

模板安装后,用全站仪对模板平面位置（平面坐标）对其顺、横桥向轴线及四个角点进行检查与调整纠偏,确保立柱（墩身）得精度。

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⑷模板高程校核

每一节现浇段墩身模板顶面高层采用全站仪三角高程法校核。

总之,当首级加密点之间得承台