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        橫橋向不等高V型墩施工工藝

        2013-08-26 06:09:06趙梅王祥真
        關(guān)鍵詞:澆筑模板支架

        趙梅 王祥真

        【摘 要】橫橋向不等高V型墩支承左右幅橋梁的結(jié)構(gòu)型式在國內(nèi)外橋梁工程中非常少見,其結(jié)構(gòu)受力和構(gòu)造對其設(shè)計和施工帶來了新的難題和挑戰(zhàn)。本文結(jié)合工程實例,針對橫橋向不等高V型墩的特點,對工藝進(jìn)行了創(chuàng)新和優(yōu)化,總結(jié)出了橫橋向不等高V型墩施工成套工藝。此工藝能有效的縮短工期,提高工程質(zhì)量,降低工程造價,對同類工程具有一定的借鑒價值。

        【關(guān)鍵詞】V型墩;支架;模板;澆筑

        1.工藝應(yīng)用實例

        長興港大橋采用百葉生龍的設(shè)計方案,將橋梁劃分為兩幅橋面, 并通過豎向曲線的變化組合形成一組上下翻飛的動態(tài)效果,可以使行駛在內(nèi)側(cè)橋面上的車輛也可以觀賞太湖景觀,建成的大橋把長興“百葉龍”文化與現(xiàn)代工程相互結(jié)合,成為西太湖岸線濱湖景觀大道的標(biāo)志工程。該橋全長1441m,下部結(jié)構(gòu)采用不等高V型墩新型橋墩結(jié)構(gòu)型式。

        2.工藝應(yīng)用原理

        本工藝墩身采用大塊定型組合鋼模,吊車起吊就位并搭設(shè)扣件型鋼管支架和攬風(fēng)繩固定。橋墩左右V腿對稱澆筑混凝土一次成型。斜系梁混凝土澆筑時,為防止混凝土壓差造成底端混凝土鼓出,在上系梁高端、底端及中部設(shè)置3道鋼筋網(wǎng)阻滯混凝土向下方流動,此外墩頂混凝土的澆筑采用先低端后高端的施工順序。

        3.工藝操作要點

        工藝主要分為以下7個步驟。

        3.1承臺預(yù)埋鋼筋和搭設(shè)臨時支架

        ①固定承臺頂面鋼筋與調(diào)整好的承臺側(cè)模,確保V墩主筋在澆筑時不移動。

        ②用全站儀放出V墩下部四角,將標(biāo)準(zhǔn)箍筋焊在已固定的承臺頂面鋼筋骨架上。

        ③搭設(shè)V墩主筋臨時支架,再布設(shè)V墩主筋。

        3.2墩身鋼筋骨架制作

        ①V型墩鋼筋制作順序為:放樣定位搭設(shè)臨時支架,預(yù)埋V墩主筋、下系梁鋼筋和箍筋→拆除承臺模板后→綁扎V腿箍筋、架立鋼筋和下系梁鋼筋→V腿上口支架大橫桿作為鋼筋綁扎的定位桿→綁扎完成后在左、右V腿中部和上緣用Ф32鋼筋箍住V腿鋼筋→替換掉定位大橫桿,用鋼絲繩對稱拉在承臺預(yù)埋環(huán)上→調(diào)整鋼絲繩校正鋼筋位置→拆除臨時鋼管支架。

        3.3模板安裝

        ①墩柱模板采用大塊定型組合鋼模,模板采用6mm厚鋼板。接縫處預(yù)留搭接段,并在接縫處夾墊雙面膠海綿。

        ②模板采用人工配合吊車進(jìn)行安裝。安裝外側(cè)弧形鋼模時,為了確保模板能垂直活動及平穩(wěn),定制一根比外側(cè)模板寬0.2米的雙榀[25槽鋼焊成的口字鋼,上口為一個固定吊點,下口兩個吊點,設(shè)置兩根4米長Ф20mm鋼絲繩,下口吊點位于距模板上口1/3處,安裝校正后內(nèi)部用拉桿和對口撐固定,外部采用鋼管腳手架及方木進(jìn)行固定。

        ③V型墩模板安裝順序為:外圓弧側(cè)板→帶凹槽端板模板→內(nèi)側(cè)圓弧模板→下系梁側(cè)模板→上系梁底模板→上系梁側(cè)模板→在下系梁、上系梁混凝土澆筑后,安裝下、上系梁壓板。

        ④在左右V腿外圓弧模板上口和中部大圍檁的鋼絲繩拉環(huán)上安裝Ф20mm鋼絲繩與承臺對角的預(yù)埋鋼筋拉環(huán)上固定拉緊(每根鋼絲繩配合一只3噸手拉葫蘆用于調(diào)節(jié)松緊程度),左右墩頂模板用槽鋼對角固定。模板底部位置在澆注承臺砼時預(yù)埋定位鋼筋,用木楔固定和調(diào)整模板底部。

        3.4模板支架搭設(shè)

        ①采用碗扣型鋼管支撐架支撐,以抵抗左右V腿及拉桿荷載產(chǎn)生的不平衡力矩,并對每個V腿輔以4根Ф20mm鋼絲纜風(fēng)繩對拉緊固。左、右幅、中間系桿三部分支架搭設(shè)完畢后連為整體。

        ②支架布設(shè):選用Ф48mm×3.5mm鋼管,支架列距30cm,步距120cm,排距根據(jù)模板大圍檁位置設(shè)置。底層縱、橫向水平桿作為掃地桿,距地面高度不大于35cm,立桿底部設(shè)置鋼板,立桿上端伸出頂層水平桿的長度不大于70cm。支架外圍、頂端、底部及每排、列、步設(shè)置水平和豎向斜撐,斜撐選用Ф48mm×3.5mm鋼管,扣件連接。

        ③支架施工流程:彈線、立桿定位→鋪設(shè)墊木(10cm×10cm方木)→安放底座→擺放掃地桿→先豎模板圍檁下立桿→沿圍檁方向安裝第一步水平桿→安裝第一步另一方向水平桿→依次安裝上一步水平桿→安裝中間水平剪刀撐→安裝模型底部支撐水平桿→按設(shè)計配V型墩?!惭b墩底水平桿。

        3.5上系梁鋼筋、波紋管及預(yù)應(yīng)力筋的安裝

        ①V型墩左右V腿墩頂高差大于1m時,為防止混凝土壓差造成底端混凝土鼓出,在上系梁高端、底端及中部設(shè)置3道鋼筋網(wǎng)阻滯混凝土向下方流動,鋼筋網(wǎng)采用Ф12mm鋼筋編制,網(wǎng)格間距3.5cm,網(wǎng)格與主筋牢固綁扎,鋼筋網(wǎng)垂直于底模布置。

        ②預(yù)應(yīng)力管道采用塑料波紋管。曲線段防崩鋼筋沿鋼束曲線的徑向方向布置,確保預(yù)應(yīng)力波紋管在澆筑砼的過程中不移位。

        3.6混凝土澆筑

        ①嚴(yán)格控制水灰比和坍落度,為保證澆筑砼的外觀質(zhì)量,坍落度控制在100~120mm范圍,為減少混凝土氣泡,混凝土拌合時可摻加適量氣泡劑。

        ②混凝土澆筑采用吊車配合料斗、串桶入模,插入式振動棒搗固。在柱模頂部設(shè)置漏斗,漏斗下部接掛串筒,串筒2m一節(jié),串桶下口距砼澆筑面不大于2m,然后才能進(jìn)行墩柱砼澆注。施工現(xiàn)場安排3套串桶,分別滿足左右V腿及中間下系梁、上系梁的施工。

        ③混凝土澆筑順序為:澆筑墩身下部及下系梁混凝土→安裝下系梁壓板模板→澆筑下系梁以上部分V墩砼至上系梁位置,左右V腿對稱澆筑→澆筑上系梁砼→安裝上系梁壓板模板→澆筑V腿上系梁以上部分砼至底端墩頂鋼筋網(wǎng)下→綁扎低端V腿墩頂上人的施工洞鋼筋網(wǎng)→澆筑低端墩頂部分砼→安裝低端墊石模板,澆筑墊石混凝土→澆筑高端混凝土至墩頂鋼筋網(wǎng)下→綁扎高端V腿墩頂上人的施工洞鋼筋網(wǎng)→澆筑高端墩頂部分混凝土→安裝高端墩頂墊石模板,澆筑墊石混凝土。

        ④砼振搗采用插入式振動器進(jìn)行振搗,模內(nèi)分層振搗。

        ⑤砼澆筑至V墩下系梁、上系梁以上時,及時封蓋壓板,以免系梁砼鼓出。

        3.7預(yù)應(yīng)力鋼束張拉、壓漿、封錨

        預(yù)應(yīng)力鋼束張拉:張拉前定制專用深埋錨張拉套筒,當(dāng)拉桿砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的90%后開始張拉。

        4.結(jié)語

        本工藝采用大塊定型組合鋼模和碗扣式鋼管支架作為支撐體系,橋墩混凝土澆筑采用吊車配合料斗、串桶方式入模,插入式振搗器搗固,同時采用了合理的混凝土澆筑順序以及墩底混凝土防裂等施工技術(shù),具有施工方便快捷、工程造價低、混凝土澆筑質(zhì)量好,外形美觀等優(yōu)點,對類似工程的施工具有很好的應(yīng)用和推廣價值。

        【參考文獻(xiàn)】

        [1]楊文淵,徐犇.橋梁施工工程師手冊(第二版).人民交通出版社,2003,03,200.

        [2]交通部公路科學(xué)研究所.公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)(JTGF8O/1-2004).人民交通出版社,2004,09,55.

        [3]中交第一公路工程局有限公司.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范.人民交通出版社,2011,06,20.

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