桥梁墩台施工方案

鲁南高速铁路临沂至曲阜段LQTJ-3标段桥梁墩台施工方案

编制：

审核：

审批：

中国铁建大桥工程局集团有限公司

鲁南高铁LQTJ-3标项目经理部

二○一七年三月

目录

1、编制依据 0

2、工程概况 0

3、工期目标 0

3.1劳动力及资源配置计划 (1)

3.2施工机具配置计划 (1)

4、施工准备 (1)

5、主要施工方案 (1)

5.1 实心墩主要施工方案 (1)

5.2 空心墩主要施工方案 (2)

5.2.1 总体思路 (3)

5.2.2 翻模的优点 (4)

5.2.3 翻模的设计参数 (5)

6、施工工艺及要求 (6)

6.1 实体墩台施工 (6)

6.1.1 测量放线与基顶处理 (6)

6.1.2 施工脚手架搭设 (7)

6.1.3 钢筋绑扎成型 (7)

6.1.4 墩台模板安装 (8)

6.1.5 混凝土施工 (9)

6.1.6 大体积混凝土温控措施 (10)

6.2 空心墩台施工 (11)

6.3 桥墩综合接地系统 (14)

6.4 混凝土拆模、养护 (15)

6.5 垫石施工 (16)

7、安全保证体系 (16)

7.1 安全保证体系 (16)

7.2 安全要求 (19)

7.2.1 安全风险识别及分级管理 (19)

7.2.2 安全措施 (19)

8、质量管理措施 (21)

8.1 质量目标 (21)

8.2 质量保证体系 (21)

8.3 质量保证措施 (23)

8.3.1 质量目标的基础管理工作 (23)

8.3.2 保证工程质量的控制措施 (24)

8.3.3 保证质量的技术措施 (25)

9、环保、水保措施 (27)

9.1 环境保护措施 (27)

9.2 生态环境保护 (27)

9.3 施工环境保护 (28)

9.4 水土保持措施 (30)

10、冬期、雨季施工措施 (30)

10.1 雨季施工措施 (30)

10.1.1 雨季施工安排 (31)

10.1.2 雨季施工保证措施 (31)

10.1.3 雨季施工技术保证措施 (32)

10.1.4 防洪措施 (32)

10.2 冬季施工措施 (33)

10.2.1 冬季施工安排 (33)

10.2.2 冬季施工保证措施 (34)

10.2.3冬季施工技术保证措施 (35)

桥梁墩台施工方案

1、编制依据

⑴鲁南临曲施桥参01/02-1、通桥（2009）4301-2；

⑵鲁南高速铁路LQTJ-3标实施性施工组织设计；

⑶《高速铁路桥涵工程施工技术规程》Q/CR 9603-2015；

⑷《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10752-2010；

⑸我单位现场调查报告、施工能力及类似工程施工工法、科技成果；

⑹为完成本工程拟投入的专业技术人员、机械设备等资源状况。

2、工程概况

鲁南高速铁路临沂至曲阜段线路正线全长约138.284km（含临沂方向鲁南场联络线，不含菏泽方向引入相关工程），新建京沪高铁曲阜东站高铁场联络线2条，其中上行联络线约4.362km（单线），下行联络线约3.973km（单线）。正线桥梁42座，总桥长约96.485km，占正线线路总长的69.75%；正线涵洞69座，框架桥13座。全线分布2座明洞4座隧道共计5.37km，最长隧道长团月山隧道长2.385km，隧道占正线长度的3.88%。桥隧总长101.828km，占正线建筑长度的73.64%。

由中国铁建大桥工程局鲁南高速铁路LQTJ-3标一分部承建工程起止里程DK236+356.4～DK252+405.54，正线全长16.05km。其中特大桥6座，中桥2座，框构桥1座，全长9.2km，共287个墩台，其中空心墩21个，墩高范围3-35.5m。

3、工期目标

开工日期为2017年3月10日，竣工日期为2018年3月31日。

3.1劳动力及资源配置计划

3.2施工机具配置计划

每个作业班组配备25t吊车2台，混凝土罐车3台，混凝土滑槽2套，振捣棒2-5根，电焊机1台，洒水车1台。

4、施工准备

组织有关人员学习相关规范、规程，熟悉施工图纸，对特殊工种机械操作人员及钢筋工等人员进行培训和技能考核，提高每位员工的素质、安全意识，坚持持证上岗。

在承台顶面测定桥墩的中轴线，凿除承台顶与墩台连接处砼表面浮浆，用高压风冲刷干净，测设立模位置承台顶标高。整修连接钢筋，敲除钢筋表面的砼浆和铁锈。

5、主要施工方案

5.1 实心墩主要施工方案

墩台采用大块拼装式定型钢模板施工(以圆端形实体墩模板为例如图1所示)。

模板安装好后，检查轴线、高程符合设计要求后加固，保证模板在灌筑砼过程受力后不变形、不移位。模内干净无杂物，拼合平整严密。支架结构的立面、平面安装牢固，并能抵挡振动时偶然撞击。支架立柱在两个互相垂直的方

向加以固定，支架支承部分安置在可靠的地基上。模板整体试拼合格后，在使用安装前用打磨机打磨清洗干净，再均匀涂抹高效脱模剂。模板吊装组拼时，不得发生碰撞，由专人指挥，按模板编号逐块起吊拼接。模板在地面组拼完成后，进行调校，使其接缝严密，棱角分明。用25t以上吊车进行整体分段吊装，围带通过钩头螺栓与模板固定，并上好两端拉杆。最后架立竖向围带，上好墩内拉杆后与承台埋件焊接牢固。

用φ6mm钢丝绳和紧线器作固定揽风绳，固定于相邻桥墩承台预埋拉环上，使其对位准确牢固，混凝土浇筑中不产生变形和位移。

吊蓝U型螺栓采用渗锌处理，桥墩U型螺栓孔采用预埋孔开窗设计。

桥墩施工要求统一采用盘扣式镀锌钢管脚手架及步梯。墩台模板安装允许偏差和检验方法见表1。

墩台模板安装完成后，按表1要求项目进行自检，自检合格后报监理工程师检查，检查合格后进入下道工序。

图1 圆端形实体墩柱模板示意图

5.2 空心墩主要施工方案

薄壁空心墩具有墩高、壁薄、施工现场场地狭小等特点，因此模板方案的确

定对于墩身正常、安全、快速施工至关重要。目前国内此种高墩身施工模板主要有以下几种型式：滑升模板、爬升模板、翻升模板。通过对上述三种模板的比较和现场考察，结合本工程特点,综合考虑施工质量、工程造价、施工工期、施工操作方便等多种因素,对本桥空心高墩的施工模板确定采用翻升模板。

5.2.1 总体思路

每墩柱投入4节模板，每节高2m，每两节做为一组一次翻开，即每循环翻升4m。每节翻模由钢模、内外脚手架、墩身砼支撑体、对拉螺栓等组成，以对拉螺栓作为连接主体。我们在鹿鸣庄特大桥、泗水南跨日兰高速特大桥空心墩附近架设塔吊以满足墩柱施工要求,根据现场的实际情况以及塔吊的安装和拆卸要求，将承台顺桥向加宽1-2m作为塔吊基础，首先在泗水南36、37号墩位架设塔吊，选用2台自升塔式起重机。塔身自由高度56m，最大吊运高度为203米，最大起重量为10t，塔身尺寸为1.50m×1.50m，臂长60m。塔吊、塔身与墩身采用三杆式附着杆联系起来，其第一节自由高度可达27米，第一节以上每20米布设一道附着，待此部位完成施工后将塔吊移到37、38号墩，材料、机具的垂直运输利用已安装好的塔吊；施工人员通道搭设双排脚手架踏步。人行踏步两侧设置护栏扶手并张挂安全网。墩身混凝土采用塔吊垂直提升混凝土吊斗入模。具体结构见附图：

翻升模板由于采用大块模板施工，砼表面质量较好。从投入材料上讲，翻升模板具有明显的优势。同时采用翻升模板施工，不需另行配置专用提升设备，可充分利用我部现场提升机械塔吊，设备投入较小。翻升模板相对于其它模板有以下优势：

a、鹿鸣庄及泗水南跨日兰高速特大桥虽然墩身较高，但其断面尺寸单一，无曲线变化，适合大模板施工，采用翻模施工不仅模板拼装简单且砼外观质量可得到保证；

b、现场为满足桩基和墩身施工合理的布置塔吊；同时也满足墩身机具、材料垂直运输的需要，采用翻模施工可充分利用已有设备，无需另行投入滑升或爬升设备，经济优势明显；

c、翻升模板相对于滑升或爬升模板，材料用料较省。

5.2.3 翻模的设计参数

（1）外模结构

每套外模由四节模板组成，节段模板高2米。节段外模8块为1组,由8块定型平板模组成。模板横、竖缝均采用螺栓连接方式拼接。现场拟投入4组模板，每组作为一节段，循环翻升，每循环翻升4米。

（2）内模结构

内模与外模同步架立,考虑到内模作业空间较小,拆除时存放空间也小,因此本交界墩内模采用组合钢模板加异型角模配以内钢管脚手架的方式。墩底段、墩顶段和墩身标准段倒角处的三角部分的异型模采用定制。为方便拆模，各模板块与块之间预留了空隙，空隙间镶木条。

（3）模板的固定

拉杆的最大层距选择100cm,拉杆孔垂直位置设在每节段2m高模板的距上边200mm及下200mm处；平面每层5米面设置6道、3.5米面设置3道。同时考虑到拆装和重复利用,拉杆采用φ20圆钢制作,外加PVC套管。内模内部设活接头,活接头采用花篮扣结构形式,方便拆装,有效缩短工序循环时间。每一节段纵向定型模、角模及层间均在桁架上用螺栓联接成一个整体。

（4）内外模的提升方式

内、外模的提升利用我部临时搭设的塔吊，配以手动葫芦进行提升。外脚

手架在交界墩四周按双排搭设至墩顶，塔架上设盘绕云梯踏步作为人行通道。内脚手架采取在横隔板上预留脚手架立柱钢管孔的方式进行通长搭设。

6、施工工艺及要求

6.1、实体墩台施工

6.1.1 测量放线与基顶处理

采用全站仪准确测设出墩台十字线，并将水准基点引测至承台上，根据测设出墩台十字线，定出墩台的外轮廓线。

承台顶面凿毛（不小于75%）、清除浮浆、油污及泥土等杂质，冲洗干净，加强基础与墩台的连接效果。墩台施工工艺流程图见图2

图2实体墩施工工艺框图

6.1.2 施工脚手架搭设

脚手架采用盘扣式，具体搭设详见脚手架施工方案。承台混凝土强度达到5MPa以上时进行脚手架搭设。脚手架搭设完后，检查各连接处的牢固情况，有无松动现象，保证支架的整体刚度和稳定性。

6.1.3 钢筋绑扎成型

钢筋在钢筋加工场严格按设计图纸和规范要求加工。墩台筋绑在施工承台时已与承台钢筋同时绑扎成型。剩余墩帽、托盘、垫石钢筋在加工厂加工成型后，吊车吊装就位，与墩台钢筋焊接绑扎联接成整体。

所有结构预埋件进行锌铬涂层防锈处理。结构物表面钢筋的焊接，应保证成为统一电气回路，同时在结构适当部位引出钢筋连接端子，结构物之间连接端子用钢绞线连接，以减少和避免杂散电流对结构钢筋和金属管线腐蚀和向外扩散。

钢筋绑扎采用0.7mm铅丝绑扎，无漏绑、松动现象，钢筋骨架结实稳固，并有足够的刚度，扎丝绑扎时确保扎丝不侵入混凝土保护层中，在灌注过程中不发生任何松动。绑扎钢筋骨架时，位置正确，不倾斜、扭曲，保护层厚度达到设计厚度。

墩台预埋件（吊篮围栏、电缆槽上下桥、脚手架及钢管立柱连墙件、连续梁托架预埋件等）在钢筋绑扎过程中进行安装定位，钢筋加工、安装质量标准见表3，确保位置准确后方可进行下一道工序。

表3 钢筋加工、安装质量标准表

6.1.4 墩台模板安装

墩台模板采用整体大块无拉筋组合钢模。模板安装前先试拼，试拼合格后方在墩位上进行安装。安装底节模板前，检查承台顶高程及外轮廓线，不符合

要求时凿除或用砂浆找平处理，以确保墩台模板准确就位。承台顶面与模板联结面平整，无缝隙，防止水泥浆流失。

模板吊装组拼时，不得发生碰撞，由专人指挥，按模板编号逐块起吊拼接。模板在地面组拼完成后，进行调校，使其接缝严密，棱角分明。用25t以上吊车进行整体吊装，围带通过钩头螺栓与模板固定，并上好两端拉杆。最后架立竖向围带，上好墩内拉杆后与承台埋件焊接牢固。

用φ6mm钢丝绳和紧线器作固定揽风绳，固定于相邻桥墩承台预埋拉环上，使其对位准确牢固，混凝土浇筑中不产生变形和位移。

墩台模板安装允许偏差和检验方法见表4。

墩台模板安装完成后，按表4要求项目进行自检，自检合格后报监理工程师检查，检查合格后进入下道工序。

表4 墩台模板允许偏差和检验方法

6.1.5 混凝土施工

混凝土由1#、3#混凝土拌和站集中供应，墩台混凝土采用C35混凝土，本桥墩墩顶设5×5cm直倒角，运输采用砼输送车。采用混凝土泵车及塔吊方式浇筑混凝土。浇筑前，先对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查，把模板内的杂物、积水清理干净，模板如有缝隙，必须填塞严密。将基础混凝土表面松散的部分凿除，并将泥土、石屑等冲洗干净。泵送混凝土可以控制出料口与浇筑面的距离，其距离控制在2m以内，当达不到要求时，使用串筒连接，保证

出料口到混凝土面的距离不大于2m。入模前，应采用专用设备在浇筑现场测定混凝土的温度、坍落度、含气量、水胶比及泌水率等工作性能；只有拌和物符合设计或配合比要求的混凝土方可入模浇筑。具体指标如下：温度5～30℃、坍落度16～20cm、初凝时间6～8小时、含气量2%-4％及不允许出现泌水。

混凝土分层浇筑，每层厚度不超过30cm，且在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土。浇筑混凝土时，采用插入式振动器振捣密实。插入式振动器移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍，与侧模保持5～10cm的距离，且插入下层混凝土5～10cm，每一处振动完毕后边振动边徐徐提出振动器，避免振动器碰撞模板、钢筋及其他预埋件。振捣时观察到混凝土不再下沉、不再冒出气泡、表面泛浆，水平有光泽时即可缓慢抽出振捣器。为保证混凝土振捣质量，与进人孔交叉的钢筋暂不绑扎，便于捣固人员进入墩台下部捣固，待浇筑至墩顶时再绑扎。

在混凝土浇筑完成后，对混凝土裸露面及时进行修整、抹平，等定浆后再抹第二遍进行压光。

6.1.6 大体积混凝土温控措施

大体积混凝土，为避免混凝土在水泥水化放热、混凝土内外温差、混凝土收缩徐变的作用下发生开裂，需从混凝土配合比、混凝土运输、混凝土浇筑及养护四方面采取相应措施。

为有效降低混凝土的水化热，避免混凝土内部升温过高，在混凝土配合比设计、混凝土生产、运输及浇筑中采取如下措施:

(1)降低砂石料及拌和水温度

为降低砂石料温度，在计划浇筑承台混凝土的当天早晨，用篷布对砂石料进行覆盖防晒，以减少骨料温升;在拌和混凝土前，用深井水对骨料进行喷水降温;对拌和水池进行遮荫隔热，对拌和用水加工业用冰块降温，但拌和后的混凝土中不得含有冰块;混凝土拌和时对拌和机进行遮荫防护;混凝土的拌和与浇筑初始时间选在下午5点钟以后。

(2)混凝土的输送

混凝土运输时要尽量缩短运输时间，并对运输车辆进行适当遮荫防护，以减少混凝土在运输过程中的温度升向。采用混凝土运输搅拌车，在运输过程中以2-4 r/min的慢速搅拌，卸料前快速搅拌30S后再卸料。

(3)混凝土的浇筑

因混凝土方量大，钢筋布置密，所需浇筑时间相应增加。为加快混凝土浇筑速度，及早对已浇筑混凝土进行养护，混凝土的生产、运输及浇筑均必须组织两个班组交替作业，并配置好施工现场所需的各种施工机具及配件，作好后勤保障，以提高工作效率，缩短作业时间。

每盘混凝土从拌和到振捣完成的总时间(包括另一层混凝土浇筑时振动棒插入振捣的时间)不得超过180min浇筑过程中设专人检查支架、钢筋、模板和预埋件的稳固情况，发现有松动、变形、移位等问题时要及时处理。浇筑过程中还要注意及时清除粘附在顶层钢筋表面上的松散混凝土。

(4)加强混凝土保温养护

混凝土浇筑完毕后即转入养护阶段，温度的控制转为升〔降〕温速度和内外温差的控制，可通过给浇注体表面覆盖土工布并洒水进行养护来实现。混凝土浇筑完成并收面后，先在表面覆盖一层塑料薄膜，待混凝土表面初凝后，撤去塑料膜，覆盖两层土工布并洒水保持湿润，养护时每两个小时测一次温度。

墩身混凝土的整个养护期不低于28天，其中覆盖土工布并洒水养生不得少于7天(混凝土浇筑3天内是水化热产生的高峰期)，具体时间将根据现场的温度监测结果而定。

6.2、空心墩台施工

6.2.1 翻模的施工方法

6.2.1.1 设备配置

墩身施工时,材料、机具的垂直运输利用已安装好的塔吊；施工人员通道利用脚手架踏步。人行踏步两侧设置护栏扶手并张挂安全网。墩身混凝土采用塔