橋梁橋墩水泥柱改造施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景與目標(biāo)本工程為城市主干道跨河橋梁橋墩加固改造項(xiàng)目，橋梁全長380米，共12跨，雙向六車道設(shè)計(jì)，現(xiàn)狀為預(yù)應(yīng)力混凝土T型梁結(jié)構(gòu)，配套10座圓形實(shí)體橋墩。經(jīng)檢測，3#、5#、7#橋墩存在混凝土保護(hù)層剝落、鋼筋銹蝕、豎向裂縫（最大寬度0.3mm）及基礎(chǔ)沖刷等病害，需通過系統(tǒng)性改造恢復(fù)結(jié)構(gòu)承載能力，設(shè)計(jì)使用年限提升至20年，抗震設(shè)防烈度維持7度不變。1.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)原結(jié)構(gòu)特征：橋墩直徑1.5m，平均高度8.6m，C30混凝土澆筑，配置HRB335級(jí)Φ20主筋（間距150mm）及Φ8箍筋（間距200mm）改造設(shè)計(jì)：采用外包鋼筋混凝土增大截面法加固，新增C40無收縮混凝土保護(hù)層（厚度150mm），植入HRB400E級(jí)Φ25縱向鋼筋（植入深度20d），增設(shè)Φ12環(huán)形箍筋（間距100mm）及Φ6拉結(jié)筋（梅花形布置）基礎(chǔ)處理：對沖刷深度超1.2m的墩臺(tái)基礎(chǔ)采用拋石擠淤+高壓旋噴樁（直徑600mm，樁長9m，間距1.5m）復(fù)合加固1.3編制依據(jù)《公路橋梁加固設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG/TJ22-2008）《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50367-2013）《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T3650-2020）橋梁檢測評估報(bào)告（2024年3月）及加固設(shè)計(jì)圖紙二、施工組織部署2.1項(xiàng)目管理架構(gòu)設(shè)立項(xiàng)目經(jīng)理部，配置：項(xiàng)目經(jīng)理（持一級(jí)建造師證）：全面負(fù)責(zé)施工組織技術(shù)負(fù)責(zé)人（高級(jí)工程師）：專項(xiàng)負(fù)責(zé)植筋工藝、混凝土配合比等關(guān)鍵技術(shù)專職安全員（持C證）：重點(diǎn)監(jiān)控高空作業(yè)及臨時(shí)支撐系統(tǒng)質(zhì)量檢查員（持檢測工程師證）：實(shí)施全過程質(zhì)量旁站2.2施工分區(qū)與流程采用"一橋三墩、分區(qū)分段"施工模式，劃分三個(gè)作業(yè)單元：北區(qū)：3#橋墩（含基礎(chǔ)處理）中區(qū)：5#橋墩（含梁體臨時(shí)支撐）南區(qū)：7#橋墩（含河道導(dǎo)流）施工流水順序：基礎(chǔ)加固→墩身處理→鋼筋工程→模板安裝→混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)驗(yàn)收2.3資源配置計(jì)劃材料：C40無收縮混凝土（320m3）、HRB400E鋼筋（28.6t）、改性環(huán)氧樹脂植筋膠（120L）、聚硫密封膠（380m）機(jī)械：徐工25t汽車吊（1臺(tái)）、HZ-50插入式振搗器（4臺(tái)）、液壓破碎錘（1臺(tái)）、高壓旋噴樁機(jī)（2臺(tái)）勞動(dòng)力：鋼筋工8人、模板工6人、混凝土工10人、特種作業(yè)人員4人（含焊工、架子工）三、施工準(zhǔn)備3.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：組織設(shè)計(jì)單位進(jìn)行3次專項(xiàng)交底，重點(diǎn)明確植筋鉆孔角度（與水平面夾角85°）、新舊混凝土結(jié)合面處理標(biāo)準(zhǔn)工藝試驗(yàn)：提前7天完成植筋拉拔試驗(yàn)（設(shè)計(jì)值180kN，試驗(yàn)數(shù)量3組）及混凝土配合比優(yōu)化（摻加1.2%高效減水劑+0.02%聚丙烯纖維）測量放樣：采用LeicaTS60全站儀建立三維控制網(wǎng)，墩身每2m設(shè)置十字控制線，基礎(chǔ)施工誤差控制在±30mm內(nèi)3.2現(xiàn)場準(zhǔn)備交通疏導(dǎo)：在橋梁上下游500m設(shè)置限高2.5m、限速20km/h警示標(biāo)志，采用M型鋼護(hù)欄隔離施工區(qū)域（寬度6m），保留單車道通行臨時(shí)支撐：在5#橋墩兩側(cè)2m處搭設(shè)Φ609mm鋼管臨時(shí)支墩（壁厚16mm），頂部設(shè)置500t液壓千斤頂（預(yù)壓荷載1.2倍設(shè)計(jì)值）臨水作業(yè)：采用雙層編織袋裝土筑島（頂寬4m，邊坡1:1.5），島體外圍設(shè)置Φ48mm鋼管樁圍堰（長度6m，入土深度3m）3.3材料驗(yàn)收鋼筋原材：按60t/批進(jìn)行力學(xué)性能檢測，屈強(qiáng)比≤0.85，伸長率≥23%植筋膠：檢測膠體性能（抗壓強(qiáng)度≥60MPa，抗彎強(qiáng)度≥30MPa，粘結(jié)強(qiáng)度≥11MPa）混凝土：每批次留置3組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊（28d強(qiáng)度≥40MPa）及1組同條件養(yǎng)護(hù)試塊四、主要施工工藝4.1基礎(chǔ)加固工程4.1.1高壓旋噴樁施工采用單管旋噴工藝，鉆機(jī)定位偏差≤50mm，垂直度偏差≤1%水灰比1:1，水泥用量450kg/m，提升速度20cm/min，旋轉(zhuǎn)速度20r/min樁體施工完成7天后進(jìn)行鉆芯取樣，芯樣完整性≥90%，無側(cè)限抗壓強(qiáng)度≥2.5MPa4.1.2拋石擠淤處理選用30-50cm塊石（飽和抗壓強(qiáng)度≥30MPa），分層拋填（每層厚50cm），機(jī)械碾壓（激振力≥200kN）拋石完成后采用20t振動(dòng)壓路機(jī)碾壓6遍，表面沉降量≤5mm/24h4.2墩身改造工程4.2.1舊混凝土處理表面鑿除：采用人工風(fēng)鎬鑿除疏松混凝土（深度≥50mm），露出新鮮骨料，嚴(yán)禁使用機(jī)械破碎裂縫處理：寬度＜0.2mm裂縫采用環(huán)氧樹脂表面封閉；≥0.2mm裂縫采用壓力注漿（壓力0.3-0.5MPa），注漿材料為低粘度改性環(huán)氧漿液界面處理：高壓水槍（壓力25MPa）沖洗后，涂刷水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料（干膜厚度≥1.2mm）4.2.2植筋施工鉆孔：采用Φ28合金鉆頭（轉(zhuǎn)速800r/min），孔深500mm（20d），孔徑誤差+2mm/-0mm清孔：依次用空壓機(jī)（壓力0.6MPa）、丙酮溶液進(jìn)行三次清孔，孔內(nèi)粉塵含量≤1%注膠：植筋膠采用靜態(tài)混合器注入，注膠量為孔體積的2/3，插入鋼筋后旋轉(zhuǎn)30°并保持1min固化：環(huán)境溫度≥5℃時(shí)自然養(yǎng)護(hù)72h，期間嚴(yán)禁擾動(dòng)，固化后進(jìn)行隨機(jī)抽樣拉拔試驗(yàn)（抽檢率3%）4.2.3鋼筋工程主筋連接：采用直螺紋套筒連接（Ⅰ級(jí)接頭），絲頭加工長度22mm，扭矩值≥260N·m箍筋安裝：采用焊接封閉環(huán)式，搭接長度10d，焊縫高度≥6mm，與主筋綁扎點(diǎn)間距≤200mm保護(hù)層控制：采用C40預(yù)制混凝土墊塊（強(qiáng)度≥40MPa），每平米布置4個(gè)，厚度誤差±5mm4.3模板工程模板設(shè)計(jì)：采用6mm厚Q235鋼板定制弧形模板（每節(jié)高度2m），背楞為10#槽鋼（間距300mm），豎肋為Φ48mm雙拼鋼管安裝工藝：采用汽車吊分節(jié)吊裝，模板接縫處粘貼5mm厚EPDM密封條，采用Φ16對拉螺栓（間距500×500mm）加固，螺栓孔設(shè)置PVC套管（直徑20mm）校核調(diào)整：使用全站儀檢查模板軸線偏差（≤15mm），采用可調(diào)斜撐調(diào)整垂直度（偏差≤0.3%H且≤30mm）4.4混凝土工程4.4.1澆筑施工采用HBT60混凝土輸送泵（水平輸送距離80m），布料管出口距澆筑面高度≤1.5m，分層厚度500mm（設(shè)置標(biāo)尺桿控制）振搗采用Φ50振搗棒（振搗半徑300mm），插點(diǎn)間距500mm，每個(gè)點(diǎn)位振搗20-30s（至混凝土表面泛漿、無氣泡逸出）施工縫處理：水平施工縫留置在箍筋加密區(qū)上緣500mm處，鑿毛后涂刷水泥凈漿（水灰比0.4）4.4.2養(yǎng)護(hù)工藝澆筑完成12h內(nèi)覆蓋土工布（保濕率≥90%），采用自動(dòng)噴淋系統(tǒng)養(yǎng)護(hù)（每2h噴水一次，水溫與表面溫差≤15℃）養(yǎng)護(hù)期≥14d，當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到75%設(shè)計(jì)值后方可拆除模板，冬季施工采用電熱毯+阻燃棉被保溫（保證養(yǎng)護(hù)溫度≥10℃）五、質(zhì)量控制體系5.1關(guān)鍵控制點(diǎn)工序控制指標(biāo)檢測方法頻率植筋抗拔力≥180kN液壓拉拔儀每墩3組模板垂直度≤0.3%H全站儀+吊錘每節(jié)模板混凝土坍落度180±20mm坍落度筒每50m3裂縫寬度≤0.1mm裂縫測寬儀每24h5.2驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)分項(xiàng)工程：主控項(xiàng)目合格率100%，一般項(xiàng)目合格率≥90%混凝土外觀：表面平整度≤5mm/2m，蜂窩麻面面積≤0.5%，無露筋、空洞結(jié)構(gòu)尺寸：墩身直徑偏差±20mm，頂面高程±15mm，軸線偏位≤10mm5.3質(zhì)量記錄原材料出廠合格證及復(fù)試報(bào)告（存檔期≥5年）各工序施工檢查記錄表（含隱蔽工程驗(yàn)收簽證）混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告（標(biāo)養(yǎng)+同條件試塊）沉降觀測記錄（每3d一次，持續(xù)3個(gè)月，最終沉降差≤2mm）六、安全生產(chǎn)措施6.1高空作業(yè)防護(hù)設(shè)置雙層防墜網(wǎng)（網(wǎng)目密度≤10cm×10cm），作業(yè)平臺(tái)滿鋪5cm厚木板（防滑處理），臨邊防護(hù)欄桿高度1.2m（兩道橫桿）作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶（錨固點(diǎn)抗拉強(qiáng)度≥15kN），攀登設(shè)施采用Z字型爬梯（踏步間距300mm，設(shè)置防滑條）6.2臨時(shí)用電管理采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，設(shè)置三級(jí)配電箱（配置DZ47LE-63漏電保護(hù)器，動(dòng)作電流≤30mA）水下作業(yè)設(shè)備采用防水電纜（絕緣電阻≥1MΩ），每臺(tái)設(shè)備單獨(dú)設(shè)置開關(guān)箱（"一機(jī)一閘一漏"）6.3應(yīng)急預(yù)案坍塌事故：配備20m應(yīng)急逃生通道（Φ800mm波紋管），儲(chǔ)備30kW柴油發(fā)電機(jī)及應(yīng)急照明系統(tǒng)觸電事故：現(xiàn)場配置2臺(tái)急救箱（含絕緣手套、絕緣靴、心肺復(fù)蘇設(shè)備），與最近醫(yī)院建立15min急救響應(yīng)機(jī)制汛期施工：在圍堰內(nèi)設(shè)置2臺(tái)Φ150mm污水泵（揚(yáng)程15m），儲(chǔ)備500㎡防雨布及200個(gè)應(yīng)急沙袋七、施工進(jìn)度計(jì)劃7.1關(guān)鍵線路基礎(chǔ)加固（28d）→墩身鑿除（7d）→植筋施工（10d）→鋼筋綁扎（12d）→模板安裝（8d）→混凝土澆筑（3d）→養(yǎng)護(hù)驗(yàn)收（14d），總工期82d7.2進(jìn)度保障采用BIM技術(shù)進(jìn)行4D進(jìn)度模擬，每周召開進(jìn)度協(xié)調(diào)會(huì)，延誤超3d啟動(dòng)趕工措施（增加作業(yè)班組或延長作業(yè)時(shí)間）材料儲(chǔ)備：鋼筋、水泥等主要材料提前15d進(jìn)場，混凝土攪拌站備用1臺(tái)75m3/h攪拌機(jī)雨季施工：在墩身頂部設(shè)置防雨棚（采用Φ48mm鋼管架+彩鋼板），混凝土澆筑前收集72h天氣預(yù)報(bào)八、環(huán)境保護(hù)措施8.1揚(yáng)塵控制施工區(qū)域出入口設(shè)置洗車平臺(tái)（含三級(jí)沉淀池），車輛沖洗用水循環(huán)利用率≥80%水泥、粉煤灰等粉料采用密閉罐車運(yùn)輸，堆場設(shè)置6m高防塵網(wǎng)（抑塵率≥85%），易揚(yáng)塵作業(yè)面采取霧炮降塵（覆蓋率100%）8.2噪聲管理破碎機(jī)、空壓機(jī)等設(shè)備設(shè)置隔音罩（降噪量≥25dB），夜間（22:00-6:00）禁止使用強(qiáng)噪聲設(shè)備施工場界噪聲控制：晝間≤70dB，夜間≤55dB，每3d進(jìn)行一次監(jiān)測（采用AWA6228聲級(jí)計(jì)）8.3水土保持鉆孔泥漿采用沉淀池處理（三級(jí)沉淀，總?cè)莘e50m3），清渣采用密閉罐車外運(yùn)（運(yùn)至指定棄渣場）施工結(jié)束后拆除臨時(shí)設(shè)施，恢復(fù)河道原貌，棄土場進(jìn)行植被恢復(fù)（種植本地草本植物）九、驗(yàn)收與移交9.1分部分項(xiàng)驗(yàn)收基礎(chǔ)工程驗(yàn)收：包含地質(zhì)雷達(dá)檢測（基礎(chǔ)完整性）、靜載試驗(yàn)（承載力）及樁身完整性檢測（低應(yīng)變法，檢測數(shù)量100%）結(jié)構(gòu)工程驗(yàn)收：采用超聲波探傷（鋼筋焊接質(zhì)量）、回