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桥梁薄壁墩施工方案简介:
桥梁薄壁墩施工方案是一种常见的桥梁建设方法,适用于小型和中型桥梁,尤其在城市和乡村道路建设中广泛应用。其主要特点在于墩身壁厚较薄,施工便捷,节省材料,且对环境影响较小。
施工步骤通常包括以下几个环节:
1. 设计阶段:根据桥梁的荷载、跨度、地质条件等,进行薄壁墩的设计,包括尺寸、形状、材料等。
2. 准备阶段:场地平整,设置施工标志,准备施工设备,如塔吊、混凝土搅拌设备等。
3. 墩身模板制作:根据设计图纸制作薄壁墩模板,模板通常采用钢模板,要求精度高,表面平滑。
4. 混凝土浇筑:在模板内安装钢筋骨架,然后浇注混凝土。由于壁厚较薄,混凝土浇筑需要控制厚度和均匀性。
5. 竖向模板拆除:混凝土强度达到设计要求后,拆除模板,进行养护。
6. 后期处理:如必要,进行墩身的防裂、防水、防腐处理,以及桥墩与桥台的连接施工。
7. 质量检测:对施工过程和成品进行严格的质量检查,确保结构安全。
8. 交通管理:施工期间,需要对交通进行合理的疏导,确保行人和车辆安全。
总的来说,桥梁薄壁墩施工方案注重效率和成本控制,但施工过程需要严格的质量控制,以确保桥梁的耐久性和安全性。
桥梁薄壁墩施工方案部分内容预览:
2、设计行车速度:80km/h
3、路基宽度:2×11.25m
4、桥面净宽:2×10.25m
《公路工程土工合成材料试验规程 JTG E50-2006》5、荷载标准:公路-Ⅰ级
6、设计洪水频率:特大桥1/300,其它1/100
7、地震动峰值加速度:≤0.05g
2.3桥梁高墩工程概况
管段内桥梁5座,分别为陇首1高架桥(左右幅)、陇首2高架桥(左右幅)、陇首3高架桥(右幅)、陇首4高架桥(右幅)、汪村高架桥(左右幅),各结构物构造情况见表1——德上高速A4标桥梁设置一览表:
共计薄壁墩78个,实心墩38个,空心墩40个。具体分布情况见表2——桥梁薄壁墩统计表。
桥墩主要工程数量见表3——主要工程数量表。
根据施工总体安排和架梁顺序,陇首1、2高架桥,汪村高架桥桥墩同时平行作业,配置相应作业人员、机械设备。陇首1、2高架桥施工资源配置优先左幅桥配置,左幅桥配置完剩余资源配置于右幅桥,确保左幅桥先行施工完毕,确保架梁。汪村高架桥施工资源优先右幅桥配置,右幅桥配置完剩余资源配置于左幅桥,确保右幅桥先施工完毕,为后续施工做好准备。
高墩主要采用塔吊配合翻模进行施工。在桥梁桩基、承台施工时优先施工塔吊附着墩位,以便塔吊及时安装、附着。具体塔吊位置见附图。塔吊按每台塔吊覆盖6个墩位进行布置,同时进行半幅3个桥墩施工,待半幅3个桥墩施工完毕转入另一半幅进行施工。塔吊中途不进行拆装,6个墩位全部施工完毕后进行拆除。
陇首1高架桥薄壁空心墩共计6个,现场配备2台半径60m塔吊、6套翻模进行墩身施工,其中3套为空心墩固定使用,另外3套为其余实体墩周转使用,墩身下部采用汽车吊、混凝土泵车辅助施工。
陇首2高架桥薄壁空心墩共计8个,现场配备2台半径60m塔吊、7套翻模进行墩身施工,其中4套为空心墩固定使用,另外3套为其余实体墩周转使用,墩身下部采用汽车吊、混凝土泵车辅助施工。
汪村高架桥薄壁空心墩共计26个,现场配置6台半径55m塔吊、17套翻模进行墩身施工,其中13套为空心墩固定使用,另外4套为其余实心墩周转使用,墩身下部采用汽车吊、混凝土泵车辅助施工。
管段内凡是塔吊半径范围内覆盖不到的桥梁墩身一律采用脚手架辅助工人作业,汽车吊进行模板施工,地泵或汽车泵进行混凝土浇注。
(1)陇首1高架桥:2011年4月1日~2011年8月31日,共计153日历天;
(2)陇首2高架桥:2011年4月1日~2011年9月30日,共计183日历天;
(3)汪村高架桥:2011年3月1日~2012年1月10日,共计316日历天。
施工机械设备配置见表4。
作业人员按每台塔吊进行人员配置,具体见表5——高墩施工每台塔吊人员配置表。
由于本项目薄壁墩尺寸形式较多,不统一,在模板设计时考虑将模板按照墩身尺寸进行分解设计,尽量使模板通用。根据桥墩各种几何尺寸,将模板进行分块,具体配置见附图2——薄壁墩模板配置图。
薄壁空心墩模板单独设计,共计20套,汪村高架桥13套同一种尺寸,陇首1、2高架桥同一种尺寸,不同墩位间可以互相通用。由于汪村高架桥薄壁空心墩数量多,模板按一种类型加工,采用4块模板组合而成。长边为4.9m平板模,短边3m加0.5m圆角为一块模,拼接方便。具体见图1。
图1汪村高架桥空心墩模板配置图
薄壁墩身模板每套高度6m,共4节,分节高度为1.5m。侧模面板采用6mm厚钢板,边带法兰采用12mm厚钢板,竖带用[10槽钢,间距40cm,横向加强带采用[14槽钢,每节模板上下设置2道,间距1m。边带法兰设孔径φ20mm螺栓孔,间距20cm。
2、模板拼装(以汪村高架桥模板为例)
每节模板分为4块,拼装时先将短边带拐角模板定位于准确位置,然后将长边两块平模与已定位的短边拐角模拼接,最后将另一侧短边模板扣于已拼装完模板接缝上,将对拉杆和连接螺栓安装紧固到位,一节模板拼装完成。同样方法进行第二、三、四节模板拼装。
为方便施工,在模板上设置可拆卸支架,支架宽度80cm,上铺5cm厚木板,为施工工人提供操作空间,顶部亦铺设木板,防止物体坠落,保证施工工人施工安全。
1、模板翻升原理
翻模施工由4层模板组成一个基本施工单元,先安装2节模板(3m高)浇注墩身底部第一段(实心段)2m墩身砼,模板由连接拉杆固定在墩身上,砼达到10MPa时,立第三、四节3m模板,浇注第二次砼,第二次砼达到强度后将下部三节模板拆除,翻升至第砼顶面上部,浇筑第三次砼,如此循环交替上升。具体浇筑顺序如图4。
2、薄壁墩翻模施工工艺流程
薄壁墩翻模施工工艺流程见图5。
图5—薄壁墩翻模施工工艺流程图
由于桥墩高,数量多,高墩施工采用无支架翻模施工方法。在模板上设置施工作业平台,平台宽度80cm,四周设置1.2m高防护栏杆和30cm高挡脚板。
作业人员通过“Z”型爬梯上下,爬梯根据施工高度使用塔吊往上加升。为确保爬梯稳定,爬梯安装地面采用C20砼进行硬化处理,硬化厚度10cm,地基密实,如地基软弱,需清除换填达到承载力要求。爬梯安装必须垂直,且采用连接件附着于桥墩上,确保爬梯稳定、牢固,按每10m高度附着一次,在桥墩上预埋连接钢板,将连接件与爬梯和预埋钢板焊接。爬梯四周采用安全网和密目网进行全封闭,确保人员上下安全。具体如图6。
4.3.1墩身平面位置测量放样
在承台砼顶面上,用全站仪准确的放样墩身四个角点,并用墨线弹出墩身的平面位置,将四个角点延长引测于承台顶面,用水泥钉打入做好标记,以便模板安装时,对模板进行校正。在墩身逐段往上升高时,采用激光铅垂仪配合全站仪对墩身模板垂直度进行检查复核。
4.3.2钢筋的加工及安装
(1)主筋的加工要根据墩身的高度及每层翻升高度4.5m计算下料,主要是第一节预埋在承台中的主筋的长度。主筋采用机械接头等强连接,接头应设于受力较小的区段,在任一机械接头中心至长度为钢筋直径的35倍,且不小500mm的区段内,在该区段内有接头的受力钢筋截面面积不应超过主筋的50%。
(2)主筋预埋:既要保证主筋预埋位置的准确性、间距均匀,又要加强安装的竖直度控制。首先在承台钢筋上焊接固定墩身四个角点的主筋骨架,保证预埋主筋的竖直度;其次浇筑承台砼时,为防止主筋倾斜,在主筋骨架四角对称用φ6mm钢丝绳加地锚锚固。
(3)主筋接长:在墩身周围搭设双排钢管脚手架操作平台,将主钢筋上部用不小于Ф20mm水平钢筋把位置固定,然后用倒链校正其竖直度,并用全站仪检校。主筋的机械接头要注意:钢筋螺纹接头端面残余丝头用砂轮机磨平,保证接头连接紧密,在每根钢筋接头部位用红油漆标示出连接长度,防止套筒内部连接长度较短或脱空。并按照规范要求定期抽检进行连接拉力试验,合格后方可进行使用。
(4)箍筋的加工及安装:箍筋的加工要保证尺寸的正确。其绑扎顺序宜从一端向另一端分层绑扎,间距要符合设计要求,每层要大致水平。分段绑扎高度为4.5m一节,与每层砼浇注高度及模板翻升高度相同。
4.3.3模板安装及翻升
模板翻升采用塔吊进行吊装,作业人员配合定位。
(1)安装第一层模板时,按照承台顶墨线弹出的墩身平面位置,安装模板,模板的四个角支垫钢板将模板顶面调整水平(相对高差控制在2mm以内),模板下面与承台的孔隙用M10水泥砂浆填塞,即防止砼浇注时漏浆,同时也方便拆模。模板安装要牢靠,要加强竖直度检测控制,砼浇注前对模板的竖直度进行复检。
(2)模板对拉筋的接力要调整均匀,以免影响模板的整体刚度,易造成浇筑的砼面的不平整。安装第二层模板:墩身第一层浇注砼达到一定强度后,将砼顶面凿毛,清理干净,绑扎第二层箍筋,安装第二层模板。
(3)第二层墩身砼浇注后,将砼顶面凿毛,清理干净,绑扎第三层箍筋,翻升第一层模板至第三层。以次类推,循环施工。
(4)模板翻升施工注意事项:高空拆卸模板应用两个不小于5t倒链吊住模板背带的两吊环,将模板松动后用塔吊吊放到地面修整平台上进行修整刷脱模剂。一切准备就绪,用塔吊吊修整好的模板安装下一层模板。模板初步安装好后,用激光铅垂仪通过承台顶面控制点检测模板的竖直度,每层模板竖直度偏差大于5mm时,应用不同厚的钢板块支垫模板的角点进行纠偏。采用用全站仪或经纬仪检测模板竖直度时,要尽量使置镜点在墩身的检测面的铅垂面上。一般检测墩身的三个面,每节安装模板的竖直度偏差要控制在5mm以内。
混凝土采用输送泵直接泵送入模,通过输送管道末端的混凝土输送软管均匀布料。砼浇注时应分层、分段对称均匀地进行,保持砼基本处于同一水平面,保持模板受力平衡。分层厚度30cm左右为宜,浇筑后砼表面宜低于模板上缘10cm的距离。采用插入式振动器振捣,振捣时应避免触碰钢筋及模板,振动器插入下一层砼的深度不宜超过5cm,不要漏捣和过度振捣。灌注完的砼要及时养生,采用覆盖湿水进行养生。
每个施工墩位配置1套砼输送泵管,施工中途不拆除,待一个墩身施工完毕后再拆除。泵管固定于墩身上,可采用钢筋通过墩身拉杆孔进行固定,也可设置预埋件进行固定。
4.3.5施工注意事项
(1)钢筋安装时当钢筋竖直长度超过6m时,应将其临时支撑固定在支架上,以防钢筋倾斜不垂直。
(2)主筋的机械接头连接:钢筋接头端面残余丝头用砂轮机磨平,保证接头连接紧密HG/T 20636.3-2017 化工装置自控专业设计管理规范 自控专业工程设计的任务,在每根钢筋接头部位用红油漆标示出连接长度,防止套筒内部连接长度较短或脱空。并按照规范要求定期抽检进行连接拉力试验,合格后方可进行使用。
(3)固定模板的螺杆由于振捣棒的接触会使螺丝松动而引起模板变形。在振捣操作过程中应尽量避开拉杆,并加派专人去观察,发现有松动螺母及时紧固。
(4)模板在安装、拆卸及翻升过程中,严禁碰撞,以免变形。
(5)高空拆卸模板时先用两个不小于5t的倒链吊住模板吊环,然后抽出拉筋,拆下竖带和水平围带,利用塔吊将模板吊放到地面对模板进行修整和刷脱模剂。
(6)导链调整模板后,焊接处易脱离《石油化工企业总图制图标准 GB/T51027-2014》,造成变形,模板在周转使用过程中,要经常检查其表面及肋带,及时修整,以确保表面平整度及外形尺寸满足设计及规范要求。
(7)砼浇筑时分层均匀布料浇筑,以免对模板形成偏压,振捣的不对称,也容易对模板形成偏压,影响模板的竖直度。砼应分层分段均匀对称的浇注振捣。