温南大桥主塔施工组织设计

温南大桥主塔施工组织设计

一、工程概述

温南大桥主塔共两个，分别设在14#、15#主墩。主塔由下塔柱、下横梁、上塔柱、上横梁组成，下塔柱混凝土标号C30，下横梁、上塔柱、上横梁混凝土标号C50。主塔底部高程-1.8m，主塔顶面高程为+56.589m，塔高58.389m，主塔横桥向宽31.7m，顺桥向厚8.0m。

下塔柱为钢筋混凝土结构，实心，顺桥向宽8.0 m，横桥向宽4.5 m，塔柱断面外侧两角点设1.5m的倒圆角。

下横梁为单箱双室预应力混凝土结构，跨中截面高3.0 m，支点截面高4.0m，横梁底面设R=64.911m的圆曲线。下横梁顶板和底板、两侧腹板厚度均为50cm，中隔板厚100cm。

上塔柱为钢筋混凝土结构，外形与下塔柱一致，空心，塔壁厚50cm，开有平衡重及钢桁梁槽口宽2.7m，深2.0m，平衡重与钢桁梁槽口间设1.6m 实体段。上塔柱与上横梁相交处实体段设1.5×4.5m补强角。上塔柱一侧设电梯井道、另一侧设人行爬梯井道。

上横梁为单箱单室预应力混凝土结构，截面高9.1 m，宽7.7m，腹板厚度为40 cm，顶板厚50cm。顶板及底板底面为R=64.911m的圆曲线。二、工程特点

温南大桥大桥建成后必将成为两镇的一大景观，外观质量要求极高；上塔柱为薄壁结构，壁厚仅50cm，施工难度极大。塔柱施工进度直接制约全桥完工时间，工期压力极大。

三、主塔施工流程

1、承台施工结束后，进行塔吊等主塔施工设备现场布置；

2、立模浇注下塔柱第一节砼，翻模逐段浇注下塔柱砼至下横梁；

3、架设支架，立模浇注下横梁及与下横梁连接部分塔柱，张拉下横梁预应力束；

4、翻模逐段浇注上塔柱砼至塔柱顶面；

5、架设上横梁施工支架，立模浇注上横梁砼，张拉上横梁预应力束；

6、拆除塔柱模板，浇注支座垫石，准备安装钢桁梁。

四、主塔施工要求

1、主塔塔柱垂直度在3cm以内；

2、常规段塔柱混凝土浇筑高度不小于4m，下塔柱分两次浇筑，施工接缝处新老混凝土结合面必须凿毛彻底、冲洗干净；

3、横梁浇筑前，对膺架进行预压重消除非弹性变形，并根据实测弹性变形值设置预拱度，横梁一次浇筑，不得水平分层；

4、塔柱主筋Φ32钢筋采用直螺纹接头；

5、主塔C50混凝土强度达到设计强度75%以上时，才能脱模，混凝土强度达到90%才能张拉，且横梁张拉混凝土龄期不得低于5天。

五、塔柱施工方案

（一）主塔施工的设备选型及现场布置

主塔施工现场布置图见附图所示。施工主要设施有塔吊、混凝土泵车及管道、供电设施和供水设施四个部分。

1、塔吊

为了满足施工的需要，本工地准备使用两台塔吊，结合承台平面尺寸

及标高，塔吊位置距主塔中心线6.5m，塔吊选用JL150自升式塔吊。塔吊最大起重量10T，额定起重力矩150T.m，最大起重力矩为175T.m，选用40m水平臂架。在施工时，塔吊采用固定附着式，每隔8~10m采取措施使塔吊与塔身固定。

塔吊安装高度为70m，承台施工时埋入预埋锚固螺栓，当承台施工完毕以后，立即将塔吊安装至50m的基本高度，以后随着主塔的升高，不断自升接高，主塔施工的所有机具、材料等垂直或在塔周围的运输，都由塔吊来完成。

2、混凝土泵车及泵管布置

主塔混凝土施工采用水平、垂直泵管输送，由一台HBT-60型高压泵来完成。

混凝土垂直输送泵管沿塔柱外侧布设，至横梁顶面后。用Ω型卡固定在预埋的专用架上，并用绳扣隔一定距离将其吊挂于塔柱施工的原模板对拉螺栓上，输送泵管直径为Φ125mm，随塔身的上升而接长。工作面上采用水平管，或三通截止阀外接软管。

3、供水水管沿泵管外侧附着敷设。

4、供电从总配电箱接出动力电缆，绕承台半周布置垂直动力电缆，分别输送给塔吊、电梯及高压水泵的电动机，左幅电缆随塔吊一起上升，右幅先从下横梁支架钢管桩上过去,下横梁施工完成后从下横梁上过右幅布置和塔柱一起上升。两塔柱工作平面内设小型配电板，以满足工作面上的电焊机、振动器、照明等电力需要。

（二）、塔柱施工

下塔柱从承台顶至下横梁底面高10.8m，施工时先浇筑承台上第一段2.6m，然后进行内支撑转换，将内支撑支承于已浇筑塔柱之上，再立模进行剩余8.2m下塔柱的施工。因为下塔柱为实心体，且体积大，在混凝土凝结过程中水化热大，混凝土内部温度极高，因此在混凝土施工前安放冷却水管以保证混凝土质量，水管间距不大于1m，且应设置多个进出水口以保证水流顺畅。混凝土施工尽量安排在夜间气温较低时进行，并选用低水化热水泥以达到降温有效。

下塔柱利用钢围堰搭设支架现浇施工，该支架与下横梁施工用支架配套使用，即在进行下塔柱施工时逐步加高支架至完成其施工，然后通过支架的调整，进行下横梁的施工。

上塔柱从上横梁底部至下横梁顶部高为32.189m，将其划分成8个节段进行施工，除最后一节高度为4.189m，其余每个节段高4.0m。上塔柱从上横梁顶部至上塔柱顶高为2.3米。

模板系统采用塔吊吊装翻模施工方法，配备三套模板，先安装两套模板浇注砼后，再安装第三套模板，拆除首套模板安装于第三套模板之上。每次浇注砼前有一套模板仍紧固于已浇注砼体上。其余两套模板则处于待浇注状态。紧固于塔体上的支承模板是依靠自身抱箍于塔身的较大摩擦面而产生的摩擦力和对拉螺杆支承其上的两套模板重量和其他施工荷载。

模板为专用定型钢模板，模板高统一为2.0米，每塔肢共制作三节，共制作12节。为了主塔美观，接缝水平设置，并保证塔柱各面基本水平一致。模板通对拉螺杆进行连接加固。内模采用组合钢模与2[10型钢拼装，采用Φ48×3.5钢管脚手架作为支撑，脚手架四边与已浇混凝土内壁支撑。

塔柱在钢筋模板施工前先进行劲性骨架的安装，作为钢筋和模板的支撑。劲性骨架用角钢制作，其刚度和强度应能满足承受施工过程可能出现的荷载的要求。劲性骨架结构见附图。

塔柱的混凝土施工要确保对称,以保持结构稳定。

（三）、横梁施工

横梁采用支架现浇施工，横梁与塔身同步浇注，横梁浇注完后，一次进行预应力张拉。

横梁支架由9根φ0.8m钢管桩同4组贝雷架共同组成横梁施工主要承重结构，并在塔柱上预埋部分塔壁牛腿。支架结构详见方案图。支架系统安装好后，应进行预压，以消除弹性和非弹性变形。

底模与外侧模采用大面积钢制模板，外侧模板龙骨采用2[20型钢。内模采用组合钢模与2[10钢楞拼装，采用Φ48×3.5钢管脚手架作为支撑。

砼浇注前，测量模板位置安装准确无误，经监理工程师验收合格后，方可浇注。为防止在砼浇注过程中波纹管漏浆造成施工不便，应在砼浇注前穿好预应力束。施工中在每个室的顶部预留1.0×0.8m人洞，以便施工人员进出及拆模（人洞必须避开预应力管道布置）。模板撤出后，将内箱清理干净并将人洞封闭。

在横梁砼强度达到90%，且龄期5天后，进行预应力张拉。

（四）、主塔钢筋工程

主塔钢筋包括塔柱钢筋和横梁钢筋两部分，钢筋数量较大。

1、钢筋配料、制作

按照图纸，合理配料，下料制作。钢筋在钢筋棚内进行加工制作，严