薄壁空心高墩封顶施工方法
特大桥薄壁空心高墩墩身施工方案
特大桥薄壁空心高墩墩身施工方案
一、设计要求
1.桥梁结构要满足设计承载力要求，确保安全可靠；
2.薄壁空心墩的几何形状需要满足桥梁的美观要求；
3.施工工艺要简单、高效，保证施工质量；
4.施工过程中要保证施工人员的安全。
二、材料选择
1.桥墩采用混凝土材料，强度等级为C50；
2.薄壁空心墩的钢模采用镀锌板制作，具有良好的耐久性和使用寿命。
三、施工工艺
1.基础施工：按照设计要求进行桩基施工，采用桩基础或扩底基础，
确保墩身的稳定性；
2.立柱施工：钢模架设在基础上，根据设计要求进行立柱的钢筋绑扎
和混凝土浇筑，确保立柱的强度；
3.墩身施工：在立柱上架设薄壁空心墩的钢模，根据设计要求进行薄
壁空心墩的构筑，墩身的薄壁空心结构可采用内模法或外模法；
4.拆模施工：薄壁空心墩浇筑完成后，根据混凝土的强度要求进行拆模，拆模后对墩身进行后续的养护处理。
四、施工安全
1.施工现场应设置完善的施工围挡，确保施工区域的安全；
2.施工人员要严格按照工艺要求和操作规范进行施工，保证施工过程
的安全；
3.施工人员要配备个人防护装备，包括安全帽、安全鞋、防尘口罩等，保护自身的安全；
4.施工现场要进行定期的安全检查和整改，确保施工过程的安全。
总结：
特大桥薄壁空心高墩的施工方案需要充分考虑设计要求、材料选择、
施工工艺和施工安全等多个方面的因素。
在施工过程中，要严格按照施工
要求和操作规范进行施工，保证施工质量和工期的控制，确保特大桥薄壁
空心高墩的安全可靠。
高速铁路空心薄壁墩墩顶实心段封顶施工技术
高速铁路空心薄壁墩墩顶实心段封顶施工技术高速铁路空心薄壁墩墩顶实心段封顶施工技术是一种新型的施工技术，它可以有效地提高高速铁路桥梁的建设速度和质量，同时也可以减少对环境的影响。
本文将从技术原理、施工流程、优点和应用前景等方面进行详细介绍。
一、技术原理高速铁路空心薄壁墩墩顶实心段封顶施工技术是一种采用空心薄壁墩墩顶实心段的建筑材料，通过特殊的施工工艺将其封顶，形成一种新型的桥梁结构。
其主要原理是利用空心薄壁墩墩顶实心段的轻量化和高强度特性，使其能够承受高速铁路桥梁的重量和荷载，同时也能够减少对环境的影响。
二、施工流程高速铁路空心薄壁墩墩顶实心段封顶施工技术的施工流程主要包括以下几个步骤：1. 墩身施工：首先需要进行墩身的施工，包括基础、柱身和墩顶的施工。
2. 墩顶制作：在墩顶的制作过程中，需要使用空心薄壁墩墩顶实心段作为建筑材料，通过特殊的工艺将其制成墩顶。
3. 墩顶安装：将制作好的墩顶安装在墩身上，并进行固定。
4. 封顶施工：在墩顶安装完成后，需要进行封顶施工，包括防水、防腐、保温等工作。
5. 检验验收：最后需要进行检验验收，确保施工质量符合要求。
三、优点高速铁路空心薄壁墩墩顶实心段封顶施工技术具有以下几个优点：1. 施工速度快：采用该技术可以大大缩短施工周期，提高施工效率。
2. 施工质量高：该技术采用的建筑材料具有轻量化和高强度特性，能够承受高速铁路桥梁的重量和荷载，同时也能够减少对环境的影响。
3. 经济效益好：采用该技术可以减少建筑材料的使用量，降低施工成本，同时也可以减少对环境的影响，提高经济效益。
四、应用前景高速铁路空心薄壁墩墩顶实心段封顶施工技术具有广阔的应用前景，可以应用于高速铁路桥梁、公路桥梁、隧道等建筑领域。
随着我国高速铁路建设的不断推进，该技术将会得到更广泛的应用和推广。
总之，高速铁路空心薄壁墩墩顶实心段封顶施工技术是一种新型的施工技术，具有施工速度快、施工质量高、经济效益好等优点，具有广阔的应用前景。
薄壁空心墩施工工法
薄壁空心墩施工工法摘要：近年来越来越多的铁路修建在山区，其地形起伏不平，在短距离内相对高差较大。
这样的地理条件就决定了桥隧比将增大，桥梁高墩也越来越多，很多高墩都是变截面空心薄壁墩，墩柱高度有的已经达到40m甚至超过40 m。
空心墩施工常采用厂制大块钢模，墩身施工采用翻模施工法，桥梁施工进度、质量、安全的控制关键在于空心墩的施工控制，空心墩施工控制关键点在于封顶实体段的施工控制。
由于空心墩封顶施工安全风险大，质量不易控制，施工周期比较长，其施工工期对项目总工期有重要影响，因此总结出一套安全可靠、行之有效的施工方法是很有必要的。
关键词：空心墩封顶；模板设计加工；横梁设计加工1前言中铁六局集团呼和铁建公司通过在改建蓝多铁路工程LDZH标段的吉尔哈达特大桥、北滩特大桥施工，在不断归纳总结和实践的过程中，形成本工法。
该工法具有安全、优质、高效、节能的特点，能将薄壁空心墩封顶施工的安全、质量、工期把握在可控状态，具有明显的经济效益和社会效益，现将其方法整理，形成工法，以便推广使用。
2 工法特点2.1空心墩封顶底模采用拉杆吊装固定，不需要下部支撑，克服了墩内空间小、支设模板难度大等困难。
2.2空心墩封顶模板支设只用五根横梁、六根高强精轧螺纹钢、一套定制组合木模，具有用料少、安装简单等特点，降低作业人员的专业技术难度要求，在不额外支出材料成本的前提下提高了施工效率。
2.3空心墩封顶木制组合模板，面积小、重量轻，便于在高空搬运、安装、拆除，有利于对墩身已浇筑部分（空心段）的保护，也大大降低了施工安全风险。
2.4空心墩封顶模板及支设辅助材料可以重复利用，提高了材料的周转利用率，降低了施工成本。
2.5本工法不增加任何特殊设备，操作简单方便，经济实用，安全可靠。
3 适用范围从本工法设计的使用情况来看，安全性能得到了保证，可广泛应用于同类墩型铁路、公路桥梁空心墩封顶施工，特别是对今后出现的类似薄壁空心墩群墩柱封顶施工具有一定的借鉴意义。
薄壁空心墩的施工工法
薄壁空心墩的施工工法薄壁空心墩是一种常用于建筑结构的墩体形式，其具有重量轻、抗震性能好、施工快速等特点，因而广泛应用于建筑工程中。
在本文中，我们将介绍薄壁空心墩的施工工法，包括施工前的准备工作、施工过程、以及施工后的处理等内容。
一、施工前的准备工作在进行薄壁空心墩的施工前，需要进行一系列的准备工作，以确保施工的顺利进行。
首先，需要对施工现场进行清理和整理，将不必要的杂物和障碍物清除，确保施工区域的整洁。
同时，还需进行场地测量和标定，确定墩体的位置和尺寸。
其次，需要准备施工所需的材料和设备。
薄壁空心墩通常采用钢筋混凝土材料，因此需要准备好钢筋、混凝土、模板等施工材料。
此外，还需要准备相关的施工设备，如起重机械、模板支撑系统等。
二、施工过程1. 模板安装：首先，根据设计图纸的要求，进行模板的安装。
模板应保持稳固，并确保其平整度和垂直度符合要求。
2. 钢筋绑扎：在模板安装完毕后，进行钢筋的绑扎工作。
根据设计要求，将钢筋按照一定的间距和布置形式进行绑扎，确保墩体的强度和稳定性。
3. 混凝土浇筑：在钢筋绑扎完成后，进行混凝土的浇筑工作。
在浇筑时，应掌握好混凝土的浇筑速度和浇筑厚度，以保证混凝土的均匀性和密实性。
4. 模板拆除：混凝土浇筑完成后，需等待一定时间以待其充分凝固。
在混凝土凝固后，可以进行模板的拆除工作。
拆除模板时应注意避免对墩体的损坏。
三、施工后的处理1. 表面处理：薄壁空心墩的表面需要进行处理，以保证其外观美观和耐久性。
常见的处理方法有拍打表面、喷涂防水涂料等。
2. 检测验收：施工完成后，需要进行墩体的检测验收工作，以确保其质量符合设计和施工标准。
常见的检测项目包括尺寸、强度、抗震性能等。
3. 安全防护：薄壁空心墩施工完成后，需要进行相应的安全防护工作，确保施工区域的安全。
可采取围护网、警示标识等防护措施。
总结起来，薄壁空心墩的施工工法包括施工前的准备工作、施工过程以及施工后的处理。
在施工过程中，需要注意模板的安装和拆除、钢筋的绑扎、混凝土的浇筑等步骤。
铁路桥梁空心薄壁高墩封顶施工方法创新
铁路桥梁空心薄壁高墩封顶施工方法创新摘要：铁路桥梁空心薄壁墩墩身高度均在25m以上，施工难度较大，施工时必须封顶后方可进行托盘顶帽的施工。
传统的空心墩封顶工艺工期较长、效率较低、成本较大、安全风险高，已经不能满足现场施工需求，需研究创新出一种施工简单、成本底、效率高、工期较短、安全风险较低的施工工艺，解决空心薄壁高墩封顶施工问题。
关键词：铁路桥梁空心薄壁墩封顶创新1工程概况中铁三局承建的渝昆高铁川渝段站前五标是“京昆通道”的重要组成部分，项目施工起讫里程DK177+297.750～DK190+019.577，正线长度12.722km，其中：其中：正线双线特大桥4座计7.453km，正线双线大桥6座计4.579km，管段内桥梁均有空心高墩，高度从25m至47.5m不等，占所有桥梁墩台的比例大。
设计空心薄壁高墩外模比例均为50:1（40:1），内模比例有58:1（48:1）、56:1（45:1）、65:1（50:1）等形式，空心墩壁厚从0.4m至0.6m不等，在上部为托盘顶帽及垫石结构。
2施工总体思路及方案比选通过分析各种封顶施工工艺，并从安全、经济等多个方面进行分析讨论和对比，结合工程实际并运用“头脑风暴法”，共提出了以下几种施工方法：2.1空心墩内满堂支架（1）根据交底在空心墩顶部合适位置的墩壁预埋工字钢；（2）待墩壁混凝土达到强度后，搭设底部工作平台、上部横纵梁分配梁及底模；（3）封顶钢筋混凝土施工；（4）封顶混凝土达到强度后拆除部分型钢支架。
2.2墩壁预埋型钢支架（1）墩身预埋件施工及墩内场地清理；（2）根据交底进行墩内满堂支架搭设；（3）支架顶部分配梁、模板及钢筋施工，浇筑封顶混凝土；（4）封顶混凝土达到强度后拆除满堂支架及模板。
2.3预制盖板封顶方案（1）墩身预埋件施工及墩内场地清理；（2）根据交底进行墩内满堂支架搭设；（3）支架顶部分配梁、模板及钢筋施工，浇筑封顶混凝土；（4）封顶混凝土达到强度后拆除满堂支架及模板。
空心薄壁墩封顶方案
空心薄壁墩封顶方案概述在建筑施工中，空心薄壁墩常常用于梁、板的支撑和墙体的加固。
为了保证墩的稳定性和承载能力，需要对薄壁墩进行封顶处理。
本文将介绍一种常用的空心薄壁墩封顶方案，旨在提供一个可行的解决方案。
方案介绍1. 材料准备•混凝土：根据设计要求选择适当强度等级的混凝土。
•墩顶板板材：可选用钢筋混凝土、预应力混凝土板或轻质板材等。
•钢筋：根据结构设计要求选择适当规格的钢筋。
2. 施工步骤步骤1：制作模板根据设计要求制作墩顶板的模板，模板要求牢固、水平，并确保墩顶板的预留孔位置准确无误。
步骤2：安装钢筋在墩顶板模板内安装钢筋，根据结构设计要求进行布置和绑扎。
钢筋的布置应符合设计要求和规范要求，确保墩顶板的承载能力和稳定性。
步骤3：浇筑混凝土将预制好的混凝土倒入模板中，使用振捣机械或手工进行振捣，确保混凝土的密实性和均匀性。
在浇筑过程中，要注意及时排除混凝土中的空气，以避免产生空洞，并使得混凝土与钢筋充分粘结。
步骤4：养护在混凝土浇筑完成后，需要对其进行养护，以保证混凝土的强度和稳定性。
养护期间，应保持墩顶板表面湿润，并避免外部因素的影响。
3. 需注意的问题•在施工过程中，需严格按照设计要求和规范要求进行施工，以确保墩顶板的稳定性和承载能力。
•模板的制作要牢固可靠，以防止模板变形或倒塌。
•混凝土的浇筑要注意均匀性和密实性，以防止产生混凝土中的空洞和质量问题。
•养护期间要注意墩顶板的湿润，避免在养护期间受到外部因素的干扰。
结论本文介绍了一种常用的空心薄壁墩封顶方案，该方案包括材料准备、施工步骤和需注意的问题。
通过合理施工，可以提高墩顶板的稳定性和承载能力，满足建筑的安全要求。
在实际工程中，应根据具体情况和设计要求选择合适的材料和施工工艺，以确保空心薄壁墩的封顶施工质量。
空心薄壁墩身施工方案
空心薄壁墩施工专题方案1、概述1.1.工程概况茨坪脚大桥位于都匀市小围寨镇, 是厦蓉高速格都段BT23标段旳一种主控工程项目, 全桥共21个墩台。
上部构造采用50米预应力混凝土持续T梁。
最大桥高93.6m。
下部构造采用分离式矩形薄壁空心墩、柱式墩、桩基础, 柱式桥台、桩基础, 重力式桥台、扩大基础。
桥梁全长786m。
空心薄壁墩截面尺寸: 4#为 700×350cm、5—8#和9# 右半幅为700×400cm、9#左半幅为900×400cm。
10#左半幅为1100×350cm。
10#右半幅为700×350cm空心薄壁墩墩高: 4#为54m；5#为73m；6#为82m；7#为81m；8#为76m；9#为69m；10#为53m。
所有空心薄壁墩墩身起步为1m高旳实心段, 而后纵横向壁厚均为100～50cm, 高为3m 渐变段过度到原则节段至纵横向壁厚均为50 cm, 内设20×20cm倒角。
墩顶同样设高为3m, 纵横向壁厚均为50～100cm渐变段后封顶, 封顶混凝土厚为50cm。
混凝土标号为C40。
下图为7#墩身截面构造平面图及施工节段划分图、爬梯示意图:图1.1 墩身节段划分及爬梯示意图 本桥空心薄壁墩墩受力主筋均采用直径28mm 旳Ⅱ级钢筋, 墩身受力主筋伸入承台混凝土中2.0m 。
箍筋均采用直径12 mm 旳Ⅱ级钢筋, 距离墩底5.9m 和墩顶3.9m 范围内沿墩高间距10 cm一道, 其他范围20 cm一道。
为防止墩身旳收缩及温度裂缝, 在墩身外侧混凝土保护层中, 贴近最外层钢筋放置一层8mm网格间距为10×10cm旳带肋钢筋焊网。
空心薄壁墩墩身施工均采用爬模施工。
共拟投入六套爬模, 即三个墩六个墩柱旳模板。
按7#、8#、10# → 9#、5#、6#→4#依次施工。
7#、8#、10#墩墩身施工拟在11-2月期间进行; 5#、6#、9#墩墩身拟在1月－5月期间进行;4#墩墩身拟在4-6月期间进行。
薄壁空心高墩超大盖梁施工技术技术
薄壁空心高墩超大盖梁施工技术1、工程概述湖北沪蓉西高速公路第二十一合同段支井河特大桥全长545.54m,主桥采用1-430m上承式钢管混凝土拱桥.大桥两道大盖梁设置在两岸地过渡墩顶,盖梁中心高度1.5m,梁端高度0.9m；盖梁顺桥向宽6.6m,横桥向宽23.15m,盖梁顶设双向2%横坡,单个盖梁混凝土工程量达203.4m3.同时本桥钢管主拱肋吊装方案设计时,在盖梁顶设置有锚梁.本交界墩盖梁顶面离地高达80余多,施工现场场地狭小,施工条件、难度大,且盖梁结构尺寸和体积均很大,因此施工方案正确、合理地选取对于盖梁正常安全施工至关重要.而施工方案是否合理主要取决于盖梁施工支架形式地合理与否,因此在本交界墩盖梁施工支架形式拟定了以下两种对比方案.2、方案比选2.1 方案一：轻型桁架式支架桁式支架方案是采用槽钢制作成单片桁架,一道盖梁顺桥向前后各一片,桁架支撑在墩身预埋工56a牛腿上,前后两片桁架之间上、下均通过工字钢连成整体,以加强其整体稳定性和提高其承重能力.单片桁架主要由弦杆、腹杆及节点板组成,桁架上、下弦杆均采用一组二根[25C槽钢构成箱形截面；腹杆采用[18槽钢,二根一组,口对口拼接；腹杆与弦杆之间焊接采用坡口焊接方式,并在腹杆与弦杆间增设有节点板,节点板采用1cm厚地钢板制作.单片桁架截面高度为145cm,单片桁架长2400cm.一岸前后两片桁架间在上、下弦杆处设置有连接工字钢,连接工字钢采用工32c工字钢.共布置17道,间距60cm；两端悬臂段在靠近墩柱处各布置1根I32c工字钢和8根间距为50cm地双支[12.6槽钢.如图1：图 1 轻型桁架式支架构造图2.2 方案二：贝雷梁式支架贝雷梁支架方案是采用贝雷片拼装成单片贝雷梁,大盖梁顺桥向前后各一道（3组贝雷梁为1道）,贝雷梁支撑在墩身预埋工56a牛腿上,前后两道贝雷梁之间上、下均通过工字钢连成整体,以加强其整体稳定性和提高其承重能力.贝雷梁式支架主要由工字钢牛腿、贝雷梁（纵向）、连接工字钢（横向）组成,长度方向每组贝雷梁由8片贝雷片（贝雷片长3m、高1.5m）用连接销子组拼而成,共6组贝雷梁,每侧各3组.贝雷梁顶面铺横向I32c工字钢,共布置17道,间距60cm；两端悬臂段在靠近墩柱处各布置1根I32c工字钢和8根间距为50cm地双支[12.6槽钢.工字钢与贝雷梁之间垫三角木楔进行预拱度调整.贝雷梁底面采用槽钢[12.6连接,间距150cm.如图2：图 2 贝雷梁式支架构造图2.3 方案选定通过对上述二种支架方案地比较,结合本工程特点,综合考虑施工质量、工程造价、施工工期、施工工艺等多种因素,推荐采用贝雷梁式支架方案.贝雷梁式支架相比较轻型桁架式支架具有以下几点优势：2.3.1 施工造价贝雷梁式支架中48片贝雷片,每片贝雷片单重270kg,共12.96T,每片岸1800元/片,共需8.64万元,其他局部杆件共16.55T,按5000元/吨共计8.275万元,则贝雷梁支架总费1.915万元.轻型桁架中主杆件[25、[18及节点板共11.5T,考虑加工拼装费用按7000元/吨共计8.05万元,其他局部杆件共16.55T共计8.275万元,轻型桁架总费用16.325万元.2.3.2 施工工期组成贝雷梁式支架中贝雷片都是成品可直接从厂家运到施工现场拼装成贝雷架吊运到预埋牛腿上,从拼装到吊运2天就可以完成.而轻型桁架从厂家把单根杆件运到现场进行加工拼装成桁架再吊运到预埋牛腿上需要15天.由此相比贝雷梁式支架操作简单易行、施工速度快、工期大大缩短了.2.3.3 经济效益贝雷梁支架所用地贝雷片可多次使用,例如在浇筑完盖梁后重组拼装作为本桥中吊运安装箱梁时所用地扁担梁,而轻型桁架只能在盖梁砼浇筑过程中使用.两者相比贝雷梁支架为我单位在架设安装箱梁过程中省一笔费用.从加工拼装、施工工期及架梁过程中费用考虑贝雷梁支架可节省15万元.2.3.4 推广价值贝雷梁支架适用于各种桥梁中地中、小盖梁,可重复利用,易拼装、易拆卸,尤其是陡峭险峻地施工条件.3 贝雷梁式支架稳定性验算3.1 荷载计算3.1.1 基本荷载混凝土自重：G1＝203.5×25-2×3.5×5×1.5×25＝3772.5KN3.1.2 施工荷载3.1.2.1 模板自重（厚21㎜竹胶合板容重 r＝0.24KN/㎡）侧模及端模均采用21㎜厚地竹胶合板,水平横向外背楞采用10×10cm,间距30cm 布置；竖向外背楞采用双枝10#槽钢,标准间距100cm布置,局部进行了加密.侧模采用拉杆两侧对拉固定,拉杆用υ16钢筋制作,侧模上下各布置一排,水平横桥向间距100cm,竖向层距50cm.两侧端模上拉杆焊接于同片钢筋骨架上,实现对拉.3.1.2.1.1 模板验算①侧压力计算混凝土作用于模板地侧压力,随混凝土地浇筑高度而增加,当浇筑高度达到某一临界时,侧压力就不再增加,此时地侧压力即为新浇筑混凝土地最大侧压力.侧压力达到最大值地浇筑高度称为有效压头高度.通过理论和实践,可按下列二式计算,并取其最大值：p=0.22γc tβ1β2ν1/2p=γcH式中：p－新浇筑混凝土对模板地最大侧压力（KN/m2）γc－混凝土地重力密度（KN/m2）取25KN/m2t－新浇混凝土地初凝时间（h）,可按实测决定.6hν－混凝土地浇筑速度（m/h）；1m/hβ1－外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1；β2－混凝土坍落度影响系数,当坍落度小于30mm时,取0.85；当坍落度在50-90mm之间时,取1；当坍落度在110-150mm之间时,取1.05.p 1=0.22γctβ1β2ν1/2=0.22×25×6×1×1.2×11/2=39.6KN/m2p 2=γcH=25×1.5=37.5KN/m2取二者中地较小者,p=p1=37.5KN/m2作为模板侧压力地标准值,并考虑倾倒混凝土产生地水平载荷标准值4KN/m2,分别取荷载分项系数1.2和1.4,则作用于模板地总荷载设计值为：p=37.5×1.2＋4×1.4=50.6KN/m2②侧模板刚度验算侧模板最大高度为1.5m,面板采用21mm厚地竹胶合板,水平背楞采用10×10㎝方木,间距25㎝,竖向外楞采用双枝10#槽钢,标准间距100㎝.a、面板验算将面板视为支撑在水平背楞上地多跨连续梁计算,板宽度b=24150mm,面板为21mm 厚竹胶合板,水平背楞间距为L=250mm.（1）强度验算q1=p×b=50.6KN/m2×24.15m=1221.99KN/m面板最大弯距：Mmas =q1L2/10=（1221.99×250×250）／10=7.64×106N/㎜面板地截面系数；W=bh2/6=24150×212/6=1.775×106㎜ 3则：σ=Mmas/W=11×106/1.775×106=6.2N/mm2＜ [σ]=13N/mm2,满足要求.其中：E－弹性模量,木材取6.85×103N/mm2（2）挠度验算跨中挠度为：w=q1L4/150EI其中I=bh3/12=24150×213/12=18.638×106㎜4则：w=q1L4/150EI=1221.99×3004/150×6.85×103×18.638×106=0.52㎜＜L/400=300/400=0.75㎜满足要求.b、横向外楞方木验算方木作为横向背楞支撑在竖向背楞上,可视为支撑在竖向背楞上地连续梁计算,其跨度等于竖向背楞地间距,最大为L=1000mm.方木上地荷载为：q3=pb=50.6×0.25=12.65N/mmp－混凝土地侧压力b－方木之间地水平距离（1）强度验算最大弯矩Mmas =q3L2/10=12.65×10002/10=1.625×106N/mm方木截面系数：W= bh2/6=1003/6=0.1667×106mm2则：σ=Mmas/W=1.625×106/0.1667×106=9.75N/mm2＜ [σ]=13N/mm2,满足要求. （2）挠度验算方木截面惯性矩：I= bh3/12=1004/12=8.3333×106mm4跨中挠度：w=q1L4/150EI=16.25×10004/150×6.85×103×8.33333×106=1.9mm＜[w]=1000/400=2.5mm满足要求.③拉杆验算拉杆承受地拉力为F=P*A=P*a*b式中：P：新浇注混凝土对侧模板地压应力,取50.6Kpa.a：对拉螺杆横向间距,本模板设计最大为1.0m.b：对拉螺杆竖向间距,本模板设计最大为0.5m.F=（P*a*b）/2=（50600×1.0×0.5）/2=25300/2=12650N对拉螺杆选用υ12地圆钢.其容许拉应力为：[f]=12900N＞F=12650N,满足要求.3.1.2.1.2 模板及背楞自重①模板自重侧模面积：A＝(12×150×2315-12×23.15×2315/2-12×332.5×36.9)×2 ＝30.82㎡两端侧模面积：A＝6.6×0.9×2＝11.88㎡变截面处面积：A＝3.325×6.6×2＝43.89㎡墩柱之间地底模面积：A＝9.5×6.6＝62.7㎡则：模板自重G2＝(61.64+11.88+43.89+62.7)×0.24＝43.2KN②模板外背楞重两侧模横向外背楞采用100×100㎜地方木（容重r＝5KN/m3）,间距25cm布置；竖向外楞采用双枝10#槽钢间距100cm布置.则,侧模外背楞重为：方木：g1=（23.25×4+16.5）×2×0.12×5=10.91KN槽钢：g2=（10×1.9+4×1.45）×4×10=19.84KN两端模横向外楞也采用100×100㎜地方木,布置间距同侧模；竖向外楞采用双枝10#槽钢间距120cm布置.则,端模外背楞重为：方木：g3=（6.6×3）×2×0.12×5=1.98KN槽钢：g4=（6×1.45）×2×10=3.48KN底模横向外楞采用100×100㎜地方木,标准间距25cm布置,纵向外楞利用前后贝雷片间地上连接杆件工32c工字钢,间距60cm布置.则,端模外背楞重为：方木：g5=（6.6×3）×2×0.12×5=1.98KN模板外楞总重为：G3=g1+g2+g3+g4+g5=54.842KN3.1.2.2三角支架、连接工字钢总重：G4=7612.4-1872.4+1724.6+（42.5+41.3+9）×8=11951.8㎏=119.518KN3.1.2.3 施工人员、施工料具运输及堆放荷载均布荷载取：q=1.0KN/㎡G5＝1.0×6.6×23.15＝152.8KN3.1.2.4 动荷载倾倒砼时产生地冲击荷载为2.0KPa,振捣砼时产生地荷载为2.0KPa,由于两者不同时发生计算时取其最大值,采用振捣时产生地荷载：振捣时所振捣地面积为2×6.6＝13.2㎡（2m一段）.则：G6＝2×13.2＝26.4KN3.1.3 风荷载基本风压ω＝k1·k2·k3·ω＝1×1.42×1.4×300＝596.4N/㎡3.1.4 荷载组合3.1.4.1 永久荷载永久荷载是作用在结构上地不变荷载.如盖梁钢筋混凝土、模板、贝雷梁式支架等自身结构重量.即G永久荷载＝G1+G2+G3+G4+G5=4142.86KN3.1.4.2 可变荷载可变荷载是施工过程中对结构上地可以变化地荷载,如动荷载、风荷载.即G可变荷载＝26.4KN3.1.4.3 荷载组合G总=1.2× G永久荷载+1.4×G永久荷载式中：1.2----永久荷载安全系数1.4----可变荷载安全系数G总=1.2× G永久荷载+1.4×G永久荷载＝1.2×4142.86+1.4×26.4＝5008KN3.2 贝雷梁式支架稳定性验算3.2.1 贝雷梁式支架技术参数贝雷梁式式支架采用贝雷片现场拼装,共6组（长24m）,每组8片（每片长3m、高1.5、单重270kg）,采用销子连接,3组为一道即桥墩前后各一道（3组）,贝雷梁式支架几何特性（表1、表2）表1 贝雷梁支架几何特性表表2 贝雷梁支架容许内力表3.2.2贝雷梁式支架稳定性验算3.2.2.1贝雷梁式支架荷载贝雷梁式支架主要由两道贝雷梁组成,它所承受地总荷载为5008KN,则每道贝雷梁承受地荷载为：（贝雷梁按伸臂梁并以均布荷载作为结构主要荷载计算详见图3）G＝5008/2=2504KNｑ＝2504/24＝104.3KN/m图 3 贝雷梁支架计算模型3.2.2.2 弯矩计算（详见弯矩图4）：图 4 弯矩图支点处M支点=q·l2/2=104.3×5.52/2=1577.5KN•M〈[M]=2246.4KN·M跨中处M中=q·L2/2-p（L-l）=104.3×122/2-1252×（12-5.5）=-628.4K〈[M]=2246.4KN·M 3.2.2.3剪力计算（详见剪力图5）：图 5 剪力图支点处：Q支点左=q·l=104.3×5.5=573.65KN〈[Q]=698.9KNQ支点右=p- Q支点左=1252-573.65=678.35KN〈[Q]=698.9KN跨中处Q中=0KN〈[Q]=698.9KN 3.2.2.4 挠度计算跨中挠度：f max =ql4384EI（5-24a2l2）=104.3×130004384×2.1×105×751491.6×104（5－24×55002130002）=4.916×0.704=3.46㎜〈[f]=L/400=13000/600=21.7㎜支点挠度：f max =qal 324EI （6a 2l 2 +3a 3l 3 -1）=34.78×5500×13000424×2.1×105×250497.2×104 （6×55002130002 +3×55003130003-1）=33.28×0.301=10.02㎜〈[f]=L/300=5500/300=18.3㎜ 超大盖梁顺桥向设置地两道贝雷梁满足施工要求 3.2.3 贝雷梁式支架连接件验算两空心墩中间连接件采用工字钢,工字钢地横向间距为6.6m, 连接件地布置详见图23.2.3.1 连接件验算（连接件拟采用Ⅰ32c ）两空心墩中间连接件承受地荷载：（按简支计算）详见计算简图65008/23.15×0.6=129.8KN q=129.8/6.6=19.67KN/M跨中弯矩：M 中=1/8ql 2=1/8×19.67×6.62=107.1KN •M 图6 连接件计算模型 σ＝M 中W x ＝107.1×103760×103＝140.9MPa<[σ]＝145MPa支点剪力：Q 支点=19.67×6.6/2=64.9KNτ＝Q 支点S x I x t ＝Q 支点I x S xt =64.9×103268×15=16.2mpa〈[τ]=85Mpa 图7 弯矩图 跨中挠度：f=5ql 4384EI =5×19.67×6.64×1012384×2.1×105×122×106=15.8㎜ ＜L/400=6600/400=16.5㎜ 图8 剪力图 I32c 强度满足施工要求两空心墩墩外侧即变形段连接件验算（连接件拟采用双肢槽钢［12.6,双肢槽钢地横向间距为2.2m ） 每根工字钢承受地荷载：(0.9+1.5)/2×6.6×0.8×25×1.2=190.08KNQ=190.08/6.6=28.8KN/N跨中弯矩：M中=1/8ql2=1/8×28.8×2.22=17.42KN·Mσ＝M中Wx＝17.42×1032×62.1×103＝140.26MPa<[σ]＝145MPa支点剪力：Q支点=ql/2=28.8×2.2/2=32.68KN 图 9 双蜘槽钢截面图τ＝Q支点SxIxt＝Q支点IxSxt=32.68×103×36434.075391×104×9=33.84mpa〈[τ]=85Mpa跨中挠度：f=5ql4384EI=5×28.8×2.24×1012384×2.1×105×2×62.1×106=0.34㎜＜L/400=2200/400=5.5㎜双肢槽钢［12.6满足施工要求3.2.3 预埋工字钢作为牛腿验算本桥中交界墩为薄壁空心高墩,壁厚为60cm,涉及到盖梁施工时高墩地稳定性以及壁薄而容易开裂地影响,作为贝雷梁支架地托架选用预埋工字钢即在交界墩顺桥向预留孔道穿越工字钢.每个墩柱预留3个工字钢孔道,则每根工字钢承受地荷载以伸臂梁并以集中荷载作为结构主要荷载计算（见计算简图10）：贝雷片总重：270×24=6480kg=64.8KN则墩身预埋工字钢承受地荷载：剪力：N=（5008+1.2×64.8）/12=423.8KN弯矩： M=423.8×0.8=339.04KN·M墩身预埋工字钢选用工56a 图10 预埋工字钢计算模型σ＝M中Wx＝339.04×1062340×103=144.9MPa〈[σ]＝145MPaτ＝Q支点SxIxt＝Q支点IxSxt=423.8×103477×21=42.3Mpa〈[τ]=85Mpa工56a满足施工要求由上述验算结果可知本方案采用地贝雷梁式支架能满足施工要求4 施工工艺4.1 贝雷梁式支架制作及安装贝雷梁式支架采取分道地形式利用缆索吊吊装地安装方式.加工好地贝雷片节段采用运输至两岸隧道大拱洞门处,利用贝雷片连接销子组装成整片.组拼好地贝雷梁用缆索吊垂直起吊安放于墩身预埋工字钢牛腿上（浇筑墩身砼时要注意预留穿越工字钢孔道,本方案是预埋一箱体详见图11）,在工字钢外缘焊接挡板将贝雷片定位.一岸前后六道定位牢固后,开始焊接桁架间上下连接件,使之形成整体支架.具体详见贝雷梁式支架构造图2图11 预埋工字钢孔道图12 在预埋孔道穿越工字钢图13 贝雷梁吊运安装4.2 盖梁施工工序详见施工工艺流程图14。
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ⅡⅡ
Ⅰ
Ⅱ
ⅠⅠ
薄壁空心高墩封顶施工方法
黄超
中铁十一局集团第三工程有限公司安梁项目部四川达州636151 【摘要】结合襄渝二线05标段桥梁施工，介绍电气化铁路单线空心
高墩封顶部分混凝土的施工方法。
详细说明了施工方案的实施步骤和方
案实施要点，并对方案进行了合理的检算。
最后通过方案实施效果，评
价了方案的综合效益。
【关键字】空心墩封顶施工方案
1 工程概况
襄渝铁路增设二线工程安康至梁家坝段05标由中铁十一局集团承建。
我标段项目指挥部三分部施工段内共有单线大桥13座，单线中桥3座，其控制分部工程为10个圆端形薄壁空心桥墩。
直曲线空心墩墩身外坡率均为40:1，内坡率均为46:1，墩身下部设置有2m高的实体段，上部设置1m的实体段，托盘、顶帽高度分别为1.5m、0.6m，设计要求托盘和墩身上部实体段一次连续浇注成型。
空心墩高度在32m～40m之间，墩颈壁厚（指墩身内边坡延长至墩颈时的壁厚）0.5m，在墩顶以下5m处设置了一道净空为70cm×140cm的进人洞门。
直线上空心桥墩顶部的具体构造情况见图1所示，曲线上空心桥墩墩身及托盘、顶帽构造尺寸与其一致。
图1 薄壁空心桥墩顶部构造示意图
空心桥墩施工采用厂制大块钢模，自升式塔式起重机进行模板吊运拼装，混凝土采用混凝土罐车运输，自升式塔式起重机吊装入模。
我标段桥梁工程的施工进度、质量和安全控制的关键在于空心桥墩的施工控制，空心桥墩施工控制的关键点在于封顶实体段
和托盘的施工控制。
2 施工方案选定
目前建筑施工解决竖向承重的常规办法是搭设满堂脚手架的方式。
但我标段的薄壁空心桥墩封顶施工中存在以下几个问题：①空心墩内部空间狭小；②要求搭设的满堂脚手架很高（最高达40m ），技术上很难把握；③材料进出只能通过的空间很小（进人洞），施工很不方便；④施工周期长，塔机利用率不高，同时模板的周转率很低，施工很不经济；⑤设计要求墩顶实体段和托盘连续灌注，一次浇注混凝土方量大（达56.2m3），对支架要求较高。
基于上述原因，如果采取上述的传统办法解决空心桥墩墩顶实体段竖向承重问题，较不现实，必须寻求更经济可靠的办法解决上述问题。
我标段空心桥墩存在以下特点：①为了减少温度升降所引起的应力变化，空心墩设计离地面5m 以上每隔5~10m 高度在墩身周围对称交错设置通风孔（φ20cm ）；②各桥的空心桥墩顶部结构尺寸均一致。
通过比较分析，空心桥墩顶部施工时利用墩顶实体段以下3m 处通风孔搭设施工平台，在空心墩壁预埋支点，在支点上设置钢横梁，钢横梁上设传力杆件支撑封顶实体段底模的方案进行封顶施工（构件详细安装见图2）。
图3 支点预埋件横断面
3 具体施工方法
3．1 预埋件制作
支点预埋件作为支撑系统的主要构件，制作要求较高。
本方案设计中采用两根70cm
顶 板
底板
螺纹杆
长的20a 普通工字钢拼焊而成。
支点预埋件加工制作过程中必须保证焊缝饱满，同时外露端必须采用6mm 厚钢板封住。
为了保证支点表面平整，在外露端上表面采用钢板将焊缝垫平，同时端头加焊50角钢作为钢横梁的卡子，防止钢横梁横向移动（支点预埋件加工制作见图3所示）。
3.2 预埋件安装
混凝土施工到方案设计的高度前，在钢模板上设置相应的方孔，预埋件按设计埋入50cm ，外露20cm ，同时将埋入部分与两层空心墩身护面钢筋焊接牢固。
3.3 操作平台搭设
利用墩身设计原有的通风孔（φ20cm ），在通风孔内横穿钢管（钢管可以采用φ10cm 的钢管，也可以采用3根φ6cm 的普通脚手架管焊成钢管束），在钢管上满铺竹跳板形成搭设支撑系统的工作平台。
3.4 钢横梁安装
埋设有支点预埋件的墩身混凝土达到一定强度后，墩身内模和原来内架拆除后，施工平台搭设完毕后就可以进行钢横梁的安装。
3.5 支撑系统安装
钢横梁安装完毕后即可按设计的位置搭设传力杆件（传力杆件加工制作见图4所示），在传力杆件上搭设木横梁，木横梁上密铺木纵梁。
在木纵梁上满铺5cm 木板作为底模，在底模上铺设宝丽板作为底模面板，支撑系统安装根据图2和图5进行。
4 施工检算
图4 传力杆件（可调螺栓式） 图5 Ⅲ-Ⅲ截面（支撑系统安装） 空心桥墩封顶实体段底模的支撑系统检算的关键部位是支撑预埋件和搭设在支撑预埋件上支撑系统。
支撑预埋件需要检算其抗剪是否满足要求，支撑系统比较复杂，需要对其的强度和整体稳定性进行检算。
支撑系统的强度和整体稳定性检算用手算比较复杂，本方案采用的是同济大学3D3S 软件进行检算，检算结果支撑系统的强度和整体稳定性满足要求。
4.1 荷载统计
载荷统计见表1。
表1 荷载统计表
4.2 荷载计算及效应组合
荷载计算及效应组合见表2。
4.3 预埋支承件抗剪检算
K1V j≤μ(AS1+AS2)f sv
V j——作用于预埋件的剪切荷载，V j=1947.0/14=139.07kN(14个支点平均分配) K1——抗剪强度设计安全系数，设计K1=2.0
μ——摩擦系数,取μ=1.0
AS1+AS2——预埋件的横截面积，对20a普通工字钢，AS1+AS2=35.5×2=71cm2
f sv——钢材在混凝土中的抗剪强度设计值,取f sv=0.7 f st，f st=106MPa
μ(AS
1+AS
2
)f
sv
÷V
j
=1.0×71×10-4×0.7×106×106÷139.07÷1000=3.8＞2.0
支撑预埋件抗剪满足要求。
5 施工注意事项
（1）预埋件埋设时必须严格按方案设计的高程和平面位置进行埋设,同时预埋件必须与空心墩的双层钢筋网焊接牢固；混凝土施工时随时观察预埋件的位置是否移动，如果与设计不相符必须及时调整。
（2）预埋件制作时焊缝必须饱满，封口严密。
（3）搭设好支撑系统在进行封顶混凝土施工前，埋设有预埋件的混凝土的强度必须达到85%以上。
（4）支撑系统中的木横梁不允许截断，使用前必须检查木横梁的状态，观察是否有裂纹存在。
（5）传力杆件作为支撑系统的重要部件，安装必须仔细，安装时必须旋动螺杆，保证传力杆件全部顶紧木横梁，不允许部分传力杆件不受力的现象。
（6）考虑到钢横梁受力后会产生一定的挠度，沿底模长度方向设置2cm的预拱度。
（7）为了加强钢横梁的整体性，用两根L75×75×8角钢将7根钢横梁点焊连成整体。
（8）封顶实体段及托盘施工完毕后必须要其混凝土强度达到75%以上方可拆除支撑系统。
（9）由于空心墩内部比较潮湿，外露预埋件容易发生锈蚀，在拆除操作平台之前必须将外露预埋件作涂灰铅油二度防锈处理。
6 施工效果
目前我标段内的10个薄壁空心桥墩已全部完成，从方案设计的使用效果来看，取得了较为明显的工期效益和经济效益。
本方案设计中采用的构件全是预先按设计中的尺寸和要求制作，支撑系统安装非常方便；埋设有预埋件的混凝土浇注完毕后需拆除空心墩内部的内钢模和内脚手架，待这些工作完成后混凝土的强度已能满足要求，可以搭设支撑系统了。
封顶施工完毕后，就可以处理施工缝、绑扎顶帽钢筋、设置顶帽预埋件等，到可以浇注顶帽混凝土时，封顶混凝土的强度也已经达到规定要求，可以拆除支撑系统了。
所以本方案设计中没有单独安排其安装时间，而是利用工艺工期之间的间隔时间，大大缩短了施工周期。
本方案与传统的满堂脚手架比较大大节约了周转材料的使用量，加快了钢模和自升式塔式起重机的使用效率，同时节约了人工费用，同时本方案中很多材料和构件都是重复使用，取得了明显的经济效果。
从本方案设计的使用情况来看，安全性能得到保证，作为一个施工经验对类似工程具有一定的借鉴意义。