高墩液壓爬模專(zhuān)項(xiàng)施工方案

項(xiàng)目專(zhuān)項(xiàng)施工方案

建設(shè)工程

大橋高墩液壓爬模

專(zhuān)項(xiàng)施工方案

編制：

審核^__________

審批?__________

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2023年5月

項(xiàng)目專(zhuān)項(xiàng)施工方案

目錄

1.編制依據(jù)...............................................................1

2.工程概況..............................................................1

2.1項(xiàng)目背景..........................................................1

2.2線路概況..........................................................1

2.3xx大橋概況.......................................................2

2.3.1xx大橋總體概況.............................................2

2.3.2xx大橋主墩概況.............................................3

2.3.3液壓爬模概況................................................4

2.3.4施工重難點(diǎn)分析..............................................7

2.3.5經(jīng)濟(jì)效益分析................................................8

3.施工計(jì)劃..............................................................9

3.1墩身分段澆注......................................................9

3.2墩身模板平面布置.................................................12

3.3墩身材料統(tǒng)計(jì).....................................................14

3.4機(jī)械設(shè)備、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及測(cè)量設(shè)備....................................14

3.5工期安排.........................................................15

3.6人員安排.........................................................17

4,施工準(zhǔn)備技術(shù)準(zhǔn)備......................................................18

4.1混凝土準(zhǔn)備.......................................................18

4.2模板的選取.......................................................19

5.施工工藝技術(shù)..........................................................19

5.1施工工藝流程.....................................................19

5.2測(cè)量放樣.........................................................20

5.3塔吊設(shè)置.........................................................20

5.4上下安全通道的設(shè)置...............................................22

5.5泵管設(shè)置.........................................................26

5.6液壓爬模操作系統(tǒng).................................................29

5.7液壓自爬模的安裝過(guò)程.............................................30

5.8爬升流程.........................................................33

5.8.1工藝流程...................................................33

5.8.2詳細(xì)步驟...................................................33

5.9半成品鋼筋加工...................................................34

5.10鋼筋對(duì)接........................................................35

5.11支設(shè)模板........................................................37

5.11.1準(zhǔn)備工作..................................................37

5.11.2模板拼裝過(guò)程..............................................38

5.11.3合模......................................................40

5.11.4高墩爬模精準(zhǔn)安裝裝置......................................40

5.11.5墩身垂直度控制............................................41

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5.12內(nèi)模翻模施工工藝................................................43

5.12.1工藝原理..................................................43

5.12.2施工工藝流程..............................................43

5.13橫隔板施工......................................................43

5.13.1施工工藝..................................................43

5.13.2模板安裝..................................................45

5.13.3鋼筋安裝..................................................46

5.13.4混凝土澆筑................................................46

5.14爬模拆除........................................................46

5.14.1拆除準(zhǔn)備..................................................46

5.14.2拆除流程..................................................47

5.15澆筑混凝土......................................................48

5.16混凝土的養(yǎng)護(hù)....................................................49

5.16.1養(yǎng)護(hù)時(shí)間..................................................49

5.16.2薄壁空心墩智能養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)....................................49

5.16.3混凝土外觀質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)........................................50

5.17施工注意事項(xiàng)....................................................51

5.17.1鋼筋、模板施工要求........................................51

5.17.2鋼筋加工及安裝實(shí)測(cè)項(xiàng)目....................................51

5.17.3模板安裝的允許偏差........................................51

5.17.4混凝土防止出現(xiàn)裂縫的措施.................................52

6.技術(shù)保證措施.........................................................52

6.1導(dǎo)軌爬升技術(shù)保證措施............................................52

6.2爬架爬升技術(shù)保證措施............................................53

6.3模板施工技術(shù)保證措施............................................54

6.4模板的裁剪.......................................................54

7.質(zhì)量保證措施.........................................................55

7.1質(zhì)量保證體系.....................................................55

7.2質(zhì)量目標(biāo).........................................................57

7.3質(zhì)量管理.........................................................57

7.4質(zhì)量控制原則.....................................................57

7.5質(zhì)量控制內(nèi)容.....................................................57

7.6質(zhì)量控制具體措施.................................................57

7.7施T過(guò)程中的質(zhì)量保證措施........................................60

7.8監(jiān)控量測(cè)措施.....................................................60

7.9液壓爬模驗(yàn)收.....................................................62

8.安全文明施工及管理...................................................67

8.1安全管理組織機(jī)構(gòu)................................................67

8.2一般規(guī)定.........................................................67

8.3防止高空墜落.....................................................68

8.4防止物體打擊.....................................................68

8.5高空消防措施.....................................................69

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8.6安全保證措施.....................................................69

8.7防風(fēng)措施.........................................................70

9.應(yīng)急預(yù)案.............................................................71

9.1應(yīng)急預(yù)案的方針與原則............................................71

9.2應(yīng)急預(yù)案工作流程.................................................71

9.3危險(xiǎn)源辨識(shí).......................................................72

9.4應(yīng)急救援組織架構(gòu).................................................77

9.5事故報(bào)告.........................................................78

9.6應(yīng)急結(jié)束.........................................................79

9.7后期處置.........................................................80

9.8宣傳教育.........................................................80

9.9應(yīng)急演練.........................................................80

9.9.1應(yīng)急救援預(yù)案...............................................80

9.9.2應(yīng)急救援目的...............................................81

10.附錄5#、6#、7#爬模和橫隔板、墩頂支撐計(jì)算書(shū)........................81

10.1主要規(guī)范規(guī)程....................................................81

10.2模板計(jì)算........................................................81

10.2.1模板荷載..................................................81

10.2.2面板驗(yàn)算..................................................82

10.2.3木工字梁驗(yàn)算：............................................83

10.2.4橫向背楞驗(yàn)算..............................................83

10.2.5拉桿計(jì)算..................................................84

10.2.6模板吊鉤驗(yàn)算:..............................................84

10.36#墩Z(yǔ)PM100支架部分驗(yàn)算.......................................85

10.3.1ZPM100爬模平面布置......................................85

10.3.2荷載組合計(jì)算..............................................86

10.3.3荷載計(jì)算（施工階段）......................................87

10.3.4施工階段支架計(jì)算..........................................90

10.3.5爬升階段支架計(jì)算..........................................94

10.3.6停工階段計(jì)算..............................................95

10.45/7#墩QPM50支架部分驗(yàn)算......................................97

10.4.1QPM50爬模平面布置.......................................97

10.4.2荷載組合計(jì)算..............................................99

10.4.3荷載計(jì)算（施T階段）.....................................10（）

10.4.4施工階段支架計(jì)算.........................................102

10.4.5爬升階段支架計(jì)算.........................................108

10.4.6停工階段計(jì)算.............................................109

10.5橫隔板模板及支架計(jì)算書(shū).........................................111

10.5.1荷載計(jì)算..................................................111

10.5.2側(cè)模計(jì)算..................................................113

10.5.3內(nèi)模板驗(yàn)算................................................113

1054木矩形梁次楞驗(yàn)算：.......................................114

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10.5.5橫向背楞驗(yàn)算.............................................115

10.5.6拉桿計(jì)算.................................................115

10.5.7頂板模板及支撐驗(yàn)算.......................................115

10.5.8次楞lOOmmx100mm方木驗(yàn)算..............................116

10.5.9主楞方木驗(yàn)算.............................................117

10.5.10鋼管支撐驗(yàn)算............................................117

10.5.11底板模板及支撐驗(yàn)算......................................118

10.5.12底板主支撐驗(yàn)算..........................................118

10.6墩頂模板及支架計(jì)算書(shū)...........................................119

10.6.1墩頂?shù)啄ｒ?yàn)算..............................................119

10.6.2墩頂主支撐驗(yàn)算...........................................119

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1.編制依據(jù)

表1-1編制依據(jù)表

序號(hào)規(guī)范、文件名稱(chēng)編號(hào)

1《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB500G9-20I2

2《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5(X)17-2017

3《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010

4《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTG/TF5O-2O11

5《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JTGB01-20I4

6《公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范》JTGF99-2015

7《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》JGJ80-2016

8《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》JTGF8Q/1-2017

9《鋼筋機(jī)械連接用套筒》JTG163-2013

10《泵送混凝土施工技術(shù)規(guī)程》JTG-T10-2011

11《液壓爬模技術(shù)規(guī)程》JGJ195-2010

12《金臺(tái)區(qū)農(nóng)業(yè)園公路S212至長(zhǎng)坪路段兩階段施工圖設(shè)計(jì)》/

13《XX建設(shè)工程施工組織設(shè)計(jì)》/

2.工程概況

2.1項(xiàng)目背景

坡度較陡，高差最大可達(dá)20()余米形通道，能夠有效帶動(dòng)西府天地民俗旅游產(chǎn)業(yè)

的開(kāi)發(fā)。增強(qiáng)了邊民多年以來(lái)出行難的問(wèn)題，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)的跨越式發(fā)展。

2.2線路概況

項(xiàng)目全線共14.162km,設(shè)計(jì)走向是由東北向西南方向，采用二級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),

設(shè)計(jì)時(shí)速60km/h,路基寬度12m。路基以挖方為主，路基挖方228萬(wàn)方，填方13萬(wàn)

方。深挖高度大于20m的高邊坡共9段，全長(zhǎng)1827m,最大邊坡高度達(dá)93.69m。橋

梁共4座，分別為八里村大橋、王家山大橋、臼家坡大橋及xx大橋，橋梁總長(zhǎng)

1304.02km,其中xx大橋?yàn)楸卷?xiàng)目的控制性節(jié)點(diǎn)工程。

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圖2.2-1項(xiàng)目路線圖

2.3xx大橋概況

2.3.1xx大橋總體概況

XX大橋主要功能為跨越黃土沖溝，橋梁平面位于半徑R=2000m的左偏曲線上。

橋梁中心樁號(hào)為K7+170,起點(diǎn)樁號(hào)為K6+860.98,終點(diǎn)樁號(hào)為K7+479。橋跨結(jié)構(gòu)為

4x40+65+2x120+65+2x40m預(yù)制箱梁+連續(xù)剛構(gòu)，橋梁全長(zhǎng)618.02m,主橋上部為預(yù)

應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)，下部主墩為薄壁空心墩，分隔墩為空心墩；引橋上部為預(yù)應(yīng)力

混凝土連續(xù)箱梁，下部為柱式墩、空心墩。主橋5#、6#、7#墩柱采用薄壁空心墩液

壓爬模施工工藝，最大墩高124.5m,加橋跨結(jié)構(gòu)最大橋高131.7m。

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2.3.2xx大橋主墩概況

XX大橋主墩5#、6#、7#高度分別為73m、124.5m、84m。5#、7#墩身外部尺寸

為6.5mx6.5m；6#墩身墩底外部尺寸為9.6mx7.5ni,墩頂外部尺寸為6.5mx7.5m,橫

橋向兩側(cè)墩身按80:1比例線性漸變。主墩橫橋向壁厚為90cm,順橋向壁厚為70cm,

5#、7#設(shè)兩道橫隔板，6#設(shè)四道橫隔板，橫隔板厚度為50cm,四邊與墩身連接處設(shè)

置50x50cm斜倒角。墩身混凝土標(biāo)號(hào)均為C40o

表2.3-1墩身尺寸信息表

外圍墩身尺寸混凝土方量

序號(hào)墩身編號(hào)混凝土強(qiáng)度備注

長(zhǎng)(m)寬（m）高（m）（m3）

15#墩身6.56.573C401484.74/

9.67.5

26#墩身124.5C402999.0780:1漸變

6.57.5

37#墩身6.56.584C401687.8/

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圖2.3-16#墩典型斷面配筋圖

:

一

■

圖2.3-25甘、7#墩典型斷面配筋圖

2.3.3液壓爬模概況

液壓爬模模板體系采用工字木梁維薩板模板。外模采用液壓爬模頂升系統(tǒng)，內(nèi)模

采用翻模工藝施工。外模面板采用維薩板，規(guī)格為2440*1220*21mm,豎楞為H20

的木工字梁（木梁高度為200mm，翼緣寬度為80mm,翼緣厚度為40mm,間距為

300mm）,橫楞為雙14#槽鋼,最大間距為1300mm,拉桿采用D2O高強(qiáng)螺桿,縱向

間距1200mm,橫向間距1300mm?上平臺(tái)寬度=1.30m,模板平臺(tái)寬度=1.30m,主平

臺(tái)寬度=2.90m,液壓操作平臺(tái)寬度=2.70m,吊平臺(tái)寬度=1.80m。平臺(tái)上鋪設(shè)40mm

厚抗滑木板，平臺(tái)四周架設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化防護(hù)欄桿。

5#、7#墩標(biāo)準(zhǔn)節(jié)垂直高度為4.5m,模板配置高度4.65m；6#墩標(biāo)準(zhǔn)節(jié)垂宜高度為

6m,模板配置高度6.15叫模板下包100mm以保證新澆混凝土底口質(zhì)量和防止跑漿,

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模板上挑50mm以防止混凝土溢漿。墩柱內(nèi)外模采用工字木梁體系模板，外模面板采

用21mm厚維薩板，內(nèi)模面板采用18mm厚國(guó)產(chǎn)板。5#、7#外模架體采用QPM50型

液壓自爬模體系，6#外模架體采用ZPM100型液壓自爬模體系。

表2.3-2模板及支架配置表

序號(hào)項(xiàng)目支架體系模板

1墩柱外部也攵壓自爬模體系工字木梁維薩板模板

2墩柱內(nèi)部井筒式平臺(tái)工字木梁國(guó)產(chǎn)板模板

L瞬肝臺(tái)

水M元U

itL

皿

小思佳*臺(tái)

二」/

圖2.3-3液壓爬模系統(tǒng)組成圖

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圖2.3-55#、7#支架(QPM50)立面圖圖2.3-66#墩支架(ZPM100)立面圖

圖2.3-7平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)化防護(hù)欄桿

2.3.4施工重難點(diǎn)分析

序

重難點(diǎn)分析解決方案應(yīng)用效果

號(hào)

在爬模合模過(guò)程中，通過(guò)安裝高墩

XX大橋主墩是本橋施工的重難點(diǎn)和關(guān)爬模精準(zhǔn)安裝裝置，可以在水平和

鍵部位，墩身高達(dá)124.5m,薄壁空心豎直兩個(gè)方向進(jìn)行模板位置的微

激光鉛直儀

墩相對(duì)截面面積較小，墩身重心高，柔調(diào)，大大提高了爬模爬升就位時(shí)的

校核、高墩爬

1度大，6#線性漸變精度要求高，平面及精度，降低了作業(yè)人員的工作強(qiáng)度。

模精準(zhǔn)安裝

垂直度偏差控制要求高,若采取不恰當(dāng)目前大多數(shù)的液壓爬模系統(tǒng)都是通

裝置微調(diào)

的方案將會(huì)導(dǎo)致偏差逐級(jí)累加，為項(xiàng)目過(guò)伸縮機(jī)構(gòu)和電動(dòng)葫蘆等校正模板

后續(xù)實(shí)施帶來(lái)嚴(yán)重后果。位置，本裝置解決了傳統(tǒng)校模中操

作不方便、偏差大、效率低的問(wèn)題。

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在大型機(jī)械設(shè)備布置方面，每節(jié)墩身施

對(duì)爬架系統(tǒng)目前國(guó)內(nèi)高墩液壓爬模施工體系中

工完畢后，在墩身外側(cè)無(wú)任何附著物且

進(jìn)行深化設(shè)均存在這一問(wèn)題，大多數(shù)施工單位

爬模架體高度較高，在臨空高度特別高

2計(jì)，在吊平臺(tái)采取了塔吊和吊籃配合安裝附墻的

的情況下無(wú)法搭設(shè)作業(yè)平臺(tái)，為塔式起

上下掛附墻方法，存在著很大的安全隱患，這

重機(jī)和施工升降機(jī)附墻裝置的安裝帶

安裝吊籠一改造具有較大的推廣應(yīng)用價(jià)值。

來(lái)了極大的困難。

在以往的施工過(guò)程中，由于養(yǎng)護(hù)困

難，缺乏創(chuàng)新。施工單位往往對(duì)養(yǎng)

護(hù)的質(zhì)量意識(shí)不強(qiáng)，政于管埋。墩

薄壁空心墩每節(jié)爬升后，由于高度較采用薄壁空

柱由于缺乏養(yǎng)護(hù)，甚至不養(yǎng)護(hù)帶來(lái)

高，爬架高度較高，每節(jié)架體爬升后新心墩智能養(yǎng)

3了一系列的質(zhì)量問(wèn)題。本裝置大大

澆混凝土面隱藏在架體內(nèi)側(cè)，為養(yǎng)護(hù)帶護(hù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)

降低了人為制約因素，通過(guò)時(shí)間繼

來(lái)極大不便。養(yǎng)護(hù)自動(dòng)化

電器控制養(yǎng)護(hù)時(shí)間，并對(duì)養(yǎng)護(hù)用水

進(jìn)行收集后循環(huán)利用，充分體現(xiàn)了

智慧建造和綠色施工的理念。

2.3.5經(jīng)濟(jì)效益分析

液壓爬模系統(tǒng)具有自動(dòng)導(dǎo)向、液壓升降、自動(dòng)復(fù)位的功能，有利于滿足薄壁空心

墩中線垂直、大面平整、輪廓順直的質(zhì)量和精度要求。除安裝和拆除階段外，整個(gè)爬

升過(guò)程均不需要其他起吊設(shè)備，通過(guò)自身的液壓系統(tǒng)爬升到頂不落地，拼裝簡(jiǎn)單，施

工快捷，非常適合高度在50m以上的薄壁空心墩柱的施工中推廣應(yīng)用。相比于傳統(tǒng)

的滑模施工工藝，薄壁空心墩液壓爬模施工工藝在工期、人工、材料、機(jī)械設(shè)備和安

全質(zhì)量管理等方面，都有比較顯著的優(yōu)勢(shì)。

表2.3-3液壓爬模效益分析(以xx大橋5#墩柱為例)

序號(hào)分析類(lèi)別分析內(nèi)容

xx大橋5#墩柱總高度為73m,標(biāo)準(zhǔn)澆筑高度為4.5m,共分17節(jié)澆筑。

每節(jié)施工平均時(shí)間為5天，每節(jié)爬模頂升需2小時(shí)。計(jì)算工期為85天。

1工期

若采用滑模施工工藝，平均一節(jié)需8天，計(jì)算工期為136天。液壓爬模

系統(tǒng)節(jié)約工期為51天。

液壓爬模人工按1020個(gè)工日計(jì)，單價(jià)為30()元/工日，人工費(fèi)為306000

2人工元；滑模人工按1632個(gè)工日計(jì)，單價(jià)為300元/工日，人工費(fèi)為489600

元。共計(jì)節(jié)約人工費(fèi)用為183600元。

使用液壓爬模材料費(fèi)一次性投入較大，但周轉(zhuǎn)使用次數(shù)明顯增加，減少

了對(duì)材料的損壞、丟失，同時(shí)也減少了廢料的出現(xiàn)。液壓爬模系統(tǒng)一次

3材料性投入90萬(wàn)，可回收利用價(jià)值為40萬(wàn)；滑模投入共計(jì)70萬(wàn)，可回收

利用價(jià)值為10萬(wàn)。綜合比較，使用液壓爬模系統(tǒng)可節(jié)約材料費(fèi)用為

1000(X)元。

液壓爬模系統(tǒng)主要在組裝和拆除過(guò)程中需要使用塔吊，爬升過(guò)程中主要

4機(jī)械設(shè)備

為部分建筑材料的吊運(yùn)，塔吊使用次數(shù)約為50次，塔吊效率每臺(tái)班約

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項(xiàng)目專(zhuān)項(xiàng)施工方案

為20次,塔吊臺(tái)班單價(jià)按2500元計(jì)。塔吊使用費(fèi)約為6250元。其他

大型機(jī)械設(shè)備使用費(fèi)為每月3萬(wàn)元，共計(jì)機(jī)械設(shè)備使用費(fèi)為91250元。

若采滑模工藝施工，每節(jié)使用塔吊次數(shù)按40次計(jì)，使用塔吊次數(shù)為680

次，塔吊臺(tái)班效率約為20次，塔吊臺(tái)班單價(jià)按2500元計(jì)。塔吊使用費(fèi)

約為85000元。其他大型機(jī)械設(shè)備使用費(fèi)為每月5萬(wàn)元，共計(jì)機(jī)械設(shè)備

使用費(fèi)為311666.67元。因此，液壓爬模系統(tǒng)節(jié)約機(jī)械設(shè)備使用費(fèi)為

311666.67-91250=22()416.67元。

液壓爬模系統(tǒng)安全質(zhì)量管理費(fèi)用每月為12萬(wàn)元，合計(jì)34萬(wàn)元；滑模安

安全質(zhì)量管理

5全質(zhì)量隙患較多，每月管埋費(fèi)用投入為24萬(wàn)元，共計(jì)【08.8萬(wàn)元。因

費(fèi)用

此液壓爬模系統(tǒng)節(jié)約安全質(zhì)量管理費(fèi)用約為74.8萬(wàn)元。

以xx大橋5#墩柱為例，采用液壓爬模帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益為：

183600+100000+220416.67+748000=1252016.67元=125萬(wàn)元。若以整個(gè)

分析結(jié)論

xx大橋的5#、68、7#墩柱計(jì)算，則采用液壓爬模取得的經(jīng)濟(jì)效益大約

為125x3=375萬(wàn)元。

3.施工計(jì)劃

3.1墩身分段澆注

XX大橋5#墩總高度為73m,標(biāo)準(zhǔn)澆筑高度為4.5m,共分17節(jié)施工。

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圖3.1-15#墩身分段澆筑示意圖

說(shuō)明：1、本單支橋墩使用QPM50體系，8個(gè)下架體，8個(gè)上架體.2、首層澆筑4600,標(biāo)準(zhǔn)層

澆筑高度4650mln.3、模板配置高度4650mm,下包100mm上挑50mm。

xx大橋6#墩總高124.5m,標(biāo)準(zhǔn)澆筑高度為6m,共分21節(jié)施工。

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圖3.1-26#墩身分段澆筑示意圖

說(shuō)明：I、本單支橋墩使用ZPMIOO體系，10個(gè)下架體，12個(gè)上架體.2、首層澆筑6130,標(biāo)準(zhǔn)

層澆筑高度6000mm.3、模板配置高度.6150mm,F包100mm上挑50mm。

xx大橋7#墩總高84m,標(biāo)準(zhǔn)澆筑高度為4.5m,共分19節(jié)完成。

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圖3.1-37#墩身分段澆筑示意圖

說(shuō)明：1、本單支橋墩使用QPM50體系，8個(gè)下架體，8個(gè)上架體.2、首層澆筑4600,標(biāo)準(zhǔn)層

澆筑高度4650mm.3、模板配置高度4650mm.卜.包100mm上挑50mm。

3.2墩身模板平面布置

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圖3.2-15#、7#最大截面模板布置不意圖

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3.3墩身材料統(tǒng)計(jì)

表3.3-1墩身材料統(tǒng)計(jì)表

序號(hào)材料名稱(chēng)規(guī)格數(shù)量使用部位各注

1鋼筋28840t5#、6#、7#墩身

2鋼筋25235t5#、6#、7#墩身

3鋼筋2245l5#、6#、7#墩身

4鋼筋12156(5#、6#、7#墩身

5防裂鋼筋網(wǎng)D317.5t5#、6#、7#墩身

6混凝土C406174.61m35#、6#、7#墩身

8套筒28、25、22、12約100000個(gè)5#、6#、7#墩身

9模板內(nèi)模、外模2套5#、6#、7#墩身5#、7#共用1套

3.4機(jī)械設(shè)備、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及測(cè)量設(shè)備

表3.4-1測(cè)量設(shè)備表

序號(hào)儀器名型號(hào)備注

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