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關(guān)鍵詞:模板安裝;溫控措施;混凝土澆筑;支座安裝
中圖分類號:TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1.工程概況
1.1簡述
南水北調(diào)中線一期總干渠與青蘭高速連接線交叉工程位于邯鄲市南環(huán)路、西環(huán)路以及青蘭高速連接線互通立交橋處,總干渠樁號為42+912~42+986,總干渠采用渡槽型式跨越高速公路,是南水北調(diào)中線總干渠上的大型交叉工程。槽身型式為分離式扶壁梯形渡槽,渡槽由下部基礎(chǔ)灌注樁工程、承臺及墩柱支撐結(jié)構(gòu)、平板連續(xù)梁承載結(jié)構(gòu)、槽身擋水結(jié)構(gòu)組成。渡槽長63.0m,跨度為19m+25m+19m。過水?dāng)嗝娴讓?2.5m,側(cè)墻高7.55m。
渡槽槽身段、連接段等主要建筑物級別均為1級建筑物。該渡槽設(shè)計(jì)流量為235m3/s,加大流量為265m3/s。
1.2.墩柱結(jié)構(gòu)形式與工作量
墩柱共4個,均為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)形式見墩柱示意圖。
主要工作量為:C30F150鋼筋混凝土4034m3,鋼筋制安為571t(不含墩墻插筋),模板3677m2。
墩柱分縫示意圖(單位m)
2.施工方案與工序流程
2.1施工區(qū)段劃分:
邊墩柱的施工沿水平方向分縫,縱向不分縫,共分2次施工,通倉澆筑,分縫位置為78.705m(見分縫結(jié)構(gòu)圖);中墩柱不分倉一次澆筑到頂。邊墩下部澆筑方量約為666 m3,上部約606 m3左右,中墩澆筑方量為746 m3;墩柱間鋼筋綁扎、模板支立、混凝土澆筑等工序采取流水作業(yè),跳倉施工。
大體積混凝土的溫控方案采取在墩柱內(nèi)埋設(shè)φ32mm(內(nèi)徑φ28mm)PEP塑料管或聚乙烯高密度塑料管、通冷卻水的降溫防裂方案.
2.2工序流程:施工縫處理鋼筋綁扎冷卻水管埋設(shè)支立模板混凝土澆筑養(yǎng)護(hù)與通水降溫
3.施工方法與措施
3.1模板工程
墩柱模板:角模與牛腿部分采用定制異型鋼模板,其它采用9015大型鋼模板;固定方式采用普通10#槽鋼作為橫豎圍囹、Ф20mm錐體式對拉螺栓雙向緊固,對拉螺栓間距為60cm×60cm。
3.2通水冷卻與溫控措施
3.2.1通水冷卻
(1)、冷卻水管采用φ32mm(內(nèi)徑φ28mm)PEP塑料管或高密度聚氯乙烯塑料管,并應(yīng)滿足下列表指標(biāo)要求。
(2)、冷卻水管采用蛇型布置,層、間距為0.5×1.0m,見下圖:冷卻水管布置圖。
(3)、冷卻水管在澆筑混凝土之前應(yīng)進(jìn)行通水試驗(yàn),檢查水管是否堵塞或漏水。如發(fā)現(xiàn)水管堵塞或漏水,應(yīng)更換水管。
(4)、在混凝土開始澆筑時(shí)即開始通水,通水溫度、通水速度、通水時(shí)間應(yīng)根據(jù)實(shí)測混凝土的溫差確定。當(dāng)混凝土內(nèi)外溫差趨于一致時(shí),即可終止通水。每套進(jìn)水管前均設(shè)置一閥一表控制流速及流量?,F(xiàn)場設(shè)置供水箱、回水箱(5m3)水池并做好保溫措施,可以通過采取抽取深井水、制冷水、循環(huán)水等措施控制水溫度。
(5)、單根循環(huán)水管長度要求不大于250m,管中水流方向應(yīng)每24h調(diào)換一次,通過調(diào)節(jié)通水控制混凝土內(nèi)部溫度每天降溫不超過2℃。
(6)、初期通水溫度為應(yīng)根據(jù)混凝土的實(shí)測溫度確定,一般為15℃,混凝土溫度與水溫之差,以不超過25℃為宜,當(dāng)超過時(shí),可采取先通天然地下水,再通制冷水的方式解決。
(7)、混凝土的測溫,沿墩柱長邊方向每6.6m布置一個測溫?cái)嗝?,每個斷面布置3個測點(diǎn)(左、中、右),每個測點(diǎn)沿高程方向每間隔1m設(shè)一溫度傳感器,一個施工段共布置11個測溫?cái)嗝?,每個斷面有22個(中墩17個)測點(diǎn)(測點(diǎn)布置應(yīng)避開冷卻水管)。初期一小時(shí)觀察一次,一天后每兩小時(shí)觀察一次溫度并記錄,氣溫和混凝土內(nèi)部溫度變化大時(shí)應(yīng)加大觀測密度。
(8)、通水結(jié)束后采用水灰比1.35:1的水泥漿對冷卻水管進(jìn)行灌漿封堵。封灌前應(yīng)采用高壓風(fēng)吹洗干凈,確保水管內(nèi)沒有殘留水,防止冬季凍脹事故。
3.2.2溫控措施如下:
(1)骨料倉采取搭設(shè)遮陽篷、堆高骨料等措施以降低混凝土骨料溫度。高溫季節(jié)時(shí)采取噴灑冷水、噴水霧降溫(砂子除外)等措施降低混凝土骨料;
(2)對拌和用水箱、水管、液體外加劑容器等進(jìn)行巖棉保溫或深埋處理防止拌和用水的溫度升高,當(dāng)氣溫度超過28°C時(shí)采取制冷水、加冰屑等措施降低拌合水溫;
(3)、采取增加靜置時(shí)間、對水泥罐頂噴淋以及水泥廠貯藏降溫(合同約定)后進(jìn)場等措施控制水泥、粉煤灰的溫度;
(4)、對拌和站的配料斗、升料斗采取遮陽措施防止骨料溫度再升高;
(5)、對混凝土罐車采取隔熱保溫措施;
(6)、入倉后及時(shí)平倉振搗,加快覆蓋速度,縮短混凝土曝曬時(shí)間;
(7)、高溫時(shí)倉面設(shè)置噴霧設(shè)備,降低倉面溫度,營造濕潤環(huán)境;
(8)、混凝土澆筑盡量安排夜間;
(9)、混凝土面覆蓋:澆筑過程中,當(dāng)氣溫高于混凝土入倉溫度時(shí),振搗完成后及時(shí)覆蓋隔熱保溫被,隔熱保溫被為2cm厚彩條布內(nèi)夾保溫材料EPE聚乙烯。
(10)、混凝土外部保溫
1)墩柱拆模后外表面覆蓋EPE聚乙烯保溫被。
2)低溫以及氣溫驟降時(shí)推遲拆模時(shí)間,禁止在傍晚氣溫下降時(shí)拆模;
(11)、混凝土養(yǎng)護(hù)
1)混凝土澆筑完畢后,及時(shí)覆蓋保溫濕潤養(yǎng)護(hù)。
2)時(shí)時(shí)關(guān)注天氣變化情況,當(dāng)日平均氣溫在未來2~3天內(nèi)連續(xù)下降超過(含等于)6℃時(shí),對28天齡期內(nèi)砼表面進(jìn)行保溫。
(12)、混凝土表面保溫原則:
1)控制混凝土表里溫差T≤20℃,表里溫差是指表面5CM處的表層溫度與中部最高溫度之差。
2)控制每天降溫速率T/t≤2℃/d。
3)表面覆蓋養(yǎng)護(hù)及拆模引起的混凝土表面瞬時(shí)降溫不宜超過15℃。
3.3混凝土工程
3.3.1混凝土的原材料
水泥、砂石料、粉煤灰、外加劑等原材料按照設(shè)計(jì)與《水工混凝土施工規(guī)范》的要求進(jìn)行檢驗(yàn),合格后方可使用。
3.3.2混凝土配合比
根據(jù)混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度(C30)、耐久性(F150)、抗?jié)B性等要求和施工和易性需要,委托河北金濤檢測有限公司進(jìn)行混凝土施工配合比設(shè)計(jì)和優(yōu)選試驗(yàn),經(jīng)綜合分析比較,確定合理的混凝土配合比,用于墩柱混凝土澆筑。
3.3.3混凝土的拌和與運(yùn)輸
混凝土拌和采用集中攪拌,共設(shè)HZS50型拌和站2座、HZS75型拌和站1座,水平運(yùn)輸采用6輛12m³混凝土罐車,垂直運(yùn)輸采用2臺混凝土泵車直接入倉。
混凝土拌和能力計(jì)算:
HZS50拌和能力為60÷(60/60+1)×1×80%=24m³/h
HZS75拌和能力為60÷(75/60+1)×1.2×80%=25.6 m³/h
3站綜合拌和能力為:24×2+25.6=73.6 m³/h
混凝土的運(yùn)輸設(shè)備配置:
HZS50拌和站運(yùn)距為1.2km,運(yùn)輸時(shí)間為1.2km÷20km/h=0.06h
HZS75拌和站運(yùn)距為3.5km,運(yùn)輸時(shí)間為3.5km÷20km/h=0.175h
卸料時(shí)間為10min;
HZS75拌和站12m³罐車的運(yùn)輸能力為12m³÷(12×2.25+10+2×10.5)÷60=12.41m³/h;
HZS75需配置12m³罐車25.6 m³/h÷12.41m³/h=2.06輛;
HZS50拌和站12m³罐車的運(yùn)輸能力為12m³÷(12×2+10+3.6×2)÷60=17.5 m³/h,
HZS50拌和站需配置12m³罐車2,4 m³/h÷17.5m³/h=1.37輛
綜合考慮,HZS75拌和站配備12m³混凝土罐車2輛;2×HZS50拌和站配備12m³混凝土罐車4輛。
墩柱施工段最大澆筑方量約為746m³,3個拌和站實(shí)際拌和能力為73.6m³/h,預(yù)計(jì)澆筑時(shí)間為746/73.6≈11h。
3.3.4垂直運(yùn)輸設(shè)備配置
采用一臺HBT60.13混凝土拖泵和一臺46m泵車,
HBT60.13混凝土拖泵混凝土實(shí)際輸送能力為Q1=Qmax×a1×η=60×0.7×0.6=25.2 m³/h;
46m泵車實(shí)際輸送能力為Q1=Qmax×a1×η=120×0.7×0.6=50.4 m³/h;
合計(jì)輸送能力為75.6 m³/h>73.6 m³/h,滿足施工要求。
3.3.5混凝土的澆筑
混凝土澆筑工藝流程為:倉面灑水濕潤鋪砂漿混凝土分層入倉平倉振搗抹面養(yǎng)護(hù)
澆筑混凝土前,應(yīng)仔細(xì)檢查有關(guān)準(zhǔn)備工作:包括混凝土澆筑的準(zhǔn)備工作,模板、鋼筋、預(yù)埋件及冷卻水管的布置等是否符合設(shè)計(jì)要求,并應(yīng)做好記錄。
混凝土的澆筑采用平鋪法施工, 混凝土分層厚度為50cm,最大為10層,混凝土最大間歇時(shí)間為1小時(shí)(2.2×0.5×67.255/73.6≈1h), 滿足混凝土間歇時(shí)間要求。
澆筑前,首先在倉面上均勻鋪一層2~3厚的水泥砂漿,砂漿的鋪筑隨同澆筑面同步進(jìn)行?;炷寥雮}時(shí),自由下落高度不大于2m。入倉混凝土及時(shí)平倉,不得堆積,倉內(nèi)若有粗骨料聚集時(shí),均勻攤鋪于砂漿較多處,但不得用水泥砂漿覆蓋,以免造成內(nèi)部蜂窩。
混凝土的振搗采用Φ50、Φ70型插入式振搗器,混凝土的振搗應(yīng)按一定的間距與排距有次序進(jìn)行。振搗棒應(yīng)垂直插入混凝土中,振搗完慢慢拔出。振搗時(shí)間以混凝土粗骨料不再顯著下沉,并開始泛漿為準(zhǔn)。振搗時(shí),應(yīng)將振搗器插入下層混凝土5左右,嚴(yán)禁振搗器直接碰撞模板、鋼筋及冷卻水管,在預(yù)埋件特別是冷卻水管周圍,應(yīng)細(xì)心振搗,必要時(shí)輔以人工搗固密實(shí)。
3.3.6混凝土的養(yǎng)護(hù)
混凝土初凝后立即覆蓋保溫被保溫保濕養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于28d。
3.4支座
3.4.1支座試驗(yàn)
整體支座試驗(yàn)委托經(jīng)國家計(jì)量認(rèn)證的檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行。
3.4.2支座的安裝
(1)、所有支座必須按照圖紙規(guī)定和《公路橋梁盆式支座》(JT/T 391-2009)進(jìn)行進(jìn)場驗(yàn)收和安裝,確保制造質(zhì)量合格,平面位置的正確。
(2)、工藝流程
1)螺栓錨固盆式橡膠支座安裝
2)鋼板焊接盆式橡膠支座安裝
(3)、盆式橡膠支座安裝要求
1)盆式支座安裝前按設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)行《公路橋梁盆式橡膠支座》JT 391對成品進(jìn)行檢驗(yàn),合格后安裝。
2)安裝前對墩、臺軸線、高程等進(jìn)行檢查,合格后進(jìn)行下步施工。
3)安裝單向活動支座時(shí),應(yīng)使上下導(dǎo)向擋板保持平行。
4)安裝活動支座前應(yīng)對其進(jìn)行解體清洗,用丙酮或酒精擦洗干凈,并在四氟板頂面注滿硅脂,重新組裝應(yīng)保持精度。
5)盆式支座安裝時(shí)上、下各座板縱橫向應(yīng)對中,安裝溫度與設(shè)計(jì)要求不符時(shí),活動支座上、下座板錯開距離應(yīng)經(jīng)過計(jì)算確定。
4.質(zhì)量保證措施
4.1墩柱砼施工前對各工種施工人員進(jìn)行專項(xiàng)技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)交底,提高操作人員的技術(shù)水平,增強(qiáng)操作人員的責(zé)任心和質(zhì)量意識。
4.2鋼筋工程:
嚴(yán)格按照規(guī)范要求,加強(qiáng)對所有進(jìn)場鋼筋的進(jìn)場檢驗(yàn),實(shí)行進(jìn)場驗(yàn)收制度;
鋼筋下料單必須經(jīng)工程技術(shù)部核準(zhǔn)后,方可制型;
鋼筋綁扎堅(jiān)持先控制、后細(xì)部綁扎的原則,檢驗(yàn)嚴(yán)格按照”三檢制”進(jìn)行,合格后由項(xiàng)目終檢質(zhì)檢員報(bào)請監(jiān)理驗(yàn)收,驗(yàn)收合格并做好隱蔽驗(yàn)收記錄、質(zhì)量驗(yàn)收記錄后方可進(jìn)行下道工序施工。資料由現(xiàn)場資料員統(tǒng)一管理。
澆筑過程中設(shè)專人對鋼筋進(jìn)行監(jiān)護(hù),發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。
4.3模板工程:
嚴(yán)格按照施工方案制定的加固方式進(jìn)行加固,不得擅自更改,必須修改時(shí),應(yīng)報(bào)項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)并履行相關(guān)手續(xù);
澆筑過程中設(shè)專業(yè)人員對模板進(jìn)行監(jiān)護(hù),及時(shí)處理發(fā)生的異常問題,防患于未然。
4.4混凝土工程:
加強(qiáng)對原材料品質(zhì)檢驗(yàn)和進(jìn)場驗(yàn)收管理,按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范規(guī)定的批次、數(shù)量復(fù)檢,做到不合格產(chǎn)品不得進(jìn)場;
加強(qiáng)拌和物等中間產(chǎn)品的質(zhì)量控制,嚴(yán)格控制水、水泥、外加劑、粉煤灰等材料的稱量偏差和拌和時(shí)間;按照規(guī)范要求的頻次進(jìn)行含水率、細(xì)度模數(shù)、溫度的檢測,根據(jù)骨料含水率及時(shí)調(diào)整用水量,保證水灰比,控制混凝土的坍落度在允許范圍內(nèi),根據(jù)細(xì)骨料細(xì)度模數(shù)的變化和礫石含量對砂率進(jìn)行微調(diào),保證混凝土的和易性;
加強(qiáng)混凝土振搗環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制,澆筑前對所有參與混凝土施工的人員進(jìn)行上崗培訓(xùn)和技術(shù)交底,實(shí)行振搗作業(yè)責(zé)任制。振搗時(shí)先平倉、后振搗,振搗棒間距、排距為40cm×40cm,做到標(biāo)準(zhǔn)、有序。
加強(qiáng)混凝土強(qiáng)度的取樣管理,每一澆筑塊內(nèi)同一種強(qiáng)度等級混凝土試件的數(shù)量為:混凝土7天、28天齡期試件每100m3成型1組,試塊在溫度20±5℃、濕度大于95%的環(huán)境中標(biāo)養(yǎng)。
4.5支座安裝
1、各種支座都要有產(chǎn)品合格證明,規(guī)格符合設(shè)計(jì)規(guī)定,經(jīng)進(jìn)廠檢驗(yàn)合格后方可安裝。
2、支座安裝嚴(yán)格按照作業(yè)指導(dǎo)書和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)施工。
3、按照《公路橋梁盆式支座》(JT/T 391-2009)要求進(jìn)行整體支座試驗(yàn)和型式試驗(yàn)。
5.成品保護(hù)措施與缺陷處理
成品保護(hù)措施:
在混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa以前,不得進(jìn)行模板的拆除以及在墩柱上進(jìn)行其他工序的準(zhǔn)備工作;澆筑塊的棱角和突出部分應(yīng)設(shè)置圍擋,加強(qiáng)保護(hù)。
支座安裝好后采取覆蓋保護(hù),避免撞擊、灼燒和暴曬。
6.安全保證措施
1、墩柱砼施工前,對施工人員進(jìn)行一次專門的安全交底,增強(qiáng)操作人員的安全意識。
2、澆筑前由專職安全員組織進(jìn)行安全隱患排查,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改;
3、開盤前對施工用電做一次全面仔細(xì)的檢查,重點(diǎn)檢查接頭線的防水,電機(jī)防水,配電箱的防雨措施是否可靠。并要求嚴(yán)格檢查“一機(jī)一箱一漏電保護(hù)”的執(zhí)行情況。
4、施工現(xiàn)場的特殊工種必須持證上崗。如電工、焊工、起重工等。
5、施工期間,各工種每班均配置一名兼職安全員,加強(qiáng)班組內(nèi)施工安全管理,發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)與現(xiàn)場專職安全員聯(lián)系。
6、高處作業(yè)時(shí)要系好安全帶。需設(shè)工作平臺時(shí),防護(hù)欄桿高于作業(yè)面不應(yīng)小于1. 2m,且用密目安全網(wǎng)封閉。
7、安裝大型盆式支座時(shí),墩上兩側(cè)應(yīng)搭設(shè)操作平臺,墩頂作業(yè)人員應(yīng)待支座吊至墩頂穩(wěn)定后再扶正就位。
8、制定安全事故應(yīng)急預(yù)案,并進(jìn)行預(yù)演;
7.施工組織準(zhǔn)備
1、成立以項(xiàng)目經(jīng)理為組長,技術(shù)、生產(chǎn)副經(jīng)理為副組長,工程、質(zhì)檢、安全、后勤部門等部門領(lǐng)導(dǎo)組成的墩柱施工領(lǐng)導(dǎo)協(xié)調(diào)小組,各部門要分工協(xié)作,各負(fù)其責(zé),確保大體積砼的順利施工。
2、建立各級碰頭會制度,加強(qiáng)協(xié)作,及時(shí)解決和協(xié)調(diào)好現(xiàn)場出現(xiàn)的各種矛盾。
3、為確保大體積砼施工,必須配備足夠的施工作業(yè)人員和管理人員。
4、加強(qiáng)施工期間的原材料、小型機(jī)具以及水、電供應(yīng)計(jì)劃的管理工作,力求詳盡、準(zhǔn)確,做好各種預(yù)案,防止施工期間停水停電、材料機(jī)具短缺,杜絕因待料而影響施工。
5、密切與有關(guān)單位的聯(lián)系協(xié)作。砼澆注前,應(yīng)及時(shí)與氣象、供電、供水等部門取得聯(lián)系,了解澆注期間的天氣變化和水電供應(yīng)情況,為墩柱澆筑的順利施工創(chuàng)造條件。
關(guān)鍵詞:蓋梁支架
中圖分類號:TE42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
0. 前言
由于橋梁工程本身的特點(diǎn)、施工地形條件限制和企業(yè)現(xiàn)有資源設(shè)備的選擇,橋梁蓋梁施工時(shí)的支架有很多種方法,比較常見的有預(yù)埋型鋼法、扁擔(dān)懸挑法、支架法和抱箍法等幾種施工方法,現(xiàn)就橋梁的蓋梁施工中常見的幾種支架施工工藝予以歸納簡述,希望這幾種方法在今后的施工中對施工單位在施工中對工程進(jìn)度、成本、質(zhì)量能有所幫助。
1. 橫穿法
在墩柱內(nèi)預(yù)先埋設(shè)預(yù)留孔,在孔中穿入型鋼或圓鋼棒并鎖定型鋼或圓鋼棒,由型鋼或圓鋼棒支撐支架、模板及整個蓋梁的重量。如圖1、2所示。
圖1 橫穿型鋼法立面示意
圖2 橫穿圓鋼綁法立面示意
優(yōu)點(diǎn):①支架、模板及整個蓋梁的重量通過橫穿件傳至墩柱,由墩柱承受,傳力途徑簡單明確,不存在支架下沉的問題;②適合高橋墩蓋梁的施工;③對方木需要量很小。
缺點(diǎn):在墩柱內(nèi)埋設(shè)留預(yù)孔,在施工澆注墩身砼時(shí)對砼振搗人員的操作帶來很大的不便,造成了一定的施工難度,且該方法容易影響墩柱的外觀質(zhì)量,其處理不但費(fèi)工費(fèi)時(shí)而且處理時(shí)混凝土外觀質(zhì)量很難令人滿意;再次,該施工體系在一定程度上對墩身結(jié)構(gòu)完整性造成了不同程度上的破壞,因此,一般情況下監(jiān)理、設(shè)計(jì)部門及業(yè)主不太認(rèn)同該施工方法。
2. 預(yù)埋法
在墩柱中預(yù)埋鋼板,拆模后在預(yù)埋鋼板上焊接鋼支撐,由它來承受支架、模板及整個蓋梁的重量。如圖3 所示。
圖3 預(yù)埋型鋼立面、剖面示意
優(yōu)點(diǎn):①與前一種體系一樣,支架、模板及整個蓋梁的重量通過鋼支撐及預(yù)埋鋼板傳至墩柱, 由墩柱承受,傳力途徑簡單明確,不存在支架下沉的問題而且也不用破壞鋼模;②適合高橋墩蓋梁的施工;③對方木需要量很小。
缺點(diǎn):①預(yù)埋鋼板要消耗大量鋼材,預(yù)埋件不能重復(fù)利用,很不經(jīng)濟(jì);②鋼支撐的焊接工作量很大大,且對對焊接質(zhì)量的要求也比較高,而且蓋梁施工完后要對墩柱外觀進(jìn)行處理,不但費(fèi)工費(fèi)時(shí)而且較難保證質(zhì)量。
3. 鋼筋懸挑法
鋼筋懸挑法與預(yù)埋法有點(diǎn)類似,只不過采用φ32以上的鋼筋從墩柱頂懸吊,然后在墩側(cè)加工成兩個吊環(huán)。工字鋼從兩個墩柱的吊環(huán)穿過,形成蓋梁支架的橫梁。如圖4所示。
圖4 粗鋼筋懸挑法立面、剖面示意圖
優(yōu)點(diǎn):①與前一種體系一樣,支架、模板及整個蓋梁的重量通過鋼支撐及預(yù)埋鋼板傳至墩柱, 由墩柱承受,傳力途徑簡單明確,不存在支架下沉的問題而且也不用破壞鋼模;②適合高橋墩蓋梁的施工;③對方木需要量很小;④加工簡單,施工方便。
缺點(diǎn):①粗鋼筋不能重復(fù)利用,很不經(jīng)濟(jì);②必須對前后側(cè)工字鋼進(jìn)行橫向穩(wěn)定聯(lián)系。③對蓋梁底模的標(biāo)高調(diào)整比其它方法稍微費(fèi)點(diǎn)事;④由于鋼筋的結(jié)構(gòu)受力受限制,不適合高大蓋梁。
4. 支架法
采用支架法施工,這是目前用得較多的一種方法。支架可用萬能桿件也可采用鋼管支架搭設(shè)。
蓋梁施工的所有臨時(shí)設(shè)施重量及蓋梁重量均由支架承受,直接傳到地面。如圖5 所示。
圖5 支架法立面、剖面示意圖
優(yōu)點(diǎn):①支架的形式及高低可根據(jù)墩周圍的地形和墩柱的高度等隨機(jī)變化,方法靈活;②不用在墩柱上設(shè)置預(yù)埋件,不會對墩柱外觀造成影響。
缺點(diǎn):①支架法施工對地基的承載力要求比較高,一般均要求對地基進(jìn)行壓實(shí),對軟土地基還需要澆筑砼地坪。因此,對地基的處理要花費(fèi)較多人力物力。如果對地基的處理稍有不慎,即可造成支架整體下沉,嚴(yán)重影響蓋梁的施工質(zhì)量;②墩柱較高時(shí),必須對支架進(jìn)行預(yù)壓以消除非彈性變形,這需要消耗大量人力物力;③由于墩柱高度的變化而調(diào)整底模高度;對于鋼管支架,從經(jīng)濟(jì)上講都是不合算的,而且還要大量不必要的人力;④墩柱較高時(shí),支架龐大,需要巨額投入而且安裝支架費(fèi)時(shí)耗力;⑥支架法施工對木材需要量較大,因此消耗能源較大;⑤水中施工無系梁橋墩時(shí),支架法很難施工;⑦預(yù)壓需要的時(shí)間較長,因此對工期要求緊的橋梁施工不易采用。
5. 抱箍法
其力學(xué)原理:是利用在墩柱上的適當(dāng)部位安裝抱箍并使之與墩柱夾緊產(chǎn)生的最大靜摩擦力,來克服臨時(shí)設(shè)施及蓋梁的重量。如圖6、7所示。
抱箍法的關(guān)鍵是要確保抱箍與墩柱間有足夠的摩擦力,以安全地傳遞荷載。下面就此問題進(jìn)行討論。
5.1抱箍的結(jié)構(gòu)形式
抱箍的結(jié)構(gòu)形式采用兩個半圓形的鋼板,通過連接板上的螺栓連接在一起,使鋼板與墩身密貼,能夠承受一定的重量而不變形,板的高度由連接板上的螺栓個數(shù)決定。
箍身的結(jié)構(gòu)形式:抱箍安裝在墩柱上時(shí)必須與墩柱密貼,這是個基本要求。由于墩柱截面不可能絕對圓,各墩柱的不圓度是不同的,即使同一墩柱的不同截面其不圓度也千差萬別。因此,為適應(yīng)各種不圓度的墩身,抱箍的箍身宜采用不設(shè)環(huán)向加勁的柔性箍身,即用不設(shè)加勁板的鋼板作箍身。這樣,在施加預(yù)拉力時(shí),由于箍身是柔性的,容易與墩柱密貼。
連接板上螺栓的排列:抱箍上的連接螺栓,其預(yù)拉力必須能夠保證抱箍與墩柱間的摩擦力能可靠地傳遞荷載。因此,要有足夠數(shù)量的螺栓來保證預(yù)拉力。如果單從連接板和箍身的受力來考慮,連接板上的螺栓在豎向上最好布置成一排。但這樣一來,箍身高度勢必較大。尤其是蓋梁荷載很大時(shí),需要的螺栓較多,抱箍的高度將很大,將加大抱箍的投入,且過高的抱箍也會給施工帶來不便。
因此,只要采用厚度足夠的連接板并為其設(shè)置必要的加勁板,一般均將連接板上的螺栓在豎向上布置成兩排。這樣做在技術(shù)上是可行的,實(shí)踐也證明是成功的。因此,抱箍采用如圖7所示的結(jié)構(gòu)形式。
5.2抱箍使用的理論依據(jù)
抱箍與墩柱間的最大靜摩擦力等于正壓力與摩擦系數(shù)的乘積,即: f=μ×N
式中: f——抱箍與墩柱間的最大靜摩擦力;
N——抱箍與墩柱間的正壓力;
μ——抱箍與墩柱間的靜摩擦系數(shù)。
抱箍與墩柱間的正壓力N與螺栓的預(yù)緊力產(chǎn)生的,根據(jù)抱箍的結(jié)構(gòu)形式,修正每排螺栓個數(shù)為n,則螺栓總數(shù)為4 n,若每個螺栓預(yù)緊力為F1,則抱箍與墩柱間的總正壓力為N=4×n×F1。
在實(shí)際施工中采用45號鋼的M30大直徑螺栓或M27高強(qiáng)度螺栓。但采用M27高強(qiáng)度螺栓有兩個缺點(diǎn):一是高強(qiáng)度螺栓經(jīng)過一次加力松弛循環(huán)后一般不能再用,這與抱箍需多次重復(fù)使用的要求不相符;再次安裝抱箍時(shí)需更換新螺栓,加大了投入;二是市場上沒有M27高強(qiáng)度螺栓,必須到專門的廠家購買,不能滿足隨時(shí)更換的要求。因此,一般均采用材質(zhì)45號鋼的M30大直徑螺栓。每個螺栓的允許拉力為[F]=As×[G]
式中:As——螺栓的橫截面積,As=πd2/4
[G]——鋼材允許應(yīng)力。對于 45號鋼,[G]=2000kg/cm2。
于是,[F]=[G]πd2/4=2.0×3.14×32/4=14.13 t;取F1=14 t
鋼材與砼間的摩擦系數(shù)為 0.3~0.4,取 f=0.3,于是抱箍與墩柱間的最大靜摩擦力為 f=μ×N=μ×4×n×F1=0.3×4×n×14=16.8n
若臨時(shí)設(shè)施及蓋梁重量為G,則每個抱箍承受的荷載為Q=G/2。
取安全系數(shù)為λ=2,則有Q=G/λ即 G/2=16.8n/2;n=0.06×G
故可取n為整數(shù)。
可見,抱箍法從理論上是完全可行的。
5.3 抱箍施工工藝
抱箍法施工工藝流:抱箍加工抱箍拼裝抱箍吊裝安裝蓋梁模板吊裝鋼筋籠蓋梁砼施工。
5.4抱箍法施工的注意事項(xiàng)
(1)箍身應(yīng)有適當(dāng)強(qiáng)度和剛度,以傳遞拉力、摩擦力并支承上部結(jié)構(gòu)重量,可采用厚度為10mm~20mm的鋼板。
(2)由于抱箍連接板是直接承受螺栓拉力的構(gòu)件,要有足夠的強(qiáng)度和剛度,根據(jù)理論計(jì)算及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),以采用厚度為24mm~30mm的鋼板為宜。
(3)抱箍內(nèi)直徑宜比圓柱直徑大1~2cm;抱箍與砼接觸面處墊1cm左右的橡膠板,以增大抱箍與砼之間的摩擦力及接觸密實(shí)程度。
(4)在使用抱箍法施工時(shí),為了確保施工安全每排螺栓個數(shù)必須比理論計(jì)算個數(shù)多一個。抱箍連接螺栓,在重復(fù)使用過程中,必須檢查螺栓是否滑絲,開裂現(xiàn)象,否則堅(jiān)決不能使用。
(5)由于抱箍連接板上螺栓按雙排布置,外排螺栓施壓時(shí)對箍身產(chǎn)生較大的偏心力矩,對箍身傳力有不利影響,因此,螺栓布置應(yīng)盡可能緊湊,以剛好能滿足施工及傳力要求為宜。
(6)為加強(qiáng)抱箍連接板的剛度并可靠地傳遞螺栓拉力,在豎直方向上,每隔2~3排螺栓應(yīng)給連接板設(shè)置一加勁板。
(7)抱箍試拼可在墩柱底進(jìn)行,抱箍與砼接觸處墊1cm左右的橡膠板。抱箍拼裝好后,連接處的螺栓必須分三次進(jìn)行擰緊。第一次在抱箍拼裝好后進(jìn)行,第二次在抱箍拼裝好后第三天進(jìn)行,第三次在給抱箍加壓后進(jìn)行,壓力的大小必須與抱箍理論承受的荷載一致,并在加壓后檢查抱箍是否有下沉現(xiàn)象。抱箍螺栓使用前必須檢查是否有缺陷。
(8)抱箍與墩柱間的正壓力是由連接螺栓施加的,螺栓應(yīng)首先進(jìn)行預(yù)緊,然后再用經(jīng)校驗(yàn)過的帶響板手進(jìn)行終擰。預(yù)緊及終擰順序均為先內(nèi)排后外排,以使各螺栓均勻受力并確保螺栓的拉力值。
(9)澆筑蓋梁混凝土?xí)r,由于抱箍受力后產(chǎn)生變形,螺栓的拉力值會發(fā)生變化。因此,在澆筑蓋梁的全過程中應(yīng)反復(fù)對螺栓進(jìn)行復(fù)擰,即每澆筑一層混凝土均應(yīng)對螺栓復(fù)擰一次。
抱箍法優(yōu)點(diǎn):①抱箍法是臨時(shí)荷載及蓋梁重量直接傳給墩柱,對地基無任何要求;②抱箍的安裝高度可隨墩柱高度變化,不需要額外的調(diào)節(jié)底模高度的墊木或分配梁;③抱箍法適應(yīng)性強(qiáng),不論水中岸上、有無系梁,只要是圓形墩柱就可采用;④抱箍法節(jié)省人力物力是顯而易見的,因此從經(jīng)濟(jì)上講是最合算的;⑤抱箍法不會破壞墩柱外觀,而且抱箍法施工時(shí)支架不存在非彈變形,不用進(jìn)行預(yù)壓;⑥施工簡便,使用周轉(zhuǎn)材料少,現(xiàn)場易于清理,材料不易丟失,便于現(xiàn)場管理,且能縮短工期,經(jīng)濟(jì)效益客觀,特別是在高墩施工或水中墩柱施工過程中更能顯示出其優(yōu)越性。
缺點(diǎn):不適合非圓形墩柱的使用。
關(guān)鍵詞: 橋梁主墩 施工工藝 技術(shù)控制
1 工程概況
江蘇省內(nèi)的某大橋,橋長約為 680.9 m,寬度為 13.25 m。 其中高架橋墩橋梁左幅設(shè)有 2( 20m) ,3( 51m) ,4( 76m) ,4( 24m) 4 個高墩柱; 右幅設(shè)有 2( 27m) ,3( 46m) ,3( 73m) ,4( 52m) ,6(38m) 5 個高墩柱。 橋梁最高的橋墩高度為 76m。所以主墩采取翻模施工工藝。
2 施工準(zhǔn)備工作
首先通過項(xiàng)目部意見統(tǒng)一,確定好可靠的施工方案。方案的具體內(nèi)容包括施工措施、施工步驟以及施工預(yù)案等。對負(fù)責(zé)施工的施工人員、技術(shù)人員等進(jìn)行相關(guān)事宜的交代,讓相關(guān)人員熟悉整個施工流程,尤其是對于主墩豎直度的檢測以及控制更要強(qiáng)調(diào)清楚。與此同時(shí),還要著重強(qiáng)調(diào)施工的安全性以及制定具體的安全預(yù)防措施; 第二個環(huán)節(jié)是進(jìn)行相應(yīng)的施工材料、機(jī)械設(shè)備以及人員的布局與分配問題。此工程的主要采用的機(jī)械設(shè)備有: 振搗棒 4 根、電焊機(jī) 2 臺、吊車 2 臺、鋼筋切割機(jī) 2 臺、彎筋機(jī) 2 臺、墩柱模板 2 套、直螺紋滾絲機(jī) 1 臺、混凝土泵車 1 輛、纜風(fēng)繩數(shù)條等;第三個環(huán)節(jié)是檢查試驗(yàn)墩的測量放樣、試驗(yàn)配合比和其他相關(guān)工作的準(zhǔn)備。
3 高墩柱翻模施工工藝
3. 1 檢查模板
模板要采用大塊的、完整的鋼模,其厚度要大于 6 mm,在同一套模板間需要都需要使用企口縫及高強(qiáng)螺栓進(jìn)行連接。一般為了確保橋墩主體的外觀質(zhì)量,模板進(jìn)場后,首先要檢查其尺寸及接縫的平整程度,然后進(jìn)行模板預(yù)拼裝工作。模板是利用吊車來提升和安裝的,而斜向定位依靠纜風(fēng)繩進(jìn)行。預(yù)拼裝模板工作結(jié)束后,就要開始澆筑試驗(yàn)墩。在試驗(yàn)完畢后,對過程中的質(zhì)量控制和技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)分析,為下面的正式施工打下基礎(chǔ)。在承臺的頂部使用全站儀標(biāo)出高墩的主體中心坐標(biāo),再放出墩身縱、橫方向的邊線,方便墩身施工過程中進(jìn)行校模。
3. 2 加工、綁扎鋼筋
該工程的主墩高度達(dá) 76 m,相對較高,所以需要使用分段的機(jī)械進(jìn)行連接,以確保鋼筋滾軋的質(zhì)量。施工時(shí)要嚴(yán)格控制外露的絲口,綁扎鋼筋的步驟需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖進(jìn)行。同一斷面內(nèi)的受力鋼筋其接頭數(shù)量不能超出這個斷面主筋數(shù)量的 50%。鋼筋綁扎完畢后,要注意綁扎墩身四周的鋼筋網(wǎng)。
3. 3 安裝模板
進(jìn)行模板安裝工作之前,首先需要把模板表面清理干凈,然后均勻涂上脫模劑,確保表面的顏色一致。由于模板是分上下兩節(jié),所以接縫通常是使用陰陽鍥接頭,而兩邊的模板需要用對拉螺栓進(jìn)行連接。兩節(jié)模板是交替輪流安裝的,每節(jié)模板都是立在已經(jīng)澆筑好的混凝土表面上。連接模板的螺栓不需要擰得太緊。模板間的空隙需要用橡膠條堵塞,以免漏漿。
3. 4 鋼筋保護(hù)層的控制施工
在鋼筋保護(hù)層的施工中,若是無任何控制措施,很可能會影響到鋼筋將來的使用效果和外觀質(zhì)量等。具體的措施是,用箍筋繞緊主筋,不能留有絲毫的空隙; 使用塑料墊塊進(jìn)行保護(hù)層控制; 確保鋼筋主骨架的豎直度; 鋼筋骨架的頂端和模板之間有撐有拉,保證堅(jiān)固; 澆筑混凝土過程中盡量防止鋼筋出現(xiàn)碰撞。
3. 5 混凝土的施工
( 1) 攪拌、運(yùn)輸混凝土采用集中攪拌與分點(diǎn)攪拌的方式攪拌混凝土。然后利用輸送車運(yùn)送混凝土漿,到位后泵送入模。當(dāng)混凝土的自由傾落高度高于 2 m 時(shí),需要采取在橋墩身的中間放置一道串桶,使混凝土從串桶進(jìn)入模內(nèi),這樣做可以預(yù)防混凝土離析。
( 2) 澆筑混凝土
正式進(jìn)行混凝土澆注前,務(wù)必把墩身模板內(nèi)部的垃圾、污垢等清潔干凈,灑水濕潤接頭。使用插入式的振動器進(jìn)行振搗,但是振動器要與模板保持 5 ~10 cm 的距離,每振完一處地方,要邊振搗邊徐徐提升振搗棒。一般是澆筑一層,振搗一層,操作要堅(jiān)持“快插慢拔”原則,預(yù)防碰傷鋼筋和模板。振搗完成的標(biāo)準(zhǔn)是混凝土表面不再冒泡、不再下沉而且泛漿為準(zhǔn)。過程中,還要派專人觀察模板是否足夠穩(wěn)固,有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題然后糾正。
( 3) 混凝土的外觀控制
結(jié)構(gòu)混凝土的外觀質(zhì)量好差,能夠反映一個施工單位的技術(shù)水平程度。該工程在施工現(xiàn)場采用了以下四方面的措施進(jìn)行外觀質(zhì)量控制。一是嚴(yán)格檢查、驗(yàn)收模板; 二是嚴(yán)格控制水泥、砂、碎石和外加劑等混凝土原材料的使用; 三是混凝土的攪拌和運(yùn)輸必須符合攪拌徹底、計(jì)量準(zhǔn)確、坍落度穩(wěn)定這三個條件; 四是混凝土的澆筑與振搗都要重視,而且振搗時(shí)間要結(jié)合混凝土的坍落度進(jìn)行。
3. 6 鑿毛施工
通常施工過程中,鑿毛的施工主要是在上下兩節(jié)混凝土進(jìn)行施工結(jié)合后,待其強(qiáng)度達(dá)到2. 5 MPa就可實(shí)施,其主要方法是將外露的不平整處鑿平。鑿?fù)旰笥蔑L(fēng)槍先吹掉混凝土殘?jiān)?,再用高壓水槍噴刷表面,保證鑿毛后混凝土表面的清潔度。
3. 7 模板的拆卸及翻模
進(jìn)行了鑿毛工序后,就可實(shí)施下一循環(huán)的鋼筋綁扎工作。等待混凝土達(dá)到拆模強(qiáng)度時(shí),就可拆除第一層墩柱的模板,但不能動第二層模板,因?yàn)樗蔚谌龑佣罩哪0?。該工程是利用人工配合吊車拆卸第一層模板,并把它翻至第三層,然后和第二層模板進(jìn)行拼裝,然后安放到位。拆除下來的模板在再次使用前,需要清理木板上的水泥殘?jiān)?,均勻涂上脫模劑。至此,翻模的施工完成一個循環(huán)。
3. 8 控制墩柱的垂直度
為了滿足墩柱外觀的整理效果,以及外型順直、垂直度符合施工的要求,在拆模完成后,必須要求施工人員使用全站儀實(shí)施軸線恢復(fù),還能檢查坐標(biāo)的誤差情況,以指導(dǎo)下道工序施工,防止出現(xiàn)誤差值的累積情況。安裝好墩柱模板后,再次利用恢復(fù)的軸線坐標(biāo)點(diǎn)定位模板的上口,而且利用纜風(fēng)繩進(jìn)行固定,此一系列措施都是為保證橋墩的外形順直度出現(xiàn)較大的偏差。
3. 9 高墩柱的養(yǎng)護(hù)
高墩柱的養(yǎng)護(hù)措施按季節(jié)進(jìn)行。不同的季節(jié)因?yàn)闇囟雀叩投褂玫姆椒ㄒ膊煌?。秋夏季溫度較高,宜采用灑水養(yǎng)護(hù); 冬春季溫度低,宜采用薄膜覆蓋養(yǎng)生,適當(dāng)灑水,養(yǎng)生時(shí)間不少于 7 d,其他措施按照路橋養(yǎng)生施工規(guī)范進(jìn)行。
4 施工效果評定
該大橋的高墩施工期約為 8 個月,因?yàn)椴捎昧朔5氖┕すに?,從施工進(jìn)度來看,高墩墩身的施工期比預(yù)定的時(shí)間提前了大約 32 d; 從外觀質(zhì)量以及整體的質(zhì)量控制方面,高墩整體外觀上平整順直、接縫較少,在墩身的驗(yàn)收評估中總體上獲得同行較好的評價(jià),而且施工的安全性較高,整個施工過程中,基本上無重大安全事故發(fā)生。
5 結(jié)束語
該大橋的高墩施工工程的實(shí)踐證明,使用翻模施工工藝及方案可靠可行,具有工期短、操作簡單、安全性高等優(yōu)勢,特別是適合地處山區(qū)位置、地形復(fù)雜、施工跨度較大、大型機(jī)械難以進(jìn)入或者難以運(yùn)作的工程。整體上看,該工程使用翻模施工工藝,橋墩施工質(zhì)量得到提升,施工進(jìn)度加快,施工安全性有保障,施工效果取得一致好評,可為同類橋梁高墩施工提供經(jīng)驗(yàn)參考。
參考文獻(xiàn):
[1] 王粵丹.鐵路橋梁高墩翻模施工技術(shù)[J]山西建筑,2010,( 3) .
Abstract: Nowadays, with the rapid development of highway bridge construction, bridge structures are becoming complicate increasingly, especially the high pier bridges which are very common. In this paper, structure design and load calculation of concrete modeling by sliding basket for the high pier bridge are introduced in detail,but the template turn up and location are just introduced briefly. according to the project construction practice, this paper summarizes the key points of quality control and safeguard measures in order to improve the construction technology of concrete modeling by sliding basket in the future.
關(guān)鍵詞: 橋梁;高墩柱;滑框倒模;模板翻升定位;倒模組成
Key words: bridge;high pier bridge;concrete modeling by sliding basket;the template turn up and location;reverse mould
中圖分類號:U213.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2015)35-0121-04
0 引言
翻模、滑模和爬模是高墩橋梁墩身施工常用方法。近幾年來,隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展,建設(shè)單位對工程質(zhì)量和施工進(jìn)度的要求越來越嚴(yán)格。尤其對懸臂現(xiàn)澆高墩橋梁來說,墩身施工速度的快慢對懸臂及上部橋面的進(jìn)度會造成直接影響,翻模和爬模對橋梁高墩來說進(jìn)度明顯較慢,若采用滑模雖然進(jìn)度稍快,但是混凝土與模板之間會產(chǎn)生很大的滑動摩擦力,影響墩身表面質(zhì)量,并且會損傷混凝土內(nèi)在質(zhì)量。
本文結(jié)合高墩橋施工特點(diǎn),提出了一套新技術(shù)――滑框倒模施工技術(shù),力求在不影響墩身混凝土質(zhì)量的前提下提高高墩橋梁施工速度。
1 工程簡介
昆明繞城高速公路是云南干線公路骨架網(wǎng)的環(huán)線之一,也是國家高速公路網(wǎng)和西部開發(fā)省際通道公路的“動脈線”,對于改善昆明交通內(nèi)外擁堵現(xiàn)象,促進(jìn)公路沿線城鄉(xiāng)一體化起到至關(guān)重要的作用。昆明繞城高速B2-1工區(qū)橋梁所跨越山谷較深,設(shè)計(jì)橋梁6座,墩柱共計(jì)208根,墩柱高度≥30m的墩柱有68根,其中,K72+765橋最大墩高為63m,K74+004橋最大墩高為74m,K75+470橋最大墩高為45.5m。墩身高度≤30m,設(shè)計(jì)為等截面雙柱實(shí)心墩;墩身高度≤60m,且>30m,設(shè)計(jì)為變截面雙柱實(shí)心墩;墩身高度>60m,設(shè)計(jì)為變截面雙柱空心墩。墩高≤30m等截面墩柱采用翻模施工,>30m變截面墩柱采用滑框倒模施工,空心墩內(nèi)模采用小塊定型鋼模和木模組拼。物資吊運(yùn)采用汽車吊或塔吊。人員上下時(shí),采用“之”字型爬梯。
2 滑框倒模施工工藝
2.1 滑框倒模的組成
①框架平臺:要求高180cm,寬100cm。主梁和主肋采用80角鋼,斜肋采用63角鋼。為了加固、調(diào)整模板垂直度,框架平臺上下口布置兩層直徑32cm頂絲。框架主要作業(yè)是提供操作平臺,該操作平臺用桁架上表面代替,用50mm木板鋪平,并在焊接高150cm的護(hù)欄,模板表面隨時(shí)保持清潔,以免物體墜落傷及作業(yè)人員。圖1、圖2和圖3為該框架平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
②提升架:提升架是混凝土與操作平臺之間的連接構(gòu)件,它通過裝配在橫梁上的千斤頂支撐在爬桿上,用于操作平臺與爬桿之間的荷載傳遞。提升架肋板采用20號槽鋼。
③輔助平臺:模板的拆卸和清潔、涂刷隔離劑、混凝土養(yǎng)護(hù)等工序需要在輔助平臺上完成。該平臺框架由12號槽鋼制作而成,四周每隔0.5m一道12螺紋鋼,構(gòu)件之間用螺絲連接,同時(shí)要安裝護(hù)欄,用安全網(wǎng)封閉。
④支撐桿:支撐桿承受整個桁架的荷載。桿件上段從液壓千斤頂?shù)耐ㄐ目状┻^,下段深入混凝土內(nèi)。如果采用HY-10型千斤頂,其支撐桿可以是無縫管,也可以是焊管。如果是焊管,其外徑至少要達(dá)到48mm,且桿件壁厚不小于3mm。
⑤液壓系統(tǒng):液壓系統(tǒng)中有幾個關(guān)鍵的組成部件,主要是油管、分油器、針型閥門、控制臺和千斤頂。拼裝前,先檢查管路是否通暢,耐壓性如何,是否存在漏油問題,有問題及時(shí)處理。
⑥模板:用拉桿式鋼模拼裝模板系統(tǒng)。拉桿式鋼模是鋼膜廠用大型鋼模和拉桿制作而成的一種模板構(gòu)件。加工好以后必須參考模板拼裝要求,按照垂直和水平兩個方向進(jìn)行試拼。拼裝時(shí)注意模板第一次翻升后垂直方向的試拼,模板面板厚6mm,豎肋為[10#,背楞為[12#,每套模板分2節(jié),每節(jié)高度2.25m。
⑦“之”字形爬梯:墩身施工時(shí),上下墩身使用廠家專供的“之”字形爬梯(如圖4所示)。該爬梯寬1.2m,仰角45°。每升高6m安裝一個1m寬的平臺供作業(yè)人員休息,以確保人員上下安全方便。
④模板翻升定位。拆模后將模板放置在輔助平臺上,利用千斤頂提升架,將模板抬升到上一層模板的位置時(shí)開始拼裝。測量定位后澆筑砼。砼達(dá)到拆模強(qiáng)度后拆除安裝下一節(jié)模板,依此循環(huán)向上形成拆模、翻升立模、模板組拼、灌注混凝土、養(yǎng)生和測量定位、標(biāo)高測量的不間斷作業(yè),直至達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。
模板定位:標(biāo)高用水準(zhǔn)儀、軸線用全站儀、垂直度用激光鉛直儀控制。
在高墩施工中,模板的鉛垂誤差可通過激光鉛直儀進(jìn)行調(diào)整。該儀器是通過一條與視準(zhǔn)軸重合的可見激光產(chǎn)生一條向上的鉛垂線,用于豎向照直。對照鉛垂線的軌跡測量其偏差,同時(shí)進(jìn)行鉛垂線的定位傳遞。拼裝墩身模板的過程中,可借助激光鉛垂儀向上投測地面控制點(diǎn)來判斷模板位置是否對正,操作方法是:在地面控制點(diǎn)上設(shè)置激光鉛垂儀,對儀器位置進(jìn)行精調(diào)后,通電并打開激光器,使儀器發(fā)射出豎直向上的激光基準(zhǔn)線,模板底面上設(shè)置接收靶,激光光斑所指示的位置就是地面控制點(diǎn)的豎直投影位置,操作人員根據(jù)這個位置調(diào)整墩身垂直度,以確保模板安裝到位。
⑤混凝土的澆注?;炷翝仓皯?yīng)檢查模板的標(biāo)高、尺寸、位置、強(qiáng)度、剛度、牢固性、平整度、內(nèi)側(cè)的光潔度等內(nèi)容是否滿足要求,不得有縫隙和孔洞。檢查模板接縫是否嚴(yán)密,隔離劑是否涂抹均勻,模板中的雜物是否清理干凈,鋼筋及預(yù)埋件的數(shù)量、型號、規(guī)格、擺放位置、保護(hù)層厚度等是否滿足要求,并做好隱蔽工程驗(yàn)收記錄。
在地面及塔架上安裝輸送泵管至平臺頂,并牢牢固定在塔架上。在輸送管口下方安設(shè)集料斗及溜槽。砼澆筑對稱分層進(jìn)行,搗固要嚴(yán)格按規(guī)范操作。待砼終凝后,及時(shí)對砼表面鑿毛處理,以便上下兩層砼連接緊密。
⑥混凝土養(yǎng)生。澆筑完畢后,對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù),由于墩柱高,我們采用噴淋養(yǎng)護(hù)的方法,具體方法為:采用直徑3cmPVC管4根,2根6.5cm,2根2.5m。沿墩身周長布置,接頭用塑料軟管連接。PVC管上間距10cm鉆一小眼,作為噴淋水出口,PVC管用鋼筋鉤掛于墩身模板上,隨墩身翻模步驟上行,從墩底水池用水泵抽水至噴淋管,抽水養(yǎng)護(hù)。
3 總結(jié)
3.1 施工效果
①竣工驗(yàn)收結(jié)果顯示,澆筑成型的墩身高度為45~63m,達(dá)到了預(yù)期要求。所采用的滑框倒模工藝流程、技術(shù)措施均符合設(shè)計(jì)要求。
②竣工后計(jì)算得知,背楞強(qiáng)度最大應(yīng)力為185.27MPa
③整個工程的施工質(zhì)量均已達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),而且與翻模、滑模和爬模等普通工法相比,滑框倒模工法的施工工期大大縮短,大幅度提高了施工建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益。
3.2 建議
滑框倒模施工是一種快速連續(xù)的施工方法,在施工過程中要完成收坡、截面變化、鋼筋綁扎、砼灌注等一系列工序,對各工序應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范及工藝細(xì)則進(jìn)行控制。
隨著橋梁事業(yè)的飛速發(fā)展,滑框倒模施工工藝在高墩柱施工過程中也得到了廣泛應(yīng)用,滑框倒模施工技術(shù)的應(yīng)用很大程度上提升了橋梁施工進(jìn)度,但由于設(shè)計(jì)及設(shè)備上的原因,其工程運(yùn)用還存在一些缺陷,這就容易導(dǎo)致橋梁質(zhì)量及安全得不到有效保證。本文主要介紹了高墩柱滑框模施工的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和荷載驗(yàn)算,施工過程中測量及滑框倒模定位質(zhì)量控制要點(diǎn)和保證措施。本項(xiàng)目部采取高墩滑框倒模施工技術(shù),在確保質(zhì)量和安全的前提下,圓滿完成了施工任務(wù),取得了滿意效果。當(dāng)然,本文也難免存在不盡之處,還望同行給予批評和指正。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:道路橋梁;抱箍法;結(jié)構(gòu);施工原理;特點(diǎn)
中圖分類號:U41 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展,施工過程越來越復(fù)雜,同時(shí)施工難度也越來越大。在我國道路橋梁施工的過程中,隨著施工工藝的越來越復(fù)雜,施工難度越來越高,這就需要提高施工技術(shù)方法,保證道路橋梁施工的能夠準(zhǔn)時(shí)完成,確保道路橋梁施工的質(zhì)量的過關(guān)。因此,在進(jìn)行道路橋梁施工時(shí)可以有效的運(yùn)用抱箍法。抱箍法的施工方法非常簡單,在一定程度上降低了工程投資,縮短了工程施工時(shí)間以及適應(yīng)力也非常強(qiáng)。因此,必須要加強(qiáng)抱箍法在道路橋梁工程中的應(yīng)用,提高道路橋梁工程質(zhì)量水平。
道路橋梁工程中抱箍法的結(jié)構(gòu)
1、抱箍法的結(jié)構(gòu)形式通常都是要對箍身的結(jié)構(gòu)以及連接板上的螺栓的排列進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。通常在設(shè)計(jì)抱箍法結(jié)構(gòu)時(shí),技術(shù)人員可以利用兩個形狀是半圓形的鋼板,然后技術(shù)人員可以采用連接板上的螺栓將兩個半圓形的鋼板連接在一起,從而在最大程度上使鋼板可以和道路橋梁的墩身緊密的貼合在一起,這樣道路橋梁墩身在承受一定的重量時(shí)不會很容易就發(fā)生變形的現(xiàn)象,通常在設(shè)置半圓形的鋼板時(shí),要嚴(yán)格按照連接板上的螺栓的個數(shù)以此來確定鋼板的高度。
2、在道路橋梁的墩柱上安裝抱箍時(shí),必須要保證抱箍與墩柱緊密貼合在一起。由于在道路橋梁的墩柱上安裝抱箍時(shí),墩柱的截面不可能是絕對的圓形,并且每個墩柱的截面也不可能是相同的,在進(jìn)行抱箍安裝時(shí)并不能使用具有很強(qiáng)剛性的抱箍。因此,為了保證抱箍的箍身可以適應(yīng)各種圓度不同的墩身,可以采用柔性箍身,這樣在對道路橋梁的墩柱安裝抱箍時(shí)可以隨意的變換形狀,也可以用不設(shè)加勁板的鋼板作為墩柱的箍身。因此,在對墩柱施加一定的預(yù)拉力時(shí),不設(shè)環(huán)向加勁的柔性箍身本身具備的柔性,可以使道路橋梁的墩柱與箍身能夠緊密的貼合在一起。通常為了保證箍身與墩柱之間緊貼的效果能夠更加明顯的顯現(xiàn)出來,技術(shù)人員在道路橋梁的施工當(dāng)中,可以將抱箍與墩柱之間墊上一層土工布。在固定墩柱上的抱箍時(shí),施工人員可以采用高強(qiáng)螺栓對其進(jìn)行禁錮,并且要保證抱箍上每一個高強(qiáng)螺栓能夠承受均衡的重力,并且承受的重力要在最大程度上符合設(shè)計(jì)中的拉力強(qiáng)度,從而保證了抱箍與墩柱之間產(chǎn)生的摩擦力可以充分的承受住上部所帶來的重力。在對箍身與墩柱進(jìn)行螺栓緊固時(shí),管理人員要加強(qiáng)對施工人員在進(jìn)行螺栓緊固的工作環(huán)節(jié)進(jìn)行有利的監(jiān)督和控制。
3、在對連接板上的螺栓進(jìn)行排列時(shí),要對抱箍進(jìn)行螺栓緊固,其連接的螺栓所產(chǎn)生的預(yù)拉力能夠在最大程度上確保抱箍與墩柱之間產(chǎn)生的摩擦力可以充分的承受上部道路橋梁帶來的重量。因此,必須要保證緊固抱箍的螺栓有足夠的數(shù)量以此來保證預(yù)拉力。一方面,為了保證連接板和箍身能夠承受較大的重力,可以將連接板上的螺栓進(jìn)行豎向的排列并且螺栓最后排列成一整排,從而可以有效的提高連接板和箍身的承受能力。但是,這在一定程度上加大了箍身的高度。并且如果道路橋梁想承受很大的重力時(shí),必須要增加螺栓的數(shù)量,從而抱箍的投入也越來越大,那樣,施工人員在進(jìn)行過高的抱箍施工時(shí)會很不方便。因此,施工人員為了提高連接板和箍身的承載力,可以采用厚度足夠的連接板,然后設(shè)置成必要的加勁板。在連接板上排列螺栓時(shí),可以將螺栓豎向排列并排列成兩排。這樣施工人員可以方便的進(jìn)行施工。
4、對抱箍施工現(xiàn)場進(jìn)行安全布置時(shí),要針對道路橋梁抱箍法施工現(xiàn)場中的實(shí)際情況,制定有效安全保護(hù)措施。例如可以在施工范圍以外設(shè)置一個醒目的警示牌,必須要加強(qiáng)對施工現(xiàn)場的管理和控制,要防止非工作人員進(jìn)入到施工現(xiàn)場中,這樣很容易出現(xiàn)意外;另外可以采用鋼管對道路橋梁墩柱周圍進(jìn)行維護(hù),并采用安全網(wǎng)進(jìn)行維護(hù),以此來保證現(xiàn)場施工的安全。
二、道路橋梁工程中抱箍法的施工原理
在道路橋梁工程中使用抱箍法進(jìn)行施工時(shí),主要是將抱箍安裝在道路橋梁墩柱上的適當(dāng)部位并禁固在墩柱上,其墩柱與抱箍之間所產(chǎn)生的摩擦力使之得到最大值,從而可以在最大程度上去承受上方的臨時(shí)設(shè)施所帶來的重力。因此,抱箍法的施工原理主要就是使抱箍與墩柱之間可以產(chǎn)生充足的摩擦力,從而可以安全穩(wěn)定的傳遞荷載。但是要確保墩柱與抱箍之間產(chǎn)生的摩擦力要大于上方所帶來的重力,這樣才可以安全可靠的施工。
道路橋梁工程中抱箍法的特點(diǎn)
1、抱箍法具備著適應(yīng)能力非常強(qiáng)的特點(diǎn)。其特點(diǎn)主要表現(xiàn)在首先是抱箍法適合用在道路橋梁在進(jìn)行施工時(shí),需要建設(shè)較高的墩柱或者是規(guī)模比較大的道路橋梁的工程項(xiàng)目中;其次抱箍法使道路橋梁的墩柱直接去承受上方所帶來的荷載或者是蓋梁重量,并且在進(jìn)行地基建設(shè)時(shí)也不需要按照一定的要求;最后就是在進(jìn)行抱箍法施工時(shí)不受地形的限制,只要表面是圓形墩柱就可以使用抱箍法。
2、抱箍法安裝的高度沒有受到限制。抱箍所需要安裝的高度可以隨著墩柱的高度變化而變化,并不需要額外的對底模的高度進(jìn)行調(diào)節(jié)比如墊木或者是分配梁的方法措施。
3、抱箍法具備著施工時(shí)間短以及顯著的經(jīng)濟(jì)效益的特點(diǎn)。
4、抱箍法具備著簡單安全的操作方法的特點(diǎn)。在對墩柱安裝抱箍時(shí),主要就是利用兩個形狀是半圓形的鋼板進(jìn)行安全,從而在墩柱上將鋼板進(jìn)行對拼,其操作的手法是非常簡單的,并且也節(jié)省了大部分的施工時(shí)間,與傳統(tǒng)的支架搭設(shè)相比,支架搭設(shè)需要耗費(fèi)過多的人力、物力,并且也隨時(shí)會發(fā)生一定的危險(xiǎn),而抱箍法所帶來的安全隱患是非常小的。
5、抱箍法具備著較高的施工質(zhì)量的特點(diǎn)。抱箍法在施工的過程當(dāng)中,所使用的支架不會發(fā)生變形的情況,同時(shí)也不需要對抱箍進(jìn)行預(yù)壓,傳統(tǒng)的搭設(shè)支架不僅要對支架的穩(wěn)定性進(jìn)行控制,也要保證支架不會發(fā)生變形的現(xiàn)象,但是抱箍法就不需要考慮。另外,在墩柱上安裝抱箍,不會對墩柱的外觀產(chǎn)生影響,同時(shí)也在很大的程度上保證了道路橋梁施工的質(zhì)量安全。
總結(jié)
在進(jìn)行道路橋梁施工時(shí)有效的運(yùn)用抱箍法,可以在很大程度上不會受到地形條件的限制,便于道路橋梁工程的施工,加快了施工進(jìn)度,提高了建筑工程的經(jīng)濟(jì)效益,縮短了施工周期,同時(shí)也具備著較高的安全性能。因此,為了保證道路橋梁施工質(zhì)量安全,提高道路橋梁建設(shè)完成后的質(zhì)量水平,必須要提高抱箍法在施工中的應(yīng)用,促進(jìn)抱箍法在建筑工程的有效應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]曹登月.抱箍法在橋梁蓋梁施工中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].建材與裝飾,2011,25(06):56-58.
關(guān)鍵詞:橋梁 高墩施工 翻模技術(shù) 應(yīng)用法分析 質(zhì)量控制
一、橋梁空心薄壁高墩翻模施工的優(yōu)勢與原理簡介
(一)空心薄壁高墩翻模施工的主要優(yōu)勢分析
近年來空心薄壁高墩翻模施工已在我國橋梁施工中得到了廣泛的應(yīng)用。經(jīng)過多年的工程實(shí)踐證明,在橋梁空心薄壁高墩施工中應(yīng)用翻模技術(shù),有效解決了橋墩高空模板的就位難題,提高了高空作業(yè)的安全性,不僅大大加快鋼筋的配置安裝速度,同時(shí)避免了支架搭設(shè)的繁瑣工藝,簡化了施工。翻模施工中所采用的翻模材料結(jié)構(gòu)十分簡單,且是分層,流水施工,降低了空心薄壁高墩施工的難度,其操作簡單方便、構(gòu)造簡單而且投入設(shè)備少,在很大程度上能夠縮短施工工期,且翻模材料可以多層循環(huán)使用,有效降低了施工成本。
(二)空心薄壁高墩翻模施工技術(shù)的原理
橋梁空心薄壁高墩翻模施工總體結(jié)構(gòu)上由工作平臺、吊架、模板系統(tǒng)、中線控制系統(tǒng)、提升系統(tǒng),抗風(fēng)架和附屬設(shè)備等七部分組成。其基本工作原理是:將工作平臺支撐于已達(dá)一定強(qiáng)度的墩身砼上,并提升一定高度。平臺上懸掛吊架、在吊架上進(jìn)行模板的拆卸、提升。平臺提升到位后,拆卸最底一節(jié)模板并提升至頂節(jié)模板上,安裝、校正,利用塔式起重機(jī)進(jìn)行綁扎鋼筋后灌注混凝土。實(shí)施作業(yè)時(shí),模板翻升、綁扎鋼筋、灌注混凝土和提升平臺等工作是循環(huán)進(jìn)行的,直到墩頂施工完成為止。
二、橋梁空心薄壁高墩施工中翻模技術(shù)的具體應(yīng)用
(一)橋梁空心薄壁高墩翻模施工的準(zhǔn)備措施
橋梁空心薄壁高墩施工前,每個墩柱旁邊應(yīng)安裝用于施工交通的公用電梯,以便施工人員進(jìn)行相關(guān)施工操作及上下橋墩。高墩墩底承臺鋼筋施工過程中,預(yù)埋塔吊鋼筋,在承臺回填施工之前,要做好鋼筋固定,以保證在高墩施工中塔吊基底的安全性與穩(wěn)定性。此外,要采用全站儀精確測量放樣,放出橋墩的縱橫中心線和中心點(diǎn)。將澆筑完的擬進(jìn)行與上部連接的光滑混凝土表面進(jìn)行人工鑿毛,使混凝土表面變得粗糙,然后將混凝土表面的雜物用壓縮空氣吹凈,確保后續(xù)施工中澆注混凝土施工縫間有效固結(jié)。
(二)搭設(shè)內(nèi)外工作平臺
使用支撐梁、維護(hù)裝置、立柱、方木、木板等拼裝成內(nèi)部施工的操作平臺,利用螺栓將各個構(gòu)件緊密的聯(lián)系在一起,施工的操作平臺高度是可以變動的,它可以不斷地提升和下降,平臺的高度可根據(jù)澆筑混凝土的高度而定。在外側(cè)施工平臺牛腿外緣周邊設(shè)立防護(hù)欄桿,欄桿外側(cè)至模板底部設(shè)封閉的安全網(wǎng)。
(三)鋼筋加工與安裝
用鐓粗的直螺紋連接主筋,綁扎構(gòu)造鋼筋及防裂鋼筋網(wǎng)片。主筋現(xiàn)場擠壓套筒連接。同時(shí)對要捆綁的鋼筋進(jìn)行除銹處理,構(gòu)造鋼筋通常采用點(diǎn)焊進(jìn)行固定以確保施工人員在施工過程中的安全。連接構(gòu)件所能承受的抗拉應(yīng)力和屈服應(yīng)力都不能小于相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值的1.10倍。為了確保鋼筋制作及安裝質(zhì)量,應(yīng)嚴(yán)格檢驗(yàn)所購置的套筒,同時(shí)還需要按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行抗拉試驗(yàn)。
(四)模板架設(shè)
模板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):按每層砼澆注高度4.5米設(shè)計(jì)模板。一套模板總高度為6.75米,分三節(jié)每節(jié)高2.25米;在整個翻轉(zhuǎn)模板施工過程始終保持有一節(jié)模板與已凝固的砼接觸,作為爬架及上層模板的支承結(jié)構(gòu),避免接縫“錯臺”保證砼層縫平順,同時(shí)避免澆注上層砼時(shí)出現(xiàn)“流淚”現(xiàn)象。采用塔式起重機(jī)進(jìn)行模板的吊裝工作。通常先支內(nèi)模然后再支外模,然后按照橋墩的尺寸和它的弧度進(jìn)行模板的支設(shè)。
(五)模板翻升
翻模施工時(shí),落模后需要將模板向外滑出再起吊,滑出后再利用塔吊向上翻升。翻模時(shí),保留最頂上一層模板,作為翻升下層模板的持力部分,然后,把最下兩層模板拆開并滑出,利用塔吊將模板吊起,并放置于頂層模板相應(yīng)平面位置上,將模板與周圍模板連接,重復(fù)以上工序至墩身澆筑完成。
(六)混凝土澆筑
混凝土澆筑過程中要保證混凝土材料配比的合理性,應(yīng)對墩身進(jìn)行分節(jié)澆筑,一小時(shí)坍落度損失不超過30mm,利用泵將混凝土送至施工地點(diǎn)。運(yùn)用輸送泵將混凝土送到施工腳手架平臺上的料斗中以后,應(yīng)利用混凝土導(dǎo)向筒將混凝土澆筑在倉內(nèi)?;炷寥雮}口的材料通常使用軟膠管,混凝土澆筑時(shí)的落差應(yīng)控制在2m以下。
(七)養(yǎng)護(hù)與拆模
混凝土澆筑后還需要對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)?;炷脸醮文Y(jié)后需要對其表面進(jìn)行灑水,每天灑水的次數(shù)以能保持砼表面經(jīng)常處于濕潤狀態(tài)為適宜,并注意不能對砼表面形成沖刷,并覆蓋保水材料,以此來保證混凝土的濕潤度,以免混凝土因內(nèi)部缺乏水分而出現(xiàn)裂縫。
三、橋梁空心薄壁高墩翻模施工技術(shù)的質(zhì)量控制措施
(一)模板設(shè)計(jì)質(zhì)量控制
模板在橋梁空心薄壁高墩翻模施工中具有重要的影響作用,其強(qiáng)度、剛度的好壞直接影響翻模施工的質(zhì)量。若在風(fēng)荷載的作用下導(dǎo)致了模板變形,會使施工中的高墩軸線發(fā)生偏移,進(jìn)而導(dǎo)致不能精確的控制模板的尺寸。因此在模板設(shè)計(jì)時(shí),必須充分考慮其在風(fēng)力作用下的剛度和穩(wěn)定性。此外,在實(shí)際翻模施工中,模板將會被多次的扭轉(zhuǎn)從而容易產(chǎn)生變形,因此在模板設(shè)計(jì)時(shí)要適當(dāng)?shù)脑黾幽0宓膭偠取?/p>
(二)模板拼接與安裝質(zhì)量控制
橋梁墩柱施工前應(yīng)先加工模板,并將每節(jié)模板拼裝好,使用螺栓將各個模板連接。必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙的要求進(jìn)行翻轉(zhuǎn)模板的制作,同時(shí)要確保所制模板具有足夠的剛度和強(qiáng)度,且模板的自重不能太大,模板的安裝和加工一定要滿足工程設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范,施工時(shí)要利用中線控制系統(tǒng)對墩身的豎直精準(zhǔn)度進(jìn)行糾偏,以避免橋墩的頂面出現(xiàn)偏心的現(xiàn)象。抗風(fēng)架采用門形結(jié)構(gòu),由型鋼焊制,下端錨固在墩身預(yù)埋件上,在翻模提升過程中始終對平臺進(jìn)行約束。待翻模平臺提升到位,翻升模板時(shí),解除下端錨固,提升2.25m重新錨固在橋墩上。在使用模板前要進(jìn)行試拼,將模板的接縫處進(jìn)行打磨處理保證表面的光滑和平整,以防滲漏水泥的漿液,確保橋梁高墩柱的外觀質(zhì)量。當(dāng)墩柱上下相連混凝土間的強(qiáng)度達(dá)到10 MPa~15 MPa時(shí)方可在上面混凝土的模板上支模。
(三)混凝土澆筑質(zhì)量控制
混凝土的配合比和攪拌方法要按照有關(guān)施工規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工操作。橋梁高墩身混凝土澆筑時(shí)要先均勻的澆筑一層砂漿作為連接層,通常采用泵送運(yùn)輸?shù)姆椒ㄒ员WC澆筑時(shí)混凝土供應(yīng)的連續(xù)性,澆筑時(shí)要仔細(xì)觀察是否出現(xiàn)漏漿或跑模的現(xiàn)象,若要必須及時(shí)采取措施加以控制。
總結(jié):盡管當(dāng)前翻模技術(shù)在橋梁空心薄壁高墩施工中得到了廣泛的應(yīng)用,該技術(shù)也已經(jīng)比較成熟,但是畢竟是一項(xiàng)綜合性較強(qiáng)的施工技術(shù)。因此,施工單位必須認(rèn)真分析施工過程中出現(xiàn)的質(zhì)量問題并注重經(jīng)驗(yàn)總結(jié),通過不斷的創(chuàng)新施工方法和提高施工水平,以確保橋梁空心薄壁高墩優(yōu)異的施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:橋梁頂升技術(shù);原理和分類;南林大橋頂升工程
Abstract: the bridge jack-up technique in domestic application has been quite mature, through long-term practice proves that the bridge jack-up technique in is a ideal reinforcement correction technology, the practice has wide application prospects. Combining with the long lake "line (zhejiang section) channel expansion project of huzhou NaLinDa bridge project construction period is bridge jack-up technique application has discussed and summarized, construction will have very strong similar instruction meaning.
Keywords: bridge jack-up technique; Principle and classification; NaLinDa roof up bridge engineering
中圖分類號:K928.78文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
0 引言
橋梁頂升技術(shù)是利用千斤頂及其輔助設(shè)備,在不改變之前橋梁的整體形態(tài)前提下,將橋梁順利安全地頂起升高至設(shè)計(jì)高度的一種較為新型的橋梁糾偏的技術(shù)。橋梁頂升的技術(shù)原理看起來十分簡單,但是對技術(shù)要求卻比較高,施工的每一個環(huán)節(jié)都很十分關(guān)鍵。橋梁頂升技術(shù)一般可以按頂升所采取的方式,劃分為分段頂升與整體頂升兩種形式。如果按照反力作用的位置可以將頂升技術(shù)劃分為直接頂升和斷墩頂升。橋梁頂升技術(shù)所包含的主要系統(tǒng)大致由千斤頂系統(tǒng)、頂升臨時(shí)支撐系統(tǒng)、頂升限位系統(tǒng)、頂升反力系統(tǒng)以及頂升監(jiān)控系統(tǒng)等組成。
1 南林大橋頂升工程項(xiàng)目概述
湖州市南林大橋位于南潯開發(fā)區(qū)潯練公路上,北側(cè)與318國道交接, 分B、C兩個匝道,南側(cè)與泰安路交叉,主橋上跨長湖申線航道,為整體現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁結(jié)構(gòu)。該橋建于1997年,是連接運(yùn)河兩岸的重要交通要道。因航道等級提升,橋梁凈空不滿足航道要求,需將全橋整體抬升3.0米,并對南引橋進(jìn)行調(diào)坡處理。
該橋建造時(shí)間較長,原橋設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低,橋梁現(xiàn)狀反映出其鋼筋混凝土質(zhì)量降低較多,個別部位需要進(jìn)行加固。
2 南林大橋頂升工程設(shè)備布置及要求
2.1 設(shè)備布置與材料要求
南林大橋頂升工程根據(jù)要求,全橋總共需要千斤頂162臺。根據(jù)橋墩結(jié)構(gòu)形式,為確保橋梁上部結(jié)構(gòu)安全,設(shè)置控制點(diǎn)46個,并投入20套同步頂升設(shè)備。
具體需要頂升的高度如下表:
墩臺號 0 1 2 3 4 5 6―17
頂升量(米) 1.878 2.118 2.358 2.598 2.825 2.963 3.000
施工所使用的鋼筋應(yīng)平直、無損傷、表面不得有裂紋、油污、顆粒狀或片狀銹皮。模板及支架安裝必須穩(wěn)固、牢靠。模板脫模劑應(yīng)涂刷均勻,不得污染混凝土接茬處,表面應(yīng)平整、光潔。模板的接縫應(yīng)平順、嚴(yán)密,不得漏漿?;炷涟韬陀盟?,應(yīng)采用自來水。
2.2 混凝土攪拌要求
攪拌機(jī)開機(jī)前均應(yīng)對稱量設(shè)備進(jìn)行零點(diǎn)校核,施工過程中每連續(xù)工作72h也應(yīng)進(jìn)行校核,如稱量系統(tǒng)失控應(yīng)及時(shí)糾正。施工過程中應(yīng)檢查骨料含水,每一工作班至少測定2次。當(dāng)含水率有顯著變化時(shí),應(yīng)增加測定次數(shù)并及時(shí)調(diào)整。
混凝土拌合物的坍落度和含氣量,應(yīng)在澆筑地點(diǎn)取樣檢測,每一工作班對坍落度至少檢查2次,含氣量至少檢查1次。主墩上抱柱梁采用C40混凝土,其他抱柱梁均采用C30混凝土;主橋主墩和邊墩接柱采用C40混凝土。引橋接柱采用C30混凝土;加強(qiáng)承臺采用C30混凝土。
3 南林大橋頂升工程工藝方案
3.1 橋主墩頂升
由于連續(xù)箱梁支座部位空間高度僅17厘米,且墩頂面積較小,承臺上部承重約2000噸,難以在墩頂位置狹小空間內(nèi)布置大噸位千斤頂。若將千斤頂布置在墩兩側(cè),其外承力處空心,其底部不宜承受較大頂力,故選擇斷柱頂升的辦法。下部承力基礎(chǔ)為下抱柱梁,千斤頂上部承力采用抱柱梁系。
3.2 主橋邊墩頂升
連續(xù)箱梁端部支座部位空間高度較小,且墩頂面積較小,承臺上部承重約1000噸,也難以在墩頂位置狹小空間內(nèi)布置大噸位千斤頂。經(jīng)比選分析,將千斤頂布置在墩兩側(cè),采用斷柱頂升的辦法。下部承力基礎(chǔ)為承臺,千斤頂上部承力采用抱柱梁系。主橋主墩每承臺共采用200噸千斤頂12臺,承載力200×12=2400噸,安全系數(shù)為2.4。上抱柱梁采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),高為1.5米,設(shè)在墩中部三分之一處。承臺中部設(shè)置鋼結(jié)構(gòu)限位裝置。頂升流程同主橋主墩頂升。
3.3 引橋頂升
南引橋采用三柱蓋梁結(jié)構(gòu)形式,無承力基礎(chǔ),決定采用下抱柱梁、蓋梁形式進(jìn)行斷柱頂升,1-6軸樁柱承重640噸,設(shè)置6個200噸千斤頂,頂力為6×200=1200噸,安全系數(shù)1.88。每柱前后兩側(cè)各布置一臺千斤頂,橋臺處也照此布置。上抱柱梁為2.1×2.1米,下抱柱為2.3×2.3米,下抱柱四角設(shè)置限位角鋼,三柱連接,共同作用。柱切斷處位于下抱柱梁上300mm處。
4 橋梁頂升施工工藝控制分析與探討
4.1 橋梁頂升施工工藝控制重點(diǎn)分析
橋梁頂升施工工藝的應(yīng)用已較為成熟,目前頂升施工工藝主要包括如下幾個施工階段:(1)抱柱梁施工與限位裝置的設(shè)置;(2)立柱切割與橋梁頂升施工;(3)橋梁升高后的接柱施工;(3)抱柱梁的拆除。
頂升施工工藝控制的重點(diǎn):(1)抱柱梁施工作為頂升施工的反力支撐體系的重要環(huán)節(jié),需要對墩柱與抱柱梁接觸面所產(chǎn)生的摩擦力進(jìn)行細(xì)致的核算,由于橋梁下部空間有限且需要預(yù)留足夠的工作空間,因此,限制了抱柱梁的高度,墩柱與抱柱梁接觸面面積減小,不能提供足夠的摩擦力,這就需要在墩柱上植筋;(2)限位裝置采用角鋼焊接而成,底部用螺栓固定于預(yù)埋在抱柱梁內(nèi)的法蘭盤上,形成限位框架;(3)立柱用金剛石鏈鋸進(jìn)行切割,切割面平整光潔,為加強(qiáng)新老混凝土的結(jié)合,必須對切割面進(jìn)行鑿毛,并鑿成鍵槽,割斷的鋼筋應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行焊接連接,焊接頭錯位布置;(4)橋梁頂升施工由一個主控制站及若干個子站進(jìn)行控制,頂升過程中應(yīng)同步勻速緩慢進(jìn)行,南林大橋頂升位移控制精度達(dá)到0.01mm;
4.2 橋梁頂升施工工藝仍需改進(jìn)的幾個方面
目前的橋梁頂升施工工藝仍存在一些需要改進(jìn)及完善的問題:(1)目前使用的角鋼限位框架屬剛性限位,框架與墩柱間不能直接接觸,影響了限位精度,是否考慮在與墩柱接觸面設(shè)置柔性材料或滾軸軌道形成復(fù)合型限位裝置,以提高限位精度;(2)目前,橋梁頂升施工過程中除采用限位框架外,還使用橋面限位裝置進(jìn)行糾偏,但糾偏效果有待提高;(3)橋梁頂升施工尚無統(tǒng)一的行業(yè)規(guī)范可以執(zhí)行,南林大橋頂升施工參建各單位聯(lián)合編制了《南林大橋頂升施工檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)(試行)》,可進(jìn)行完善并推廣。
5 結(jié)語
橋梁頂升技術(shù)主要特點(diǎn)是不影響交通,節(jié)省投資且工期短,效果較為顯著,文章主要針對南林大橋的工程布置進(jìn)行了闡述,在南林大橋的頂升的主要工藝主橋主墩,主橋邊墩以及引橋的頂升方案進(jìn)行了介紹,希望更好的與同行進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)交流與學(xué)習(xí),但橋梁頂升是一項(xiàng)復(fù)雜的綜合工程,在人才選定與培訓(xùn),現(xiàn)場安全控制以及整個工程的質(zhì)量控制等都需要詳細(xì)規(guī)劃施工。
南林大橋?qū)τ跇蛄喉斏夹g(shù)的應(yīng)用有效的改善了周邊通行條件,縮短了建設(shè)周期,有助于造福當(dāng)?shù)匕傩眨矠槠渌愂┕そo予了很好的借鑒作用。
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【關(guān)鍵詞】門式墩鋼橫梁
1 工程概況
貴港特大橋中心里程為YDK51+889.5,共109跨,全長3299.140米。本橋在48#墩~54#墩處采用門式鋼架墩斜跨既有黎湛線。門式鋼架墩由鋼結(jié)構(gòu)帽梁、角隅、混凝土柱三部分組成。帽梁與角隅間通過高強(qiáng)螺栓連接,角隅與混凝土柱之間通過錨栓連接。門式墩跨度48#、54#墩21.5米,49#~53#墩21米。鋼梁吊裝完畢后梁底與黎湛線軌頂凈高為7.93m。
2 施工難點(diǎn)
鋼結(jié)構(gòu)門式墩在廣西高鐵上實(shí)屬首例,且貴港特大橋?yàn)槟蠌V高鐵節(jié)點(diǎn)、難點(diǎn)工程之一。由于鋼梁與混凝土墩柱之間采用48根高強(qiáng)錨栓鏈接,誤差允許6mm,故需高精確測量和施工監(jiān)控。鋼梁自重大且下跨黎湛線,在封鎖的時(shí)間里吊拼裝施工必須一次成功。
3 控制目標(biāo)
確定混凝土墩柱預(yù)埋錨栓的位置以及既有線左右相對位置與設(shè)計(jì)吻合,誤差控制在2mm以內(nèi),確保在封鎖時(shí)間內(nèi)順利完成鋼橫梁吊裝任務(wù)。
4 技術(shù)分析
門式墩鋼橫梁吊裝過程中,最困難之一是混凝土墩柱施工中預(yù)埋的24根錨栓的定位,精確的定位對后期的工作起著至關(guān)重要的作用,只有預(yù)埋螺栓位置精確,才能保證鋼梁的順利吊裝。而影響錨栓定位的因素主要是測量放線和錨栓定位。
4.1測量放線
門式墩由于地理位置比較特殊,既有線兩側(cè)作業(yè)平臺很窄并且比較低洼,所以地形對測量放線是一大挑戰(zhàn)。
4.1.1 控制網(wǎng)的布設(shè)
門式墩左右兩側(cè)各布置了一個控制點(diǎn),控制點(diǎn)通過和附近的導(dǎo)線點(diǎn)聯(lián)測平差以達(dá)到施工精度要求。
4.1.2 放線時(shí)誤差的控制
關(guān)鍵部位放樣時(shí),儀器應(yīng)架設(shè)在同一個控制點(diǎn)并且每次放點(diǎn)時(shí)都要對同一個后視點(diǎn),這樣在一定程度上減小了測量誤差;高精度測量也應(yīng)該選擇天氣較好的時(shí)候測量,避開中午放線。
4.2 錨栓定位
預(yù)埋錨栓的精確定位,是門式墩施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。預(yù)埋精度的高低直接影響到角隅的吊裝和鋼梁的架設(shè),能否準(zhǔn)確地預(yù)埋螺桿并采取有效的措施固定使螺桿在混凝土澆筑過程不發(fā)生偏差,是現(xiàn)場施工的關(guān)鍵控制所在。
4.2.1 角鋼精確定位
該工程設(shè)計(jì)采用雙層角鋼剛性固定支架,錨栓與固定支架采用雙螺母固定,剛支架孔徑60mm,錨栓直徑48mm。
4.2.2 澆筑前微調(diào)及最終固定
門式墩預(yù)埋錨桿的定位有絕對定位和相對定位兩方面的精度要求。絕對定位即錨栓組整體的定位,偏差不大于5mm,主要由全站儀來控制;相對定位即每個墩24根預(yù)埋錨栓間的相對定位,要求相互間偏差小于2mm,由現(xiàn)場用鋼卷尺量測固定。為減小誤差,該工程采用和設(shè)計(jì)相同的4根角鋼,用于在頂端控制預(yù)埋錨栓位置,且精準(zhǔn)位置后固定在墩身模板上。角鋼上開孔徑為50mm的圓孔,錨栓為48mm,這樣就直接減小了誤差4mm。
5 鋼梁吊裝
鋼梁吊裝是工程中的難點(diǎn)之一:因鋼梁自重較大,且下跨既有鐵路,必須在固定時(shí)間里完成吊裝任務(wù),因此有必要選擇最佳的吊裝方案。該工程的吊裝方案:先吊裝一側(cè)角隅,再吊裝橫梁,最后吊裝另一側(cè)角隅,分三部吊裝,自重較小,且吊裝簡單。
5.1 角隅吊裝
混凝土墩和角隅之間采用24根48mm高強(qiáng)錨栓連接,角隅吊裝采用一臺160T吊車,在四邊的錨栓上焊一錐形的引導(dǎo)錐。封鎖時(shí)間開始,馬上進(jìn)行吊裝,第一個角隅僅用20分鐘完成任務(wù)。
5.2 帽梁吊裝
5.2.1 鋼橫梁試吊
鋼橫梁驗(yàn)收合格后,在試吊場地,將現(xiàn)場平面位置及既有物放樣至試吊場地內(nèi),吊裝單位準(zhǔn)備的吊具和方案中擬訂的試吊程序和布置進(jìn)行作業(yè),技術(shù)人員記錄每一狀態(tài)下,起重機(jī)的起重噸位數(shù)據(jù),與方案計(jì)算數(shù)據(jù)比較分析,推斷架設(shè)施工的可操作程度。
5.2.2 技術(shù)、安全復(fù)驗(yàn)
針對待架設(shè)的鋼梁及機(jī)械設(shè)備,做最后一次全面檢查,主要檢查內(nèi)容:吊機(jī)的位置;鋼梁的位置;吊具的情況是否符合起吊的要求;鋼梁(柱頂)的彈線標(biāo)記;鋼梁與立柱接觸面的清理;照明情況;通信指揮設(shè)備的完備情況;封鎖準(zhǔn)備情況;各分工人員的就位情況和狀態(tài);安全保護(hù)設(shè)施、用品的配置準(zhǔn)備情況;支墩受力檢查;吊機(jī)就位后,伸臂與鐵路的關(guān)系;復(fù)驗(yàn)完成后,通報(bào)到位。
5.2.3 鋼橫梁安裝
鋼橫梁安裝采取Φ630鋼管柱筒支撐架,配以一臺250t汽吊先吊裝角隅后吊裝帽梁,再進(jìn)行鋼橫梁拼裝的方法進(jìn)行施工。
5.2.4 鋼橫梁吊裝
首先提升橫梁。封鎖前準(zhǔn)備:技術(shù)人員在鋼橫梁上標(biāo)注出吊點(diǎn),綁好鋼絲繩由一臺250t吊車吊起,施工人員在梁的兩端系好纜風(fēng)繩,保持鋼梁在起吊時(shí)垂直線路方向直線提升,左側(cè)一臺160T的吊車準(zhǔn)備就位。封鎖開始后,由250t吊車在既有黎湛線的右側(cè)緩慢提升鋼橫梁,提升至高出既有線軌面50cm,慢慢移動橫梁到既有線中心,線路上下墊枕木,防止鋼橫梁和鋼軌接觸,導(dǎo)致信號錯亂。然后此時(shí)確保吊機(jī)不動,直至鋼橫梁水平后緩慢放下。
抬梁定位。待鋼橫梁移到既有線中心時(shí),施工人員把起吊鋼絲繩移動到右側(cè)吊點(diǎn);左側(cè)160T吊車吊鋼梁左側(cè)吊點(diǎn),兩臺起重吊機(jī)鋼絲繩定位后由專業(yè)吊裝指揮人員指揮同時(shí)抬梁起吊(作業(yè)時(shí)盡量保持梁與吊機(jī)扒桿垂直,避免梁與扒桿的沖撞;纜風(fēng)繩拉扯角度盡量放小,以免向下的垂直拉力造成鋼橫梁空中翻轉(zhuǎn))。
定位:因一側(cè)鋼角隅已經(jīng)安裝,待橫梁到位后,施工人員馬上把橫梁一端和已經(jīng)安裝的角隅鏈接,用沖釘精對位置并臨時(shí)用普通螺栓分部位上緊;另外一側(cè)由技術(shù)人員根據(jù)混凝土墩柱上事先測量的中心線,從鋼梁的上部吊線對位,待位置確定后,緩慢使其落到臨時(shí)支撐架上。
臨時(shí)支撐鋼橫梁。鋼橫梁落在鋼柱筒支架上,在支架上設(shè)置有抗滑、限位裝置。然后立即松鉤離線、轉(zhuǎn)臂,一切作業(yè)撤離鐵路限界以外,撤消封鎖。
5.2.5 鋼橫梁精確調(diào)整
(1)平面位置的精確調(diào)整方法
鋼箱梁吊裝至既定位置后,若位置與設(shè)計(jì)位置存在誤差,需對鋼梁吊裝位置進(jìn)行細(xì)部精確調(diào)整,調(diào)整按照先平面位置再高程的順序進(jìn)行。具體方法如下:
前后位置的調(diào)整(順橋向):在柱筒頂36a工字鋼上用14#槽鋼焊接成三角架,作為微調(diào)千斤頂?shù)姆戳ψ?0t千斤頂設(shè)置在反力座及豎向千斤頂之間,作為帽梁前后微調(diào)動力。為便于鋼梁水平方向上的調(diào)整,采取在工字鋼上方加墊光滑鐵皮,梁底涂抹油的方法減少摩擦力。
(2)垂直方向的調(diào)整
在鋼梁分段經(jīng)過水平方向上的調(diào)整以后,進(jìn)行垂直方向的調(diào)整,調(diào)整通過4臺50t千斤頂來調(diào)節(jié),千斤頂要放置在支架體系Ф630鋼管墩上方,千斤頂不能直接接觸梁板,要在液壓桿上放置1塊30x30x2cm鋼板塊,調(diào)整時(shí)要進(jìn)行精密測量,達(dá)到要求后加入鋼墊片,要求在每個腹板處均設(shè)置墊片。
鋼梁位置調(diào)整完畢后,要在梁體兩側(cè)及兩端的工字鋼平臺上焊接限位板,用以固定梁體。
6 結(jié)語
該工程在廣西鐵路建設(shè)中首次采用門式墩鋼橫梁跨越既有營運(yùn)線,避免了對既有鐵路運(yùn)營的影響,在保證質(zhì)量和安全的情況下,提高了施工效率,節(jié)約了大型吊裝設(shè)備和運(yùn)輸設(shè)備的費(fèi)用,得到了業(yè)主的一致好評,同時(shí)也為門式墩鋼橫梁架設(shè)工藝的推廣和既有線安全施工積累了經(jīng)驗(yàn),得到了非常好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
該工程通過技術(shù)小組開展的攻關(guān),很好的掌握了門式墩鋼橫梁施工的工藝,改進(jìn)了施工方法,將鋼梁分段再拼接吊裝,積累了豐富的拼接和吊裝經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)了一大批熟悉和掌握這類施工工藝的技術(shù)人員,為今后的同類施工提供了技術(shù)基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:大體積砼裂縫;高墩大跨;托架施工
中圖分類號:TV543文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
一、工程概況
逢石河大橋所跨U型河谷,岸坡相對較緩,地勢開闊,河漫灘明顯,地面標(biāo)高312.00~321.00m,地形坡角一般為5~15°,橋面與河床地面最大高差110 m左右。大橋主橋上部結(jié)構(gòu)采用66+5×120+66 m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)。引橋采用11×40和8×40m預(yù)應(yīng)力混凝土T梁先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)。下部結(jié)構(gòu):主橋采用矩形空心薄壁墩,群樁基礎(chǔ),引橋6~10、19~21采用矩形薄壁墩,雙排樁基礎(chǔ),其余橋墩均采用樁柱式橋墩,單排樁基礎(chǔ),橋臺采用肋式臺,樁基礎(chǔ)。
引橋空心墩柱均采用C30砼澆筑,主橋空心墩柱均采用C50砼澆筑。
二、施工方案
空心墩柱施工綜合考慮其設(shè)計(jì)墩高、工程質(zhì)量要求、工期要求、場地條件等多方面因素,并結(jié)合同類型工程經(jīng)驗(yàn),確定采用翻模施工。
1.施工輔助設(shè)備
8#、10#~19#墩柱砼采用泵送,其他材料垂直運(yùn)輸采用塔吊(6套QTZ80、3套QTZ63),12#~17#施工人員上下采用施工電梯(6套SC200),8#、10#、11#、18#、19#施工人員使用塔吊塔身內(nèi)爬梯。6#、7#、9#、20#、21#墩柱采用滿堂支架施工,砼采用泵送,其他材料垂直運(yùn)輸采用提升架(載重量3T),施工人員上下采用滿堂支架內(nèi)設(shè)置旋梯。(下附布置圖、示意圖中尺寸單位為厘米)
2.施工方法
⑴鋼筋加工及安裝
在承臺混凝土施工時(shí),預(yù)埋墩身鋼筋。主筋的接長采用等強(qiáng)度直螺紋接頭工藝施工,橫向箍筋現(xiàn)場綁扎成型。
主筋下料長度根據(jù)模板高度和混凝土澆筑高度確定為6m,加工施工的鋼筋端部必須調(diào)直,要求切口的斷面與鋼筋軸線垂直。
3.模板的安裝、拆除和工作平臺的布置
每節(jié)外模采用4塊大塊鋼模組成;內(nèi)模采用四塊大塊模板和四片轉(zhuǎn)角模板共八片組成。墩身底部現(xiàn)澆段,內(nèi)模斜倒角部分用組合鋼模板拼裝,其他部分采用定型大塊鋼模拼裝而成。
模板在安裝前必須進(jìn)行試拼,模板接縫、錯臺、連接等方面可能出現(xiàn)的問題,提前解決。試拼完后應(yīng)將模板集中攤平,進(jìn)行打磨、除銹、涂刷脫模劑。
模板安裝前須用全站儀準(zhǔn)確測設(shè)出墩身的內(nèi)外立模邊線,模板安裝利用汽車吊(或塔吊)輔助完成。整套模板采用φ22圓鋼作為拉筋,拉筋外套φ25的PVC塑料管以備混凝土施工完畢后拉筋抽出。內(nèi)、外模板安裝加固后,整體應(yīng)有足夠的剛度,在混凝土施工過程中做到穩(wěn)固、不變形。
4.墩身混凝土澆筑
鋼筋、模板加工安裝完畢經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗(yàn)合格后,即可進(jìn)行墩身混凝土的澆筑。采用泵送砼分層澆注至模板頂面,每次澆注一節(jié)段,澆筑連續(xù)進(jìn)行。采用塔吊配合施工的墩柱,泵送管依附于塔吊的塔身上,采用支架施工的墩柱,泵送管依附于墩柱內(nèi)壁上。砼拌和應(yīng)均勻,澆注層厚不宜大于40㎝,在下層砼未凝固前澆注上層,振搗應(yīng)附合規(guī)范要求,不能過振欠振而造成砼內(nèi)在和外觀質(zhì)量的影響。墩身采用掛在內(nèi)外模板上的環(huán)形噴水管灑水養(yǎng)生。
5.墩身預(yù)埋件的施工
墩身施工過程中,應(yīng)注意預(yù)埋件的埋設(shè):根據(jù)要求預(yù)埋排氣孔和墩身施工預(yù)埋鋼板;根據(jù)監(jiān)測要求預(yù)埋墩身應(yīng)力應(yīng)變計(jì)和溫度應(yīng)變計(jì);根據(jù)墩頂0#、塊的施工方案,在墩頂段預(yù)埋托架梁的各種鋼構(gòu)件。
三、墩身線型控制
1.影響高墩施工精度及其解決辦法
該橋薄壁空心墩,墩身柔度大,在施工中受到日照引起的溫差、風(fēng)力、機(jī)械振動及施工偏載的影響,墩身的軸線可能發(fā)生彎曲和擺動,使墩身處于一種動態(tài)之中。在墩身施工中針對不同的情況采取相應(yīng)的措施:
①環(huán)境溫差
高溫季節(jié),在陽光的照射下,高墩的朝陽面和背陽面溫差較大,墩身也因此產(chǎn)生不均勻膨脹,使其向背陽面彎曲,對墩身施工精度有影響,且隨著溫差的增大而增大、隨著太陽方位的改變而改變。
在施工中采用以下方法進(jìn)行控制:
A、噴水降溫法:通過安裝在內(nèi)外模板結(jié)構(gòu)上的環(huán)形噴水養(yǎng)生管,間斷地向墩身噴水,在養(yǎng)護(hù)墩身的同時(shí)起到降低陰陽面溫差的作用,從而使日照溫差引起的墩身軸線偏位減少到最小。
②風(fēng)力、機(jī)械振動和施工偏載
風(fēng)力、機(jī)械振動和施工偏載對墩身軸線的影響是隨機(jī)的、無序的。針對此特點(diǎn),采取如下措施:
A、采用剛度大的模板(面板為6mm鋼板,筋板為∠75×75mm的角鋼,并采用 [120的槽鋼作為橫帶),以提高模板整體的抗彎、抗扭強(qiáng)度。
B、在墩身砼澆筑時(shí),混凝土應(yīng)從四邊均衡下料,以防止混凝土出現(xiàn)偏壓。
2.墩身線形測量
為了保證施工的連續(xù)性,確保高墩施工的垂直度及外觀線形,在墩身施工控制測量中,采用高精度全站儀和激光垂準(zhǔn)儀配合使用、相互校核的方案。
在承臺施工完畢后,采用全站儀在承臺頂部空心墩內(nèi)橫向軸線上精確測定出2個點(diǎn),在其上分別安置激光垂準(zhǔn)儀。墩身施工的過程中,在天氣條件不允許(大風(fēng)或雨天等)時(shí),由于全站儀無法使用,使用激光垂準(zhǔn)儀進(jìn)行對點(diǎn)校模;天氣條件較好時(shí),用全站儀和激光垂準(zhǔn)儀分別進(jìn)行對點(diǎn)測量,若兩者復(fù)核誤差在±3mm之內(nèi)時(shí),以全站儀測設(shè)點(diǎn)為準(zhǔn);若誤差超過±3mm,查明原因(包括重新校正垂準(zhǔn)儀),直到在誤差允許內(nèi)再進(jìn)行施工。
在施工中每半月對激光垂準(zhǔn)儀校核一次,每1~2月對大橋控制網(wǎng)復(fù)核一次。特別是在多雨季節(jié),濕陷性黃土容易造成控制樁點(diǎn)移位。
四、墩身外觀質(zhì)量的保證措施
墩身外觀質(zhì)量主要是模板、砼澆注和施工工藝對結(jié)構(gòu)物外表導(dǎo)致的隨機(jī)出現(xiàn)的一些缺陷。
1.構(gòu)造物表面質(zhì)量通病的防治。
主要有蜂窩、麻面、氣泡、泛砂、砼色澤不一致等現(xiàn)象,保證措施如下:
①砼配合比設(shè)計(jì)時(shí)在滿足施工條件下,應(yīng)盡量降低含砂率和水灰比。
②砼應(yīng)強(qiáng)制拌和,罐車運(yùn)輸,連續(xù)澆注,杜絕坍落度不穩(wěn)定,送料不銜接和每車砼級配不均勻、投料造成離淅的現(xiàn)象出現(xiàn)。
③經(jīng)試驗(yàn)掌握振搗的尺寸,既不能過振形成表面泛砂、砼流淚的現(xiàn)象,也不能因欠振導(dǎo)致蜂窩、麻面。
④必須分層澆注,層厚能滿足振實(shí)要求,在前層未凝固前進(jìn)行下層的澆注,夏天由于高溫,砼內(nèi)應(yīng)摻入適量木鈣粉,推遲砼的凝結(jié)時(shí)間。
⑤盡量避免在高溫時(shí)段澆注砼。如不可避免,應(yīng)對鋼模板采取降溫措施。澆注過程灑落在鋼模板上被燙干形成的“死灰”應(yīng)隨時(shí)清理干凈。
2.模板接縫、分層和分節(jié)施工縫的消除
①模板接縫:要求使用整塊鋼模板,以減少接縫。模板應(yīng)試拼并監(jiān)理驗(yàn)收,不合格的不能用于工程。用時(shí)縫內(nèi)應(yīng)貼雙面膠帶,杜絕漏漿導(dǎo)致的表面缺陷。
②分層施工痕跡:這種現(xiàn)象大都是由于砼坍落度大,經(jīng)振水泥內(nèi)黑色成份上浮至表面,導(dǎo)致兩層間有深色條帶痕跡。也有前層初凝后澆注后層形成的施工縫痕跡。解決辦法是降低坍落度,第一次未初凝前必須澆注第二層。若下層經(jīng)振有離淅現(xiàn)象時(shí),應(yīng)清除表面積水。
③翻板施工的板與板接縫的處理:要求兩節(jié)模板橫向接縫嚴(yán)密,不能有漏漿現(xiàn)象,每次拼接時(shí),粘貼雙面膠帶。每層砼澆注和模板頂面平齊,做到施工縫和模板縫重合。加大模板和支撐的剛度,做到節(jié)段接縫處模板不外脹。
3.砼表面裂縫的預(yù)防
薄壁空心墩下部0~4M段落由于受約束力復(fù)雜和施工條件較差,易出現(xiàn)表面裂縫,采取的主要預(yù)防措施為:
墩身根部按設(shè)計(jì)要求敷設(shè)泄水排汽孔。墩身施工期間用于墩內(nèi)外空氣流通和空心箱內(nèi)養(yǎng)生水的外排,墩身施工結(jié)束后,用砂漿填補(bǔ)。
墩身模板每隔一節(jié)中部應(yīng)設(shè)直徑3-5cm與墩身貫通的通氣孔,順橋向每側(cè)2個、橫橋向每側(cè)1個,用PVC管預(yù)留。從模板支立到養(yǎng)生終止前,用空壓機(jī)向墩身內(nèi)部送風(fēng),以減小內(nèi)外的溫差。
墩身混凝土澆筑應(yīng)避開高溫時(shí)段,若受高溫影響較大時(shí),太陽直射的模板面外應(yīng)用彩條布覆蓋。
空心墩內(nèi)、外模板上應(yīng)掛設(shè)環(huán)形噴水養(yǎng)生管,連續(xù)噴水養(yǎng)生至砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%。
五、墩身施工的安全保障措施
1.所有上崗人員須進(jìn)行崗前體檢,凡患有心臟病、高血壓和恐高癥等疾病者,禁止上崗;患有感冒、發(fā)燒等易引起頭暈的疾病,在康復(fù)前,禁止帶病上崗。
2.各上崗人員必須進(jìn)行崗前安全知識培訓(xùn),嚴(yán)格按操作規(guī)程施工。所有人員進(jìn)入施工作業(yè)區(qū),必須將安全帽、保險(xiǎn)繩、防滑鞋等防護(hù)用品佩帶齊全。嚴(yán)禁酒后上崗和疲勞作業(yè)。
3.作業(yè)場地布置醒目的安全警示牌和安全標(biāo)語;每日在崗前對各操作人員進(jìn)行集中安全教育。
4.制定嚴(yán)格的安全工作獎懲條例,并在作業(yè)區(qū)樹立條例標(biāo)牌,以達(dá)到警鐘長鳴的目的,使安全工作深入人心。
5.作業(yè)場地的電路布置要規(guī)范化,所有的機(jī)械電纜應(yīng)定期檢查,防止漏電傷人。專職電工每日對用電線路進(jìn)行檢查。