滑模施工专项施工方案

西仁大桥墩身滑模施工专项方案

一、编制依据

（一）、《阳左高速公路ZB5标两阶段施工图设计》

（二）、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ-041-2000)

（三）、《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004)

（四）、《公路施工手册——桥涵》

（五）、《阳左高速公路工程招标文件》

（六）、《公路工程施工监理规范》JTG G10-2006

（七）、本项目实施性施工组织设计

二、工程概况

西仁大桥7号墩柱左、右幅墩身施工拟采用滑模施工工艺，7号墩柱为实体墩高42m，合计浇筑C35混凝土1155.7m3，钢筋110.72t。

三、人员情况

项目部根据工程需要调集了完成本工程所需的管理人员、技术人员及现场施工人员。

1、项目副经理：白建文

2、工区项目总工程师：熊波

3、安质科：李文龙、杨桂春、周兆胜

4、工程部：杨哲、李福林

5、试验室：王庚虎、吴勐

6、测量班：张小平、王研、桑敏、李明

7、钢筋工人：20人

8、模板工人：15人

9、混凝土工：10人

10、其他工人：8人

四、设备情况

项目部根据工程需要调集了完成本项工程所需的主要机械设备。

1、砼搅拌机：2台（HZS1500型），采用项目部5号拌和站集中供应。

2、混凝土罐车：4台（6m3）

3、直螺纹机：2台

4、振捣棒：4台

5、千斤顶：20个

6、液压提升控制系统：4套包括提升架立柱、横梁、环形连系梁、围圈、斜撑、活动支腿、滑道夹板、千斤顶、液压控制台、各种孔径的油管及阀门、接头等组成。

7、各种辅助设施：2套

8、发电机1台（500kw）

五、材料情况

钢筋、水泥、石料、砂子选用满足要求的厂家。

六、试验资料

C35砼配合比试验、验证试验、强度报告、原材料试验记录及混凝土固结时间的测定。

七、施工技术方案

（一）、滑模装置组成

1、模板系统

1）、模板

模板采用定型组合钢模板，根据实际在边框增加与围圈固定相适应的连接孔。模板的高度设计为1.2m,其宽度以考虑组装及拆卸方便为宜。一般为1～2m,同时，模板必须下口比上口小1cm-2cm，以便滑升，减少混凝土的摩阻力。

2）、提升架

提升架的立面构造形式为双横梁的“开”形，提升架的立柱采用12的槽钢制作，

按实际的水平荷载和竖向荷载进行计算。提升架的横梁与立柱采用刚性连接，两者的轴线应在同一水平面内，在使用荷载下，立柱的侧向变形不大于2mm。

2、操作平台系统

1）、操作平台盘面采用δ50mm木板铺平，为防止坠物，盘面必须密实、平整并保持清洁。

2）、辅助平台

辅助平台安装在工作盘下方，用┖50×5角钢组成，盘面用δ50mm木板铺密实，悬挂于桁架和提升架下。吊杆采用Φ16钢筋。辅助盘盘面宽度为800mm。为了保证安全，其外侧应设防护栏杆挂设安全网。

3、液压提升系统

液压提升系统主要由液压千斤顶、液压控制台、油路和支承杆等部分组成。

1）、液压千斤顶

根据工程情况，组装的滑模液压千斤顶型号为：100型楔块式千斤顶。

2）、液压控制台

液压控制台是液压传动系统的控制中心，是液压滑模的心脏。主要由电动机、齿轮油泵、换向阀、液压分配器和油箱组成。

液压控制台按操作方式采用自动控制等形式；按油泵流量（L/min）YYKZT36型号。该控制台能控制6台千斤顶。

液压系统安装完毕，应进行试运转，首先进行充油排气，然后加压至12Mpa，每次持压5分钟，重复3次，各密封处无渗漏，进行全面检查，待各部分工作正常后，再插入支承杆。

3）、油路系统

油管一般采用高压无缝钢管组成。

主油管内径应为14～19mm，分油管内径应为10～14mm，连接千斤顶的油管内径应为6～10mm。为了保持各台千斤顶的供油均匀，便于调整千斤顶的升差，采用三级并联方式。即：从液压控制台通过主油管至分油器为一级，从分油器经分油管至支分

油器为二级从支分油器经支油管（胶管）至千斤顶为三级。各级油管管径应根据油液流量选择，并应与出油口和进油口配套。由液压控制台到各分油器及由分、支分油管到各千斤顶的管线长度，设计时应尽量相同。管接头通径与压力应与油管相适应。一般采用扣压式胶管接头或可拆式胶管接头；钢管接头可采用卡套式管接头。连接处要有耐油密封圈，确保不漏油。

液压油选用L—HM矿物油型液压油。其黏度等级可根据工作压力及气温等条件确定，当低温时可用22号，常温时用32～46号，高温时用46～68号。

4）、支承杆

支承杆采用φ48mm×3.5mm钢管。其接头采用焊接，并采用抛光机磨光，以便千斤顶顺利过渡，或采用丝扣连接，采用丝扣连接时，钢管两端分别焊接M30螺母和螺杆，丝扣长度不宜小于50mm。

（二）、施工工艺

1、施工准备

滑模施工前必须做好准备工作，主要包括以下几方面内容：

1）、滑模设计。滑模装置系统的设计，并通过对滑模荷载的分析计算，选择合理的液压系统及支承杆承载能力；

2）、混凝土基础面的处理，括混凝土基础面的凿毛、冲洗等各项工作必须在滑模安装前处理完毕；

3）、在滑模安装前，必须为滑模的安装提供必要的控制点线；

4）、在滑模施工前，必须根据工程特点及滑模工艺要求对结构物体的预埋件预留孔洞等提出对工程的局部修改意见，做好技术上和材料上的准备工作，并通过试验对混凝土的墩身初凝时间进行测定，确保滑模在开始滑升后，不因技术准备不充分而影响滑升速度或造成滑模停滑。

5）、滑模组装调试。根据滑模施工的要求，从滑模的制作安装到组装调试必须对每道工序进行检查控制。首先，滑模装置系统的设计必须符合规范要求。其次是滑模的组装应满足模体偏差的要求。提升架在两个方向的垂直度允许偏差2mm；模板上口、

下口半径允许偏差±2mm；提升架前后位置允许偏差5mm；千斤顶中心轴线垂直度允许偏差0；相邻模板的环境平整度允许偏差1mm；安装千斤顶横梁标高允许偏差5mm；操施工作盘的平整度允许偏差20mm。

2、滑模施工

1）、滑模施工工艺流程

滑模施工工艺流程为:钢筋安装、混凝土浇筑、模板滑升平行作业，连续进行相互适应。模体就位后，进行钢筋安装。在滑模施工中，钢筋连接采用电渣压力焊连接工艺(正式焊接之前进行试焊,并将焊件进行试验,试验合格之后才进行正式焊接)，解决了制约滑模滑升速度的瓶颈，加快了滑模施工进度。

混凝土初次浇筑和模板的初次滑升，严格按以下六个步骤进行，第一次浇筑10cm 厚的混凝土，接着按分层厚度不大于30cm浇筑第二层，厚度达到70cm时，开始滑升3～6cm，检查脱模混凝土凝固是否合适，第四层浇筑后滑升6cm，继续浇筑第五层又滑升12～15cm，第六层浇筑后滑升20cm，若无异常现象，便可进行正常浇筑和滑升。混凝土浇筑采用分层对称浇筑，分层厚度不大于30cm。

滑模的初次滑升要缓慢进行，并在此过程中，对液压装置，模板结构以及有关设施，在负载情况下，作全面检查，发现问题及时处理，待一切正常后方可进行正常滑升。

施工转入正常滑升时，应尽量保持连续作业，由专人观察脱模混凝土表面质量，以确定合适的滑升时间和滑升速度。

混凝土浇筑前应做混凝土墩身凝固试验，应控制其墩身凝固时间6～8小时。为保证混凝土顺利入仓，要求混凝土和易性好，坍落度6～9cm。脱模的混凝土面应无流淌和拉裂现象，手按有硬的感觉并能压出１mm左右的指印，约0.1Mpa，能用抹子抹光。若脱模混凝土面平整，可不做抹光处理。如脱模混凝土面有缺陷，应立即进行混凝土表面修补，一般用抹子在混凝土表面用原浆压平。

为使已脱模混凝土面具有适宜的硬化条件，防止发生裂缝，在辅助盘上设洒水对脱模混凝土面进行及时养护。

滑模施工工艺：混凝土下料→平仓→振捣→滑升→钢筋绑扎→ 下料。

2）、滑模拆除

滑模滑升至指定位置时，将滑模滑空后，将模体固定后进行解体，利用门机配合卷扬机在高处拆除，根据另外滑模尺寸进行改装。滑模拆除应注意以下事项：

A、必须在现场负责人统一指挥下进行，并预先编制安全措施。

B、操作人员必须配戴安全带及安全帽。

C、拆卸的滑模部件要严格检查，捆绑牢固后下放。

（三）、滑模施工安全验算

滑模结构自重G1=6000kg；

施工荷载：施工人员：20×75=1500kg、滑模设备800kg、电焊机和振捣器400kg、钢筋和支撑杆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=(1500+800+400+2000) ×2×1.3=12220kg；

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220kg计算)，G3=32×220×1.3=9152kg；

竖向荷载总重:G=G1+G2+G3=6000+12220+9152=27372kg。

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）=875 kg/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=1075 kg/m2。

支撑杆（爬杆）计算：允许承载能力：P=3.142EJ/K(ml)2

P=3.142×2.1×106×11.35/〔2×（0.6×1.8×1002=10073.88 kg/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=27372kgkg；

p:支撑杆允许承载能力，取5000kg；

c:荷载不均匀系数，取0.8；

n=6.8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。由于选择8台千斤顶，故选择4个对称均匀布置。

八、质量控制

施工过程中进行跟班质量检查和隐蔽工程验收。严格每道工序。进行过程控制，对钢筋的绑扎和连接、混凝土的平仓振捣、滑模的提升面的修整及养护按照施工规范要求进行检查验收，确保施工质量。

1、混凝土浇筑控制

1）、严格控制混凝土配合比、水灰比、调整混凝土坍落度；

2）、随施工进行垂直度观测；

3）、掌握混凝土的浇筑厚度；

4）、滑升时注意控制初滑、正常滑升与末滑时间、防止表面裂纹；

5）、滑升前对钢筋安装进行验收，滑升过程对钢筋的连接、绑扎、保护层在混凝土浇筑过程中严格控制；

6）、滑升过程中对预埋件和二期混凝土插筋的安装应位置准确，固定牢固。脱模后应及时清理使其外露，位置偏差不应大于20mm。

2、滑升控制

滑模滑升过程的基本要求：初滑------正常滑升----末滑。

正常滑升根据现场施工情况确定合理的滑升速度，首先，初滑阶段，必须对滑模装置和混凝土凝固状态进行检查。正常滑升过程的时间间隔不应超过2小时，控制一次滑升高度20cm。在滑升过程中，根据气温变化控制提升时间，千斤顶一个行程为30mm，中间提升的高度控制为1～2个行程。

在滑升过程中，操作平台应保持水平。各千斤顶的相互差不得大于40mm，相邻两个提升架上千斤顶的升差不得大于20mm。

3、滑模体型控制

1）、滑模中心线控制：为保证结构物中心不发生偏移，在关键部位悬挂垂线进行中心测量控制，同时也保证其它部位的测量要求。

2）、滑模水平控制：一是利用千斤顶的同步器进行水平控制，二是利用水准管测量，进行水平检查。

3）、测量队每天早晚两次对滑模进行垂直度和变形观测，以确保垂直度和变形符合设计要求。

4、滑模施工中出现问题及处理

滑模的施工中出现的问题有：滑模体倾斜、滑模体平移、扭转、模体变形、混凝土表观缺陷、爬杆弯曲等，其产生的根本原因在于千斤顶工作不同步，荷载不均匀，混凝土浇筑不对称，纠编过急等。因此，在施工过程中首先要把好质量关，加强观测检查工作，确保良好运行状态，发现问题及时处理。

a、纠偏

利用千斤顶高差自身纠偏或施加一定的外力给予纠偏。所有纠偏不能操之过急，以免造成混凝土表面拉裂，死弯，模体变形，爬杆弯曲等事故发生。

b、爬杆弯曲

爬杆弯曲时，采用加焊钢筋或斜支撑，弯曲严重时，切断爬杆，重新接长后再与下部爬杆焊接，并加焊“人”字型斜支撑。

c、模板变形处理

对部分变形较小的模板，采用撑杆加压复原，变形严重时，将模板拆除修复。

d、混凝土表观缺陷处理

采用局部立模，补上比原标号高一级的膨胀细骨料混凝土并用抹子抹平。

e、停滑措施及施工缝处理

滑模施工需连续进行，因结构需要或意外原因停滑时，应采取停滑措施，混凝土停止浇筑后，每隔15分钟，滑升1～2个行程，直至混凝土与模板不再粘结。由于停滑造成的施工缝，根据桥梁施工规范要求处理。然后在复工前混凝土表面残渣除掉，

用水冲净，混凝土施工缝先铺一层10cm厚的水泥沙浆，然后再浇筑原配合比混凝土，达到施工规范要求。

九、滑模施工应高度重视的几个方面

1、施工前，对混凝土的配合比、外加剂进行试验工作，测定混凝土的坍落度、

凝固时间，为滑模做好技术准备。

2、从滑模组装到混凝土浇筑施工，严格按照结构物周边线进行控制，确保其垂直度，偏差满足施工质量技术要求。

3、严格按照分层分片对称浇筑混凝土，每次滑升间隔时间不得超过2小时，滑升高度最大不超过300mm。

4、每次浇筑后必须露出最上面一层横筋，钢筋绑扎间距符合要求，每层钢筋基本上呈一水平面，上下层之间接头要错开，竖筋间距按设计布置均匀，相邻钢筋的接头要错开，在同一水平面的钢筋接头数应小于总数的1/5。

5、盘上要经常备用一部分钢筋，竖向筋不超过50根，横筋不少于3层。

6、在滑升的过程中，每次滑升要进行一次测量工作，发现问题及时处理。

7、交接班应在工作面进行，了解上班滑升情况和发现问题，制定本班的滑升方式，并滑升2～3个行程进行测定。

8、加强设备的使用和维护工作，控制平台在每次滑升前油泵空转1～2分钟，给油终了时间2～3秒，回油时间不少于10秒，在滑升过程中应了解设备运行状态，在无漏油和其它异常现象，工作不正常的千斤顶要即时更换，拆开检修备用。

9、因故停止浇筑混凝土超过2小时，应采取“紧急停滑措施”，并对停工造成的施工缝认真处理。

十、质量保证措施

1、认真执行质量责任制，严格按照施工规范、合同要求和技术标准施工，施工中严格遵守操作规程及监理工程师的指示。使施工中各道工序规范化、标准化。

2、认真执行技术交底制度，使技术人员及现场施工人员明白设计意图、施工程序和质量要求。技术人员要认真熟悉图纸、施工规范、施工工艺，以免造成质量事故。

3、对各种原材料必须经过试验室的检验，符合规范要求并且得到监理工程师的认可后才能运至现场用于施工。对不符合要求的材料坚决不能用于施工。

4、在施工过程中严格按监理工程师批准的配合比进行施工，设专人负责材料的计量，保证配合比的准确性。

5、施工过程中采用自检、抽检、互检三检制度的形式严格控制质量，确保工程质量合格率100％，优良品率力争超过95％。

6、严格执行项目部制定的管理办法，奖罚分明，把工程质量与职工个人利益挂钩，保证工程质量。

十一、安全保证措施

1、滑模施工是高空作业，要对工人进行经常的安全教育，严格实行高空作业安全制度和规定。要经常检查并保障支承工作台上、下吊架铁木结构的可靠性和周围栏杆的牢固性。

2、操作盘和辅助盘要设钢筋护栏，护栏周围设防护网，盘面经常保持清洁，以防坠物伤人。

3、各种悬吊装置要牢固可靠，必须进行日常检查工作，确保安全无事故。

4、做好电气设备管理工作，防止漏电事故发生。

5、经常检查液压管路，发现破损及时更换，防止高压油管伤人。

滑模施工是高空作业，要对工人进行经常的安全教育，严格实行高空作业安全制度和规定。要经常检查并保障支承工作台上、下吊架铁木结构的可靠性和周围栏杆的牢固性。

6、高空作业人员应衣着轻便，穿软底鞋。患有精神病、癫痫病、高血压、心脏病及酒后、精神不振者严禁从事高空作业。

7、作业地点必须有安全通道，通道不得堆放过多物件，垃圾和废料及时清理运走。

8、距地面2米及2米以上高处作业必须系好安全带，将安全带挂在上方牢固可靠处，高度不低于腰部。

9、遇有六级以上大风及恶劣天气时应停止高空作业。

10、严禁人随吊物一起上落，吊物未放稳时不得攀爬。

11、高空行走、攀爬时严禁手持物件。

12、施工机械作业现场设有专人指挥。

13、要安全用电，严格按有关规定安装线路及设备，用电设备都要安装地线，不合格的电工器材严禁使用。

14、在施工场地附近提供照明、警卫、护栅、警告标志等安全防护设施。

15、上下传递物件时要用绳传递，不得上下抛掷，传递小型工件、工具时使用工具袋。

16、尽量避免交叉作业，拆架或起重作业时，作业区域设警戒区，严禁无关人员进入。

十二、文明施工保证措施

1、施工人员穿戴整齐、持证上岗，施工现场设立施工指示牌。

2、施工现场干净、整洁，材料堆放有序，垃圾处理得当，施工环境美好。

3、开展精神文明和法治教育活动，杜绝违法乱纪行为。

十三、环保措施

1、做好施工机械的保养工作，防止严重漏油，造成施工现场水质的污染。

2、采取有效措施保证原有交通的正常通行，维持原先村镇的居民生产生活用电及通讯的管线的正常使用。

3、使用机械设备的工艺操作，要尽量减少噪声、废气等的污染；建筑施工场地的噪声应符合有关规定，并遵守当地有关部门对夜间施工的规定。