墩身施工方案(翻模法)

1.1  总体施工方案

为减少钢筋接头数量，结合钢筋原材料长度，钢筋笼按照12m进行分节预制。墩身钢筋笼在钢筋场加工完成后运至现场进行吊装，模板采用半圆形定型钢模，螺栓连接固定。圆柱墩墩高低于9m采用一次浇筑，高于9m采用翻模分节段施工。混凝土采用自建混凝土搅拌站集中拌制，混凝土罐车运输至施工现场后采用37m天泵将混凝土送入模板。

1.2  工艺流程

墩身施工总体施工工艺流程详见下图 4.4 -1。

图 4.4 -1 墩身施工工艺流程图

1.3  施工方法

1.3.1  施工缝处理及测量放样

1.3.1.1 基础顶面凿毛

墩身施工前，采用人工凿除桩顶与墩身结合部位表层浮浆，并冲洗干净，凿毛的最小深度应不小于8mm，凿毛时系梁混凝土强度达到2.5MPa。

1.3.1.2 施工放样

采用全站仪在桩顶顶面，精确测量放出圆柱墩身的平面位置。墩身开工前通过中心点引出四个控制点，施工过程中利用控制点通过引线和卷尺对墩身位置进行校核，吊垂线检测墩身中心，辅以缆风绳校正。

1.3.2  钢筋笼安装

1.3.2.1 钢筋笼制作

钢筋笼长度不超过12m时，一次制作成型，长度超过12m时，按照12m一节进行分节制作。制作钢筋笼时，应从底节向顶节开始匹配。钢筋下料前，应根据钢筋笼分节长度和钢筋原材的长度作出合理化钢筋配料单，配料单须主管技术员签字确认无误后方可实施。

（1）制作钢筋笼胎架

钢筋笼胎架用10mm厚的钢板制成两块弧形卡板（其弧面直径为钢筋笼主筋外径），每隔2.5m设置一块卡板，按主筋位置在卡板上作出支托主筋的半圆形槽。卡板位置用带线法控制布设，使卡板弧面中心沿钢筋笼纵向方向在一条直线上，卡板面与钢筋笼纵向中心线保持垂直，然后用水准仪将对卡板的标高进行调平。

钢筋笼加工生产线

（2）钢筋笼分节

钢筋笼分节制作，分节长度需根据钢筋原材长度、现场安装需要及钢筋笼接头尽量减少等因素确定。结合现场实际情况按照12m从下往上对钢筋笼进行分节，钢筋接头错开按照不小于35d（d为被连接钢筋的直径）要求，钢筋接头错开距离为120cm，每个断面的接头数量为总数量的50%。

（3）钢筋笼加工

①钢筋下料及加强筋加工

钢筋原材按钢筋笼分节长度下料，下料须用砂轮机切割下料，保证钢筋端口平齐，无马蹄形凹陷、卷边、飞边、毛刺等缺陷。

②钢筋丝头加工

首节钢筋笼底部钢筋与桩头钢筋采用焊接不进行车丝，顶部及上部节段钢筋笼均需车丝。

用滚丝机加工钢筋机械连接丝头。丝头加工时，应注意钢筋笼上端为标准短丝，下端为加长丝。

首先是钢筋端部的处理，对端部弯曲或者有马蹄形切口的钢筋进行端部切除处理；然后对钢筋进行套丝；最后一道工序是将套筒拧在加工好的丝头上，用塑料保护帽保护没有拧套筒的一端。

③钢筋安装

主筋布置于钢筋笼胎架的槽口内，注意保证主筋端部对应整齐。首先将下层半圈主筋按照胎架上的位置摆放好，然后将加强筋按照图纸位置摆放并与已经安放的主筋进行焊接；最后在加强筋上按照施工图中的间距将上层半圈主筋焊接固定，主筋连接时应将其在接头处套筒拧到位，位于胎架钢筋齿槽位之外的主筋定位采用定位卡板；钢筋笼主筋安装完成后进行螺旋箍筋的盘绕，每节钢筋笼接头断面两端各1.5m范围内的螺旋箍筋暂不盘绕，待现场钢筋笼接头对接验收完毕后，再进行盘绕。

加强筋在弯曲好之后焊接成形，为防止钢筋笼吊安及运输过程中变形，在每道加强筋内焊接Φ25三角形支撑筋。

钢筋笼加强筋和三角支撑示意图

（4）保护层垫块绑扎

为保证钢筋保护层厚度，需在钢筋笼外侧绑扎保护层垫块，垫块采用高强砂浆垫块，围绕圆柱墩钢筋笼按2m一圈、每圈4个，梅花形布置。

（5）钢筋笼验收

钢筋笼加工完成后，执行三检制，合格后报监理工程师进行验收。验收合格后每组钢筋笼的各节段要排好次序，便于使用时按顺序装车运出。在钢筋笼每个节段上都要挂上标志牌，写明墩号、节号等。

1.3.2.2 钢筋笼拆分和运输

(1) 钢筋笼拆分

钢筋笼加工合格后，在钢筋笼主筋上选择1根通长主筋作为基准钢筋，在接头附近涂刷红漆做好标记、挂好标识牌再将其拆分，以便在钢筋笼接长时以此根主筋为基准进行钢筋笼的对齐和连接。拆分后的钢筋笼在运输之前，用塑料套筒将直螺纹位置套上，防止在运送过程中破坏丝牙。

(2) 水平吊运

钢筋笼的水平吊运不另外设置吊耳，采用两点吊，吊点的位置设置在两端加强筋和主筋连接位置。起吊时先栓好钢丝绳和卡环，在钢筋笼的一端拴上一根控制绳，吊车慢慢起钩，同时人工拉绳控制钢筋笼方向，保证钢筋笼不发生旋转，将钢筋笼安放在平板车上。钢筋笼水平吊运示意见图4.4-21所示。

钢筋笼水平吊运示意图

(3) 钢筋笼运输

钢筋笼验收合格后，通过带有限位架的平板车运至施工现场。钢筋笼装车时支承点设置在加强筋下方，各支承点高度相等，以保证其不发生大的变形。为确保运输安全，针对12m通长钢筋笼，平板车一次仅装一节。如钢筋笼长度小于6m，可同时装载两节钢筋笼。钢筋笼用手拉葫芦锁紧，防止运输途中发生倾覆。

钢筋笼运输示意图

1.3.2.3 钢筋笼吊装

调直桩头钢筋后，采用25t汽车吊吊装钢筋笼。在钢筋笼顶部量出钢筋笼的中点，并挂上圆锥形吊锤，通过吊锤位置确定钢筋笼垂直度，确保吊锤底部对准墩身中点。墩柱钢筋笼底部钢筋平齐，由于墩柱比桩基直径小20cm，用自制F型工具将墩柱底端钢筋与桩头钢筋折弯对齐，先点焊固定。待所有接头钢筋均点焊临时连接后，采用单面焊连接，焊接长度不小于10d（28cm），接头错开按照不小于35d要求，错开距离按100cm控制，每个断面的接头数量为总数量的50%。当墩身高度钢筋笼吊装见图 4.5 -5。

钢筋笼吊装示意图

首节墩身钢筋笼安装完成后，进行地系梁施工，详见《系梁施工方案》。

1.3.3  梯笼及脚手架搭设

1.3.3.1 场地硬化

脚手架硬化面积为12.4×6.1m，厚度为10cm，按照梯笼厂家要求，梯笼硬化面积为3.5×2.5m，厚度为25cm，均采用C20混凝土。硬化位置见图 4.5 -6。梯笼硬化时预埋地锚螺栓。在地坪硬化外侧50cm设置排水沟，排水沟尺寸为30×30cm，根据地形条件，在四周最低处设置排水沟出口。

地坪硬化示意图（mm）

1.3.3.2 脚手架搭设

脚手架采用Φ48×3.5钢管脚手架。所用钢管和扣件必须符合国家标准，严禁采用严重锈蚀、弯曲变形或有裂纹的钢管及脆裂、变形、滑丝的扣件。施工前清除场地范围内的杂物，平整场地，做好排水处理，脚手架立杆的底脚应垂直稳放在砼垫块或砼硬化地基上，并设纵、横向扫地杆。搭设脚手架时内外双层，层间距按1.5m设置，横纵向间距按1.2m设置。各竖向钢管采用对接接长，用对接扣件锁紧，并确保立杆同横杆、斜杆的连接接头锁紧。使用过程中应定期对脚手架进行检查，严禁乱堆乱放，应及时清理各层堆积的杂物。

最外侧一周脚手架高度高出模板1.2m，作为护栏，并设置横向钢管。脚手架立面设置剪刀撑，并在脚手架搭设完成后设置密目网。操作平台高度与墩柱顶高度相同，平台采用脚手板搭设。脚手架结构布置图见图4.5 -10。

脚手架结构布置图（mm）

1.3.3.3 梯笼安装

临时梯笼采用外购成型拼装式爬梯，梯笼安装流程：基座安装→立柱与平台安装→楼梯与楼梯扶手安装→安全防护网安装。

（1）在施工现场选择合理的安装位置，对梯笼的安装基础进行处理，开挖基础并夯实找平。基础周围不得有积水现象，必要时对基础四周开挖排水沟。在夯实的基础上进行硬化处理。

（2）采用预埋M20的地脚螺栓或采用相同强度膨胀螺栓固定安装基座。将梯笼首层平台安装在基座上，调好水平后锁紧紧固螺栓。

（3）将四根立柱通过M20*130的高强螺栓分别安装在平台上，注意：先预穿好螺栓，待下层平台与立柱上部连接调整平正后再将螺栓拧紧。安装时保证立杆的垂直度偏差在千分之一之内。将梯笼立杆与脚手架大横杆用扣件连接，增强梯笼整体稳定性。

（4）将二层的平台安装在四根立柱的顶部，调整水平后锁紧紧固螺栓。注意：先预穿好螺栓，待下层平台与立柱上部连接调整平正后再将螺栓拧紧。

（5）将楼梯通过螺栓安装在上下平台之间，扶手安装在楼梯内侧（即左侧）。

（6）安装防护网：先安装好侧面防护网，最后安装下部安全门。

（7）重复以上（3）-（6）步骤直至工作高度。

1.3.4  模板施工

立柱模板由专业厂家加工而成，采用定型钢模板，模板由厚6mm的钢板卷制而成，分两个半圆形结构加工，节与节之间螺栓丝接。模板在厂家加工成型后进行试拼，进场前项目部需要进行模板验收，验收合格后方可使用。

模板安装前使用电动钢丝刷进行模板除锈，除锈后及时涂抹脱模剂。

考虑钢筋笼按照12m进行分节制作，扣除伸入系梁部分的1.7m和顶部预留的1.2m，剩余长度为9.1m。墩身混凝土按照9m分节浇筑，模板配置为4×2m+1×1m。当墩身高度小于9m时，模板按照墩身高度安装，混凝土一次浇筑成型。

模板安装前先在地面进行拼装成型，为防止漏浆，模板接缝采用双面胶带填塞。将模板分为2个半圆形吊装，吊装示意图见图 4.5 -11。

图 4.5 -11 模板吊装示意图（mm）

第一块半圆模板安装就位后利用铁丝将模板与钢筋笼绑扎牢靠，进行临时固定，然后立即安装第二块半圆模板。第二块半圆模板从下往上与第一块模板对接，边拆除临时绑扎的铁丝，边用螺栓将两块模板连接。连接完成后，测量人员对模板进行校核，校核方法采用小型千斤顶在底部进行调整，调整完成后，立即安装缆风绳保证模板的稳定性。

缆风绳按照3根对称布置，缆风绳上设螺杆调节器，上端拉住模板，下端固定在砼预制块地锚上（地锚可利用破除的桩头，桩头直径Φ2.0m，高度约0.5m，自重约4T）。通过全站仪测量模板顶部偏位，调节缆风绳上的松紧螺栓使模板垂直。缆风绳加固方式见图 4.5 -12。

图 4.5 -12 模板加固示意图

1.3.5  混凝土施工

1.3.5.1 混凝土质量要求 

墩身混凝土设计强度等级C35。混凝土配制及性能指标按照施工图纸、规范及技术标准、施工工艺等综合因素设计。配合比根据实际施工时所采用的砂石料、水泥、粉煤灰及外加剂的性能进行交叉配合比试验，确定最佳的混凝土施工配合比。

混凝土性能要求如下：

①混凝土采用泵送浇筑，坍落度控制在160～200mm。

②混凝土配制时的掺和料均必须有出厂检验合格证书和厂家自检资料，并得到监理工程师的认可。

③混凝土配料必须准确，将混凝土配料偏差严格控制在规范允许范围之内。配料的准确与否，直接影响到混凝土的坍落度和和易性。混凝土生产自始至终必须有试验人员在场把关。

④拌和时间不少于2min，保证混凝土搅拌均匀，和易性。

试验室经驻地办、总监办批复后的砼配比见表 4.5 -1所示。

表 4.5 -1 C35砼配合比表

墩柱混凝土采用项目部拌合站自拌混凝土，距现场15分钟车程，采用1台37m汽车泵进行浇筑，选用2辆8方的罐车运送混凝土。

混凝土生产前试验人员根据测定的砂石含水率出具施工生产配合比，并及时根据现场砂石材料状况进行调整。所有各种原材料的搅拌计量动态误差在施工生产中随时进行抽检，保证控制误差在允许范围内。试验检测人员根据材料及混凝土施工稳定情况及时进行混凝土拌和物性能检测，通过坍落度试验检查混凝土的和易性，发现异常后及时排除。

1.3.5.3 混凝土浇筑

（1）施工平台安装

模板安装完成后混凝土浇筑前吊装墩顶操作平台，平台由三角架、踏板和立杆三部分组成，三角架用∠63×63×5角钢焊接而成，通过钩头钢筋与模板相连，上部铺设定制钢踏板，外侧焊接1.2m高栏杆。

图4.5-13 墩顶施工平台大样图

图4.5-14 墩顶施工平台结构图

（2）串筒下放

为保证混凝土浇筑质量，通过下放串筒确保混凝土倾落高度不超过2m。串筒系统作为防止混凝土离析的垂直布料通道，由定位型钢框架、顶部漏斗、串筒组成，各部分制成材料及常见规格如下：

（1）定位型钢框架作为整个串筒系统承重结构，由槽钢或角钢焊接而成，内框尺寸与顶部漏斗尺寸一致，固定或搁置在墩身模板顶上。

（2）串筒顶部入料口漏斗用 2mm 厚的铁皮制成类似于菱锥形，由型钢框架予以固定支撑。

（3）串筒顶部漏斗规格：菱锥形漏斗上口尺寸为 600×600mm ，下口直径为 250mm，高度为500mm。

图4.5-15 菱锥形料斗示意图

（4）串筒用2mm厚的铁皮卷制，呈圆台状，多节串筒通过焊接在侧壁上的挂钩、吊环相连。

 （5）串筒单节长度1m，下口直径250mm，上口直径350mm。 

图4.5-16 传统示意图

（3）混凝土浇筑注意事项

①系梁混凝土浇筑完成10天内进行墩身混凝土浇筑。

②为保证钢筋保护层厚度，浇筑混凝土前，安排专人仔细检查钢筋保护层垫块的位置、数量及其紧固程度。垫块围绕圆柱墩钢筋笼按2m一圈、每圈4个，梅花形布置。当垫块数量或位置不符合要求时，立即补充或调整。

③混凝土入模前，测定其坍落度，性能符合要求的混凝土方可入模浇筑。测定混凝土的入模温度，入模温度不高于25℃。

④混凝土采用分层浇筑，每层厚度不得超过30cm。

⑤工人进入墩身内部振捣混凝土时，采用木跳板在加劲箍和三角撑上搭设临时浇筑平台，混凝土浇筑到该处加劲箍时，将木跳板向上挪至下一层加劲箍处，作为浇筑平台，依次类推，至混凝土浇筑完成。

⑥为确保混凝土浇筑质量，墩顶部混凝土应高于设计高程3-5cm，在后续施工中凿除。

⑦浇筑前及浇筑过程中，时刻关注模板连接情况。

（4）振捣要求

①混凝土采用插入式高频振动棒振捣，振捣时不得碰撞模板、钢筋。 

②混凝土振捣时要垂直插入，“快插慢拔”，振动棒各插入点间距均匀，插点间距不超过振动棒有效作业半径的1.5倍，距离模板可控制在50-100mm；各层混凝土振捣方向要一致，振动棒必须进入下层混凝土厚度5-10cm，使上下层相互结合。振动棒在混凝土内振捣时间，每插点约30秒，见到混凝土不再明显下沉，不出现气泡，表面泛出水泥浆和外观均匀为止，尤其注意在混凝土面层时不要立即拔出，可采用二次振捣，减少表面气泡。

③在振捣混凝土过程中，加强检查模板支撑的稳定性和接缝的密合情况，安排专人负责监视模板、钢筋等情况，螺栓松动、模板变形时及时采取措施予以处理。

④混凝土振捣完毕后，要立即清理表面浮浆，强度达到2.5MPa时人工凿毛到位，并控制混凝土面标高。

1.3.6  拆模养护

（1）模板拆除

混凝土强度不低于2.5MPa且能保证其表面及棱角不致因拆模而受损伤时，方可拆除侧模。拆模前采用汽车吊配合人力先拆除墩顶施工平台，利用麻绳将模板与墩顶钢筋捆绑牢靠，拆除模板竖向连接螺栓。汽车吊吊起一侧半圆模板，借助牵引绳人工辅助拆除，避免模板拆除过程中碰撞脚手架、圆柱墩混凝土。拆除过程中注意保护混凝土表面和棱角不受破坏。拆模时严禁重击和硬撬，避免造成模板局部变形或损坏混凝土。

拆下的模板按指定地点有序堆放，并及时清除模板表面和接缝处的残余灰浆，定期对模板平整度、变形等进行检查，及时修整。

针对墩身高度超过9m，分节施工的模板拆除时，顶节模板不予拆除，作为下节墩柱施工的基准模板。

图4.5.16 模板拆除示意图

（2）混凝土养护

混凝土浇注完成初凝后，立即进行养护作业。混凝土顶面采用覆盖土工布洒水养护，洒水次数以混凝土表面湿润状态为度。同时对模板外侧洒水保持模板湿润，每隔2小时洒水一次。养护用水必须采用清洁水，不得使用施工废水、污水。

圆柱模板拆除后，用塑料薄膜对圆柱侧面进行包裹，圆柱墩上方安装水箱对圆柱墩进行滴灌润湿养护，现场人员每天对墩顶水箱进行检查，发现水箱内水量不足时及时进行补充。养护时间不少于7天。

图4.5-16 滴灌养护

1.3.7  上部墩身施工

当墩身高度超过9m，采用分节施工时，各节段之间浇筑混凝土的间歇期宜控制在7d以内。钢筋制作安装与4.5.2节相同。

模板利用上一节段拆模时保留的最顶节模板作为下节墩柱施工的基准模板和承重模板。模板安拆、混凝土浇筑、养护均与上一节段墩身施工相同。

图 4.5 -8 上节模板安装示意图

1.4  检查要求

1.4.1  钢筋加工及安装

（1）基本要求

1）钢筋、机械连接器、焊条等的品种、规格和技术性能应符合国家现行标准规定和设计要求。

2）冷拉钢筋的机械性能必须符合规范要求，钢筋平直，表面不应有裂皮和油污。

3）受力钢筋同一截面的接头数量、搭接长度、焊接和机械接头质量应符合施工技术规范要求。

4）钢筋安装时，必须保证设计要求的钢筋根数。

5）受力钢筋应平直，表面不得有裂纹及其他损伤。

（2）实测项目

表4.6-1 钢筋安装实测项目表

（1）模板安装是否符合该工程模板设计和技术措施的规定。

（2）模板的支承点及支撑系统是否可靠和稳定，连接件中的紧固螺栓及支撑扣件紧固情况是否满足要求。

（3）预埋件：预留件的规格、数量、位置和固定情况是否正确可靠，应逐项检查验收。

（4）作业面孔洞及临边是否有防护措施。

表 4.6-2  模板制作的允许偏差

表4.6-3 钢模板安装允许偏差

（1）基本要求

1）混凝土所用的水泥、砂、石、水、外掺剂及混合物材料的质量和规格，必须符合有关技术规范的要求，按规定的配合比施工。

2）不得出现空洞和露筋现象。

（2）实测项目

表4.6-4 现浇墩身实测项目表

1）混凝土表面平整，施工缝平顺，棱角线平直，外漏面色泽一致。

2）蜂窝、麻面面积不得超过该面面积的0.5%。

3）混凝土表面出现非受力裂缝，裂缝宽度超过设计规定或设计未规定时超过0.15mm必须处理。

4）施工临时预埋件或其他临时设施应清除处理。