淺談變截面空心薄壁方墩施工技術(shù)

1、<p>　　淺談變截面空心薄壁方墩施工技術(shù)</p><p>　　【摘要】本文結(jié)合雅瀘高速公路C3合同段的余家溝1號(hào)大橋變截面空心薄壁方墩的施工實(shí)踐，介紹了空心薄壁墩的翻模施工工藝，可為類(lèi)似工程的施工提供參考。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】變截面空心薄壁方墩 外架 翻模施工 </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)： </

2、p><p><b>　　1 工程概況 </b></p><p>　　余家溝1號(hào)大橋橋長(zhǎng)550米，橋?qū)?4.5米，上部結(jié)構(gòu)采用2-30m+10-40m+3-30m預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支T梁。下部結(jié)構(gòu)采用全幅橋?qū)掚p柱式鋼筋混凝土變截面空心薄壁方墩和部分實(shí)心方墩，以路線前進(jìn)方向?yàn)闇?zhǔn)，墩柱前后面按80:1收坡，墩柱左右面不變坡，墩柱壁厚分別為40cm和55cm兩種,墩柱共計(jì)28個(gè)，一百

3、米以上墩柱6個(gè)。最大墩高118米，其中變截面空心薄壁方墩1336米，實(shí)心方墩418米，系梁一共34道。 </p><p><b>　　2 施工方案選擇 </b></p><p>　　目前現(xiàn)有的變截面空心薄壁墩的模板施工方案主要有滑模、爬模、翻模，液壓滑模和液壓爬模的施工速度較快，但所準(zhǔn)備的配套設(shè)備多，施工機(jī)具投入大，混凝土外觀差，施工必須連續(xù)，中途不能停止，操作復(fù)雜，

4、工人不易掌握。無(wú)支架翻模投入少，操作簡(jiǎn)單，中途可以停止，質(zhì)量容易控制。以往立主筋時(shí)的方案有，將9米鋼筋截成4.5米的兩節(jié)、增加墩柱的勁性骨架角鋼數(shù)量，靠墩柱的勁性骨架立主筋、或搭設(shè)鋼管外架，前一種方法使鋼筋連接量增加了一半，后兩種方法增加了角鋼數(shù)量，或增加了鋼管數(shù)量。使用角鋼外架立主筋，不僅快捷方便，而且節(jié)約材料，外架可以周轉(zhuǎn)使用，質(zhì)量也能夠保證。經(jīng)過(guò)綜合比選后，結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際情況，最終采用角鋼外架配合無(wú)支架翻模施工變截面空心薄壁墩。其

5、具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)： </p><p>　　2.1取消了借助勁性骨架定位安裝高墩墩身鋼筋的傳統(tǒng)方法，改用專(zhuān)用可調(diào)式安全外架作為鋼筋施工平臺(tái)，主筋用直螺紋套筒連接，這樣既確保鋼筋保護(hù)層厚度，避免了因主筋偏位而造成的模板安裝困難，同時(shí)也增加接長(zhǎng)主筋時(shí)的安全性，提高了工作效率，節(jié)省時(shí)間，外架結(jié)構(gòu)安全、重量輕，還可以周轉(zhuǎn)重復(fù)使用。 </p><p>　　2.2模板安裝時(shí)采用塔吊作業(yè)，外模其上下端設(shè)置

6、定位銷(xiāo)和公母榫，避免出現(xiàn)模板錯(cuò)臺(tái)現(xiàn)象，模板后方背大分配梁，不僅可以少用對(duì)拉螺桿，操作簡(jiǎn)單，而且改善了混凝土外觀。內(nèi)模根據(jù)墩身的收坡規(guī)律，加工成四塊，定型兩塊，變形的兩塊加工成可調(diào)式，可以在任何截面時(shí)配合使用，操作快捷方便。 </p><p>　　2.3施工時(shí)不需要落地外架和內(nèi)架，節(jié)省了大量的支架費(fèi)用和人工費(fèi)用。 </p><p>　　2.4不增加任何特殊設(shè)備，操作簡(jiǎn)單方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，安全可

7、靠。 </p><p><b>　　3施工技術(shù)要點(diǎn) </b></p><p><b>　　3.1準(zhǔn)備工作 </b></p><p>　　3.1.1鋼筋外架的設(shè)計(jì)加工 </p><p>　　該外架用75角鋼加工而成，里面配置爬梯和安全平臺(tái)及欄桿。橋梁施工中鋼筋一般9米長(zhǎng)，所以外架設(shè)計(jì)高度為6米，為保證

8、外架結(jié)構(gòu)安全和便于施工，外架厚度設(shè)計(jì)為0.65米。根據(jù)墩柱變坡特點(diǎn)是路線前后方向安80:1收坡，路線左右方向?yàn)椴蛔儯偷蕉枕數(shù)淖钚№沤孛妫瑢⑼饧茉O(shè)計(jì)成兩大塊。使用時(shí)外架下端與模板用螺栓連接，上部用鋼筋或角鋼將兩塊支架可靠連接成整體。 </p><p>　　3.1.2 內(nèi)外模的設(shè)計(jì)加工 </p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)文件和墩柱的變坡規(guī)律，外膜采用墩柱的兩個(gè)側(cè)邊模板包其兩個(gè)正邊模板。為與9米的

9、定尺鋼筋相適應(yīng)，考慮到模板的節(jié)約和剛度，可以將模板設(shè)計(jì)成3米高，寬度以墩柱下面的最大寬度為準(zhǔn)(要充分考慮塔吊的起吊能力，如不能整體起吊可以用兩塊拼接)。為方便施工，墩柱側(cè)面兩個(gè)邊的模板，其橫向分配梁伸出模板外0.2米，以便用高強(qiáng)度拉桿對(duì)拉。正面兩個(gè)邊的模板，分配梁略短于模板寬度，而且其豎向位置剛好與側(cè)面模板的分配梁錯(cuò)開(kāi)?？紤]模板拼接的平整性和位置的準(zhǔn)確性，模板上下接口上都設(shè)置定位銷(xiāo)和公母榫。由于墩柱外側(cè)不搭支架，所以在模板上設(shè)置安全平臺(tái)

10、，平臺(tái)距模板上口0.9米，寬度為0.65米，平臺(tái)欄桿高度1.2米，平臺(tái)內(nèi)鋪設(shè)防滑鋼格板。在內(nèi)模的設(shè)計(jì)時(shí)考慮了以下幾個(gè)因素：一、整體性好便于快捷安裝和加固，二、根據(jù)內(nèi)部尺寸合理設(shè)計(jì)拆卸縫，三、在塔吊的起吊能力范圍內(nèi)，盡可能的加工成整體。 </p><p>　　3.2鋼筋外架的安裝、鋼筋的安裝與外架的拆除 </p><p>　　在已澆好的承臺(tái)或樁基上精確放出墩柱的四個(gè)角點(diǎn)，并以此為基準(zhǔn)，用墨斗

11、彈出墩柱的四條邊線。用塔吊起吊外架，將其立于承臺(tái)或樁基口，通過(guò)頂端的埀球吊線于彈好的墨線，初步定位后，立即固定外架，在確保其安全可靠后，拆除吊點(diǎn)，同時(shí)將剩余的半邊外架用同樣的方法立好，再將兩塊外架連成整體。首次使用時(shí)可在承臺(tái)或樁基上焊接斜撐，以后使用時(shí)直接用螺栓連接于澆筑好砼的模板上。根據(jù)墩柱特點(diǎn)，再次在外架頂部用垂線法在外架的中部和頂部給墩柱主筋精確限位，并將限位框固定于骨架的中部和上部，這時(shí)即可進(jìn)行主筋連接，由于主筋數(shù)量多，可采用直

12、螺紋連接，提高連接質(zhì)量和速度。主筋連接完畢后，立即進(jìn)行箍筋綁扎，在方便操作的情況下，盡可能多綁扎箍筋，以保證拆除外架后主筋不變形。外架拆除與安裝的步驟相反，外架拆除后立即將下部3米以內(nèi)的箍筋全部綁扎。 </p><p>　　3.3第一節(jié)段外模/內(nèi)模的安裝及砼澆筑 </p><p>　　根據(jù)彈好的四條墨線和墩柱的變坡規(guī)律，采用垂線法在0,2米和2.95米的位置可靠焊接模板邊線定位樁，在墩柱側(cè)

13、面的兩個(gè)邊分好中線。將模板打磨干凈，并均勻涂抹脫模劑待用。安裝模板時(shí)，首先在承臺(tái)或樁基上用砂漿將模板安裝位置調(diào)平并抬高5厘米，方便拆除第一段模板，同時(shí)注意模板的母榫朝上，定位銷(xiāo)朝上。先安裝其中任意一個(gè)側(cè)邊的外模板，模板的中點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)先前承臺(tái)上分好的中點(diǎn)，再安裝正面兩快外模板，最后安裝剩余的側(cè)面外模板，安裝時(shí)用鐵絲臨時(shí)將模板上口固定在鋼筋上。外模板的加固措施為：側(cè)面模板采用3道雙20(18)槽鋼為分配梁配&#248;25精軋螺紋鋼拉桿

14、拉緊，外模上口預(yù)埋1顆錨固螺栓，中部不再設(shè)置對(duì)拉螺桿。正面模板采用12個(gè)正面和側(cè)面模板的連接件，用螺栓固定于側(cè)面模板上，再配以碗扣式腳手架的地托頂緊正面模板的3道分配梁。內(nèi)模安裝前根據(jù)安裝好的外模在內(nèi)側(cè)主筋上的相應(yīng)位置焊好限位筋，安裝順序?yàn)橄劝惭b正面內(nèi)模，再安裝側(cè)面內(nèi)模。內(nèi)模的各個(gè)接縫位置需平整，并用油氈或厚型薄膜包裹以防漏漿。內(nèi)模的加固仍用碗扣式腳手架的天托對(duì)撐內(nèi)模。砼的澆筑要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和澆筑砼的數(shù)量，一般選擇用塔吊吊運(yùn)砼，串筒

15、入模，配50型振動(dòng)棒振</p><p>　　3.4第二節(jié)段外模/內(nèi)模的安裝及砼澆筑 </p><p>　　第一段砼澆筑完畢后，立即進(jìn)行第二節(jié)段鋼筋的綁扎，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度，便可進(jìn)行砼的鑿毛，然后進(jìn)行第二節(jié)段模板安裝。將另外一節(jié)外模置于首節(jié)模板之上，對(duì)好公母榫和定位銷(xiāo)，用螺栓將上下模板連接在一起，上方用鐵絲固定于主筋上。將內(nèi)模用塔吊提升至頂面與外模平齊，內(nèi)模下方支撐在上一節(jié)段混凝土伸出的

16、預(yù)埋件上。調(diào)整模板至準(zhǔn)確位置，安裝、緊固對(duì)穿拉桿和天地托。其余工作同第一節(jié)段墩身施工。 </p><p>　　3.5模板的拆除、翻轉(zhuǎn) </p><p>　　待上一節(jié)段的混凝土的強(qiáng)度達(dá)到10MPa，上一段砼達(dá)到3MPa時(shí)，便可進(jìn)行下一節(jié)段模板的拆除。先將8臺(tái)3噸手拉葫蘆牢靠的掛在四個(gè)方向的上下兩節(jié)模板上，并將其收緊，然后拆除上下模板的連結(jié)螺栓，松掉外模上的調(diào)節(jié)螺桿(碗扣架的天托)，再拆卸對(duì)拉

17、精軋螺紋鋼拉桿，收緊手拉葫蘆，用塔吊微微收緊外模上的起吊鋼繩，拆除模板上口的錨固螺栓，手拉葫蘆徐徐松開(kāi)，并將其卸下后，塔吊將模板吊至開(kāi)闊地進(jìn)行修整、抹油，再進(jìn)行安裝。由于內(nèi)模設(shè)置了拆卸縫，拆除時(shí)只需要用撬棍將其撬松待用。 </p><p><b>　　3.6測(cè)量控制 </b></p><p>　　每一節(jié)段混凝土澆筑完畢后，即可用全站儀測(cè)量出墩柱的四角平面坐標(biāo)，鋼筋綁扎