空心薄壁高墩施工

空心薄壁高墩施工

1 工程概况

XXX工程共有四座桥梁有空心墩施工，共有空心墩32个，其中XXX大桥4个，XXXX大桥4个，XXX大桥8个，XXX大桥16个，最大墩高72.44米，均为园端形桥墩，断面尺寸分别为2.3×5.0米、2.6×5.0米、3.0×5.9米，空心墩壁厚50厘米，实心段1.5米高，变截面2.2米高。

2 施工方案及工艺

2.1 总体施工方案

薄壁空心墩均采用翻模施工；钢筋在钢筋加工场集中加工，现场绑扎成型，竖向钢筋连接采用滚轧直螺纹连接，其它钢筋采用焊接或绑扎连接；混凝土均采用拌和站集中拌合，混凝土罐车运输，混凝土输送泵垂直输送浇筑；模板和钢筋采用塔吊提升，施工人员上下走碗口支架搭设的“人”字梯。

2.2 施工准备

(1)施工前必须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抽检合格后方能进场使用。

(3)对承台接空心墩墩身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。凿毛后要用清水将承台混凝土表面清洗干净。

(4)空心墩墩身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。

2.3 施工顺序

空心墩墩身施工顺序主要为：施工放样→钢筋安装→模板支立→墩底实体混凝土浇注→拆模养生→施工放样→钢筋安装→模板支立→空心墩混凝土浇注→拆模养生→施工放样→钢筋安装→模板支立→墩顶实体混凝土浇注→拆模养生。

2.4 施工工艺要求

(1)钢筋制作安装

①钢筋制作

钢筋在钢筋加工场集中制作，箍筋采用放大样集中加工成型，然后运至施工现场进行安装。

②滚轧丝头

薄壁空心墩主钢筋的竖向连接采用直螺纹机械连接，因此需要对竖向主筋两侧接头处进行螺纹加工。加工前，钢筋需要进行端头处理，对于端部不平整的，要采用切割机对钢筋端部进行切割，保证端头切割平整，与钢筋轴线垂直。需要进行切断的钢筋，在使用钢筋切断机进行切断后，也要采用上述办法对端部不平整的钢筋进行处理。

加工时，首先根据钢筋长度和直径进行固定，调整丝头直径和长度合格后进入正常加工。逆时针搬动进给手柄，使滚丝轮缓慢接触钢筋，并施以适当的力，当滚轧2环后即可自动进给，严禁用力过猛或用脚踏进给手柄。操作者应逐件自检滚轧丝头，合格后装好保护帽或拧上连接套，防止搬运钢筋时损坏丝头。

Φ28mm套筒长度为66mm，每端丝头加工控制长度为35mm；Φ16mm套筒长度为40mm，每端丝头加工控制长度为22mm。

③钢筋安装

钢筋安装前，应对加工好的钢筋进行检查，包括钢筋的规格、型号、尺寸等。钢筋检查合格后，根据设计要求的间距、尺寸进行画线。

薄壁空心墩的箍筋与主筋使用点焊固定，注意在焊接时不要伤及主筋。箍筋的开口，应在空心墩中沿空心墩竖向交错布置。利用套筒连接的钢筋应先将丝头端部打磨平整，然后安装，安装时套筒外外露丝头2mm为安装合格。

注意要在钢筋与模板间设置垫块，垫块应与钢筋扎紧，并互相错开，保证混凝土保护层厚度满足设计要求。

(2)模板工程

①翻模设计

空心墩的模板采用翻模板分节段施工，每套翻模共分两节，阶梯向上支立，模板依附已浇注混凝土墩段作为持力点，上部设有操作平台，以供施工人员行走及堆放临时施工机

具。

施工时第一节段模板支于墩身基顶上,然后浇筑第一节混凝土；混凝土浇筑完成后将第二节段模板支立于第一节模板上,然后浇筑第二节混凝土；待第二节混凝土强度达到10MPa时将第一节模板拆除翻至第二节模板上，然后浇筑第三节混凝土。依此循环向上形成钢筋安装，拆模，翻开模板，模板组拼,搭设内外工作平台, 接长泵送管道灌注混凝土，养生和测量定位,高程测量的不间断作业,直至达到设计高度。 每一节翻转模板主要由内外模板、作业平台、模板拉筋、安全网等组成。 内外模板均采用定型钢模板，每节模板高度2m。

模板之间用Φ20螺栓连接，用[14槽钢支撑拉筋垫垫板，[14槽钢水平布置，间距0.6m，拉筋用Φ20mm的圆钢。在拉筋处的内外模板之间设Φ22mmPVC硬管，以便拉筋抽拔及再次利用。灌注混凝土前在模板顶面按1.5m的间距设临时木或铁支撑，以控制墩身壁厚。内外施工平台搭设在内外脚手架上。在内侧施工平台上铺竹胶板，临时存放运送来的混凝土。在外侧施工平台顶面(脚手架)的周边设立防护栏杆，并牢固地挂立安全网。

图2 墩身模板平面图 ②翻模施工要点

a、安装内外作业平台。为兼顾钢筋绑扎与混凝土浇注两方面的因素，内平台与待浇节段的混凝土顶面基本平齐，外平台低于外模40厘米 。外作业平台固定在外模上，随模板一起翻升，外作业平台安装完毕后安装防护栏杆和安全网，搭设内作业平台。

b、钢筋绑扎。按设计要求绑扎钢筋后进行检查。绑扎中注意随时检查钢筋骨架的尺寸，以保证模板安装顺利。由于翻模高度为2m，因此每次钢筋绑扎的最低高度不小于2m加钢筋搭接长度。

c、首次立模准备。根据墩身控制线放出立模边线，立模边线外用砂浆找平，找平层用水平尺抄平。待砂浆硬化后即可立模。

d、首节模板安装。模板用塔吊吊装，人工辅助就位。先拼装墩身一个面的外模，然后逐次将整个墩身的第一节外模板组拼完毕。外模安装后吊装内模；然后上拉筋。模板连接用Φ20螺栓。每节模板安装时，可在两节模板间的缝隙间塞填薄钢板纠偏。

e、立模检查。每节模板安装后，用铅垂仪和全站仪检查模板垂直度及平面尺寸。若误差超标要调整，直至符合标准。测量时用全站仪对三向中心线(横向、纵向、45°方向)进行测控。每次测量要在一个方向上进行换手多测回测量。 测量要在无太阳强光照射、无大风、无振动干扰的条件下进行。

f、混凝土浇注。模板安装并检查合格后，混凝土经输送泵送入模。混凝土入模连续浇注，用插入式振捣器振捣，不要漏捣和过度振捣。浇注完的混凝土要及时养生。待混凝土强度达到2.5 Mpa后人工进行凿毛。

g、重复如上步骤，灌注第二节。灌注混凝土中要按要求制作试件，待第二节混凝土强度达到10Mpa，做翻升模板、施工第三节混凝土的准备。

h、模板翻升。将第一节模板用手动葫芦挂在第二节模板上，松开并抽出第一节模板之间的拉筋，用塔吊起吊第一节模板的各部分并运至第二节模板顶部或地面，清理模板涂刷脱模剂后在第二节模板顶按上述次序安装固定各组成部分。如此循环，直至墩顶。

③墩顶段施工

当模板翻升至墩顶实心段底部时，拆除墩身内施工平台，浇倒数第二节混凝土时在墩顶实心段底部预留实心段底模托架槽口，安装实心段底模槽钢托架，安装封闭段模板。然后绑扎钢筋、安装外模板、灌注混凝土、养生。

④模板工艺要求

在模板安装前，对模板进行彻底清理打磨，清除模板表面杂物，并涂刷优质脱模剂。模板安装时，及时调整与相邻模板板面间的接缝，要把模板错台控制在允许范围内，保证模板安装牢固，接缝平顺、严密、不漏浆。模板安装好并自检无误后，报请监理工程师进行检查。

在浇筑混凝土之前，施工员及质检工程师均要用铅垂仪检查模板垂直度，确认无误后方可进行混凝土浇注。在浇注过程中，派专人检查模板变形情况，防止跑模现象发生。

3）混凝土浇注

浇注混凝土前应检查模板、钢筋及预埋件的位置、尺寸和保护层厚度，确保其位置准确、保护层足够，经监理工程师检查签认后，方可进行混凝土的浇筑。混凝土采用拌合站集中拌合，混凝土罐车运输，现场使用输送泵垂直运输，插入式振捣器振捣的施工方法。如混凝土施工高度大于2m，为使混凝土在浇注时不产生离析，混凝土将通过串筒滑落。为保证混凝土的振捣质量，振捣时要满足下列要求：

①混凝土分层浇筑，层厚控制在30cm左右。

②振捣前振捣棒应垂直或略有倾斜地插入混凝土中，倾斜适度，否则会减小插入深度而影响振捣效果。

③插入振捣棒时稍快，提出时略慢，并边提边振，以免在混凝土中留下空洞。

④振捣棒的移动距离不超过振捣器作用半径的1.5倍，并与模板保持5～10cm的距离。

振捣棒插入下层混凝土5～10cm，以保证上下层混凝土之间的结合质量。

⑤混凝土浇注后随即进行振捣，振捣时间一般控制在30秒以上，有下列情况之一时即表明混凝土已振捣密实：

a、混凝土表面停止沉落或沉落不明显；

b、振捣时不再出现显著气泡或振动器周围无气泡冒出；

c、混凝土表面平坦、无气体排出；

d、混凝土已将模板边角部位填满充实。

(4)混凝土的养护

①在薄壁空心墩混凝土浇筑完毕后的12小时内对混凝土加以保湿养护。同时要定专人负责洒水养护，保证混凝土面保持湿润状态。

②在模板拆除后，对薄壁空心墩外露面采用自动喷淋养生，自动喷林养生系统由供给水池、高扬程水泵、自动控制系统、给水管道、喷淋管、吊挂系统组成、补给水池的蓄水量能够保证连续喷 淋作业条件后，开动喷淋系统电源并设定时间继电器的间隔时间（20min）。并设定继电器持续时间（8min），喷淋系统进入工作状态。继电器到达制定的喷 淋时间后接通水泵开关，水泵处于工作状态。高扬程水泵从供给水池内抽水到输水管道内，输水管道连接喷淋管道对需养护的混凝土面进行喷水养护。喷水时间达到预定的时间后，时间继电器关减闭水泵开关停止喷水。如此循环不需人工干预地对混凝土养护面持续喷淋养护以保证混凝土养护质量

③薄壁空心墩混凝土养护期不得少于7天。

(5)墩身线形和测量控制

由于榆林风沙较大，为保证放样准确，在大桥两头各设一个强制对中点，做为测量控制点。在承台浇注完混凝土后，利用大桥控制网对其准确放出墩身大样，并标出墩身大样外移35cm线，然后立模、施工墩身实心段混凝土。每提升1次模板先将铅垂仪（激光铅直仪法）立在墩身大样外移35cm线上检查模板垂直度，然后利用全站仪对四边的模板进行检查调整。施工中要检查模板对角线，将误差控制在5mm以内，以保证墩身线形。检查模板时，已浇筑混凝土的模板上每个方向作2个方向点，防止大雾天气不能检查模时，可以拉线与全站仪互为校核，不影响施工。检查模板时间在每天上午9点以前或下午4点以后，避免日照对墩身的影响。

2.5、安全设施

（1）“人”字步梯的搭设

人员上下所用“人”字步梯采用碗口支架搭设支架，踏步采用槽钢和钢板加工，每2.4米高设一休息平台，支架剪刀撑与踏步扶手结合布置。支架通过墩身预埋铁件及风缆进行加固。

(2)施工平台

施工平台采用5号角铁加工支架，在支架上铺设3mm防滑钢板，在支架立杆上焊接

Φ12mm钢筋做为防护栏杆，在栏杆外侧挂设防护网。

3 安全生产保证措施

为了保证施工安全，施工前首先召开有技术主管、施工队队长、工班长、安全员参加的专项安全交底会，由总工、安全副经理进行安全交底，然后由施工队队长、工班长对工人再进行工前交底。具体安全措施如下：

3.1 起重机安全措施

⑴作业前必须检查作业环境、吊索具、防护用品。吊装区域无闲散人员，障碍已排除。吊索具无缺陷，捆绑正确牢固，被吊物与其他物件无连接。确认安全后方可作业。

⑵大雨、大雪、大雾及六级以上（含六级）等恶劣天气，必须停止露天起重吊装作业。

⑶在高压线一侧作业时，必须保持最小安全距离。

⑷作业时必须执行安全交底，听从统一指挥。

⑸使用起重机作业时，必须正确选择吊点位置，合理穿挂索具，试吊。除指挥及挂钩人员外，严禁其他人员进行吊装作业。

⑹新起重工具、吊具应按说明书检查，试吊后方可正式使用。

⑺长期不用的起重、吊挂机具，必须进行检测、试吊,确认安全后方可使用。

⑻钢丝绳、套索等的安全系数不得小于8。

⑼起重机作业时，支腿必须全部伸出，并铺平垫实。当回转动作时，应平稳地接合回转离合器，减小重物摆动。

⑽负荷时严禁伸缩臂杆。起落臂杆时，应缓慢动作。

3.2高空作业安全措施

⑴熟悉掌握高空作业工种专业技术及规程。

⑵年满18岁，经体格检查合格后方可从事高空作业。凡患有高血压、心脏病、癫痫病、精神病和其它不适于高空作业的人，禁止登高作业。

⑶防护用品要穿戴整齐，裤角要扎住，戴好安全帽，不准穿光滑的硬底鞋。要有足够强度的安全带，并应将绳子牢系在坚固的建筑结构件上或金属结构架上，不准系在活动物件上。

⑷登高前，施工负责人应对全体人员进行现场安全教育。

⑸检查所用的登高工具和安全用具（如安全帽、安全带、梯子、跳板、脚手架、防护板、安全网）必须安全可靠，严禁冒险作业。

⑹高空作业区地面要划出禁区，用防护网围起，并挂上“闲人免进”、“禁止通行”等警示牌。

⑺靠近低压电源线路作业前，应先联系停电。确认停电后方可进行工作，并应设置绝缘档壁。作业者最少离开低压电线2m以外。禁止在高压线下作业。

⑻高空作业所用的工具、零件、材料等必须装入工具袋。上下时手中不得拿物件；并必须从指定的路线上下，不得在高空投掷材料或工具等物；不得将易滚易滑的工具、材料堆放在脚手架上；不准打闹。工作完毕应及时将工具、另星材料、另部件等一切易坠落物件清理干净，以防落下伤人，上下大型另件时，应采用可靠的起吊机具。

⑼要处处注意危险标志和危险地方。夜间作业，必须设置足够的照明设施，否则禁止施工。

⑽严禁上下同时垂直作业。若特殊情况必须垂直作业，应经有关领导批准，并在上下两层间设备专用的防护棚或者其他隔离设施。

⑾严禁坐在高空无遮栏处休息，防止坠落。

⑿脚手架的负荷量、每平方米不能超过270公斤，如负荷量必须加大，架子应适当加固。 ⒀超过3m长的铺板不能同时站两人工作。

⒁进行高空焊接、氧割作业时，必须事先清除火星飞溅范围内的易燃易爆器。

⒂脚手板斜道板、跳板和交通运输道，应随时清扫。如有泥、水、冰、雪，要采取有效防滑措施，并经安全员检查同意后方可开工。当结冻积雪严重，无法清除时，停止高空作业。

⒃遇六级以上大风时，禁止露天进行高空作业。

⒄使用梯子时，必须先检查梯子是否坚固，是否符合安全要求。立梯坡度60°为宜。梯底宽度不小于50cm，并应有防滑装置。

3.3步梯安全技术措施

3.3.1 材质及其使用的安全技术措施

(1)各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。

(2)钢管有严重锈蚀、压扁或裂纹的不得使用。严禁使用有脆裂、变形、滑丝等现象的扣件。

(3)脚手架严禁钢竹、钢木混搭，禁止扣件、绳索、铁丝、塑料混用。

(4)严禁将不同直径的钢管混合使用。

3.3.2、脚手架施工安全措施

根据脚手架施工的特殊性，要求按如下规定进行施工：

(1)进入施工现场的人员必须戴好安全帽，高空作业系好安全带，穿好防滑鞋等，现场严禁吸烟。

(2)进入施工现场的人员要爱护场内的各种设施和标示牌。

(3)严禁酗酒人员上架作业，施工操作时要求精力集中、严禁开玩笑和打闹。

(4)脚手架搭设人员必须经考试合格的专业架子工，上岗人员定期体检，体检合格者方可发上岗证，凡患有高血压、贫血病、心脏病及其他不适于高空作业者，一律不得上脚手架操作。

(5)上架子作业人员上下均应走人行梯道，不准攀爬架子。

(6)护身栏、脚手板挡脚板、密目安全网等影响作业班组支模时，如需拆改时，应由架子工来完成，任何人不得任意拆改。

(7)脚手架验收合格后任何人不得擅自拆改，如需做局部拆改时，须经技术部同意后由架子工操作。

(8)不准利用脚手架吊运重物;作业人员不准攀登架子上下作业面；不准推车在架子上跑动；塔吊起吊物体时不能碰撞和拖动脚手架。

(9)不得将模板支撑、揽风绳、泵送混凝土及砂浆的输送管等固定在脚手架上，严禁任意悬挂起重设备。

(10)在架子上的作业人员不得随意拆动脚手架的所有拉结点和脚手板，以及扣件绑扎扣等所有架子部件。

(11)使用电焊气割时，派专职人员做好防火工作，配备料斗，防止火星和切割物溅落。(12)支架搭设完成后，分部安全员每日开工前需进行检查支架情况，发现基础下沉、杆件变形严重、防护不全、拉结松动等问题要及时解决。

(13)要保证脚手架体的整体性，不得与外用架体一并拉结，不得截断架体。

(14)施工人员严禁凌空投掷杆件、物料、扣件及其他物品，材料、工具用滑轮和绳索运输，不得乱扔。

(15)使用的工具要放在工具袋内，防止掉落伤人；登高要穿防滑鞋，袖口及裤口要扎紧。(16)脚手架堆放场所做到整洁、摆放合理、专人保管，并建立严格领、退料手续。

(17)施工人员做到活完料净脚下清，确保脚手架施工材料不浪费。

(18)运至地面的材料应按指定地点随拆随运，分类堆放，当天拆当天清，拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。应随时整理、检查，按品种、分规格堆放整齐，妥善保管。

(19)五级以上大风、大雪、大雾、大雨天气停止脚手架作业。在冬季、雨季要经常检查脚手板、斜道板、跳板上有无积雪、积水等物。若有则应及时清扫，并要采取防滑措施。

(20)步梯护栏位置的脚手架必须用安全密目网包裹以防高空眩晕，密目网需包住管头，钢管头伸出整体支架尽量缩短。脚手架搭设完成后设揽风绳进行防护。

3.3.3、脚手架拆除的安全技术措施

(1)拆除前，全面检查待拆脚手架，根据检查结果，拟订出作业计划，报请批准，进行技术交底后才准工作。

(2)架体拆除前，必须察看施工现场环境，包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳、被拆架体各吊点、附件、电气装置情况，凡能提前拆除的尽量拆除掉。

(3)拆架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。

(4)拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时应先通知对方，以防坠落。

(5)在拆架时，不得中途换人，如必须换人时，应将拆除情况交代清楚后方可离开。

(6)每天拆架下班时，不应留下隐患部位。

(7)拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线，以防触电事故。

(8)所有杆件和扣件在拆除时应分离，不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。

(9)所有的脚手板，应自外向里竖立搬运，以防脚手板和垃圾物从高处坠落伤人。

(10)拆下的零配件要装入容器内，用绳索送下；拆下的钢管要绑扎牢固，双点起吊，严禁从高空抛掷。

4 防触电措施

4.1 基本措施

（1）带电设备的防护。对经常带电设备，应保证防止意外情况下的接触；对偶然带电设备（指设备外壳本不该带电，因绝缘损坏后导致外壳带电），应采用保护接地和保护接零，并安装漏电断路器等。

（2）检修作业防护。应采用标志（文字、数字、符号、色彩等）来区别电气设备各部分、电缆和导线的用途、电器装置的运行情况等。用工作牌或通告等向其他人员警告和指示运行和正在检修的情况。如需带电检修时，必须使用个人防护用品。

（3）施工用电应有可靠的接地与防雷措施。

4.2 施工现场配电

（1）施工现场用电设计。应考虑建筑安装的工程量与进度、各阶段用电量、用电设备分布、场地和电源等情况计算用电量，确定变压器容量和安装位置，以及配电线路系统等。施工现场临时用电设计应符合有关电气安全规范、规程的规定。

（2）临时配电线路。架空线所用的材料、电杆与埋设、架空线档距、绝缘子品种规格、短路或过负荷保护设施，以及电缆线路和室内配线等均应符合施工用电安全规范相应的规定。

（3）配电箱及开关箱的质量和设置应符合施工用电安全规范第七章的规定。

4.3 施工现场用电人员的职责

（1）认真学习并掌握施工用电安全规范，并严格贯彻执行。

（2）掌握安全用电基本知识和有关设备的性能。

（3）使用电气设备前，必须穿戴规定的劳动防护用品，并检查电气装置和保护设施是否完好。严禁设备“带病”作业。

（4）保护设备的所有线路和开关箱完好，发现问题，及时处理，设备停用应先断电，锁好开关箱。搬移用电设备应在切断电源，并作适当处置后，方可进行。

4.4、定期检查

施工临时用电工程的定期检查时间：电工班组每天一次；安全部每周一次，项目部每月两次。项目部检查时，应复查接地电阻值。临时用电工程检查应分部分项进行；对不安全因素，必须及时处理，并应办理复查验收手续。

4.5防物体打击措施

4.5.1、管理方面的预护措施

（1）设置警戒区。下述作业区域应设置警戒区：脚手架搭设或拆除、桩基作业处、钢模板安装拆除、预应力钢筋张拉处周围以及建筑物拆除处周围等。设置的警戒区应由专人负责警戒，严禁非作业人员穿越警戒区或在其中停留。

（2）避免交叉作业。施工计划安排时，尽量避免或减少同一垂直线内的立体交叉作业。无法避免交叉作业时，必须设置能阻挡上面坠落物体的隔离层，否则不准施工。

（3）模板安装与拆除。模板的安装和拆除应按照施工方案进行作业。2m以上高处作业应有可靠的立足点，不要在被拆模板垂直下方作业，拆除时不准留有悬空的模板，防止掉下砸伤人。

4.5.2 预防物体坠落或飞溅的措施

（1）脚手架。施工层应设1．2m高防护栏杆。脚手架外侧设置密目式安全网，网间不应有空缺。脚手架拆除时，拆下的脚手杆、脚手板、钢管、扣件、钢丝绳等材料，应向下传递或用绳吊下，禁止投扔。

（2）材料堆放。材料、构件、料具应按施工组织设计规定的位置堆放整齐，做到工完场清。

（3）上下传递物件禁止抛掷。

（4）现场清理。清理各操作平台层的杂物，集中放在斗车或桶内，及时吊运到地面，严禁从上往下抛掷。

4.5.3 防护措施

（1）防护棚。施工工程邻近必须通行的道路上方和施工工程出入口处上方，均应搭设坚固、密封的防护棚。

（2）防护隔离层。垂直交叉作业时，必须设置有效的隔离层，防止坠落物伤人。

（3）起重机械在作业时下方不准站人或穿行。

（4）安全帽。戴好安全帽，是防止物体打击的可靠措施。因此，进人施工现场的所有人员都必须戴好符合安全标准、具有检验合格证的安全帽，并系牢帽带。