中铁主塔翻模专项施工方案

目录

1.编制依据........................................... - 1 -

2.工程概况........................................... - 1 -

3.施工计划........................................... - 1 -

4.人员机械配置及施工准备............................. - 2 -

4.1人员投入 ...................................... - 2 -

4.2机械设备投入 .................................. - 3 -

5.施工总体规划....................................... - 3 -

6.施工工艺技术....................................... - 6 -

6.1施工技术准备 .................................. - 6 -

6.2施工工艺流程 .................................. - 6 -

6.3模板高度的选定 ................................ - 6 -

6.4劲性骨架的加工及安装 .......................... - 8 -

6.4.1劲性骨架的制作 ........................... - 8 -

6.4.2劲性骨架的安装 ........................... - 8 -

6.4.3劲性骨架的质量控制........................ - 9 -

6.5索导管的安装定位 .............................. - 9 -

6.6钢筋加工及安装 ............................... - 10 -

6.7模板安装 ..................................... - 12 -

6.8混凝土的浇筑 ................................. - 17 -

6.9混凝土的养护 ................................. - 18 -

7.塔柱模板受力计算书................................ - 19 -

7.1计算依据 ..................................... - 19 -

7.2模板受力分析 ................................. - 19 -

7.3模板验算 ..................................... - 22 -

8.塔柱施工质量通病及防范措施........................ - 24 -

9.塔吊的安设........................................ - 26 -

9.1塔吊的选择 ................................... - 26 -

9.2基础设置 ..................................... - 27 -

9.3连墙件设置 ................................... - 27 -

10.塔柱爬梯设置..................................... - 28 -

10.1井形脚手架搭建 .............................. - 28 -

10.2步梯设置 .................................... - 30 -

11.质量保证措施..................................... - 30 -

11.1工程质量保证制度 ............................ - 30 -

11.2工程质量保证技术措施 ........................ - 31 -

11.3施工过程质量控制 ............................ - 32 -

12.安全保证措施..................................... - 33 -

12.1安全保证体系 ................................ - 33 -

12.2安全保证措施 ................................ - 35 -

12.2.1高空作业安全措施........................ - 35 -

12.2.2起重机安全措施 ......................... - 36 -

12.2.3其他安全措施 ........................... - 36 -

13.环境保证措施..................................... - 38 -

西一大桥主塔翻模专项施工方案

1.编制依据

1.1《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）

1.2《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011

1.3《钢结构设计规范》（GBJ50017-2011）

1.4《钢结构施工质量验收规范》GB50205-2001

1.5《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008）

1.6《建筑工程模板施工手册》

1.7 建质【2009】87号文

1.8 路桥施工计算手册

2.工程概况

西一大桥主塔呈H型，钢筋混凝土实心截面。上塔柱高74m，分为拉索锚固区（55m）、截面过渡区（6m）以及无索区（13m）。拉索锚固区主塔采用H型截面，纵向壁厚4m，横向壁厚3m；无索区主塔截面采用矩形截面，纵向×横向：5×4m。下塔柱实心矩形截面，总高10m，截面从5×4m（纵×横）渐变到6×5m；塔柱下设1m 高塔座，塔座截面从8×7m（纵×横）渐变到10×9m；主塔总高85m。两主塔在桥面以上46.33m处设置一道上横梁，横梁采用箱型断面，高3.5m，宽3.5m，壁厚50cm，内设0.5×0.5的倒角。与主塔相交处为2m厚实心混凝土，横梁跨中设置横隔板，板厚70cm。

3.施工计划

左幅塔座：2014年6月20日~2014年6月22日；

左幅下塔柱：2014年6月23日~2014年7月7日；

左幅上塔柱：2014年7月8日~2014年10月25日；

右幅塔座：2014年6月30日~2014年7月2日；

右幅下塔柱：2014年7月2日~2014年7月17日；

右幅上塔柱：2014年7月18日~2014年11月5日。

4.人员机械配置及施工准备

4.1人员投入

根据现场实际，安排有经验的管理及施工人员进行施工，同时配备1名安全工程师、2名专职安全管理员进行现场安全管理，特种作业人员培训持证后上岗作业。

具体如下：（其中各工种的人员必须经过体检合格，特种作业人员必须取得操作合格证，方能上岗）。

人员安排计划表4.1

4.2机械设备投入

根据现场施工情况和工程进度情况，适时增加机械设备，确保按期完成施工任务。

主要机械设备投入计划4.2

5.施工总体规划

斜拉桥主塔柱采用分段翻模法施工。塔座高1m，下塔柱高10m ，共分2段施工，第一段浇筑4.5m，第二段浇筑5.5m；上塔柱高74 m，

分18段施工，每段浇筑4.5米。

主塔外模采用大块整体钢模，每节2.25m高，每个塔柱3节，每次浇筑2节，高4.5m。模板由专业模板厂家加工制造，其强度、钢度、垂直度、同心度、表面光洁度等都满足要求，以保证其安装、拆卸方便，脱模容易。模板加工好后，应在工厂试拼，确保无误后出厂。塔柱施工配备2台TC5012-5(80)塔吊，每台起吊最大高度为90m，用以吊运模板和材料。施工人员沿塔柱外侧脚手架步梯走道上下。两个主塔平行施工，混凝土浇筑交叉进行，混凝土在拌合站集中拌制，砼罐车运至工地后，由混凝土输送泵垂直泵送。

在施工中必须从塔座到上塔柱每个节段均设置劲性骨架，劲性骨架在施工中主要起稳固塔柱钢筋、模板以及对斜拉索套筒定位等作用，同时，在施工中也可作为施工导向、施工操作平台、施工中的一些着力件使用。劲性骨架为用角钢和槽钢拼成的杆件结构，其主体在地面分节制作，塔座下端的劲性骨架与承台中的预埋件焊连，其余部分分节拼焊成整体。

索塔翻模施工分为下塔柱施工和上塔柱施工。

柱塔分段浇筑示意见图5.1。

6.施工工艺技术

6.1施工技术准备

（1）施工前已对所有特种作业人员进行岗前培训，持证上岗。

（2）所有施工材料必须经试验室自检和监理工程师抽检合格后方能使用。

（3）对下塔柱接塔座部分混凝土面进行凿毛处理，要求处理后的混凝土面必须为毛面，无浮浆且要露出粗骨料。凿毛后要用清水将塔座混凝土表面清洗干净。

（4）下塔柱施工前必须对测量工程师所放的控制点进行复核，复核无误后弹出支模控制线。

6.2施工工艺流程

（1）下塔柱施工：施工放样→劲性骨架安装→钢筋安装→模板支立→混凝土浇筑→拆模养生。

（2）上塔柱无索区施工：施工放样→劲性骨架安装→钢筋安装→模板支立→混凝土浇筑→拆模养生。

（3）上塔柱有索区施工：施工放样→劲性骨架安装→索导管安装→钢筋安装→模板支立→混凝土浇筑→拆模养生。

6.3模板高度的选定

翻模是由三节段大块组合模板及支架、外工作平台组合而成的成套模具。每一节段翻模主要由外模板、模板固定架、拉杆、工作平台等构成。根据现场实际，翻模板用大块组合模板拼成，因塔柱较高，综合考虑总体施工时间、机具长度及钢筋配料和减少砼施工缝的数

量，每套加工3层模板，每层2.25m，总共6.75m。施工时，每次浇筑2节模板的高度，即每次翻2层模板，浇筑4.5m高的砼。

施工第一循环砼时，第1节段模板支立于塔座顶上，第2节段模板支立于第1节段模板上，测量定位后一次性浇筑砼。第二循环砼施工时，先将第3节段模板立于第2节段模板上，拆除第1节段模板（砼达到拆模强度后），待第1节段模板作调整和打磨后利用塔吊、手拉葫芦将其翻升至第3节段模板上，施工第三循环及以后循环为拆除下两层模板，安装到顶层模板上，依此循环向上形成劲性骨架安装、（索导管安装）、钢筋焊接绑扎、拆模、翻升立模、模板组拼、灌注混凝土、养生和测量定位、标高测量的不间断作业，直至达到设计高度。

塔柱翻模施工示意图6.1

6.4劲性骨架的加工及安装

6.4.1劲性骨架的制作

塔柱劲性骨架总高度86m，预埋进主桥承台2m，第一次架设高度为8米（2m+3m+3m），以后每节高度3m。考虑到钢筋模数及方便施工，采取分节加工安装，劲性骨架竖向采用[16b槽钢，其余横向与斜向连接采用∠75×75×8角钢，连接节点采用38×50×1cm的钢板进行四面贴脚焊。

劲性骨架加工在钢筋加工厂进行，为了保证劲性骨架的平面尺寸以及倾斜角度符合要求，在钢筋加工厂使用型钢、钢板搭设一个水平度满足要求的施工平台，利用此平台进行劲性骨架加工。

劲性骨架加工方法如下：

①根据劲性骨架尺寸、倾斜角度，在施工平台上使用墨线弹出劲性骨架外廓线。

②按照构件尺寸进行下料。

③根据骨架外轮廓线加工下部型钢，安装斜向联系杆。

④安装上部立杆型钢，安装剩余的横向连接撑以及斜撑杆，并焊接加固。所有节点焊接均采用四面贴脚焊，焊缝高度为7mm。

⑤加工完成后按照劲性骨架安装位置进行编号，以方便现场安装。

6.4.2劲性骨架的安装

加工完成后，装车运至施工现场进行安装。劲性骨架现场安装方法如下：

（1）骨架预埋时，其伸出混凝土顶面至少20cm。

（2）塔吊吊装劲性骨架，当劲性骨架对角立柱与下层伸出劲性骨架对齐时，由测量人员校核其位置是否符合要求，当达到设计要求后，立即将骨架上下立杆施焊。

（4）劲性骨架安装固定后，用角钢按设计要求把骨架联结固定起来。

6.4.3劲性骨架的质量控制

（1）劲性骨架在钢筋加工厂制造完成后，必须经质检人员检查验收合格后方能投入使用。其加工制造标准如下：

长度、宽度容许误差±5mm，对角线容许误差±6mm，轴线容许误差2mm。加工及安装后的劲性骨架应及时经自检合格并报验通过后，方可进入下一道工序。

（2）劲性骨架安装允许偏差：平面偏差≯5mm；以索塔中线为基准线，斜率偏差≤H/3000mm，标高容许误差±5mm，外形尺寸容许误差±5mm。

6.5索导管的安装定位

放样时先在劲性骨架上放出索导管的平面控制线和高程点。再由控制线和高程点确定索导管的上下口的位置，焊好角钢。调整时采用5t葫芦导链及拉丝器移动索导管至相应位置。考虑到日照、风力对测量准确性的影响，对塔柱及索道管的测量宜安排在清早、阴天或夜间进行，同时应尽量避免在风较大的时候测量，以保证塔柱及索导管的定位精度。

6.6钢筋加工及安装

（1）进场钢筋应附有出厂合格证，进场所有钢筋必须按试验规范要求，进行取样试验，合格后，方可进场堆放，并挂设标牌，注明钢筋品牌、进场时间、数量、检验人员、检验状态等。钢筋进场后，应分类整齐堆放，便于取用。钢筋堆放时，应垫设枕木隔水，钢筋顶面铺盖帆布避免日晒雨淋。

（2）钢筋在加工场加工成半成品，钢筋运输车运到施工现场绑扎成型，塔柱竖向主筋采用临时简易支架定位。钢筋按6m定尺，主筋连接采用剥肋直螺纹接头。

（3）丝头加工

①螺纹加工直径调定：主筋采用直径φ32钢筋，采用φ32调整棒调整直径，然后锁紧滚丝轮，严禁一次调定，滚丝牙应相对吻合，严禁丝牙交叉锁紧。

②长度调整：根据所滚压钢筋直径丝头长度，把行程调节板上相应的刻线对准护板上的“0”刻线，然后锁紧，即完成初步调整。

③直径、长度的调整：由于各部误差积累影响刻线的准确性，所以刻线均为初步指示线，最后以实际加工的直径和丝头长度进行微调，直至合格，调整时必须直径从大到小，丝头长度由短到长，顺序渐渐的进行调整。

④钢筋安放：把床头置于停车极限位置，将加工钢筋卡在夹钳上，钢筋伸出长度以其端面与滚丝头钢丝轮外端面对齐为准，然后夹紧钢筋。

⑤丝头加工：开启水泵，逆时针搬动进给手柄，使主机启动，并平稳前进，当滚丝轮接触钢筋后，仍需给手柄一定的力，使其能自动按螺距前行两个螺距后再去掉手柄力，使其自动进给。当完成丝头滚压长度后，机床会自动倒车回返，在滚轮与丝头完全脱开后，顺势摇到“0”位，机床自动停车。松开夹钳，取下钢筋，即完成一个丝头的加工。

（4）丝头加工注意事项

①钢筋滚压直螺纹丝头端面应垂直于钢筋轴线，不得有饶曲及马蹄形。

②夹钳上的钢筋伸出长度向里外都直接影响丝头的加工长度，故其伸出端面必须与钢丝轮外端对齐。

③按要求调定滚丝轮直径和调节板刻线，并夹紧钢筋。

（5）连接方法：丝头加工完成先按丝头质量控制，检测标准，将丝头的外观直径长度进行检查，检查合格后，即可用管钳将螺纹连接套筒拧入丝头端部，空头一端用塑料保护帽拧上或采用其他保护措施，编号存放备用。如即加工即安装，可将另一根带螺纹的钢筋对准螺纹套筒，用管钳顺时针旋动钢筋拧入套筒内，拧紧为止（外露完整丝牙不得超过2丝）。

（6）施工检验与验收

①同一施工条件下同等级、同型号、同规格的钢筋接头，以 500个为一个验收批进行检验与验收，不足500个也作为一个验收批。

②第一验收批必须随机截断3个试件作单向拉伸试验，如拉伸强

度大于母材强度则可评定验收该批为合格，如有一根试件不合格，应取双倍试件（6个）进行复检，直到全部试件合格，才能进行钢筋连接施工。

③连接检验10个验收批，其全部单向拉伸试件一次抽样均合格时，验收批接头数量可扩大到1000个头。

（7）加工质量检验方法

①钢筋丝头螺纹中径尺寸的检验应符合通环规则顺利旋入整个有效扣长度，而止环规旋入丝头的深度小于等于3P（P为螺距）。

②钢筋丝头螺纹的有效旋合长度用专用丝头卡板检测，允差不大于1P。

③连接套螺纹中径尺寸的检验用止、通塞规。止塞规旋入深度小于等于3P；通塞规应全部旋入。

（8）在钢筋的绑扎中，钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实，必要时可用点焊焊牢。部分纵横水平钢筋可预放在绑扎位置，留出下人振捣砼的空间，边浇筑砼边定位绑扎。

（9）为保证保护层厚度，在钢筋与模板间设置高强混凝土垫块。

6.7模板安装

（1）第一次模板安装

①模板进场后，首先进行模板预拼装，检查模板各部分尺寸、模板接缝及平整度。

②在塔座施工完成后，于立模部分抹上一层砂浆并用水准仪找平，并于其上测量放样塔柱几何尺寸关键点，用墨线弹出立模边线。

③劲性骨架安装完毕，进行钢筋绑扎，经检验合格后进行模板的安装，模板拼装之前先将模板磨光清除干净，涂抹脱模剂，涂刷时要轻、薄、均匀，全桥采用同一种脱模剂，以保证混凝土表面颜色一致。

④模板采用吊车或塔吊吊装，人工辅助。拼装外模板，最后上拉筋。每节模板安装时，可在两节模板间的缝隙间塞填双面胶防止漏浆。

⑤模板的检查：模板安装完成后对模板进行检查，首先检查模板的接缝及错台，如果有不合格的情况，用手拉葫芦和千斤顶进行调整。

⑥混凝土浇筑完成后，待工作层混凝土强度达到3Mpa，支撑层混凝土强度达到10Mpa，用吊车或塔吊拆除支撑层模板并吊至地面打磨除锈涂脱膜剂，待钢筋加工完成经检验合格后用以工作层模板为新的支撑受力点安装模板。如此循环直至塔柱施工完成。

⑦为保证塔柱外观质量，在拉杆上套PVC 管，以便拉杆抽拔再次利用。

（2）模板外侧作业平台加工

在模板支立前，需先在模板上加设作业平台，作业平台在施工现场采用角钢L63×6×1160mm焊接在模板顶[12槽钢上，间距1.1m，，角钢横向布置3层φ48钢管，30cm一道，在模板顶面槽钢上铺设3cm 厚木板作为操作平台，在工作平台下端设置防坠落安全网，保证使用工具及小型物品掉落伤人。具体布置形式可参见下图：

模板及工作平台示意图

（3）模板翻升

模板支立和拆除均采用塔吊进行，模板拆除前先用塔吊挂钩吊住模板并使吊机保持受力状态，在作业平台下部挂1个1*1m的吊篮，吊篮采用钢筋焊制，人员下至吊篮进行竖向螺栓拆除，施工人员必须挂安全带（安全带要求挂在模板上，严禁把安全带挂在作业平台栏杆上），然后上至平台拆除横向螺栓，模板拆除时先松开拉筋，但不能取出，以防止模板与混凝土突然脱落而引起模板掉落；拆除过程中安排专人观察模板动向，如出现模板位移则停止施工，重新调整塔吊后再行拆除。模板拆除作业时必须慎用橇棍或其它重型工具，以防止模板突然脱落造成人员及机具损伤。

模板提升注意事项：

①正式提升前，先要对提升系统作全面检查，还要检查大块模板的位置、牢靠程度、吊钩及联接杆件等，在确认大块模板结构牢固后正式提升。

②正式提升前，还应先拆除与相邻大模板间的连接杆件，使各提升模板单元体分开。

③提升时应先收紧模板顶板钢丝绳，然后拆卸穿墙螺栓。同时还要检查卡环和安全钩，调整好大模板支架的重心，使其保持垂直，防止晃动与扭转。

④提升时要稳起、稳落、稳就位，防止大幅度摆动和碰撞，注意不要使大块模板与其他物件轧住，若发现有轧住现象应先行排除后方可提升。

⑤遇六级以上大风，应停止作业。

模板拆除完毕后，重新对模板进行打磨及涂刷脱模剂处理，处理完毕吊至上层模板后再行连接支立。

6.8混凝土的浇筑

塔柱混凝土为C50高性能耐久性混凝土，混凝土施工采用拌合站集中拌制，混凝土罐车运输至施工现场，混凝土输送泵入模，插入式振捣器振捣。

①浇筑混凝土前，应对模板、钢筋和预埋件进行检查，并做好记录，符合设计要求后方可浇筑。

②混凝土的运输能力应适应混凝土凝结速度和浇筑速度的需要，使浇筑工作不间断并使混凝土运到施工现场时仍然保持均匀性和规定的坍落度。

③由于每次混凝土浇筑高度为4.5m，浇筑采用地泵，地泵自由端管长3m，混凝土通过软管进入模板内，禁止将混凝土直接从模板顶倒入模板内，避免混凝土在下落过程中与塔柱密集的钢筋相撞造成严重离析。

④浇筑混凝土前，先将塔柱内杂物清理干净。混凝土的振捣采用插入式振动器，振动器的移动距离在30～35cm 范围内，与侧模保持5～10cm 的距离。

⑤混凝土分层浇筑，每层厚度控制在30cm，每放一层料时先将料扒平再开始振捣。严禁用振动棒横拖混凝土。

⑥振捣顺序为：从中间向两侧振捣，振捣时间控制在30s 左右，

以混凝土不再下沉、不再冒气泡、表面泛浆为准，在混凝土的振捣过程中有技术人员严格控制。

⑦振捣器要垂直插入先浇混凝土内一定深度（一般控制在5～10 cm），以保证新老混凝土能良好的结合。

⑧因塔柱混凝土分节浇筑，控制好每节混凝土顶面高度可以保证相邻两段塔身接缝良好，从而保证混凝土的外观美观。当混凝土浇筑到顶时，使混凝土面稍高于模板顶，以便凿毛时方便清洗处理；浇筑完毕后派专人用木抹子将模板四周附近的混凝土抹平，保证混凝土面与模板顶面平齐，以保证上下两节段为一条平齐的接缝。

⑨为了保证上下浇筑段混凝土良好的结合，待混凝土强度达到2Mpa后进行人工凿毛。首先必须将混凝土表面的浮浆凿掉，露出石子，凿深1cm～2 cm，凿完后先用高压风枪吹掉混凝土残渣，再用高压水冲洗干净。以保证凿毛的混凝土面清洁。

⑩在浇筑砼时，不宜过快，保证每小时30m3即可，同时应安排专人进行模板监测，如出现异常情况应及时汇报，由现场技术人员确定是否可继续进行混凝土浇筑。

6.9混凝土的养护

由于塔柱较高，塔柱混凝土的养生，项目部拟采用混凝土养护剂进行。待模板拆除后，混凝土表面没有游离水后喷洒养护剂。用喷雾器将养护剂溶液喷洒在混凝土表面上，喷头距表面30cm左右。喷洒时，操作人站在上风处，按顺序逐行喷洒，向前推进。混凝土初凝时喷洒第一度，待第一度喷液成膜后（夏季约0.5h、冬季约3h）再进