贵州惠水特大桥墩柱无支架施工技术探讨

2013-06-11 06:29肖连勇
交通运输研究 2013年11期
关键词:钢棒拆模盖梁

肖连勇

(贵州桥梁建设集团有限公司,贵州 贵阳 550001)

1 工程概况

惠水特大桥中心桩号LK3+228,起点桩号LK2+020,终点桩号LK4+436,全长2416m。本桥处于整幅路基范围,分左右幅设计,两幅结构各自独立。本桥平面位于左偏圆曲线(R=1500m)、缓和曲线(A=504.975)、直线及R=2600的缓和曲线上。桥位区处于云贵高原与广西丘陵过渡的斜坡地带,为黔南州惠水县和平镇管辖,有乡村公路通至桥位,交通较便利。两岸桥台纵横坡较陡,桥区域附近海拔952.2~1013.9m,相对高差61.7m,大桥横跨一缓丘盆地、S101公路及民房、涟江河。

全桥设计墩柱313根,总长度6855.5m。最矮墩柱为左幅1#墩,墩高7m,最高墩柱为左右幅15#墩柱,墩高32m。设计为C30级砼,体积为16786m3。全桥设计柱系梁182道,设计为C30级砼,数量为1620m3。全桥设计盖梁156道(54#门架墩盖梁除外),设计为C30级砼,体积为5444m3。

2 墩柱施工方案选择

桥梁区域大部分处于农田、河坝中,地基承载力极小,若采用常用的满堂支架施工,地基需换填硬化处理,费用高,且施工所用的支架、扣件消耗大,工期长。墩柱、系梁、盖梁工程量大、工期紧,结合现场实际情况,拟采用无支架翻模施工,在墩柱上预留孔道、预埋钢棒,施工荷载通过工字钢传至预埋钢棒,待混凝土达到强度后,拆除模板及钢棒。此方案不受地形限制,可节约工期和成本,且避免了原有地貌尽可能少的破坏。

3 无支架施工的特点

桥梁所处地形较平坦,交通运输便利,适合钢筋笼集中制作、整体运输和整体吊装,适合大型吊装设备作业。该工程工程量大、工期紧,桥墩施工是该工程的关键所在。无支架施工可节省大量工期,操作简单、安全系数高。无钢管支架及扣件消耗、模板消耗小,节约材料及劳动力。对交通保畅影响小,对河道交通影响小,有利于快速施工和文明施工。

4 墩柱无支架施工技术

4.1 测量放样

先对墩柱的结构线及墩柱中线进行测量放样,墩柱前后、左右边缘距设中心线尺寸容许偏差10mm。墩柱施工前,将桩顶冲洗干净,并将墩柱结构线以内的混凝土面凿除浮浆,整理连接钢筋。

4.2 钢筋加工及安装

挖(钻)孔桩灌注完成后,用挖掘机或人工开挖基坑,破除桩头,桩基经检测合格后即可进行墩柱施工。精确测量放样后可开始墩柱钢筋的接长。由于施工地势平坦且墩柱较矮,便于钢筋笼整体吊装,25t吊车已能满足施工需要。墩柱、系梁、盖梁钢筋在统一在加工场下料制作、绑扎完成。因此墩柱钢筋全部在钢筋加工场绑扎完成,再采用吊车整体吊装就位。墩柱钢筋的接长采用双面焊,焊接长度不小于5d(d为直径),且符合设计及施工规范要求。

墩柱钢筋绑扎完毕后,如不能及时安装墩柱模板,则需临时将墩柱钢筋龙用揽风绳连接稳定,防止钢筋笼失稳倒塌。在墩身施工阶段根据施工安排,墩柱钢筋施工完毕至浇筑砼有一定的时间间隔,为了防止已绑扎好的钢筋锈蚀,在钢筋绑扎完毕后,即在钢筋外表涂刷一层水泥浆。

4.3 墩柱模板安装

墩柱模板全部采用吊车配合安装。墩柱模板采用新制定型钢模,每节长2m,模板有一定的刚度,施工和搬运过程中不得变形,接缝要平整严密不漏浆。

在用砂浆处理基桩顶面周围填充模板底部缝隙后即可安装定型钢模,同时拆出固定钢筋骨架的风缆。模板安装好后,用经纬仪校正墩柱中心线及垂直度后,用风缆将墩柱模板固定。模板顶标高即为墩柱顶标高,墩柱浇筑砼高度即为模板高。

模板安装好后,组织人员对模板的稳定性、支撑、模板的几何尺寸、拼缝、连接牢固程度等进行检查验收,同时对保护层厚度及垫块进行认真检查,确保满足要求。在钢筋绑扎和模板安装时要保证位置的准确性,尽量少用保护层垫块。

立柱模板安装前要刷脱模剂,拆模后要用砂纸清除模板表面的杂物,同时校正模板。施工时应严格控制墩身的竖直度或斜度,控制浇筑处桥墩顶面的偏心,一旦发现偏差应立即纠正。

4.4 浇筑墩柱混凝土

混凝土在拌合站集中拌制,采用混凝土泵车浇筑,插入式振捣器振捣。每层混凝土浇筑厚度按30cm控制,采用振捣棒在距钢模10cm处进行先周边后内心的振捣。

由于采用混凝土泵车浇筑墩柱混凝土速度快,为了确保施工安全,在施工中同时浇筑2~4根墩柱砼,每棵墩柱浇筑2~3m循环浇筑。

每一处振捣完毕后,边振捣边徐徐提升振捣器,避免振捣器碰撞模板及钢筋。每浇筑一层,振捣一层,振捣上层时振捣器插入下层5~10cm,操作上要求“快插慢拔”,尽量避免碰撞钢筋模板。

当混凝土浇筑至立柱顶部时,将多余的水泥浆去除并在初凝前进行复振,以消除混凝土立柱顶面附近的裂缝。混凝土浇筑宜连续进行,若浇筑过程因故中断,则中断时间不得超过前层混凝土的初凝时间,否则应按施工缝进行处理。在整个高墩的施工过程中,应采取措施,加强墩身混凝土的养生。所有施工支架和工作平台,应具有足够的强度和刚度,同时应设置必要的安全防护设施,以确保施工安全。

4.5 拆模

当砼达到一定的强度时,即可拆模。拆模时不得把砼的表面破坏,拆模后及时认真清理保养。墩柱砼拆模后,用塑料薄膜包裹好进行养护。

混凝土浇筑振捣后,之所以能逐渐凝结硬化,主要是因为水泥水化作用的结果,而水化作用则需要适当的温度和湿度条件,因此为了保证混凝土有适宜的硬化条件,使其强度不断增长,必须对混凝土进行养护。混凝土浇筑后,如气候炎热、空气干燥,不及时进行养护,混凝土中水分会蒸发过快,形成脱水现象,使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化,不能转化为稳定的结晶,缺乏足够的粘结力,从而会在混凝土表面出现片状或粉状脱落。此外,在混凝土尚未具备足够的强度时,水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形,出现干缩裂纹,影响混凝土的耐久性和整体性。所以混凝土浇筑后初期阶段的养护非常重要,混凝土终凝后应立即进行养护。墩柱砼施工前,需注意预埋钢棒,用于铺设盖梁底模用。

4.6 墩柱养生措施

从拌合站沿桥梁前进方向,采用89mm的钢管全线接通引水,用于对混凝土的养护。主水管到达墩柱后,采用20mm分水管(钢管)沿安全爬梯向上分引,在安全爬梯预埋件处,将养生水管与预埋件焊接,其余地方每隔2m采用铁丝将养生水管与安全爬梯绑扎牢固。

4.7 系梁、盖梁无支架施工

由于采用无支架施工,盖梁施工前,所有墩柱需预埋钢棒,钢棒预埋时注意调整好横坡及高程。钢棒采用A3#钢,直径13cm,每边外露60cm。钢棒上横向铺设I50C工字钢。I50C工字钢上顺桥向铺设I14槽钢,间距50cm。盖梁底模直接在I14槽钢上铺设。然后吊装绑扎好系梁及盖梁钢筋笼,经监理工程师检查合格,再拼装两侧的模板。盖梁底模和侧模采用钢模板拼装。

4.8 无支架施工示意图

钢筋、模板吊装示意图见图1。

图1 钢筋、模板吊装示意图

盖梁模板安装示意图见图2。

图2 盖梁模板安装示意图

5 结语

城市桥梁的无支架施工将有效解决长期以来桥梁施工对地面交通的矛盾,提高工地现场文明施工的管理水平。无支架模板安装以机械为主,能大幅度减少高空作业量,便于安全生产管理,同时加快模板周转速度,大大缩短施工周期,而且使用寿命长,因而具有良好的应用前景。

[1]李洪涛.无支架施工技术在双碑大桥引桥的选择与应用[J].重庆建筑,2012,(3):29-32.

[2]陈允林.拱式桥梁无支架施工方法浅析[J].中小型企业管理与科技,2011,(10):43-44.

[3]姚红英.桥梁工程无支架施工技术探讨[J].城市道桥与防洪,2005,(6):44-47.

猜你喜欢
钢棒拆模盖梁
大悬臂双柱预应力盖梁设计的影响因素分析
建筑工程高大模板施工技术的应用分析
跟踪导练(一)(1)
PC钢棒脆断原因分析及改进
土木工程加宽桥梁的墩柱及其盖梁标准施工技术探究
建模与拆模:华杰课堂改革的一个剖面
CRTSI型无砟轨道板预应力钢棒断裂修复施工应注意问题探讨
房建土建工程中的高支模施工技术解析
跟踪导练(2)
S20外环高速沪嘉立交盖梁裂缝维修加固方案设计研究