桥主塔施工专项方案与技术措施

桥主塔施工专项方案与技术措施

索塔施工我单位有着丰富的经验，我单位近几年施工的类似的斜拉桥。

一、索塔施工设施与设备

拟投入本桥索塔施工的设施与设备主要包括：一部ZSC4580型塔吊、1部ZSC型双笼式电梯、水上工作平台及塔柱施工爬模系统等。

根据塔吊的吊装能力特点，将其布置于塔柱旁，塔吊与墩中心的平面关系：横桥向距离20.8m，顺桥向距离9.32m，基础处于承台上。施工电梯在塔柱的横桥向外侧各布设一部，基础设置于塔座上。塔吊和电梯均附着于塔柱上，随塔柱施工高度增加而增高。

塔柱施工爬模系统主要包括爬升架和模板系统两部分，爬升架系统由爬架和联结导向滑轮提升结构组成。爬升架沿高度方向分为两部分，下部为附墙固定架，包括两个操作平台；上部为操作层工作架，包括四个操作平台。

根据塔身高度初步确定爬架高度设计为18m，塔柱外模采用翻转大块钢模板，沿高度方向分作3节，每节高度4.5m，内模采用一节5.0m高的提升大块钢模。模板固定采用两端不外露的带拉杆“H”形螺母的钢拉秆（两端距离混凝土表面不小于5cm），模板拆除后及时用同标号砂浆封填螺栓孔与混凝土面平齐。

下图为我公司某工地采用爬模的塔柱施工图：

爬模系统示意图

爬架设计：

a.荷载取值

侧向荷载：侧向荷载为风荷载，设计风速为27m/s。

根据公式W=K1K2K3K4W0

将横桥向风压转化为节点荷载为16KN。

竖向荷载:竖向荷载包括自重、模板重、人群及脚手架重310KN。

b.内力计算

支承架的计算荷载组合，分三种情况，如表下表所示。

确定计算支承架时，以爬架处于爬升阶段时，竖向荷载+向墙向风荷载为控制荷载。

c.计算结果

如采用[8型钢作为弦杆，爬架受到的最大轴力为2.8t，最大压应力为27Mpa，竖向最大挠度为5.6mm水平向最大挠度为12mm。

二、索塔施工要点

塔柱施工采用爬架配翻转模板法施工工艺，泵送混凝土施工工艺是确保塔柱施工成败的关键。根据我公司在斜拉桥主塔施工中取得的经验，拟采用HBT100型混凝土输送泵实施主塔混凝土施工。该型号混凝土输送泵最大混凝土输送量（高压）为100m3/h，混凝土输出压力为20Mpa，输送高度可达260m。塔柱混凝土坍落度要求为18～20cm，坍落度损失约为1～2cm。混凝土采用商品砼。

⑴下塔柱施工要点

a.劲性骨架安装必须位置准确，根据施工放样的平面位置控制骨架预埋件和对接骨架，避免因骨架位置误差引起的内外模安装困难。

b.钢筋安装：塔柱钢筋在河床上基地加工场内下料、加工，同时加工好塔身钢劲性骨架，驳船浮运至现场后，用塔吊提升至爬架施工平台后逐根安装。竖向主筋竖向连接采用直螺纹钢套筒连接工艺，主筋采用出厂定尺长度，一个端头先挤压好冷挤压连接套筒，以便塔柱主筋现场连接施工，并按设计图及施工技术规范的要求设置错头。塔柱竖向主筋在绑扎前先安装塔身钢劲性骨架，劲性骨架的斜率与塔柱一致，并且其位置控制一定要准确，竖向主筋利用进行骨架定位，保证钢筋骨架的位置和保护层厚度满足设计和施工技术规范要求；水平筋、箍筋、

架力筋等构造钢筋连接均按照规范要求焊接或绑扎搭接。塔柱钢筋净保护层为

7.5cm,施工时应严格控制。

c.内、外模安装：外模安装由爬架翻转提升安装，内模利用塔吊提升安装，内外模板间采用螺栓栓接，在内外模之间设置内支撑及两端带“H”形螺母的对拉螺杆紧固模板。

d.模板测调：塔柱钢筋安装完成后，先利用劲性骨架粗调模板，然后采用全站仪极坐标法准确测量模板定位控制角点，根据测量结果精确调整模板就位。

e.混凝土浇注：塔柱采用混凝土输送泵泵送、串筒辅助入模，分层布料，插入式振捣器振捣混凝土，分层布料层厚控制在30㎝左右，混凝土的品质要求可泵性强、缓凝高强、流动性好。

f.混凝土养护：塔柱外表面采用喷洒养护剂结合外表面包裹养护纸的办法进行混凝土的养护，节段间混凝土施工缝处采用淡水养护。

g.爬架配翻转模板施工周期：劲性骨架和竖向钢筋一次安装高度为12m，爬升一次爬架可浇注塔柱混凝土2节（每节4.5m）。

⑵塔梁固结区施工要点

下塔柱施工完成后，在承台上及其附近拼装塔梁固结段（K、L、N）和无索区梁段（B梁段）所需的施工支架。利用驳船浮运梁段到位，再利用浮吊吊装各梁段至支架上，用高程调节装置调整梁段的高程；K、L、N梁段先临时连接，再完成全截面连接。然后进行预埋型钢焊接，浇注砼完成塔梁固结施工。施工过程中应注意以下几点：

a、预埋型钢需与塔内劲性骨架焊接牢固。

b、箱梁内填充混凝土与上下塔柱混凝土一同浇注形成整体。

c、固结区浇注的砼应该与塔身的砼同标号，并且保证砼的流动性、和易性及缓凝、早强性能均达到优良。

d、固结区内的预应力拉杆采用φ32精轧螺纹粗钢筋，锚具采用与之相对应的锚具。

⑶中、上塔柱以及塔冠施工要点

施工工艺技术要点与下塔柱相同。

⑷斜拉索锚固区环向预应力安装

a.环向预应力索管为塑料波纹管，接头焊接应牢固密封。

b.预应束下料：下料采用砂轮切割机切割，下料长度同束中误差为±5mm。

c.本塔预应力索形：环向预应力由“U”型索交叉布置形成环向预应力。

d.预应力管道安装：根据设计图测定各向控制点两个，用垂球控制铅垂位置，根据塔纵横轴线测定平面位置，焊定位环固定预应力管道，安装完成后焊固管道封口钢件。

e.预应力束穿索牵引钢绳设置：采用柔性较好的Ф5mm钢丝绳千斤头，预留于“U”预应力束管内。

f.预应力束穿索：预应束编索后，采用钢丝拉紧套和千斤头，利用1t卷扬机牵引完成穿索。

g.预应力张拉设备:根据预应力设计荷载确定穿心式千斤顶型号和设计张拉反力架,根据工作锚型号选择工具锚型号及夹片。

h.预应力束张拉步骤：0→初应力→设计预应力→持荷5分钟→设计预应力锚固。预应力张拉均采用应力与钢束引伸量双控，以引伸量为主。

i.环向预应力管道压浆：采用真空压浆工艺压浆。

j.预应力张拉束封锚：留下的锚头以外钢束长度控制在3～5cm之间，封锚混凝土应与塔身表面平。

⑸索塔外观质量控制措施

外观质量是结构物工程质量的“门面”，外观质量好坏直接关系到一个施工企业的形象，为此我公司承诺将主塔塔塔身外观质量作为工程质量控制的一个重要环节，结合本桥的构造特点，采取以下控制措施：

a．对塔身混凝土配合比进行优化选择，索塔各部分混凝土使用同一厂家同一品牌水泥、同一厂家同一品牌外掺剂、同一料场同材质碎石，以及同一料场中砂来拌和混凝土。

b．塔身模板以刚度控制设计，其刚度满足浇筑混凝土及拆模时不变形，塔身外模板均采用大块钢模板，以减少模板接缝。相邻模板之间采用螺栓紧固，螺栓布置间距不大于20cm，确保模板连接平顺、无突变。模板接缝用橡胶条密封，防止漏浆。

c．模板使用前用钢丝刷将表面浮锈清除干净，并涂抹脱模剂，模板每拆翻

一次均要用钢丝刷将模板表面浮浆清除干净，涂上脱模剂后周转使用。

d．塔身施工放样采用天顶准直仪铅垂线控制法和全站仪三维坐标法两种方法相互校核，观测时实行两人复核制度，确保塔身放样准确，防止因测量误差而导致的塔身线条不平顺。

e．塔身混凝土浇筑前，严格按照规范要求在钢筋表面设置混凝土垫块，垫块布置间距不大于40cm，防止钢筋保护层过小而出现露筋。混凝土浇筑时，严格按照规范要求进行混凝土布料及振捣，防止混凝土离析、漏振、过振翻砂等现象发生。

⑹索塔预应力管道压浆

预应力管道压浆采用真空压浆工艺。竖向管道采用单管道预应力孔道压浆。具体步骤如下：

①.准备工作：连接装好真空灌浆施工工艺所需的各部件。

②.试抽真空将灌浆阀、排水阀全部关闭，将真空阀打开；启动真空泵抽真空观察真空压力表读数，即管内的真空度，当管内的真空度维持在0时（压力尽量低为好），停泵约1分钟时间，若压力能保持不变即可认为孔道能达到并维持真空。

③.搅拌水泥浆：搅拌水泥浆之前要求加水空转数分钟，将积水倒净，使搅拌机内壁充分润湿，搅拌好的灰浆要做到基本卸尽。在全部灰浆卸出之前不得再投入未拌和的材料，更不能采取边出料边进料的方法。

④.装料：首先将秤量好的水（扣除用于融化减水剂的那部分水）、水泥、膨胀水泥、粉煤灰倒入搅拌机，搅拌2分钟；将溶与水的减水剂倒入搅拌机中，搅拌3分钟出料。水泥浆出料后应尽量马上进行泵送，否则要不停的搅拌。必须严格控制用水量，否则多加的水全部泌出，易造成管道顶端有空隙。对未及时使用而降低了流动性的水泥浆，严禁采用加水的方法来增加灰浆的流动性。

⑤.灌浆

a．将灰浆加到灌浆泵中，在灌浆泵的高压橡胶管出口打出浆体，待这些浆体浓度与灌浆泵中的浓度一样时，关掉灌浆泵，将高压橡胶管此端接到孔道的灌浆管上，扎牢。

b．关掉灌浆阀，启动真空泵，当真空度达到维持在-0.06～-0.09Mpa值时，