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1、朝陽大橋高墩翻模施工技術一、朝陽大橋工程概況鳳翔路口至永壽高速公路段是西部省際公路通道銀川至武漢線的重要組成部分，同時也是陜西“米”字型公路主骨架網的重要組成路段。該項目建設對實施西部大開發，促進東西部地區經濟全面協調發展具有十分重要的作用。朝陽大橋是鳳翔路口至永壽高速公路段高速公路上的控制工程，該橋位于長武縣冉店鎮東約5公里處的鴨兒溝溝口，東臨涇河，為主線跨越鴨兒溝的一座大橋。橋面凈寬24.5米，最大橋高130米，最高橋墩101米。左半幅橋梁起點樁號K63+081.50，終點樁號為K63+749.50，橋梁長668.0米；右半幅橋梁起點樁號為K63+051.50，終點樁號為K63+749.52、0，橋梁全長698.0米。主橋為55+4100+55米預應力混凝土剛構-連續組合梁，引橋位于起點岸，左半幅為一聯530米一聯預應力混凝土連續箱梁，右半幅為一聯630米一聯預應力混凝土連續箱梁。全橋共有預制箱梁44片，各類樁基5408米/128棵，共需混凝土約56500立方，鋼筋約7500噸，鋼鉸線約800噸，預應力鋼筋約110噸。朝陽大橋主橋611號橋墩采用薄壁空心橋墩，橋墩高21101m，橫橋向寬650米。主橋71號橋墩采用雙肢薄壁空心橋墩，橫橋向寬6.50米，順橋向單薄壁3.00米、.米。7號墩高72m，壁厚順橋向0.60米，橫橋向1.00米，9、10號墩高92101m,壁厚順橋向0.703、米，橫橋向1.10米。二、施工組織1、主要設備朝陽大橋在711號墩各安裝一座塔吊，以提升外模及鋼筋。8、9、10墩各安裝一臺施工電梯，方便施工人員的上下。根據現場地形在8號墩設置混凝土拌和站和混凝土輸送泵一臺，以供應7、8、9號墩混凝土和垂直運輸；在12號臺附近建拌和站配合三臺混凝土運輸車供應10、11號墩混凝土，10、11號墩各放置一臺輸送泵進行混凝土的垂直運輸。同時利用地形條件在9、10號墩搭設施工便橋兩座，以減少混凝土的水平運輸和垂直泵送距離。2、施工人員施工班組按照施工作業的性質進安排。混凝土保障班20人，負責混凝土的拌和、運輸及泵管的拆裝；711號墩各由一個工班負責施工，每個工班安排4、45人，負責兩個工作面的施工，分2個小組。其中：模班組13人，鋼筋組30人（其中混凝土澆筑6人），值班電工1人，電梯司機1人。現場的協調、指揮及技術指導采用盯班制，設現場指揮2人，技術值班2人，每班12小時，負責當班工作中的協調指揮和技術指導。3、總體安排以朝陽大橋主墩為單位，各組在墩內左右幅形成一個作業循環。墩身施工采用翻模技術，模板采用大塊廠制定型鋼模，法蘭連接。混凝土采用拌和站集中拌和，運輸車、輸送泵進行水平和垂直運輸，插入式振搗器振搗。主筋豎向連接使用CABR剝肋滾軋直螺紋連接技術，每9m接頭一次。三、高墩模板及施工平臺1、模板空心墩采用翻板模施工，模板由專業廠家制造，外模每節高度3m5、，每套2節模板；內模每套一節，高4.5m，通過與模板廠協商，內模在豎向連接法蘭上設計頂絲及拉絲；每墩四個空心柱各單獨使用一套，全橋共使用模板16套。施工中保持2節鋼模板循環倒替使用，循環周期為3天，直至空心墩頂部。朝陽大橋柱身截面為6.53.0m，在6.5米方向每節外模為2塊，我們設置了拉筋，水平間距1.2m，垂直方向間距80cm。3米方向模板為1塊根據試墩的實驗結果，不用加固。另外為了保證在施工墩身橫撐（厚1m）時模板的連續性，我項目制作了2m，1.5m高的異型鋼模板各2套。各墩的模板裝配順序為：8#墩（高72m，橫撐中心高度為36m）2+113+1.5+123；9#墩（高101m，橫撐中心6、高度為33m、67m）2+103+1.5+113+1.5+113；10#墩（高92m，橫撐中心高度為30m、61m）2+93+1.5+113+1.5+103。根據參觀學習，濟晉高速的白劍河大橋、金水溝大橋等施工單位均表示高墩施工中，塔吊是制約施工進度的關鍵因素。為了減少模板提升占用塔吊的時間，內模板采用支架提升，在混凝土澆筑完6小時，利用塔吊將支架提升就位，采用四條倒鏈掛牢內模四角后，拆除拉筋，旋緊拉絲進行脫模作業，然后是用倒鏈提升內模，在提升的過程中四條倒鏈的速度一定要同步。內模提升就位后，松開拉絲，旋緊頂絲使模板與已澆筑得混凝土密貼，安裝拉筋后松開倒鏈。外模板采用塔吊提升。2、施工平臺（詳7、見右圖）根據安全要求及方便施工，高墩施工平臺采用滑道提升而不是傳統固定死在模板上。施工平臺高6米，采用鋼管及扣件拼裝，自成整體，同時在外模上設置滑道和銷孔。在施工時，施工平臺下部3米固定在滑道上，上部3米用于墩身水平筋的綁扎作業。平臺外圍安裝安裝網確保了施工人員的作業安全。四、鋼筋施工為了加快高墩的施工進度，針對空心高墩設計中鋼筋數量大，接頭多的具體情況，施工前對鋼筋接頭施工進行專門研究，初步選擇了兩種接頭施工方式，即電渣焊和CABR剝肋滾軋直螺紋連接技術。通過現場對照，雖然兩種方式都能達到設計及使用要求，但電渣焊速度慢、工作面污染嚴重，而且焊接質量受外界影響很大，質量不穩定。而CABR連接技8、術大部分工作在地面加工完成，高空連接工作量小、操作簡單，工作速度快，滿足了現場快速施工的要求。1、工藝流程鋼筋平頭撥肋滾螺紋絲頭檢查現場套筒連接現場接頭驗收2、施工要點1)鋼筋下料用無齒鋸斷料，保證切口斷面平齊，與鋼筋軸線垂直，不得有彎曲、馬蹄等缺陷。不得采用氣割及普通切筋機下料。2)鋼筋滾絲機頭中換上與加工規格相應的機盒及滾輪，機頭前端的切削刀具按下表中鋼筋規格相對應的撥肋光圓尺寸調整到預定位置，鎖緊螺栓固定。裝卡鋼筋，開動設備進行撥肋及滾壓加工，加工絲頭時，采用水溶性切削液（若氣溫低于0時，應加入1520%亞硝酸鈉），嚴禁用機油做切削液，也不允許不加切削液進行絲頭加工。 在滾絲加工過程中要9、經常檢查螺紋的長度，根據現場測試結果每加工200個絲頭就要調整限位器一次。鋼筋直徑20222528螺紋尺寸M20.52.5M22.53.0M25.53.0M28.53.0螺紋長度252731343)絲頭驗收絲頭加工質量是直螺紋滾軋連接技術的關鍵，絲頭檢驗按照以下三個要素進行控制：螺紋中空直徑；螺紋加工長度；螺紋牙型。每項檢查用的量具、檢驗方法及要求詳見下表。檢驗項目檢驗工具檢驗方法及要求螺紋中空檢驗螺母、螺紋環規（Z）檢驗螺母應能擰入，螺紋環規擰入不得超過3扣螺紋長度檢驗螺母對標準絲頭，檢驗螺母擰到絲頭根部時，絲頭端部應在螺母端部的公差標記范圍內。螺紋牙型目測目測法觀測螺紋齒底不得寬，不完整齒10、的累計長度不得超過1.5扣。對檢驗合格的鋼筋絲頭立即將其一端套上同規格的塑料保護帽，另一端套上同規格的連接套筒備用。4)鋼筋連接連接前的準備：鋼筋連接之前，先將鋼筋絲頭上的塑料保護帽及連接套筒上的塑料密封蓋取下并回收，檢查螺紋是否完好，如有雜物需用鐵刷清理干凈。標準型接頭的連接：把鋼筋裝好連接套筒的一端擰到被連接鋼筋上，然后用長度大于40cm的扳手將連接的兩根鋼筋擰緊，連接套筒兩端的外露完整絲扣均不得超過1扣。鋼筋連接完畢，隨后立即用油漆畫上記號。3、施工效果朝陽大橋5個空心高墩共使用CABR接頭數量如下：28接頭37888個、22接頭12288個，25接頭5964個、20接頭2856個，試件11、全部達到合格標準，實測平均值在525565Mpa之間，滿足了設計要求。每個班組一天能完成784個接頭的連接。五、混凝土施工1、混凝土配合比在設計混凝土配合比的過程中，我們考慮到混凝土運輸及泵送的要求，在原材的級配上進行了嚴格的控制，特別是粗集料，我們使用的為525mm連續級配碎石。規范規定篩孔尺寸16mm的累計篩余率在30%70%均為合格，但在施工中累計篩余率超過60%就容易發生堵管，因此我們把此項指標嚴格控制在50%左右。在配合比的是陪過程中不僅要測混凝土0.5小時的塌落度損失，還要測2個小時的塌落度損失以提高混凝土的適應能力。另外還要考慮施工用水對外加劑的影響。2、混凝土的拌制和運輸混凝土12、在拌合站集中拌制，混凝土運輸罐車運輸，由混凝土輸送泵及管道輸送入模。混凝土拌和時嚴格控制施工配合比及水灰比，坍落度控制在1518cm范圍內，每次作業前先泵送部分水泥砂漿以潤滑管道，泵送過程連續進行，不得已停機時不超過30分鐘，確保混凝土灌注質量。在布置泵送管道時，垂直高度越高，水平管盡可能的長，以提高輸送泵的輸送能力。在混凝土澆筑過程中配備58人的專業拆裝管道的班組，以便在出現堵管事故時快速處理問題，保證混凝土的連續施工。3、混凝土的澆筑及養生混凝土澆筑時嚴格控制厚度（30cm），確保振搗的質量。砼的振搗采用插入式振動器。振動器的操作要做到“快插慢拔”，每一振搗時間以砼密實為準，即振動到砼不再13、沉落，氣泡不再排出，表面開始泛漿并基本平坦為止，一般每點振動時間為2030S。振動器插點要均勻排列，以免造成混亂而產生漏振，每次移動位置的距離應不大于50cm.振動棒距模板不應大于20 cm。混凝土分層澆注時，在振搗上一層時，振動棒應插入下一層中510 cm，以消除兩層之間的接縫，同時在振搗上一層砼時，要在下一層砼初凝前進行。另外，振動器不能掛在鋼筋上并盡量避免碰撞鋼筋、模板、預埋件等。混凝土拆模后，采用噴淋養護。六、施工控制1、施工質量控制墩身混凝土施工采用泵送入模，對粗細骨料的質量及混凝土坍落度的控制是施工中應特別注意的問題。對粗細骨料應嚴格按照泵送混凝土對粗細骨料的要求執行。夏季施工時，14、在條件允許的情況下最大程度的降低混凝土入模溫度，可通過采取在拌合站搭設涼棚，對粗骨料沖水降溫等措施，盡量縮短砼的運輸時間，對泵管進行包裹并在泵送前撒水進行降溫，將混凝土入模溫度控制在28以內，這樣保證了混凝土順利泵送，不發生堵管，也較大程度的降低了出現溫度裂縫的機率。另外，高墩施工中混凝土的養護問題也難度大，但不能忽視。結合工地實際情況，在墩內吊一環墩水管，鋼管沿墩壁一側打孔，鋼管連接到高壓水池，定時開關閘閥進行養護，養護水管可隨爬架的提升而升高。2、測量控制高墩施工，測量定位較為復雜，為此設立了專測小組并指定專人負責，同時購置了一臺1s級全站儀和兩臺激光垂準儀，以保證測控結果正確。在墩身施工15、前，項目部專測小組在橋位兩側布設了控制網，同時在墩身四個角點外側20cm準確放樣基準點，以備激光垂準儀使用。每組模板安裝前后,用激光垂準儀投出施工控制點至墩施工頂面,施工人員據此進行模板安裝。模板安裝完成后，再次使用激光垂準儀進行檢查，確保墩身垂直度符合要求。每施工9m后要用全站儀墩身的軸線進行復核，以確保墩身結構尺寸準確無誤。3、安全控制高墩施工中要求所有進入施工現場的人員必須戴安全帽，背安全繩，穿防滑鞋，做好個人安全工作。同時設專職安全員檢查和督促安全工作對于高度大于50m的橋墩，為解決施工人員上下問題，配置了專用載人電梯，不僅方便的施工人員的上下，減輕了勞動強度，而且大大降低了因上下墩爬梯而可能出現的安全隱患。七、施工效果截止到目前，我項目總共澆筑墩身混凝土15300立方，鋼筋3080噸，7、8、9、11號墩均已封頂，其中9號墩為最高墩101米。在施工過程中沒有出現質量、安全事故，墩身垂直度偏差最大為1.1cm。正常情況下，直螺紋連接每班完成784個接頭，模板及混凝土澆筑單幅每兩天一個循環（澆筑3米）。