尚福濤
(河北省邯鄲市光太公路工程有限公司,河北 邯鄲 056001)
某大橋橋墩采取十字墩形式,結(jié)合實際情況,對該橋梁的十字墩擬采用提升翻轉(zhuǎn)模板法施工,墩身高度大,必須配備相應(yīng)的起重設(shè)備,墩身前幾節(jié)施工時可依靠QUY25履帶起重機起吊模板、鋼筋等,墩身施工高度較大時,則依靠QTZ50型塔式起重機完成所有起重工作。塔吊布置在墩位右側(cè),附著在已施工墩身上。砼輸送采用砼臥泵泵送。砼臥泵設(shè)于墩位附近,利用布置在塔吊上的泵管輸送至主墩頂部澆筑位置。
墩身采用翻轉(zhuǎn)模板施工,每墩投入1套模板,模板高度按4.5m加工,墩身每次施工節(jié)段為4.5m,每9m為一個施工周期,下節(jié)模板作為上節(jié)模板的承重支撐結(jié)構(gòu),待上節(jié)墩身施工完畢后,向上翻轉(zhuǎn)下節(jié)模板進行下一節(jié)段墩身的施工,如此循環(huán),直至完成墩身施工。模板的面板采用δ=6mm鋼板,水平小肋采用75mm×75mm等邊角鋼,豎向大肋采用100mm槽鋼,大、小肋組成的網(wǎng)格尺寸采用30cm×30cm,背方采用2[32cm型鋼,每隔1.5m布置一道,模板塊與塊之間用螺栓聯(lián)結(jié)。對拉桿采用錐形螺母拉桿,施工時外模與內(nèi)模對拉固定。
定位框是固定于墩身錨固主筋上的主筋限位、定位構(gòu)造,是控制主筋平面位置,保證模板安裝和鋼筋保護層的具體裝置。定位框于構(gòu)件加工場放樣加工,材料選用型鋼等普通鋼材。定位框尺寸的確定: 1/2定位框外緣長(寬)度=1/2斷面尺寸長(寬)-(保護層厚度+主、箍筋直徑+安裝誤差經(jīng)驗值),安裝誤差是指鋼筋加工、安裝及冷壓等工序引起的誤差,其經(jīng)驗值在3~5cm間選取。定位框安裝方法是以墩身縱橫軸為基準,對應(yīng)定位框幾何中心鉛垂安裝,四條邊基本保持水平,安裝高度盡可能在施工周期高度中等分分布,使主筋順直,避免主筋傾斜現(xiàn)象。
模板安裝按照先立面后側(cè)面的順序進行,立面模板精確控制到位后再安裝側(cè)面模板。模板測調(diào)采用三維坐標法控制測量,安裝前測定模板縱橫軸線位置,安裝后測量安裝精度,軸線不超過±10mm,斷面尺寸不超過±20mm,模板高程不超過±20mm,澆筑砼前進行模板校核測量。不符合施工控制要求時重新調(diào)整模板后,才能進入砼澆筑工序。
在第一節(jié)模板施工時,下口固定用型鋼作為水平支撐,支撐后持力點為提前預(yù)埋在承臺里的鋼筋(Φ32的螺紋鋼,外露高度控制在20cm左右),型鋼與模板間采用楔子使的型鋼與模板完全受力;模板上口也用型鋼作為斜撐固定,斜撐后持力點同水平支撐后持力點為同一點。為防止在混凝土澆筑過程中,應(yīng)頻繁的振動導(dǎo)致支撐型鋼的脫落,采用Φ20的螺紋鋼將水平支撐和斜撐焊接成為一個整體。由于模板施工是翻模施工,因此當模板施工離開地面時,模板固定采用Φ25的螺紋鋼(一頭車絲)與主筋焊接同時用螺栓與背方連接,起到固定模板的作用;對于在直角處的模板采用型鋼對撐作為固定方式。
在模板加工時,應(yīng)在模板上口的背方處,焊接一端封死的鋼管。當模板安裝好后,在鋼管內(nèi)插入1.5m長的Φ25的螺紋鋼筋施工平臺的欄桿立桿。同時用Φ12的螺紋鋼筋按0.4m的間距水平將立桿焊接在一起。再用安全網(wǎng)將欄桿四周圍起來,防止人員或施工工具的墜落。之后在模板上口背方用木板(木板不可以有結(jié)疤,同時應(yīng)保證模板厚度不小于3cm)鋪設(shè)施工平臺底板,木板與背枋間用鐵絲綁扎固定。對于施工平臺,應(yīng)不定時派人員檢查。當發(fā)現(xiàn)有松動時,應(yīng)立即對其進行加固,保證施工過程中平臺的牢固穩(wěn)定。人員上下時采用轉(zhuǎn)梯上下,轉(zhuǎn)梯四周用安全網(wǎng)圍起來。
墩身砼澆筑采用砼臥泵泵送,導(dǎo)管沿塔吊布設(shè),以便檢修與接管。因泵送垂直高度較大,不同于水平泵送,對砼的可泵性和易性、泌水性要求以及緩凝早強性能要求都很高,除砼配合比的嚴格要求外,還應(yīng)著重考慮施工時季節(jié)的外部條件。尤其在高溫季節(jié),砼水平運輸,鉛垂泵送過程中水分均有損失,例如高溫蒸發(fā),泵管吸釋,砼自身泌水等,由于水份損失或泵送間斷時間較長,泵送連續(xù)性差等都會引起堵管或暴管現(xiàn)象的發(fā)生。根據(jù)本單位多年的施工經(jīng)驗,可采用以下措施改善施工條件:
a)改善砼內(nèi)部環(huán)境條件 砼中摻入外加劑FDN—5,根據(jù)氣候條件適當調(diào)整坍落度、水灰比,在首次泵送砼前先泵送水濕潤泵管內(nèi)壁,再泵送凈砂漿洗滌管內(nèi)殘余砂料,最后泵送砼,以減少管壁對砼的摩阻力;
b)改善砼外部環(huán)境條件 對砼運輸車和泵砼管進行降溫措施,減少砼水分損失,對砼泵管進行濕草袋、麻袋遮蓋或沖水降濕,對砼運輸車進行沖水降濕,當泵送砼過程中由于其他原因需要較長間歇時間時,砼泵間隔10min應(yīng)泵一兩個行程,使砼不至于在管內(nèi)干硬,造成堵管,并且砼送間隔時間不宜超過1h,砼澆筑均為分層澆筑、振搗,分層厚度不超過50cm,振搗方法按振搗棒作用半徑均勻分布。
混凝土澆注完畢,待混凝土收漿后,應(yīng)對混凝土進行覆蓋和灑水養(yǎng)護。覆蓋時不得損傷或污染混凝土的表面。混凝土面有模板覆蓋時,應(yīng)在養(yǎng)護期間經(jīng)常使模板保持濕潤。
因墩身高度大,施工過程中在施工荷載、風(fēng)荷載等的影響下均要發(fā)生偏位及變形,為保證墩身的穩(wěn)定性,可采用在左右幅兩個十字墩之間設(shè)置臨時聯(lián)結(jié)的方法解決。臨時聯(lián)結(jié)采用鋼Φ60cm鋼管樁,豎向每12m設(shè)置一道,墩身施工時預(yù)先設(shè)置預(yù)埋件,鋼管樁和預(yù)埋件之間滿焊聯(lián)結(jié)。
墩身施工測量的控制基準點要經(jīng)常復(fù)測,防止點位移動;溫度、日照和風(fēng)力對墩身的變形影響較復(fù)雜,其對施工測量放樣的影響值很難得知。所以對墩身各部位進行施工測量放樣時,應(yīng)盡量選擇夜間、風(fēng)力較小和外界環(huán)境相對穩(wěn)定的時段進行。由于墩身的不斷增高和砼收縮、徐變、風(fēng)荷載和溫度等因素影響,墩身必然會有少量的變化,所以在對墩身各部位的相關(guān)位置和變化點進行測量放樣時,應(yīng)避免誤差的累積,保證墩身各部尺寸達到設(shè)計要求。
墩身測量放樣的主要方法是“全站儀三維坐標法”,即在墩位附近的控制點上架設(shè)儀器,直接測量墩身上測點的三維坐標X、Y和高程H,然后將測量值與對應(yīng)點的設(shè)計值比較,計算出二者的差值,再將點位移至設(shè)計位置。由于“全站儀三維坐標法”對儀器依賴太大,所以要用常規(guī)的經(jīng)緯儀交會法和水準測量分別對平面點位和高程進行校核。
將加工成型的定位框塊件吊裝就位并粗略對中,用吊垂球的辦法控制定位框的垂直度,然后用全站儀三維坐標法測量其頂部三維坐標,平面坐標X、Y和高程H,根據(jù)測量坐標與設(shè)計坐標的差值調(diào)整定位框到位并將其連接焊牢。
鋼筋安裝時先利用定位架安裝豎向主鋼筋,在定位鋼筋上用鋼卷尺按照設(shè)計位置對豎向主鋼筋進行測量放樣并進行“粗定位”,然后在豎向主鋼筋上放樣,安裝水平構(gòu)造鋼筋,待模板安裝完成后,再利用模板對鋼筋進行“精定位”,調(diào)整好鋼筋保護層。鋼筋的連接根據(jù)設(shè)計要求采用機械連接頭連接。所用鋼筋必須符合國家標準GB 1499—84的規(guī)定,應(yīng)具有出廠質(zhì)量證明書,并按規(guī)定的頻率進行抽檢。結(jié)合實踐經(jīng)驗,提出以下幾點措施:鋼筋表面應(yīng)潔凈,使用前應(yīng)將表面油漬、漆皮、鱗銹等清除干凈。鋼筋應(yīng)平直、無局部彎折,成盤的鋼筋和彎曲的鋼筋均應(yīng)調(diào)直。采用冷拉方法調(diào)直鋼筋時,Ⅰ級鋼筋的冷拉率不宜大于2%。
墩身空間位置的控制主要是對影響砼成型的鋼模板的位置控制??刂茰y量方法:在模板的頂面選取其角點作為測量放樣的定位點,用全站儀三維坐標法在預(yù)先設(shè)置的控制點上先測量各定位點坐標X、Y和高程H,然后根據(jù)各點高程H計算各點設(shè)計坐標X′、Y′,則各點實測坐標X、Y與其設(shè)計坐標X′、Y′的差值即為模板的調(diào)整量,據(jù)此可以校正模板至設(shè)計位置,以保證墩身的正確空間位置。
隨著高速公路的迅速發(fā)展,越來越多高速公路在建,呈現(xiàn)出大跨及其高墩的工程不斷涌現(xiàn)。文章通過結(jié)合實例重點探討了橋梁十字墩施工的相關(guān)技術(shù),總結(jié)相應(yīng)的質(zhì)量控制技術(shù)措施,為同行提供參考借鑒。
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