铁路桥梁墩身施工方案

云桂铁路云南段项目经理部二分部墩身施工方案中国中铁一局云桂铁路项目经理部二分部1目录一、工程概况.............................................1二、空心墩及实心墩施工方案...............................1三、空心墩外模板强度计算.................................7四、实心墩模板强度计算..................................11五、钢筋施工............................................16六、混凝土施工..........................................18七、安全保证措施........................................26八、健全各项管理制度，使工程处于严格受控状态............27九、施工应急预案........................................29云桂铁路云南段项目经理部二分部墩身施工方案中国中铁一局云桂铁路项目经理部二分部2墩身施工方案一、工程概况本标段为新建铁路云桂线（云南段）站前工程七标段二分部，本标段正线起讫里程DK669+433～D2K687+400（双线终点）、左货车外绕线起讫里程HDK0+000～HDK2+700，右货车外绕线起讫里程HDK0+000～HDK2+476.864，管段长13.36公里。本标段桥梁共11座，其中双线大桥7座，联络线大桥4座。二、空心墩及实心墩施工方案墩身设计为矩形薄壁空心墩，墩身最高达24m，其他墩高多在10m以上，施工采用整体模板施工工艺。空心墩施工时，应在底节实体混凝土顶面预留排水孔；同时在实体段顶部处预留施工门洞，待墩身和内爬梯等附属工程完工后，用同标号的混凝土进行灌注。空心墩内外模板通过穿墙拉筋进行加固。我管段大桥空心墩（即马桑树2号双线大桥：6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#墩、中龙潭双线大桥：2#、3#墩、潭山2号双线大桥3#、4#、5#、6#墩）采用“25吨吊车配合施工方法”，吊车主要解决施工过程中材料、机具、模板、钢筋等的水平和垂直运输。外模板采用定型大块模板，外模加工一套，每节1.5m，每次混凝土灌注高度为16.0m（空心墩除1.5米实体段）；空心墩内部设顶托进行加固，墩身外侧设扣件式钢管支架。施工人员上、下墩可由钢管支架来完成，墩身混凝土浇筑采用吊车浇筑。墩身施工工艺框图云桂铁路云南段项目经理部二分部墩身施工方案中国中铁一局云桂铁路项目经理部二分部3材料采集、机具准备墩、台位定线钢筋制作原材料检验模板钢筋安装模板设计制作砼配合比设计模板、钢筋检查砼搅拌运输浇注砼现场取样、做试件脱模、养护模板整修砼质量评定1、机械配备空心墩采用整体模板施工，施工过程中配备1台25吨吊车，混凝土由4#拌和站集中搅拌，混凝土罐车运输，利用吊车进行混凝土的浇注。2、模板施工空心墩和实心墩墩身模板的设计结构标准节高度为1.5米，根据不同的墩身高度配置0.5米和1米高调整节，每节模板由两块曲板和两块直板构成，直板间设计20mm圆钢对拉杆和30mm圆钢角拉杆，模板相互连接为螺栓连接模板一次支立16米，模板所有连接均采用法兰连接.模板制作精度如下：尺寸误差小于2mm，倾斜角偏差小于1.5mm，孔位误差小于1mm。模板用10#槽钢骨架与6mm冷轧钢板组焊成整体，最大模板尺寸云桂铁路云南段项目经理部二分部墩身施工方案中国中铁一局云桂铁路项目经理部二分部4为6.25m×2m，最大模板重量为1750kg。施工过程中，根据墩高用0.5米或1米的调整节和1.5米的标准节进行模板安装，内模采用组合钢模板进行拼装。2.1模板安装模板安装作业时，绑扎钢筋、校模、灌注砼、提升工作架循环进行，直至顶帽，期间工作架对中调平、砼养生及埋放预埋件等工作。模板安装前，首先根据墩身高度确定第一层模板组装标高，砂浆找平模板平面位置，根据放样轮廓线安装模板。2.2模板安装技术要求：①模板安装应与钢筋安装工作配合进行（设立专门的模板作业班组），妨碍绑扎钢筋的模板应待钢筋安装完毕后安设。模板不应与脚手架连接、避免引起模板变形。②安装模板时，应防止模板移位和凸出。内、外模应设拉、撑杆固定。③模板安装完毕后，应对其平面位置、顶面标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查，检查合格后方可浇注混凝土。混凝土浇注时，发现模板有超过允许偏差变形值的可能时，应及时纠正（灌注混凝土时，派驻专门的模板工现场值班看模）。④模板安装过程中，必须设置防倾覆设施。⑤模板安装允许偏差。a.模板标高允许偏差+15mm。b.模板内部尺寸允许偏差+5，0mm。c.轴线偏位允许偏差5mm。d.模板相邻两板表面高低差允许偏差2mm。云桂铁路云南段项目经理部二分部墩身施工方案中国中铁一局云桂铁路项目经理部二分部5e.模板表面平整允许偏差2mm。f.预埋件中心线位置允许偏差3mm。2.3立模：①检查模板结构的焊缝及螺栓连接件的紧固。对脱焊进行补焊。对变形的进行修整。②清理模板，整理防止漏浆的橡胶条。清理完毕后均匀涂刷脱模剂（防止脱模剂污染混凝土或钢筋）。③拼装前指定专职信号员，由专人统一指挥。密切配合，并对吊具进行安全检查。④立模拼装顺序：根据桥墩横桥向中心线从中间向两端对称拼装，将直面模板中心对准纵桥向中线，拼装一块校正一块。⑤待检查全部达到工艺要求后，再检查拉缝螺栓是否全部拉紧，钢锲是否全部打紧，然后用木楔将密封条楔紧，保证不漏浆且牢固。误差允许范围如下：a.全长：±10mm。b.侧模高度：±5mm。c.侧模间错台：≯1mm。2.4拆模：①拆模严禁强行敲打（当混凝土强度达到75%设计强度，由技术人员通知即可拆模）。②拆除面板与骨架的连接螺栓。云桂铁路云南段项目经理部二分部墩身施工方案中国中铁一局云桂铁路项目经理部二分部6③拆模时应注意的问题：a.拆模所用工具要齐全，现场人员密切配合。b.宜用千斤顶，但不得使用猛力损坏墩身和模板。c.拆除后的模板应按指定地点放稳，垫平堆放，附件也应随模堆放以方便使用。拆模先用挂钩吊住模板，然后拆除拉筋围带，人工配合吊车将模板向外侧移动，完全与墩身分开后，用吊车将模板吊升至指定位置堆放。模板工程质量控制程序学习图纸和技术资料学习操作规程和质量标准准备工作模板选择平整钢模板模板涂脱模剂书面交底操作人员参加技术交底质量评定与钢筋工序交接钢筋、混凝土工序交接检查支模检查脚手架、脚手板底部标高、中心线、断面尺寸放线浇注混凝土时留人看模执行验评标准中间检查清理现场文明施工施工记录质量评定记录自检记录不合格的处理（返工）资料整理注意保护棱角按强度曲线确定拆模时间自检拆模2.5测量控制云桂铁路云南段项目经理部二分部墩身施工方案中国中铁一局云桂铁路项目经理部二分部7①平面控制墩位采用全站仪坐标法放样，中线法复核，墩位点放好后，做好永久性标记。墩身施工放样在空心墩内部圆心设控制点，采用5kg线坠吊中控制模板半径，采用全站仪坐标法对墩身中点及四个角进行复测控制。②标高控制墩身标高定位，采用水准测量的方法进行高程控制。2.6模板加固维修由于模板倒用次数多，为此成立模板加固维修班，现场加固校正。为保证砼面的光洁。2.7施工注意事项桥墩中线、水平，应勤观测、勤纠偏；起重设备经常检查并涂油保养；经常检查电路，防止发生漏电现象；模板结构各部件连接牢固；墩身周围划定危险区，埋设标志；严禁从高空抛掷杂物；进出场人员佩戴安全帽，设专人负责起重指挥和安全检查。三、空心墩外模板强度计算1、校核依据《建筑结构荷载规范》GB/T50009-2001《钢结构设计规范》GB/T50017-20032、主要参数模板设计参数模板结构：穿墙拉杆式云桂铁路云南段项目经理部二分部墩身施工方案中国中铁一局云桂铁路项目经理部二分部8面板厚度：δ6mm钢板；竖向筋：10#槽钢；横向筋：14#b槽钢；拉杆材料：φ20mm圆钢；3、强度计算3.1新筑混凝土对模板的侧压力计算F=0.22γCt0β1β2υ2/1（公式一）F=γCH（公式二）式中F---新筑混凝土对模板的最大侧压力（kN/m2）；γC----混凝土的重力密度（kN/m3），24kN/m3t0---新筑混凝土的初凝时间，t0=200/（T+15）计算（T为混凝土的温度，0～30℃），取最不利情况最小值0℃；υ---混凝土的浇筑速度（1m/h）；H---混凝土侧压力计算处至新筑混凝土顶面的总高度（4m）；β1---外加剂影响修正系数，不参加外加剂是录取1.0；掺具有缓释作用的外加剂时取1.2；β2---混凝土坍落度影响修正系数，当坍落度小于100mm时，取1.10；不小于100mm时，取1.15；F=0.22γCt0β1β2υ2/1（公式一）=0.22×24×13.33×1.2×1.15×12/1=97.12kN/m2F=γCH=24×4=96kN/m2（公式二）比较两值取97.12kN/m2进行计算。云桂铁路云南段项目经理部二分部墩身施工方案中国中铁一局云桂铁路项目经理部二分部93.2模板强度计算3.2.1面板强度计算3.2.1.1面板厚度的选定钢结构对钢模板的要求，一般厚度为其跨径的1/100且不小于6～8mm，本钢模板横竖筋的最大间距，即模板的跨径l=500mm，故δ=l/100=500/100=5mm本钢模板采用面板厚度为6mm。3.2.1.2面板刚度和强度的验算面板横筋间距：l1=0.4m面板竖筋间距：l2=0.34ml2/l1=0.4/0.34=1.22（按双向板计算）面板载荷：Q=97.12/2=48.56kN/m2计算跨径：l=0.34m线载荷：q=48.56×0.34=16.51kN/m考虑到面板的连续性，其强度和刚度可按下式计算：Mmax=101ql2=101×16.51×0.342=0.191KN·mW=61×340×62=2040㎜3σmax=Mmax/W=93.63Mpa[σ]235Mpafmax=ql4/128EI式中，E-弹性模量，E=2.1×105MPa；I-截面的惯性矩，I=6300mm4;q-面板受到的均布载荷，q=16.51kN/m；云桂铁路云南段项目经理部二分部墩身施工方案中国中铁一局云桂铁路项目经理部二分部10l-面板的长度，l=0.34m；代入上式得：fmax=16.51×103×0.344/128x2.1x1011x6.3×109-=1.3mm3.2.1模板竖筋强度计算线载荷：q1=97.12kN/m2×0.34m=33.02kN/m受均布载荷简支梁的位移公式:Fmax=5q1l4/384EI式中，E-弹性模量，E=2.1×105MPa；I-截面的惯性矩，I=4509559.96mm4;q-梁受到的均布载荷，q=33.02kN/m；l-梁的长度，l=0.5m；Fmax=5x33.02×103×0.44/384x2.1x1011x4.51×106=1.2×103mmq1抗弯矩面模数：W=I/55.2=81694.93mm3最大弯矩Mmax=ql2/8=0.33×105×0.52/8=1032（N.m）梁的最大弯曲应力σ=Mmax/W=12.63Mpa[σ]235Mpa3.2.2背杠槽钢计算线载荷：q2=97.12kN/m2×4m=388.5kN/m受均布载荷简支梁的位移公式:Fmax=5q1l4/384EI云桂铁路云南段项目经理部二分部墩身施工方案中国中铁一局云桂铁路项目经理部二分部11式中，E-弹性模量，E=2.1×105MPa；I-截面的惯性矩，I=25457842.243mm4;q-梁受到的均布载荷，q=388.5kN/m；l-梁的长度，l=4m；Fmax=5x388.5×103×44/384x2.1x1011x25.46×106-=0.24mm抗弯矩面模数：W=I/90=282864.9mm3最大弯矩Mmax=ql2/8=0.972×105×12/8=12150（N.m）最大弯曲应力σ=