劉景輝
摘 要:本文結(jié)合新建拉日鐵路其奴三村特大橋施工實踐,就我國高原鐵路特大橋墩臺身施工的關(guān)鍵工序和技術(shù)控制進行了簡要闡述。
關(guān)鍵詞:高原鐵路;特大橋;墩臺身施工;技術(shù)控制
拉日鐵路線路全長253公里,其中橋隧總長115.7公里,占線路總長的45.7%,在如此高的海拔修建高比例橋隧的鐵路,工程難度世界罕見。由中鐵十九局集團第六工程有限公司施工的拉日鐵路其奴三村特大橋(DK67+150)40-32m預(yù)應(yīng)力混凝土梁,位于R=3000m圓曲線和緩和曲線及直線上;地震動峰值加速度0.15g。橋臺采用單線T臺,橋墩采用單線圓端形墩,基礎(chǔ)采用φ100cm鉆孔樁基礎(chǔ),共166根,總樁長3617m;承臺39個,兩個橋臺,41個墩身,均為C35混凝土?,F(xiàn)就該橋墩臺身施工進行介紹。
1 鋼筋的制作和綁扎
鋼筋在加工棚內(nèi)制作,要保證制作鋼筋的精度。為驗證鋼筋制作的精度,可在彎制少量鋼筋后,先在地面平地上進行綁扎試驗,并根據(jù)實驗結(jié)果調(diào)整彎制方法與尺寸。形狀與尺寸已確定的鋼筋可采取經(jīng)常拉尺檢查的辦法對精度進行有效地控制。鋼筋必須嚴格進料、出庫管理,加工好的鋼筋分類存放,掛牌標識。標識內(nèi)容包括規(guī)格、型號、安裝位置等,對檢驗不符合要求的材料做好標識,防止誤用。鋼筋采用現(xiàn)場綁扎法。鋼筋在加工前,首先將鋼筋表面油漬、漆皮、鱗銹等清除干凈,對彎曲變形的鋼筋進行調(diào)直。依據(jù)圖紙設(shè)計進行下料,彎制加工,并按圖紙鋼筋編號對鋼筋分類編號存放。在鋼筋的綁扎中,鋼筋的交叉點應(yīng)用鐵絲綁扎結(jié)實,必要時可用點焊焊牢。部分縱橫水平鋼筋可預(yù)放在綁扎位置,留出下人振搗混凝土的空間,邊澆注混凝土邊定位綁扎。為保證保護層厚度,在鋼筋與模板間設(shè)置墊塊。
2 測量放樣
施工前由測量工程師用全站儀放出墩身樁位控制點,并和其他樁位用跨距相互復(fù)核,用水準儀定出標高點,確保樁位及頂面標高準確無誤方可施工,橋墩模板立好后,在一次使用全站儀進行復(fù)核,以確保橋墩各軸線及模板的位置正確。
3 搭設(shè)墩身腳手架
墩身外側(cè)采用雙排鋼管腳手架,排距0.9m,步距1.2m,立桿間距1.2m,距地面0.2m高設(shè)掃地桿,沿著架子高度方向每隔4m左右設(shè)剪力撐一道,剪力撐與地面的夾角在45—60度之間,腳手架與墩身鋼模間距不小于0.5m便于鋼筋、模板安裝及混凝土澆筑,腳手架搭設(shè)必須牢固,無晃動現(xiàn)象,并設(shè)置安全爬梯,爬梯每階0.3m高,方便施工及檢查人員上下行走,爬梯及整個支架四周掛設(shè)安全網(wǎng),在腳手架頂部搭設(shè)操作平臺,用于混凝土施工時人員及放置料斗,工作平臺采用兩條工字鋼搭設(shè)在腳手架頂部并與腳手架連接牢固,平臺四周用鋼筋加設(shè)護欄,鋼筋不低于1m,并掛安全網(wǎng)。
并在醒目的位置放置安全警示牌及文明施工牌。
立桿搭設(shè)應(yīng)符合下列規(guī)定:
(1)嚴禁將外徑不同規(guī)格的鋼管混合使用。
(2)相鄰立桿的對接扣件不得在同一高度內(nèi),錯開距離應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。
(3)頂層立桿長度應(yīng)使立桿頂端距離托盤底標高保證在40至50公分之間,以方便頂托螺桿調(diào)節(jié)標高。
4 墩身模板組裝
大橋墩身均在10米以下,施工時四周搭設(shè)雙排腳手架,利用吊車作拆裝模板的主要工具。標準模板高度為2米,模板按順序、部位進行組裝。組裝時,和下層模板間縫隙要嚴密,模板間按設(shè)計尺寸進行校正,并安設(shè)拉筋支撐。在起吊模板前,要根據(jù)編號,按拼裝先后順序把模板運到墩下。在塔吊吊裝模板時,由專人指揮,并在地面按八字型用鋼絲繩牽引,防止模板在起吊過程中晃動過大與墩身或塔架碰撞,同時嚴禁墩下站人,以確保安全。安模時,外側(cè)施工平臺要至少兩名工人,在模型起吊到高度時,用特制的鋼筋拉勾把模板拉向墩身,并分站模板兩側(cè),只有在模板與既有模板連結(jié)好后才能松開吊鉤,如此反復(fù)循環(huán)至到安裝好一節(jié)模型后,再安裝下一節(jié)模板。在拆模時,要根據(jù)現(xiàn)場澆筑天氣情況,在混凝土達到設(shè)計拆模強度要求時才可以進行拆模,但也必須至少有兩名工人配合進行,先在需拆除的模板上掛上吊鉤,先拆除拉筋,再松動螺栓,在只剩2個螺栓時,由一人扶持模板,一人拆除螺栓,防止模板突然脫落。在模板離開墩身后,也要用拉勾拉住模板慢慢放開,同時在地面用棕繩成八字型牽引,防止模板晃動過大。
5 灌注混凝土
5.1 混凝土攪拌、運輸
混凝土在拌合站集中拌和,施工時采用混凝土攪拌運輸車運送混凝土,使用吊車加料斗進行澆筑混凝土。對混凝土澆筑高度超過2m的,采用串筒下料,防止混凝土骨料分離。
混凝土澆至支座墊石前墩身托盤頂帽要鑿毛處理,澆筑后墊石頂面注意抹平壓實,并特別注意錨栓孔的預(yù)留。如果支座高度與設(shè)計預(yù)留的高度有變化,則要注意根據(jù)支座中心處的梁底標高調(diào)整支座墊石的高度,支座墊石的標高在負工差控制?;炷翝仓陂g設(shè)專人看護,觀察支架、模板、鋼筋和預(yù)埋件等的穩(wěn)固情況,發(fā)現(xiàn)松動、變形、移位時,及時處理。墩臺混凝土達到拆模強度后,立即拆模,拆模時要輕敲輕打,以免損傷主體混凝土的棱角或在混凝土表面造成傷痕。
5.2 混凝土振搗
混凝土澆筑過程中的分層根據(jù)當時天氣情況可做適當變動,一般不超過30cm。
使用插入式振動棒振搗混凝土時,移動間距不應(yīng)超過其振搗半徑的3.75倍,即75振搗棒移動間距不應(yīng)超過3.75倍×7.5=28cm,50振搗棒移動間距不應(yīng)超過3.75倍×5.0=18cm;振搗靠近側(cè)模的混凝土時,振動棒離側(cè)模距離控制在5cm—10cm(不得大于10cm)。
插入式振動棒的振動深度,一般不超過振動棒長的2/3~3/4倍,對于兩分層之間,應(yīng)當插入下層混凝土5cm—10cm。同時,振動棒在振搗作業(yè)中不得碰撞模板、拉桿、鋼筋及預(yù)埋件等,每一處振搗完畢后,應(yīng)邊振動邊徐徐提出振動棒。
插入式振動棒在每一振動位置的振動時間不可過短或過長,過短則混凝土振搗不密實,過長混凝土產(chǎn)生離析,一般情況振動時間為20-30s,最短決不允許少于10 s。
5.3 混凝土養(yǎng)護
混凝土帶模養(yǎng)護期間,應(yīng)采取帶模包裹、澆水、噴淋灑水等措施進行保濕、潮濕養(yǎng)護,保證模板接縫處不致失水干燥。為了保證順利拆模,可在混凝土澆筑24~48h后略微松開模板,并繼續(xù)澆水養(yǎng)護至拆模后再繼續(xù)保濕至規(guī)定齡期。
混凝土去除表面覆蓋物或拆模后,應(yīng)對混凝土采用蓄水、澆水或覆蓋灑水等措施進行潮濕養(yǎng)護,也可在混凝土表面處于潮濕狀態(tài)時,迅速采用麻布、草簾等材料將暴露面混凝土覆蓋或包裹,再用塑料布或帆布等將麻布、草簾等保濕材料包覆。包覆期間,包覆物應(yīng)完好無損,彼此搭接完整,內(nèi)表面應(yīng)具有凝結(jié)水珠。應(yīng)盡量延長混凝土的包覆保濕養(yǎng)護時間。
6 墩臺帽及墊石施工
墩帽模板采用整體無拉桿式設(shè)計,桁架支撐結(jié)構(gòu)。模板1.2m高一個節(jié)段,面板厚8mm,墊石施工時注意其施工高程控制和支座預(yù)埋件準確預(yù)埋和預(yù)留。
橋臺及墩臺身頂帽、支座墊石、托盤施工注意事項
(1)具體尺寸注意跨度的不同,各細部尺寸不同
(2)注意預(yù)埋防震落梁措施、圍欄吊籃、支座錨栓檢查梯等預(yù)埋件。
(3)預(yù)留孔的孔徑及深度,應(yīng)與安裝桿件的尺寸和長度相適應(yīng),不得隨意加大、加深,并且應(yīng)排除孔內(nèi)雜物、積水后將空口臨時封閉,做好防排水。
(4)施工時應(yīng)注意結(jié)構(gòu)最外層鋼筋的凈保護層不得小于3.5cm,亦不得大于5cm。
7.結(jié)語
通過對以上環(huán)節(jié)進行了嚴格的技術(shù)控制,中鐵十九局集團第六工程有限公司施工的拉日鐵路其奴三村特大橋墩臺身施工合格率達100%,完全滿足了設(shè)計要求。