墩台施工方案

1、编制目的

明确桥梁墩身施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范墩身施工，保证墩台工程的质量。

2、编制依据

《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》

《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》

《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》 

《兰新铁路施工图设计文件》

3、适用范围

适用于兰新铁路甘青段LXS-15标中铁十九局集团项目经理部二工区DK9+077.6～DK916+578.67段桥梁工程。

4、工程概况

我工区管段内的桥梁工程共有2座：DK917+5疏勒河特大桥和DK901+760昌马西干渠4#泄洪大桥，其中，昌马西干渠4#泄洪大桥墩台身数量为5座，疏勒河特大桥DK904+782.32—DK916+578.67段墩台身共计367座。

5、施工工艺

⑴组织有关人员学习有关规范、规程和《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10415 -2003）、《客运专线铁路工程施工质量验收标准应用指南》，对特殊工种机械操作人员及钢筋工等人员进行培训和技能考核，提高每位员工的质量安全意识，必须坚持持证上岗。

⑵所用材料必须符合有关技术标准规定，使用前必须严格审核所选用材料的出厂合格证和试验报告，并送往试验室进行验证，合格材料才可使用，不合格的材料一律清除出场。

⑶试验室根据气温条件、运输时间、运输距离、砂石含水率的变化、混凝土坍落度损失等情况确定施工配合比，充分估计在运输、浇注过程中的坍落度损失。

⑷机械设备

砼拌和站、砼泵车、定型模板 、砼搅拌输送罐车、插入式振动器，加固设备、吊车、防护设施等。

⑸人员配置

技术负责人：杨慧国

施工负责人：徐  亮        质检负责人：时  兆

测量负责人：沈继威        试验负责人：刘正勇

安全负责人：吉宏友        

技术主管：郑  刚、关振华、吴岩威、陈  杰、杨  兴

施工队伍：共配备2个架子队，桥梁施工班组共有八个，每工组工班长、安全员、钢筋工、模板工、砼工配备齐全，共计400余人。

每座墩身配置：安全员1人   工班长1名   钢筋工10～15人 模板工8～10人    砼工6～8人  力工10人

6、墩身施工工艺

6.1施工工艺流程

墩身施工工艺流程见图6-1

6.2测量放样

在承台混凝土表面上放出墩身纵横中线、墩身左右侧边线、墩身两侧半圆弧端线、圆弧切线和标高，弹出墨线，并将基底精确找平。将墩身底面范围内的承台表面混凝土进行凿毛，清除浮浆及松动部分，冲洗干净。

图6-1    实体墩施工工艺框图

6.3脚手架搭设

模板外侧搭设双排脚手架，支架支承部分安置在墩身基础及硬地面上。上铺10×10cm方木作为施工平台，四周用防护网进行围挡，模板和支架不发生联系。支架结构的立面、平面均安装牢固，并能抵挡偶然撞击震动。模板四角用缆风绳固定。

6.4模板安装

墩身、托盘及顶帽采用大块整体钢模，委托专业模板公司制造，模板外配以水平槽钢围带加固,墩身模板每节段长0.5-2米,要求模板表面平整，尺寸偏差符合设计要求，具有足够的刚度、强度、稳定性，拆装方便接缝严密不漏浆。施工前，进行模板试拼检验，合格后方可用于墩身施工。模板安装好后，检查轴线、高程符合设计要求后加固，保证模板在灌注混凝土过程中受力后不变形、不移位。模内干净无杂物，拼合平整严密。支架结构的立面、平面安装牢固，并能抵挡振动时偶然撞击。墩模支承部分安置在承台顶面上。模板检查合格后，刷模板漆。并指定专人，在砼灌注过程中加强检查、调整，以保证墩身形状，尺寸和相互位置的正确。

6.5钢筋工程

钢筋下料以结构物具体部位为单位，按设计的钢筋数量表，首先核对类型、直径和数量。然后分别对各种型号的钢筋取样下料试弯，进一步核对其下料长度，并在实施中用模具控制下料尺寸。

钢筋切断采用钢筋切断机。

钢筋弯曲成型：

钢筋在常温状态下加工，弯制钢筋宜从中部开始，遂步弯向两端，弯钩应一次弯成，弯起处不得有裂纹、鳞落和断裂等现象。

各编号钢筋应先在水泥地面或平板上按1∶1的比例放大样。在平台上按1∶1的比例标明各弯折点。

钢筋成型后应逐一检查，然后分类捆扎、挂牌标识存放

6.5.1钢筋的接头及焊接

墩身钢筋安装前先在墩身四周搭设施工脚手架，墩身脚手架采用双排式，钢管底设垫板，有扫地杆，搭设标准，符合技术交底要求，横平竖直，牢固可靠。

钢筋接头采用搭接焊时，采用双面焊缝。

⑴钢筋接头采用搭接电弧焊时，两钢筋搭接端部要预先折向一侧，使接合钢筋轴向一致。接头双面焊缝的长度不应小于5d(d为钢筋直径)。

⑵钢筋电弧焊所采用的焊条，其性能应符合低碳钢和低合金钢电焊条标准的有关规定，其牌号应符合设计要求。

⑶钢筋接头应分散布置。配置在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积，占受力钢筋总截面面积的25%,钢筋接头避免设在基顶以上3m范围内。

注：两焊接接头之间的净距离在钢筋直径的35倍范围且小于500mm以内，视为“同一截面”。

⑷焊接时，对施焊场地均应有适当防风、雨、严寒设施，环境温度在5℃～20℃，施焊时应采取技术措施。

6.5.2钢筋的绑扎及安装

加工成形的钢筋由汽车吊起吊上桥墩，进行现场绑扎,绑扎前应核对钢筋级别、种类、直径、形状等是否符合设计及规范要求。

使用22#扎丝绑扎骨架，绑扎时,铁丝必须扎牢,不得有滑动折断移位等现象,以防在浇注混凝土时松动和变形。对重点部位及易变形部位可施以一部分点焊以保证骨架的几何形状。

墩柱钢筋绑扎完毕后，开始墩身附属设施预埋件的埋设，包括梁内检查梯、及检查孔、吊篮、围篮、检查梯、泄水孔、综合接地钢筋及接地套筒，注意位置准确，焊接牢固。

构件侧面及底面的垫块应至少为4个/m2，绑扎钢筋和垫块的铁丝头不得伸入保护层内。垫块采用与墩身混凝土同标号的混凝土垫块。垫块绑扎的先后顺序应根据施工需要进行。

6.5.3现场存在的问题及解决办法：

⑴施工中，钢筋的竖直度很难控制，间距也很难控制，保护层厚度控制起来非常困难，在绑扎墩身钢筋时，钢筋笼各个面扭曲，间距定位困难，即使搭脚手架，将钢筋定位在钢管架上也难以控制钢筋的垂直度。

⑵鉴于施工的实际困难，总结其他工地经验，在实践中不断摸索，采用用钢筋卡盘，对钢筋间距、垂直度进行有效定位，确保钢筋的垂直度、间距、保护层厚度满足规范要求。

⑶采用钢筋卡盘的优点

根据现场的使用情况来看，该钢筋限位器实用性非常大，对于质量控制起到很好效果，总结如下：

①在承台的墩身钢筋预埋时，可以对每根主筋进行定位、限位，可以避免在混凝土施工时墩身钢筋的错位、变形。避免在混凝土施作完毕时调整墩身钢筋，因为这样调整钢筋既浪费时间又浪费工时，且效果不好。所以卡盘对顶层扩大基础或承台的混凝土施工非常方便。

②在绑扎墩身钢筋时，可以采用3～4层钢筋限位器，间距70～200cm，将卡盘定位（吊线），可以调直主筋，使钢筋笼的各个面平整、与地面垂直，且更加方便地控制钢筋的净保护层不小于4cm。

在墩身钢筋上用卡盘，更加方便校正墩身钢筋笼的垂直度。在墩身钢筋绑扎完毕后，绑扎钢筋用的脚手架将会拆除（便于立模板），而如此细的主筋，钢筋笼肯定会发生倾斜，在采用卡盘限位后，四周采用拉线固定，可以使钢筋笼不变形。不必来回返工调整钢筋笼，节约工时，进而节约成本。

在墩柱钢筋施工时，能更好地控制质量，节约成本，也体现出高标准、高质量地建好兰新客运专线

6.6混凝土施工

墩身混凝土均采用拌合工厂集中拌制，混凝土输送车运输，浇筑采用混凝土输送泵或输送泵车，人工振动棒捣固。墩身、托盘、顶帽混凝土采取一次性连续浇筑成型。

承台顶面凿毛、清除浮浆、冲洗干净，加强基础与墩身的连接效果。

混凝土的拌合及运输 ：混凝土拌合采用拌合站集中拌合，运输采用输送车。混凝土使用高性能混凝土，掺加高效减水剂，以提高混凝土的和易性，减少用水量，控制好坍落度。在浇筑现场每隔一段时间对混凝土的均匀性和坍落度进行检查一次。

浇筑混凝土：采用混凝土输送泵车进行混凝土灌注。浇筑前，先对支架、模板、 钢筋和预埋件进行检查，把模板内的杂物、积水清理干净，模板如有缝隙，必须填塞严密。将基础混凝土表面松散的部分凿除，并将泥土、石屑等冲洗干净。泵送混凝土控制好出料口与浇筑面的距离，其距离控制在2m以内。混凝土分层浇筑，每层厚度不超过30cm，且在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土。

混凝土振捣：浇筑混凝土时，采用插入式振动器振捣密实。插入式振动器移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍，与侧模保持5～10cm的距离，且插入下层混凝土5～10cm，每一处振动完毕后边振动边徐徐提出振动器，避免振动器碰撞模板、钢筋及其他预埋件。振捣时观察到混凝土不再下沉、不再冒出气泡、表面泛浆，水平有光泽时即可缓慢抽出振捣器。为保证混凝土振捣质量，与进人孔交叉的钢筋暂不绑扎，便于捣固人员进入墩身下部捣固，待浇筑至该位置时再绑扎。

6.7混凝土的拆模

在砼浇筑完成达到2.5Mpa时，即可拆模，拆模时严防损伤及模板、混凝土的表面及棱角，拆模后及时包裹养护。

7、混凝土的养护

7.1混凝土自然养护的一般要求

混凝土自然养护应尽早及时进行，根据外界环境温度在混凝土浇筑完成后12小时内开始覆盖洒水养护。覆盖洒水养护时间不小于14天。在任意养护时间，若淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时，二者间温差不得大于15℃。

混凝土终凝后的持续保湿养护时间可参照下表的规定执行。

不同混凝土潮湿养护的最低期限

7.2混凝土养护的其它要求

混凝土拆模后可能与流动水接触时，应在混凝土与流动的地表水或地下水接触前采取有效保温保湿措施养护，养护时间应比上表规定的时间有所延长（至少14d），且混凝土的强度应达到75%以上的设计强度。养护结束后应及时回填。

当昼夜平均气温低于5℃或最低气温低于-3℃时，应按冬季施工处理。当环境温度低于5℃时，禁止对混凝土表面进行洒水养护。此时，可在混凝土表面喷涂养护液，并采取适当保温措施。

对于严重腐蚀环境下采用大掺量粉煤灰的混凝土结构或构件，在完成规定的养护期限后，如条件许可，在上述养护措施基础上应进一步适当延长潮湿养护时间。

混凝土养护期间，应对有代表性的结构进行温度监控，定时测定混凝土芯部温度、表层温度以及环境温度、相对湿度、风速等参数，并根据混凝土温度和环境参数的变化情况及时调整养护制度，严格控制混凝土的内外温差满足要求。混凝土养护期间，应对混凝土的养护过程作详细记录，并建立严格的岗位责任制。

7.3 墩身混凝土的自然养护

墩身、桥台混凝土浇注后进行带模包裹覆盖洒水养护，包裹材料为一层土工布；拆模后立即清楚混凝土便面渣土颗粒、浮尘等杂物；用水将混凝土墩身从上至下均匀浇透，并可见游离水；贴膜时从下至上进行，最下端保湿膜留出100mm，施工完毕后用土压实；缠绕薄膜时注意用扫把或其它工具将养护膜与混凝土面的空隙扫平以使保湿膜紧贴在混凝土面上；保湿膜膜与膜之间的重叠宽度不小于50mm，重叠处必须用50mm的工业胶带沿搭接处粘牢，然后间距500mm用宽胶带纵向再次连接，否则保湿膜吸水后重量增加易脱落，失去保湿效果，因此粘结时要认真细致，不能虚贴铺或有缝隙。面膜若有缝隙或破洞形成灌风口，在风力的作业下，鼓起撕开撕裂养生膜会过早失去养护效果。粘接接缝时须做到先粘接，然后从上部沿桥墩壁面浇水，否则胶带会遇水粘性减弱，不易粘牢。

薄膜包裹完毕，第二层使用保湿保温的无纺土工布包裹，外贴隔水塑料薄膜，对塑料薄膜采用加绳箍缠绕的方式确保与墩身密贴不被风刮破，绳箍竖向间距1.5米，45°斜向剪刀绳箍间距2米。从顶部浇水养护，养护用水与墩身表面温差不得大于15摄氏度，顶上设两个塑料桶，沿四周环状设水管与水桶相联通，水管均匀扎针孔滴灌进行墩身养生，要使墩身保持湿润状态。

7.4高性能混凝土自然养护注意事项

⑴养护要及时，在混凝土浇注过程中，为减少混凝土表面暴晒时间，防止混凝土表面水分蒸发，可用塑料薄膜等不吸水的材料，一边浇注，一边覆盖，待初凝抹面收浆后，在正式进入养护程序。

⑵采用人工洒水、喷洒养护，混凝土表面覆盖土工布等吸收材料，包裹严密，不漏边角、防止破损、洒水喷淋的时间间隔要短。覆盖物内外至始至终要保持水分，防止干湿循环。

⑶养护用水温度与环境温差不宜过大，养护过程中应对混凝土温度和环境温度进行测量，采用遮阳、保湿、挡风措施确保混凝土和环境温差不大于15摄氏度。

⑷采用混凝土表面覆盖塑料薄膜保湿养护，塑料薄膜应具有一定的抗裂、抗拉强度与柔韧性。混凝土脱模后，应立即对混凝土表面洒水湿润，立即包裹严密，可定期塑料薄膜内洒水，要经常检查塑料薄膜的完整性。如发现有开裂现象，应立即修补完整。

⑸在养护期间，应测控大气与混凝土表面的温度变化。当气温低于+5摄氏度时，应覆盖保温，不可洒水养护。当气温骤变时，应采取降温、保温措施。使混凝土表面温度与大气温度差值不大于15摄氏度。大体积混凝土施工，做好温控测试，保证混凝土的温差控制在设计要求范围之内。

⑹根据不同的气象、气温、条件与不同的结构特征，高性能混凝土的养护期限一般控制在不少于14天。在此养护期间内，要采用保温、隔热的养护措施。保证混凝土的养护温度满足要求，使混凝土的水化顺利进行。

7.5混凝土养护的管理制度

始终贯彻“强化管理、狠抓落实；注重细节、尽早及时”的方针和“标准化管理，规范化施工”的原则，建立混凝土养护管理机构，健全管理体系，强化质量意识，订立管理措施，落实岗位职责。

⑴高性能混凝土的养护要有专人进行负责，建立责任制度。养护责任人由架子队技术员担任，上岗前必须经过岗前培训，掌握养护有关要求。在养护期间内，要及时巡视检查，发现问题及时解决。注意细节，养护负责人应做好混凝土养护温度、湿度、时间等详细记录，全面落实养护措施。

⑵混凝土养护期间，严格执行岗位责任制。现场安放施工标识牌，内容填写名称、里程、施工负责人、养护负责人、现场监理、混凝土性能、养护起止时间。

⑶对于未能按照养护方案进行养护的责任人，根据制定的相应处罚措施给予处罚。

8、混凝土冬季施工措施

8.1基本要求

冬期施工期间，用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的混凝土，在抗压强度达到设计强度的30％及5Mpa前不得受冻；用矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土，在抗压强度达到设计强度的50％前不得受冻。

混凝土结构物，应加强养生，采用蓄热法养生时不得低于10℃。

选定冬季混凝土配合比，经现场试验合格并经监理工程师批准后使用。冬季养生时间不小于14天，同时拆模时间适当延长。

8.2混凝土的配置、搅拌和运输

砂石料用棉被覆盖，保证砂石料内没有冰雪冻块。搅拌混凝土时采用对水加热的方式提高混凝土的入模温度。搅拌混凝土前，根据热工计算结果，并经试拌确定水的最高温度，保证混凝土入模温度不低于5℃。矿物掺和料、外加剂放在暖棚内进行自然预热，不直接加热。

骨料不加热，水的加热温度可高于80℃以上，搅拌时先投入骨料和已经加热的水，拌匀后再投入水泥。混凝土搅拌时搅拌时间延长50%。

混凝土输送罐外侧裹棉被，并合理组织施工，缩短倒运环节，紧凑施工。

8.3混凝土的测温

每构筑物指定专人负责测温工作，记录外界大气温度、混凝土的

入模温度，暖棚内的养护温度等。

根据养护测温记录，推算混凝土强度增长情况，决定同条件试块试压时间、混凝土拆模时间以及拆模后混凝土表面的保温措施，拆模时混凝土表面温度和自然温度差不能超过15℃。

8.4混凝土浇筑、拆模及养护

用篷布苫好承台或墩柱钢筋及模板，确保混凝土浇筑前模板及钢筋上无冰雪和污垢。接茬面用棉被覆盖。

混凝土分层连续浇筑，分层厚度大于20cm。

混凝土与环境温差不大于15℃时和强度满足拆模要求时方可拆模。拆除暖棚后，承台尽快回填，墩柱用岩棉被包裹。

8.4.1选用P.O42.5#普通硅酸盐水泥拌制混凝土，水灰比小于等于0.5。

8.4.2混凝土中不准掺防冻剂、抗冻剂。宜掺用引气剂、引气型减水剂等外加剂以提高混凝土的抗冻性。掺用的引气剂、引气型减水剂等外加剂应符合客运专线耐久性混凝土的规定。

8.4.3拌制混凝土的各项材料的温度应满足混凝土拌和物搅拌合成后所需的温度。在内部设置暖气管道，可保证骨料温度在5℃～10℃，这样既能保证设备不致受冻而能正常运转，又能提高系统的温度。混凝土拌和物的出机温度不低于10℃，入模温度不低于5℃。

8.4.4混凝土拌和时的投料顺序：

先用热水或蒸汽冲洗拌和机，投料顺序为骨料、水，搅拌，再加水泥搅拌。时间较常温时延长50％。

8.4.5混凝土的运输时间尽可能缩短，混凝土输送罐车包保温材料保温。水下混凝土灌注按照《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-005）规定进行。

8.5墩柱混凝土拌制、运输和浇筑的技术要求

8.5.1墩柱混凝土的拌制要求上述相关要求相同。承台、墩柱混凝土可掺一定量的防冻剂。

8.5.2墩柱混凝土的养护方法采用搭设暖棚法。对于超6米高以下的搭设暖棚，6～17米高的用模板外裹电热毯法。

暖棚搭设要求：

⑴暖棚应坚固、不透风；

⑵在暖棚内用明火加热，须特别加强防火、防煤气中毒措施；

⑶暖棚内气温不低于5℃。

⑷暖棚内保持一定的湿度，以混凝土表面经常湿润为标准，在火炉上加水桶，用沸腾的水汽养生。

8.5.3掺用防冻剂的混凝土养护温度不低于防冻剂规定的温度。

8.5.4拆模：预留同条件混凝土试块，试块强度达到规范要求的抗冻强度及拆模强度后，模板方可拆除。拆模后混凝土表面温度和大气温度差大于15℃时混凝土表面覆盖岩棉被进行养护。

8.6钢筋工程

⑴钢筋存放于加工大棚内或进行严密覆盖，选择低温韧性良好的焊条，焊条存放于保温箱内。

⑵钢筋加工在棚内进行，加工棚三面用墙板封闭挡风（迎风面必须封闭）。当温度低于－20℃时，严禁对低合金Ⅱ、Ⅲ级钢筋进行冷弯操作，以避免在钢筋弯点处发生强化，造成钢筋脆断。

⑶钢筋正式焊接前，先进行试焊，经检验合格后，再按照试焊时采用的焊接参数进行成批焊接。焊接后的钢筋垫高放置，使焊缝和热影响区缓慢冷却，未冷却的接头避免接触冰雪和冻土。

⑷钢筋闪光对焊的环境温度不低于0℃，对以承受静力荷载为主的钢筋，对焊的环境温度不低于-10℃。负温闪光对焊宜采用预热－－闪光焊工艺或闪光－－预热－－闪光焊工艺。钢筋端面比较平整时，宜采用预热－－闪光焊；端面不平整时，宜采用闪光－－预热－－闪光焊。当环境温度不满足要求时，避免进行对焊作业，必须进行对焊时，对待焊的钢筋接头预热至0℃以上。

9、墩柱冬季施工保温措施

(1)承台混凝土浇筑完成，用篷布覆盖，并在承台外侧设置火炉，派专人负责看管、填煤。

(2)墩柱混凝土浇筑前，将暖棚搭设好并提前进行火炉加热，温度达到5～10℃后开始浇筑混凝土。在14天养护期内，一直保持温度在5～10℃。

(3)墩身砼保温、保湿防寒措施采用内层用土工布，外层用棉布包裹。天气寒冷时再增加棉被。在墩身混凝土浇筑后采用保温材料覆盖以减少混凝土热量损失。

(4)预留同条件混凝土试块，试块强度达到规范要求的抗冻强度及拆模强度后，模板方可拆除。拆模后混凝土表面温度和大气温度差大于15℃时混凝土表面覆盖棉被进行养护。