5-多丰铁路外沟门特大桥空心高墩施工方案

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1、外沟门特大桥空心墩施工方案一、工程概况简述外沟门特大桥为多丰铁路线上重点控制性工程之一,位于西沟口2#和西沟口3#隧道中间,横跨滦河和X506县道。该桥为1-24+17-32+1-24m后张法预应力混凝土单线铁路桥梁,全桥长616.47米,有19个墩台,其中有14个墩为变截面空心墩,墩高度均在32.5米~44米之间。施工难度大,工期紧张,因此空心墩的施工成为控制工期的主要工序之一。本桥桥墩为单线圆端型变截面薄壁空心墩,墩身底部为2米的实体,上部托盘为2.5米的实体,中间部分为空心,在空心段的两端各设计2

2、米的导角,墩身外壁坡度为35:1,内壁坡度为70:1。见下图墩身示意图5-1:图1-1、外沟门特大桥空心墩墩身示意图由于本桥桥墩的特性,传统的翻模、滑模和爬模均不适合本桥墩的施工,因此施工工艺的选择显得尤其关键。二、主要施工方案的确定(一)、两种翻模法的对比1、采用小模板满堂脚手架翻模法施工优点:①小模板易提升,不需要大型起吊设备。②安装满堂脚手架可以全封闭防护,不易出现危险。缺点:①施工程序多,施工缝多,模板不易拆除,利用率低,施工周期长,浪费时间,工期不允许,并且不满足业主关于精品工程外观质量的要求

3、。②满堂脚手架每个墩需要70吨左右的钢管及15000个扣件,不能达到多个墩全部施工,周转用量太大。③满堂支架施工对人员的需求量大,重复劳动浪费大量的人力,周转性材料投入过多,成本增加,不满足经济实用施工要求。2、采用大模板模板支架翻模法施工(每次施工高度根据实际情况机动调整)。优点:①成功地解决了工期紧张的问题,平均每个周期为5天左右,提高了工效。②加大了模板的利用率,同一套模板可同时在3个墩身上循环使用。③大模板混凝土施工接缝少,而且施工缝采用凿毛处理,满足业主精品工程的要求。④模板所用的支架采用12

4、槽钢,整套模板只用5吨左右的槽钢,比满堂脚手架节约近65吨左右的钢材及所有的扣件,节省十多万的脚手架租赁费用,且支架为一次性作业不需要拆除,人工更是比满堂支架大大减少。缺点:①采用大型起吊设备吊装模板,装载机转运模板,需要大量的设备投入施工才能进行。②由于采用模板支架法,安全问题成为第一重点,需在模板支架外加设防护网及安全护栏保护措施。通过以上两种翻模法的对比,考虑到业主工期要求特别紧,而当地能施工墩台身的时间又很短只有4个月左右,因此我部决定采取变截面空心薄壁墩模板支架法,即采用整套模板结合墩身的内部

5、结构分段施工,多桥墩同时滚动作业。(二)、模板的加工①外模系统模板均为全新厂制钢模。δ6面板,8#槽钢肋,80×8扁钢圆弧肋,80×8扁钢边框,以及双10#槽钢背楞。严格控制加工质量,做到表面平整,尺寸偏差符合设计要求,具有足够的强度、刚度、稳定性,拆装方便,接缝采用契口缝确保严密不漏浆。为了保证单线圆端形空心墩墩身的外观质量,模板采取一模到顶的方式。模板从墩身与托盘分界向下开始加工,每节按1.5m高度加工。由于墩身高度的不同,当墩身模板加工高度不为1.5m的倍数时按各个墩高的不同加工相应高度的圆弧端模

6、板及平模。外模结构形式见下图1-2、1-3:图1-2、单线圆端形空心墩外模平面示意图图1-3、单线圆端形变截面空心墩外模立面示意图根据本桥工期安排,全桥计划加工两套模板40米~41.5米为一套;29.5米~39.5米为一套。每节高度1.5m,每次拼装4节模板6米高,一次浇筑高度4.5m,个别浇筑段可根据模板实际情况灵活安排。②内膜系统本桥内模与外模一样按1.5米每节分段加工,并与相应的外模配套使用,在施工中内模与外模通过对拉螺栓固定在已浇筑墩壁上。内模结构如下图1-4所示:图1-4、单线圆端形变截面桥墩

7、内模模板示意图③支架体系为了便于操作对模板进行加工,在模板的外侧焊接支架,在横向支架上搭上木板,用铁丝把模板固定在支架上,木板布满支架以防止杂物坠落,在木板上面的支架上焊接两道Φ16的圆钢做护拦保护施工人员的安全,在护拦的上端外侧悬挂安全网确保人员.工具坠落,使支架,木板,防护栏,安全网成为模板的附属物,便于整体安装拆除。具体结构见下图1-5图1-5、支架示意图(三)、模板计算见后付计算分析书。(四)、起吊设备的选择关于吊装设备的选择,根据我部对北京周边建筑市场的调查,主要有两种方案:第一种:汽车吊本桥

8、最高桥墩为45米,墩顶施工时根据调查必须80吨吊车才能满足提升高度的要求,从满足施工进度要求和节约成本两方面考虑,如果租用吊车前期必须先租用2台,即25吨和80吨各一台,25吨吊车负责墩身在20米以下时的施工,80吨吊车负责墩顶及墩身超过20米时的施工,到施工高峰期时为了加快进度必须再租用一台50吨吊车负责除墩顶外的墩身施工。墩身刚开始施工时由于模板起吊高度没有超过20米,所以租用25吨吊车一台即可满足施工要求,当第一个桥墩墩身施工高度超过

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