苗中華
摘 要:從薄壁高空心橋墩施工準(zhǔn)備、測(cè)量定位、模板、鋼筋、砼施工和支架搭設(shè)等方面入手,以寶象河特大橋空心墩施工工程為例,提出了薄壁高空心橋墩從施工準(zhǔn)備到翻模施工混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)中需要注意的事項(xiàng)和施工的重點(diǎn),對(duì)今后類似高橋墩工程的施工提供參考。
關(guān)鍵詞:高速鐵路;橋梁;空心墩;施工技術(shù)
中圖分類號(hào):U445.55+9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-6835(2014)06-0081-03
近幾年,隨著我國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施的大力發(fā)展,尤其是高速鐵路建設(shè)在向山區(qū)延伸的過(guò)程中,受到山區(qū)線形指標(biāo)、特殊地形地貌和地質(zhì)條件的限制,不可避免要遇到地形高差大、橋梁受路線標(biāo)高控制等技術(shù)難題。目前,應(yīng)用空心薄壁高墩橋梁進(jìn)行穿越的方法是一種行之有效的方法。
1 研究目的和意義
一般來(lái)說(shuō),空心薄壁高墩是指墩身高度大于30 m,且墩身形式為空心、薄壁、變截面矩形的橋墩。由于高墩橋技術(shù)要求高、施工難度大,因此,其工藝選擇尤為重要,這將關(guān)乎空心薄壁高墩橋梁工程的整體質(zhì)量。以滬昆客專云南段TJ4標(biāo)寶象河特大橋墩身施工為例,對(duì)空心薄壁高墩的施工工藝進(jìn)行研究,并概括匯總經(jīng)驗(yàn),從而達(dá)到提高山區(qū)高速鐵路橋梁施工安全和施工質(zhì)量的目的,并為今后類似工程的施工提供寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
2 空心薄壁高墩施工工藝
2.1 施工工藝流程圖
施工工藝流程圖如圖1所示。
2.2 施工準(zhǔn)備
在施工前,需要做以下工作準(zhǔn)備:①成立重大危險(xiǎn)性施工領(lǐng)導(dǎo)小組,保證高橋墩施工安全高效,現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地完成“三通一平”,承臺(tái)分項(xiàng)工程施工結(jié)束并驗(yàn)收合格,預(yù)埋鋼筋及綜合接地鋼筋的埋設(shè)符合驗(yàn)標(biāo)要求并驗(yàn)收合格;②對(duì)橋墩平面、高程進(jìn)行測(cè)量并完成復(fù)測(cè),精度需滿足要求;③機(jī)械設(shè)備進(jìn)場(chǎng)要通過(guò)檢查、維修,以滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需求。
2.3 高墩放樣
2.3.1 布點(diǎn)
保證高墩的豎直度和軸線偏位,是高墩放樣控制的重點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)以上指標(biāo),放樣點(diǎn)位按圖2控制,其中1~8號(hào)點(diǎn)控制模板安裝和墩身豎直度;4,5號(hào)點(diǎn)標(biāo)記施工過(guò)程中吊線復(fù)核橋墩垂直度;3,4,5,6點(diǎn)位相互復(fù)核控制軸線偏位,工點(diǎn)屬性包括坐標(biāo)和高程。
2.3.2 測(cè)量方法
采用GPS、三角網(wǎng)和導(dǎo)線組合的方法測(cè)量,高程控制網(wǎng)采用水準(zhǔn)和三角高程測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量。
在施工過(guò)程中,高墩每澆筑一次混凝土,進(jìn)行一次軸線和高程測(cè)量,并換手測(cè)量。
3 模板加工
3.1 加工原則
高墩施工所需的模板必須保證足夠的強(qiáng)度和剛度,同時(shí)保證使用安全、利用率高,并采取工廠化集中加工,確保模板的質(zhì)量。
3.2 模板加工
根據(jù)墩型外模板,采用定型鋼模板,每節(jié)高1.0~2.0 m,整套模板共58節(jié),長(zhǎng)87.5 m,包括3 m高托盤式頂帽1套。另配有0.5~1.0 m的調(diào)節(jié)塊共7節(jié),調(diào)節(jié)塊用于不同墩高的底部。
模板間連接螺栓采用Φ20螺栓,間距20 cm。模板拉桿采用Φ20圓鋼,拉桿孔只設(shè)置在墩身平面位置,橫向間距1 m,縱向間距90 cm。每節(jié)模板外側(cè)按間距1 m懸掛三角桁架,三角架通過(guò)螺栓與外模肋板進(jìn)行鉸接,三角架寬度為80 cm,三角架立柱高度為1.2 m。作為防護(hù)欄立柱,每層模板上的所有三角桁架立柱通過(guò)兩根直徑16 mm的螺紋鋼串連起來(lái),作為護(hù)欄。作業(yè)平臺(tái)上鋪5 cm厚木板作為行走通道,外掛雙層密目網(wǎng)作為防護(hù),防護(hù)網(wǎng)底部兜至最底端模板上形成封閉。詳見(jiàn)下圖3.
墩身內(nèi)模墩身圓端形內(nèi)模采用3015鋼模板和5 cm厚木板組合而成,平模采用高度1.0~2.0 m的廠制定型鋼模拼裝,模板間聯(lián)接采用螺栓,曲率采用Φ32螺紋鋼拱架控制。
3.3 模板安裝要求
模板安裝要達(dá)到整體牢固、內(nèi)側(cè)平順、接縫處錯(cuò)臺(tái)滿足驗(yàn)標(biāo)和設(shè)計(jì)要求,程序具體如下。
3.3.1 確定翻模高度
模板安裝與鋼筋綁扎交替進(jìn)行,每次模板安裝高度為6 m,每次翻升高度為4.5 m,保留一層模板作為上一澆注段模板的支撐,并保證鋼筋安裝高度不超過(guò)模板高度6 m。
3.3.2 安裝前準(zhǔn)備
模板安裝前,對(duì)模板進(jìn)行認(rèn)真打磨,打磨完成后涂刷脫模劑,工序循環(huán)較長(zhǎng)時(shí),須在模板內(nèi)面覆蓋塑料薄膜,以保證模板不受污染。
3.3.3 放樣定位
安裝首節(jié)模板時(shí),必須按之前放樣好的模板安裝線進(jìn)行安裝,并確認(rèn)模板標(biāo)高。每層模板安裝完成后,均需要對(duì)模板尺寸、中心位置進(jìn)行復(fù)核,合格后方可進(jìn)行下一節(jié)模板施工,禁止安裝多層模板后才進(jìn)行矯正。
3.3.4 安全防范
由于昆明地區(qū)3—5月份、9—10月份處于風(fēng)季,要求在模板安裝完成后,安裝4條6 mm鋼絲繩材質(zhì)的攬風(fēng)繩,以保證模板整體穩(wěn)定。在吊裝過(guò)程中,配置專人進(jìn)行機(jī)械指揮,確保在高空操作中的施工安全。
3.3.5 附屬設(shè)置
為了保證在高墩施工過(guò)程中,空心內(nèi)部人員行走方便、安全,墩身內(nèi)部采用Φ48 mm鋼管搭設(shè)“之”字形人行步梯或直梯(每10 m布置一個(gè)休息平臺(tái)),爬梯兩側(cè)設(shè)防護(hù)欄桿,欄桿高度1.2 m。人行爬梯設(shè)置在腳手架中間位置,寬度1 m,每層高度3.6 m。爬梯面板采用5 cm厚木板鋪設(shè),上釘防滑條,防滑條間距30 cm。木板支撐采用橫向鋼管,鋼管間距1.5 m。
4 鋼筋加工及安裝
4.1 鋼筋加工
鋼筋在鋼筋加工廠統(tǒng)一下料、配筋、加工,嚴(yán)格按施工圖紙要求,進(jìn)行下料、加工,鋼筋末端需按《鐵路混凝土工程質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》要求制作標(biāo)準(zhǔn)彎鉤。
4.2 鋼筋連接與安裝
管段內(nèi)空心墩主筋采用雙層28 mm直徑的HRB400鋼筋,采用滾軋直螺紋機(jī)械連接,且同一區(qū)段內(nèi)(同一區(qū)段長(zhǎng)度為98 cm)的鋼筋接頭數(shù)面積不得大于全部鋼筋面積的25%. 按圖紙要求,環(huán)向水平箍筋采用焊接連接,且焊縫長(zhǎng)度不小于20 cm。鋼筋安裝驗(yàn)收按照質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,在墩身鋼筋運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后,不得將準(zhǔn)備安裝的鋼筋堆放在行人平臺(tái)上,以免造成安全事故。
為保證墩身護(hù)面鋼筋間距均勻,制作墩身鋼筋時(shí)安裝定型胎具,可以保證墩身鋼筋保護(hù)層,主筋與箍筋、拉筋采用綁扎連接。
此外,為了保證安全,鋼筋安裝超出穩(wěn)固模板高度不得高于6 m,且安裝時(shí)必須將箍筋、拉筋與主筋連接牢固,保證鋼筋結(jié)構(gòu)自身剛度。
5 混凝土施工
5.1 混凝土拌和
混凝土統(tǒng)一由拌和站進(jìn)行集中拌制,并嚴(yán)格按設(shè)計(jì)配合比施工。
5.2 混凝土運(yùn)輸
混凝土運(yùn)輸采用專用的混凝土罐車。由于昆明地區(qū)夏季太陽(yáng)直射下溫度較高,為了避免日曬、雨淋和寒冷氣候?qū)炷临|(zhì)量的影響,防止局部混凝土溫度升高,對(duì)運(yùn)輸車采取遮蓋或保溫隔熱措施。
5.3 混凝土澆筑
現(xiàn)場(chǎng)混凝土采用混凝土泵車泵送入模板,混凝土下落高度不得超過(guò)2 m,超過(guò)2 m則采用串筒輔助施工。采用插入式振搗棒振搗,混凝土分層澆筑,每層攤鋪厚度最大不超過(guò)60 cm,振搗棒應(yīng)稍插入下層砼5 cm,使兩層結(jié)合成一體?;炷翝仓俣炔荒苓^(guò)快,確?;炷了療峒皶r(shí)散發(fā)。
澆筑混凝土期間,設(shè)專人檢查支架、模板、鋼筋和預(yù)埋件等的穩(wěn)固情況,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有松動(dòng)、變形、移位時(shí),應(yīng)及時(shí)處理。
5.4 翻模施工
第一次混凝土澆筑完成達(dá)到終凝后,按驗(yàn)標(biāo)要求對(duì)混凝土進(jìn)行鑿毛處理,按鋼筋接頭錯(cuò)接長(zhǎng)度和規(guī)定的連接方式接長(zhǎng)縱向鋼筋,并綁扎成鋼筋籠,形成鋼筋骨架。然后拆除Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ節(jié)模板和支架,以Ⅳ節(jié)模板為支撐,安裝Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ節(jié)模板,確保接縫處不漏漿、不錯(cuò)臺(tái),以此類推安裝模板施工。
5.5 溫控
從混凝土入模到拆模,必須做好溫度控制量測(cè),溫度控制采用自動(dòng)溫度控制方式。澆筑混凝土前,在混凝土構(gòu)件中心埋設(shè)測(cè)溫元件,根據(jù)測(cè)溫元件顯示溫度做好記錄。根據(jù)記錄結(jié)果確定拆模時(shí)間,避免因內(nèi)外溫差引起混凝土裂縫。當(dāng)混凝土的表層溫度與環(huán)境最大溫差不小于20 ℃時(shí),可全部拆除模板。
6 混凝土養(yǎng)護(hù)
混凝土拆除模板后,及時(shí)進(jìn)行成品養(yǎng)護(hù):用土工布將其覆蓋,并灑水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得小于28 d。由于高墩施工,受到高度影響,灑水養(yǎng)護(hù)存在難度。為確保養(yǎng)生到位,高墩施工主要采取噴淋養(yǎng)護(hù)和滲入式養(yǎng)護(hù)兩種方法。
6.1 噴淋養(yǎng)護(hù)
高度能滿足高壓水槍噴淋段時(shí),采用人工養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)采用土工布包封后進(jìn)行噴淋。
6.2 滲入式養(yǎng)護(hù)
墩身采用薄塑料薄膜全部覆蓋,于墩頂處留置2個(gè)貯水容器。容器與PVC軟管固定,軟管纏繞墩身1~2圈,同時(shí)在軟管上鉆孔,通過(guò)水壓和鉆孔進(jìn)行滲入式養(yǎng)護(hù)。
以上養(yǎng)護(hù)都遵循保持墩身表面濕潤(rùn)的基本原則。
7 綜合接地
綜合接地是高速鐵路結(jié)構(gòu)施工中的重要控制工序,也是高墩結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵步驟。
7.1 接地筋設(shè)置
接地鋼筋可利用結(jié)構(gòu)本身的普通鋼筋,并采用紅油漆標(biāo)注,自下至上貫通。接地鋼筋焊接采用雙面焊,搭接長(zhǎng)度不小于55 mm(單面焊時(shí)搭接長(zhǎng)度不小于100 mm),焊縫高度不小于4 mm。鋼筋間十字交叉處采用直徑16 mm的“L”型鋼筋進(jìn)行焊接。L形焊接處橫向焊接,以保證水平,焊縫要飽滿,并及時(shí)清除焊渣。
7.2 端子設(shè)置
接地端子尾部植入澆筑在混凝土中,并與接地鋼筋焊接牢固。接地端子的端子孔規(guī)格為M16,并應(yīng)配置防異物堵塞的端子孔塞,方便開(kāi)啟。墩臺(tái)身接地端子的頂面應(yīng)與砼表面齊平,偏差為-2~+5 mm,每墩在墩頂處設(shè)置2處接地端子。
7.3 接地電阻測(cè)試
接地極電阻值檢測(cè)應(yīng)使用ZC-8接地電阻測(cè)試儀,精度為0.1 Ω,量程為0.1~10 Ω。
8 重難點(diǎn)工程施工技術(shù)措施
8.1 墩身線型控制
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(dòng)和施工偏載的影響,墩身的軸線易發(fā)生彎曲和擺動(dòng),施工中應(yīng)加強(qiáng)以下工序控制:①在每節(jié)模板安裝完成后,測(cè)量模板頂面的高程,根據(jù)高程和收坡坡率計(jì)算其平面縱橫向各部尺寸,與計(jì)算數(shù)值比較,予以調(diào)整并加固;②在每節(jié)模板上下端設(shè)10 cm扁鋼做加固帶,通過(guò)螺栓箍緊,保證在澆筑混凝土過(guò)程中模板安全,防止?jié)q模。
8.2 環(huán)境溫差
昆明地區(qū)晝夜溫差大,對(duì)模板測(cè)量定位加大復(fù)核頻率,確保高程和軸線偏位滿足要求;對(duì)于結(jié)構(gòu)混凝土養(yǎng)生配置專人控制,確?;炷潦┕べ|(zhì)量。
8.3 風(fēng)力、機(jī)械振動(dòng)和施工偏載
風(fēng)力、機(jī)械振動(dòng)和施工偏載對(duì)墩身軸線的影響是隨機(jī)的、無(wú)序的。針對(duì)此特點(diǎn),采取以下措施:①采用剛度大的模板(面板為6 mm鋼板,連接板為∠100×100×10 mm的角鋼,筋板為δ10×100×80 mm的扁鋼),以提高模板整體的抗彎、抗扭強(qiáng)度;②在墩身砼澆筑時(shí),混凝土從四邊均衡下料,以防止混凝土出現(xiàn)偏壓現(xiàn)象。
8.4 高墩測(cè)量
為保證高墩施工的軸線、垂直度和外觀線形,在墩身施工軸線控制測(cè)量中,采用高精度全站儀和經(jīng)緯儀配合使用,相互校核和施工過(guò)程中3階段控制的方案,確保高程控制誤差在規(guī)范允許范圍之內(nèi)。
9 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)高墩施工的總結(jié)得出經(jīng)驗(yàn):①為了確保安全,在高墩施工過(guò)程中,要加強(qiáng)對(duì)機(jī)械、人員的管理,嚴(yán)格控制工序,確保高空作業(yè)安全;②綜合接地作為高速鐵路結(jié)構(gòu)中一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),綜合接地的預(yù)埋件不能遺漏,且必須保證質(zhì)量;③線型控制是高墩施工中關(guān)鍵控制工序,加大測(cè)量頻率和換手測(cè)量制度,確保線型和外觀;④通過(guò)高墩施工工藝工法的不斷總結(jié)、優(yōu)化,為后續(xù)高墩施工提供相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和參數(shù)。
參考文獻(xiàn)
[1]中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司.TB 10601—2009 高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范[S].北京:中國(guó)鐵道出版社,2009.
[2]中鐵三局集團(tuán)有限公司.鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南(鐵建設(shè)〔2010〕241號(hào))[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,2010.
[3]中鐵三局集團(tuán)有限公司.TB 10424—2010 鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國(guó)鐵道出版社,2010.
〔編輯:李玨〕
為保證墩身護(hù)面鋼筋間距均勻,制作墩身鋼筋時(shí)安裝定型胎具,可以保證墩身鋼筋保護(hù)層,主筋與箍筋、拉筋采用綁扎連接。
此外,為了保證安全,鋼筋安裝超出穩(wěn)固模板高度不得高于6 m,且安裝時(shí)必須將箍筋、拉筋與主筋連接牢固,保證鋼筋結(jié)構(gòu)自身剛度。
5 混凝土施工
5.1 混凝土拌和
混凝土統(tǒng)一由拌和站進(jìn)行集中拌制,并嚴(yán)格按設(shè)計(jì)配合比施工。
5.2 混凝土運(yùn)輸
混凝土運(yùn)輸采用專用的混凝土罐車。由于昆明地區(qū)夏季太陽(yáng)直射下溫度較高,為了避免日曬、雨淋和寒冷氣候?qū)炷临|(zhì)量的影響,防止局部混凝土溫度升高,對(duì)運(yùn)輸車采取遮蓋或保溫隔熱措施。
5.3 混凝土澆筑
現(xiàn)場(chǎng)混凝土采用混凝土泵車泵送入模板,混凝土下落高度不得超過(guò)2 m,超過(guò)2 m則采用串筒輔助施工。采用插入式振搗棒振搗,混凝土分層澆筑,每層攤鋪厚度最大不超過(guò)60 cm,振搗棒應(yīng)稍插入下層砼5 cm,使兩層結(jié)合成一體?;炷翝仓俣炔荒苓^(guò)快,確?;炷了療峒皶r(shí)散發(fā)。
澆筑混凝土期間,設(shè)專人檢查支架、模板、鋼筋和預(yù)埋件等的穩(wěn)固情況,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有松動(dòng)、變形、移位時(shí),應(yīng)及時(shí)處理。
5.4 翻模施工
第一次混凝土澆筑完成達(dá)到終凝后,按驗(yàn)標(biāo)要求對(duì)混凝土進(jìn)行鑿毛處理,按鋼筋接頭錯(cuò)接長(zhǎng)度和規(guī)定的連接方式接長(zhǎng)縱向鋼筋,并綁扎成鋼筋籠,形成鋼筋骨架。然后拆除Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ節(jié)模板和支架,以Ⅳ節(jié)模板為支撐,安裝Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ節(jié)模板,確保接縫處不漏漿、不錯(cuò)臺(tái),以此類推安裝模板施工。
5.5 溫控
從混凝土入模到拆模,必須做好溫度控制量測(cè),溫度控制采用自動(dòng)溫度控制方式。澆筑混凝土前,在混凝土構(gòu)件中心埋設(shè)測(cè)溫元件,根據(jù)測(cè)溫元件顯示溫度做好記錄。根據(jù)記錄結(jié)果確定拆模時(shí)間,避免因內(nèi)外溫差引起混凝土裂縫。當(dāng)混凝土的表層溫度與環(huán)境最大溫差不小于20 ℃時(shí),可全部拆除模板。
6 混凝土養(yǎng)護(hù)
混凝土拆除模板后,及時(shí)進(jìn)行成品養(yǎng)護(hù):用土工布將其覆蓋,并灑水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得小于28 d。由于高墩施工,受到高度影響,灑水養(yǎng)護(hù)存在難度。為確保養(yǎng)生到位,高墩施工主要采取噴淋養(yǎng)護(hù)和滲入式養(yǎng)護(hù)兩種方法。
6.1 噴淋養(yǎng)護(hù)
高度能滿足高壓水槍噴淋段時(shí),采用人工養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)采用土工布包封后進(jìn)行噴淋。
6.2 滲入式養(yǎng)護(hù)
墩身采用薄塑料薄膜全部覆蓋,于墩頂處留置2個(gè)貯水容器。容器與PVC軟管固定,軟管纏繞墩身1~2圈,同時(shí)在軟管上鉆孔,通過(guò)水壓和鉆孔進(jìn)行滲入式養(yǎng)護(hù)。
以上養(yǎng)護(hù)都遵循保持墩身表面濕潤(rùn)的基本原則。
7 綜合接地
綜合接地是高速鐵路結(jié)構(gòu)施工中的重要控制工序,也是高墩結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵步驟。
7.1 接地筋設(shè)置
接地鋼筋可利用結(jié)構(gòu)本身的普通鋼筋,并采用紅油漆標(biāo)注,自下至上貫通。接地鋼筋焊接采用雙面焊,搭接長(zhǎng)度不小于55 mm(單面焊時(shí)搭接長(zhǎng)度不小于100 mm),焊縫高度不小于4 mm。鋼筋間十字交叉處采用直徑16 mm的“L”型鋼筋進(jìn)行焊接。L形焊接處橫向焊接,以保證水平,焊縫要飽滿,并及時(shí)清除焊渣。
7.2 端子設(shè)置
接地端子尾部植入澆筑在混凝土中,并與接地鋼筋焊接牢固。接地端子的端子孔規(guī)格為M16,并應(yīng)配置防異物堵塞的端子孔塞,方便開(kāi)啟。墩臺(tái)身接地端子的頂面應(yīng)與砼表面齊平,偏差為-2~+5 mm,每墩在墩頂處設(shè)置2處接地端子。
7.3 接地電阻測(cè)試
接地極電阻值檢測(cè)應(yīng)使用ZC-8接地電阻測(cè)試儀,精度為0.1 Ω,量程為0.1~10 Ω。
8 重難點(diǎn)工程施工技術(shù)措施
8.1 墩身線型控制
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(dòng)和施工偏載的影響,墩身的軸線易發(fā)生彎曲和擺動(dòng),施工中應(yīng)加強(qiáng)以下工序控制:①在每節(jié)模板安裝完成后,測(cè)量模板頂面的高程,根據(jù)高程和收坡坡率計(jì)算其平面縱橫向各部尺寸,與計(jì)算數(shù)值比較,予以調(diào)整并加固;②在每節(jié)模板上下端設(shè)10 cm扁鋼做加固帶,通過(guò)螺栓箍緊,保證在澆筑混凝土過(guò)程中模板安全,防止?jié)q模。
8.2 環(huán)境溫差
昆明地區(qū)晝夜溫差大,對(duì)模板測(cè)量定位加大復(fù)核頻率,確保高程和軸線偏位滿足要求;對(duì)于結(jié)構(gòu)混凝土養(yǎng)生配置專人控制,確?;炷潦┕べ|(zhì)量。
8.3 風(fēng)力、機(jī)械振動(dòng)和施工偏載
風(fēng)力、機(jī)械振動(dòng)和施工偏載對(duì)墩身軸線的影響是隨機(jī)的、無(wú)序的。針對(duì)此特點(diǎn),采取以下措施:①采用剛度大的模板(面板為6 mm鋼板,連接板為∠100×100×10 mm的角鋼,筋板為δ10×100×80 mm的扁鋼),以提高模板整體的抗彎、抗扭強(qiáng)度;②在墩身砼澆筑時(shí),混凝土從四邊均衡下料,以防止混凝土出現(xiàn)偏壓現(xiàn)象。
8.4 高墩測(cè)量
為保證高墩施工的軸線、垂直度和外觀線形,在墩身施工軸線控制測(cè)量中,采用高精度全站儀和經(jīng)緯儀配合使用,相互校核和施工過(guò)程中3階段控制的方案,確保高程控制誤差在規(guī)范允許范圍之內(nèi)。
9 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)高墩施工的總結(jié)得出經(jīng)驗(yàn):①為了確保安全,在高墩施工過(guò)程中,要加強(qiáng)對(duì)機(jī)械、人員的管理,嚴(yán)格控制工序,確保高空作業(yè)安全;②綜合接地作為高速鐵路結(jié)構(gòu)中一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),綜合接地的預(yù)埋件不能遺漏,且必須保證質(zhì)量;③線型控制是高墩施工中關(guān)鍵控制工序,加大測(cè)量頻率和換手測(cè)量制度,確保線型和外觀;④通過(guò)高墩施工工藝工法的不斷總結(jié)、優(yōu)化,為后續(xù)高墩施工提供相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和參數(shù)。
參考文獻(xiàn)
[1]中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司.TB 10601—2009 高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范[S].北京:中國(guó)鐵道出版社,2009.
[2]中鐵三局集團(tuán)有限公司.鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南(鐵建設(shè)〔2010〕241號(hào))[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,2010.
[3]中鐵三局集團(tuán)有限公司.TB 10424—2010 鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中國(guó)鐵道出版社,2010.
〔編輯:李玨〕
為保證墩身護(hù)面鋼筋間距均勻,制作墩身鋼筋時(shí)安裝定型胎具,可以保證墩身鋼筋保護(hù)層,主筋與箍筋、拉筋采用綁扎連接。
此外,為了保證安全,鋼筋安裝超出穩(wěn)固模板高度不得高于6 m,且安裝時(shí)必須將箍筋、拉筋與主筋連接牢固,保證鋼筋結(jié)構(gòu)自身剛度。
5 混凝土施工
5.1 混凝土拌和
混凝土統(tǒng)一由拌和站進(jìn)行集中拌制,并嚴(yán)格按設(shè)計(jì)配合比施工。
5.2 混凝土運(yùn)輸
混凝土運(yùn)輸采用專用的混凝土罐車。由于昆明地區(qū)夏季太陽(yáng)直射下溫度較高,為了避免日曬、雨淋和寒冷氣候?qū)炷临|(zhì)量的影響,防止局部混凝土溫度升高,對(duì)運(yùn)輸車采取遮蓋或保溫隔熱措施。
5.3 混凝土澆筑
現(xiàn)場(chǎng)混凝土采用混凝土泵車泵送入模板,混凝土下落高度不得超過(guò)2 m,超過(guò)2 m則采用串筒輔助施工。采用插入式振搗棒振搗,混凝土分層澆筑,每層攤鋪厚度最大不超過(guò)60 cm,振搗棒應(yīng)稍插入下層砼5 cm,使兩層結(jié)合成一體?;炷翝仓俣炔荒苓^(guò)快,確?;炷了療峒皶r(shí)散發(fā)。
澆筑混凝土期間,設(shè)專人檢查支架、模板、鋼筋和預(yù)埋件等的穩(wěn)固情況,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有松動(dòng)、變形、移位時(shí),應(yīng)及時(shí)處理。
5.4 翻模施工
第一次混凝土澆筑完成達(dá)到終凝后,按驗(yàn)標(biāo)要求對(duì)混凝土進(jìn)行鑿毛處理,按鋼筋接頭錯(cuò)接長(zhǎng)度和規(guī)定的連接方式接長(zhǎng)縱向鋼筋,并綁扎成鋼筋籠,形成鋼筋骨架。然后拆除Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ節(jié)模板和支架,以Ⅳ節(jié)模板為支撐,安裝Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ節(jié)模板,確保接縫處不漏漿、不錯(cuò)臺(tái),以此類推安裝模板施工。
5.5 溫控
從混凝土入模到拆模,必須做好溫度控制量測(cè),溫度控制采用自動(dòng)溫度控制方式。澆筑混凝土前,在混凝土構(gòu)件中心埋設(shè)測(cè)溫元件,根據(jù)測(cè)溫元件顯示溫度做好記錄。根據(jù)記錄結(jié)果確定拆模時(shí)間,避免因內(nèi)外溫差引起混凝土裂縫。當(dāng)混凝土的表層溫度與環(huán)境最大溫差不小于20 ℃時(shí),可全部拆除模板。
6 混凝土養(yǎng)護(hù)
混凝土拆除模板后,及時(shí)進(jìn)行成品養(yǎng)護(hù):用土工布將其覆蓋,并灑水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得小于28 d。由于高墩施工,受到高度影響,灑水養(yǎng)護(hù)存在難度。為確保養(yǎng)生到位,高墩施工主要采取噴淋養(yǎng)護(hù)和滲入式養(yǎng)護(hù)兩種方法。
6.1 噴淋養(yǎng)護(hù)
高度能滿足高壓水槍噴淋段時(shí),采用人工養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)采用土工布包封后進(jìn)行噴淋。
6.2 滲入式養(yǎng)護(hù)
墩身采用薄塑料薄膜全部覆蓋,于墩頂處留置2個(gè)貯水容器。容器與PVC軟管固定,軟管纏繞墩身1~2圈,同時(shí)在軟管上鉆孔,通過(guò)水壓和鉆孔進(jìn)行滲入式養(yǎng)護(hù)。
以上養(yǎng)護(hù)都遵循保持墩身表面濕潤(rùn)的基本原則。
7 綜合接地
綜合接地是高速鐵路結(jié)構(gòu)施工中的重要控制工序,也是高墩結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵步驟。
7.1 接地筋設(shè)置
接地鋼筋可利用結(jié)構(gòu)本身的普通鋼筋,并采用紅油漆標(biāo)注,自下至上貫通。接地鋼筋焊接采用雙面焊,搭接長(zhǎng)度不小于55 mm(單面焊時(shí)搭接長(zhǎng)度不小于100 mm),焊縫高度不小于4 mm。鋼筋間十字交叉處采用直徑16 mm的“L”型鋼筋進(jìn)行焊接。L形焊接處橫向焊接,以保證水平,焊縫要飽滿,并及時(shí)清除焊渣。
7.2 端子設(shè)置
接地端子尾部植入澆筑在混凝土中,并與接地鋼筋焊接牢固。接地端子的端子孔規(guī)格為M16,并應(yīng)配置防異物堵塞的端子孔塞,方便開(kāi)啟。墩臺(tái)身接地端子的頂面應(yīng)與砼表面齊平,偏差為-2~+5 mm,每墩在墩頂處設(shè)置2處接地端子。
7.3 接地電阻測(cè)試
接地極電阻值檢測(cè)應(yīng)使用ZC-8接地電阻測(cè)試儀,精度為0.1 Ω,量程為0.1~10 Ω。
8 重難點(diǎn)工程施工技術(shù)措施
8.1 墩身線型控制
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(dòng)和施工偏載的影響,墩身的軸線易發(fā)生彎曲和擺動(dòng),施工中應(yīng)加強(qiáng)以下工序控制:①在每節(jié)模板安裝完成后,測(cè)量模板頂面的高程,根據(jù)高程和收坡坡率計(jì)算其平面縱橫向各部尺寸,與計(jì)算數(shù)值比較,予以調(diào)整并加固;②在每節(jié)模板上下端設(shè)10 cm扁鋼做加固帶,通過(guò)螺栓箍緊,保證在澆筑混凝土過(guò)程中模板安全,防止?jié)q模。
8.2 環(huán)境溫差
昆明地區(qū)晝夜溫差大,對(duì)模板測(cè)量定位加大復(fù)核頻率,確保高程和軸線偏位滿足要求;對(duì)于結(jié)構(gòu)混凝土養(yǎng)生配置專人控制,確?;炷潦┕べ|(zhì)量。
8.3 風(fēng)力、機(jī)械振動(dòng)和施工偏載
風(fēng)力、機(jī)械振動(dòng)和施工偏載對(duì)墩身軸線的影響是隨機(jī)的、無(wú)序的。針對(duì)此特點(diǎn),采取以下措施:①采用剛度大的模板(面板為6 mm鋼板,連接板為∠100×100×10 mm的角鋼,筋板為δ10×100×80 mm的扁鋼),以提高模板整體的抗彎、抗扭強(qiáng)度;②在墩身砼澆筑時(shí),混凝土從四邊均衡下料,以防止混凝土出現(xiàn)偏壓現(xiàn)象。
8.4 高墩測(cè)量
為保證高墩施工的軸線、垂直度和外觀線形,在墩身施工軸線控制測(cè)量中,采用高精度全站儀和經(jīng)緯儀配合使用,相互校核和施工過(guò)程中3階段控制的方案,確保高程控制誤差在規(guī)范允許范圍之內(nèi)。
9 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)高墩施工的總結(jié)得出經(jīng)驗(yàn):①為了確保安全,在高墩施工過(guò)程中,要加強(qiáng)對(duì)機(jī)械、人員的管理,嚴(yán)格控制工序,確保高空作業(yè)安全;②綜合接地作為高速鐵路結(jié)構(gòu)中一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),綜合接地的預(yù)埋件不能遺漏,且必須保證質(zhì)量;③線型控制是高墩施工中關(guān)鍵控制工序,加大測(cè)量頻率和換手測(cè)量制度,確保線型和外觀;④通過(guò)高墩施工工藝工法的不斷總結(jié)、優(yōu)化,為后續(xù)高墩施工提供相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和參數(shù)。
參考文獻(xiàn)
[1]中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司.TB 10601—2009 高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范[S].北京:中國(guó)鐵道出版社,2009.
[2]中鐵三局集團(tuán)有限公司.鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南(鐵建設(shè)〔2010〕241號(hào))[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,2010.
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〔編輯:李玨〕