薄壁空心墩封顶施工工艺及受力分析
空心薄壁高墩的液压提升爬模施工技术探析

空心薄壁高墩的液压提升爬模施工技术探析空心薄壁高墩是指采用薄壁钢管或混凝土构件进行建造的高墩结构。
这种结构设计轻巧、材料节省,因此被广泛应用于桥梁、高楼大厦等领域。
而在空心薄壁高墩的施工中,液压提升爬模技术是一种重要的施工方法。
液压提升爬模技术能够有效提高施工效率,保证施工质量,降低施工成本。
本文将对空心薄壁高墩的液压提升爬模施工技术进行探析,探讨其施工过程中的关键技术和注意事项,以期为相关领域的从业者提供一定的参考和借鉴价值。
一、液压提升爬模的原理和优势液压提升爬模是一种利用液压系统对模板进行垂直提升的施工方法。
在施工过程中,施工人员将模板结构设置在提升爬模系统上,并通过液压系统对模板进行提升和调整,从而实现墩身的逐层施工。
液压提升爬模技术具有操作简便、安全可靠的特点,能够保证施工的精度和质量。
液压提升爬模技术可以提高施工效率,减少人力资源的浪费。
通过对模板结构的快速提升和调整,可以有效缩短施工周期,提高施工效率。
液压提升爬模技术还能够减少对施工现场的占用,降低施工成本,提高经济效益。
1. 工艺准备在进行空心薄壁高墩的液压提升爬模施工之前,首先需要进行充分的工艺准备。
这包括施工方案的设计、施工现场的勘察、材料和设备的准备等工作。
在施工方案的设计中,需要对施工序列、施工工艺、施工方案进行详细规划和设计。
在施工现场的勘察中,需要对施工母体结构进行详细的了解,并根据具体情况确定施工方案。
材料和设备的准备则是为了保证施工过程中的材料和设备的供应和输送。
2. 模板结构的设置和调整在进行液压提升爬模施工前,需要对模板结构进行设置和调整。
这包括在施工现场对模板结构进行组装和加固,以保证模板结构的稳定和可靠性。
在模板结构的设置和调整过程中,需要考虑到施工现场的环境、气候等因素,以防止出现意外情况。
在进行液压提升爬模施工时,需要进行严格的操作和管理。
这包括对液压系统进行操作和维护,对模板结构进行监控和调整,对施工人员进行培训和管理等方面。
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。
桥梁空心薄壁墩的施工工艺

桥梁空心薄壁墩的施工工艺随着我国交通基础设施的大力发展,尤其是高速公路建设在向山区延伸的过程中,受到山区公路线形指标控制、特殊地形地貌和地质条件限制,路线在傍山路段布设时,不可避免地要遇到地形高差大、桥梁受路线标高控制等技术难题。
目前应用空心薄壁高墩桥梁进行穿越的方法是一种行之有效的方法。
一般来说,空心薄壁高墩是指墩身高度大于30m,墩身形式多为空心、薄壁、变截面矩形的桥墩。
但高墩桥技术要求高,施工难度大,特别是模板施工工艺的选择尤为重要,这将是关乎空心薄壁高墩桥梁工程质量的重要因素。
1.工程概况某高速公路路段,路线全长3.2km,总造价1.26亿。
K47+610大沟大桥,基础为桩基础、承台,下部结构为空心薄壁墩,桥台为桩基础、轻型桥台和肋板台,全桥长486.9m,最高主墩高度为58.2m,上部结构为12—40m预应力箱梁。
采用双向四车道设计,设计宽度24.5m。
2.工艺原理及模板设计翻模模板总高度6m,分别由4套1.5m的模板组成。
施工时第一节模板支立于墩身基顶上,第二节模板支立于第一节模板上,第三节模板支立于第二节模板七,以此类推。
一次浇注4.5m高墩柱底座混凝土,待混凝土浇注完毕终凝后绑扎第二模钢筋。
绑扎完毕后,利用塔式起重机和手动葫芦拆除第一节模板,并将其分别翻升至第四节,以后每次浇注4.5m高度混凝土,形成钢筋绑扎、拆模、翻升立模、测量定位、接长泵送管道、浇注混凝土、养生和标高复核的循环作业,直至达到设计高度。
每一节翻转模板主要由内外模板及纵横肋、横背杠、刚度加强架、作业平台、模板拉筋、手动葫芦、安全网、拉筋等组成。
横向模板为7m由三块2m的模板配合角模组成,侧模由一块2.5m的模板组成,内模模板分为标准板和角模板两种,内采用组合钢模板,为方便拆模可在两块横向模板间夹塞2cm的木条和在内模倒角处使用2em木板。
3.施工工艺测量放样。
在承台混凝土浇筑之前,先进行墩身部位的测量放样,以便在承台内预埋墩身劲陛骨架和墩身钢筋。
薄壁空心墩翻模施工工法.doc

薄壁空心墩翻模施工工法1前言近年来由于高速铁路的兴起,加之普通铁路对线路平顺度要求不断提高,桥梁高墩逐年增多,墩身高度已经由20~50米发展到超百米,甚至近200米,高墩施工亟待标准化、规范化,以保证工程质量和施工安全。
另外,在高墩桥梁施工中,墩身工期一般处于关键线路,对总工期有重要影响,所以探索高墩施工效率,加快施工速度也成为需要解决的问题之一。
本工法是中铁建工集团在新建辽源至长春铁路工程伊丹河特大桥空心墩桥梁施工过程中形成的,经总结,形成本工法。
实践证明,本工法具有优质高效的优点,技术先进,有明显的社会和经济效益。
2工法特点2.1本工法在吊车—翻模施工技术、混凝土输送泵一次泵送混凝土技术的基础上,采用了简易外模悬臂施工平台+设置筒内支架方法,并配合1节外模和1节内模,筒内支架“一架三用”,可提高施工效率,降低施工成本,加快施工进度。
2.2墩身高度在30米以下使用汽车吊配合翻模施工,速度快、成本低、机动灵活,墩身高度大于30米可采用塔吊。
模板在工厂统一加工制作,精度高、可进行多次循环使用。
对于泵送混凝土施工,采用汽车输送泵,可多个工作面共用一台,节约成本。
施工过程中能够逐节校正墩身施工误差,误差不积累。
便于模板及时清理、整修、刷油,混凝土外表面平整光洁。
在地面附近预留临时门洞,采用筒内脚手架提供作业人员垂直运输,并设置安全操作平台,保证了人员的安全,墩身施工完毕后,拆除筒内脚手架,封堵临时门洞。
2.3模板一次性投入少,循环利用率高,经济效益好。
2.4墩身外侧无需搭设脚手架,采用角钢悬臂式工作平台,节省人力物力,安全可靠。
2.4不需要增加特殊设备,工艺可操作性强,经济合理,易于推广。
3适用范围本工法适用于20米以上的空心薄壁桥墩。
墩身为等截面或变截面。
最优经济高度为30米以上,墩高越高,此方法优势越大。
也可以用于类似于桥墩的高耸钢筋混凝土结构施工。
4工艺原理将墩身分成等高的节段,分段浇注。
根据分段高度,将内、外侧模板设计成与分段等高的3或4节。
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。
简析铁路桥梁薄壁空心高墩施工技术

简析铁路桥梁薄壁空心高墩施工技术摘要:随着城市化进程的不断推进,在建筑工程的项目数量不断增加下,同时基于先进技术的支持,利于促进各类施工技术的升级。
以铁路桥梁中的薄壁空心高墩施工而言,高墩桥通常需要建设在山区等复杂的环境中,不过实际的铁路桥梁施工存在较多问题,需要建筑企业积极应用薄壁空心高墩施工技术,在有效完成高墩桥的建设后,不断体现其成本低、性能优等价值。
为此,本文会先进行工程概述,然后进行施工方案的分析,最后进行具体技术应用的讨论,以期望可以提高薄壁空心高墩施工技术的应用效果,促进铁路桥梁行业的发展。
关键词:铁路桥梁;薄壁空心高墩;施工技术铁路桥梁工程是交通系统中的关键组成部分,积极提高道路工程的建设质量,可以提高人民的通信安全性。
在某薄壁空心高墩桥梁施工项目中,受到多方面因素的干扰,实际的技术应用存在较多问题,不利于体现其低成本和高效率的价值,如何有效应用该薄壁空心高墩施工技术,也成为很多道路桥梁建筑企业需要考虑的问题。
因此,为了有效发挥该技术的价值,下面将结合具体案例进行薄壁空心高墩施工技术的要点分析,基于合理的方案落实,满足铁路桥梁的建设需要。
1、工程概况在某薄壁空心高墩桥梁项目中,所处的地理位置有着地形起伏大和山体呈斜陡坡等特点,需要高墩桥梁横跨峡谷进行建设。
在桥梁信息中,全长约880 m(主桥 320 m),桥面宽度22m。
桥墩高50m,应用薄壁空心墩结构,其截面尺寸为8 m*3.5m,壁厚70cm。
为了提高工程质量,需要应用薄壁空心高墩施工技术。
2、施工总体方案在具体施工中,借助分段和分节的原则进行施工。
大体流程为测量定位-扣件式钢管脚手架搭设-模板安装与拆除-钢筋安装-混凝土灌注-渐变段及封顶施工等。
在空心段的浇筑中需要每4m浇筑一次,主要应用QTZ5610型塔吊四台和施工电梯四台,每台塔吊能同时负责两个墩位的施工,效率较高。
空心墩外膜使用滑模,内膜应用支架搭建。
为了详细了解施工方案,下面进行施工技术应用要点的分析3、薄壁空心高墩施工技术的应用要点3.1测量定位作业在铁路桥梁的薄壁空心高墩施工中,需要做好测量定位工作,确保施工具有合理性。
高速公路桥梁薄壁空心墩施工技术及质量控制
随着我国高速公路建设事业的发展,人们对于公路桥梁质量要求越来越高。
其中,空心墩施工技术是一项重要且有意义的新型建筑结构形式。
在高速公路桥梁建设中,空心墩的施工技术具有非常重要作用,其主要是为道路两侧结构提供稳定支撑,同时也能够有效提高公路与桥面之间连接性。
本文首先对现阶段薄壁空心桥墩形式、模板和灌注混凝土类型进行了介绍;接着分析了该工程所采用的钢模制作方法以及质量控制措施等内容;最后提出一种高速公路桥梁薄壁式中空墩施工工艺技术及质量检测要点。
一、引言在高速公路桥梁建设中,空心墩施工技术是其关键的一个环节,该方法可以有效提高公路桥梁整体质量。
本文主要是对高速公路桥梁薄壁空心墩施工技术和质量控制进行了研究,希望能够为相关人士提供一些理论支撑。
通过分析混凝土空心墩的特点以及其在公路桥梁工程中所起到的重要作用之后提出了一种新型模板体系。
从整个过程来看:首先就是要严格把控好浇筑顺序;其次便是将灌注工序进行合理安排,这样就可以确保灌注工作顺利完成并且保证质量过关、施工安全和进度等方面都能够得到有效保障,从而为后续工作提供便利条件。
二、薄壁空心墩施工工艺及施工技术(一)施工工艺。
在高速公路桥梁工程中,空心墩施工是一项较为复杂的技术,其主要目的在于实现对混凝土原材料和浇筑过程进行有效控制。
在进行混凝土浇筑之前,需要对其模板材料、厚度以及预埋件等内容做出合理选取,并严格按照相关规定要求来进行操作;同时还需考虑到支架部位所受荷载量较大且有一定程度上的伸缩性影响,在这一事实状况下,应选用合适种类和尺寸以及技术可行度高并且质量合格的钢管箱作为施工平台。
高速公路桥梁的空心墩施工主要是在梁体当中进行灌注混凝土,该工艺需要采用的是模压法,这种方法具有操作简单、工期短等优点。
现阶段我国常用的一些钢管工笔和木楔制作形式:双胶带式吊箱型梁板、全封闭墩柱混凝土浇筑体系。
其中最重要的是对钢筋和预应力进行控制,在浇筑过程中要保证其密实性,然后再将其铺设到墩柱当中;最后利用捣振法来确保混凝土空心墩质量能够达到标准要求;接着就是顶梁与底模之间的连接工作,做好了处理后才可以开始绑扎钢筋的施工流程;而模板主要是由底模、边墙及侧水平台等组成[1]。
薄壁空心高墩柱施工工艺
薄壁空心高墩柱施工工艺摘要:随着高速公路在山岭重丘区的修建,大、中型桥梁的设计相对增多,而墩柱也由十数米增高到近百米,结构受力复杂,施工难度大。
在一些特大高架桥梁中薄壁空心墩的设计尤为常见,在施工过程中,我们需要加强薄壁空心墩技术的研究,注意施工中的每个环节,以提高薄壁空心墩的施工技术水平。
关键词:薄壁空心高墩柱;翻模法;施工薄壁空心墩施工常用翻模法。
此方法工艺简单,辅助设施少,可以循环流水作业,使施工过程易于规范管理,尤其在控制墩身偏心、扭转方面有其独特的优势,能够随时纠正墩身施工误差,保证墩身垂直度要求。
该方法施工速度快、劳动强度低、经济效果好,适用于各类公路、铁路桥梁薄壁空心墩柱施工。
本文结合薄壁空心墩柱施工实践,介绍翻模法施工工艺。
施工方案翻模是以凝固的混凝土墩体为支撑主体,通过附着于已完成的混凝土墩身上的下层模板支撑上层施工模板及平台,从而完成钢筋成型、模板就位和校正、混凝土浇筑等工作。
施工工艺流程根据薄壁空心墩的相对高度,一般确定以塔式起重机为吊装作业的工具。
利用塔式起重机进行主筋接长、模板翻升、吊装和浇筑混凝土等项工作。
根据施工的作业量,一般情况下安装一台塔式起重机完成二座高墩柱施工。
翻模施工的工艺流程为:施工准备→绑扎钢筋→翻模组装→灌注混凝土→混凝土凿毛及养生→模板翻升施工至墩顶。
拆除模板及工作平台、绑扎钢筋、模板翻升、灌注混凝土和混凝土凿毛及养生等项工作是循环进行的,直至墩顶。
钢筋加工、安装及检验在承台混凝土施工时,预埋墩身钢筋。
墩身主筋的接长采用直螺纹钢筋接头连接,既能保证连接质量又可以缩短作业时间。
横向箍筋现场绑扎成型。
主筋下料长度根据模板高度和混凝土浇筑高度确定,加工的钢筋端部必须调直,要求切口的断面与钢筋轴线垂直,做好后用塑料套帽套好,用以保护螺纹,码放整齐备用。
钢筋加工时,主筋、箍筋均在钢筋作业棚内批量弯制而成后运至现场使用。
用塔吊吊住主筋依次进行接长,竖向主筋连接应先内环后外环进行。
薄壁空心墩施工工艺总结
第一章、工程概况一、工程概况纸坊河特大桥桥起点桩号为K114+789,终点桩号为K115+992,中心桩号为:K115+389,全长1203m。
本桥上部构造采用5*40+5*40+5*40+5*40+5*40+5*40(先简支后连续T梁)。
下部构造桥墩采用薄壁空心墩和圆柱墩两种型式,桩基采用端成桩基础,0号墩接互通2号桥26#墩(30mT梁)、30#桥台采用U台、群桩基础。
本桥设计2#~8#墩、15#~17#、22#~28#墩为薄壁空心墩,均为矩形,截面为:长6.5m *宽3 m,墩高最高达53.61m。
桥墩搭钢管脚手架,安装扶梯,供施工人员上下桥墩。
图1 纸坊特大桥空心薄壁墩第二章施工工艺一、翻模系统安装工艺流程:塔机安装→模板组拼→模板安装→对拉杆安装→安装操作平→护栏安全网→翻模系统验收。
二、薄壁墩施工工艺流程图三、施工方案1 、爬升工作平台工作平台由围栏、立柱、步板梁、脚手板等组成,平台外侧加设防护网以保证施工安全。
各构件用螺栓紧密地联系在一起,是安装提升模板的内外吊架及堆放材料、工作人员作业的重要场所。
工作平台由碗扣支架架设安装而成。
设置工作平台随墩身砼浇筑的增高而逐渐接高。
图2 空心墩爬升平台2 模板工程2.1 模板的制作根据施工图纸制作定型钢模板。
模板每节高度2m,分内、外模板:图3 空心墩模板布置图外模板采用δ=5mm面板,边筋采用∠100角钢加工,中筋采用[10#加工,加强筋采用δ=6mm*90mm钢板加工,桁架采用[12#加工,对拉杆∅=28mm,眼距均布∅=22mm,为方便安装模板加工成大块。
图4 空心墩外模结构图内模采用δ=5mm面板,边筋采用∠80角钢加工,中筋采用∠80角钢加工,加强筋采用,δ=6mm*80mm钢板加工,桁架采用[12#加工为活动桁架,对拉杆∅=28mm,眼距均布∅=22mm,为方便脱模模板加工成小块。
图5 空心墩内模结构图内模倒角模采用δ=5mm面板,边筋采用∠80角钢加工,中筋采用∠80角钢加工,加强筋采用,δ=6mm*80mm钢板加工,桁架采用[12#加工为活动桁架.对拉杆∅=28mm,眼距均布∅=22mm,为方便脱模模板加工成小块。
高速公路桥梁薄壁空心墩施工技术及质量控制
高速公路桥梁薄壁空心墩施工技术及质量控制摘要:高速公路桥梁薄壁空心墩施工技术及质量控制是桥梁工程中的重要问题之一。
本论文旨在研究该技术的施工方法,并提出相应的质量控制措施。
通过分析相关资料,我们对薄壁空心墩的设计原理、施工工艺、质量控制方法做了深入研究,并总结了目前存在的问题和不足。
最后,提出了一些有效的改进措施,以提高施工效率和质量控制水平。
关键词:高速公路桥梁;薄壁空心墩;施工技术;质量控制引言随着社会经济的快速发展,高速公路桥梁建设水平得到了大幅提升。
薄壁空心墩作为现代桥梁结构的重要组成部分,在提高桥梁的承载能力和美观性方面具有得天独厚的优势。
然而,薄壁空心墩的施工技术和质量控制仍面临着一些挑战,这可能影响到施工进度和质量,甚至对桥梁的安全性和稳定性造成威胁。
针对这一问题,本文旨在深入研究高速公路桥梁薄壁空心墩的施工技术及质量控制,以提出有效的改进措施,并为相关领域的研究和实践提供参考和指导。
1.薄壁空心墩的设计原理薄壁空心墩的设计原理是基于其结构特点和承载原理进行的。
薄壁空心墩采用轻质材料制作,内部为空心结构。
它通过表面的壁厚和几何形状设计来承担荷载。
结构设计需考虑墩身的稳定性、变形和承载能力等因素。
合理选择材料、进行参数计算,确保薄壁空心墩在施工和使用过程中具有足够的强度和刚度,以满足桥梁工程的安全使用要求。
2.薄壁空心墩的施工工艺2.1基础处理与浇筑薄壁空心墩的施工工艺包括基础处理与浇筑。
基础处理阶段,需要对墩基进行清理,确保基础平整且无杂物。
然后,根据设计要求进行基础模板的安装,确保模板的水平度和垂直度。
在浇筑阶段,使用高强度混凝土进行墩基的浇筑,注意浇筑均匀且密实。
同时,要保证混凝土的质量符合要求,并采取充分的混凝土养护措施,以确保墩台的稳定性和耐久性。
在整个施工过程中,需严格按照施工工艺要求操作,确保墩基施工质量和安全性。
2.2模板安装与拆除薄壁空心墩的施工工艺还包括模板安装与拆除。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
薄壁空心桥墩封顶施工工艺及受力分析
摘 要 结合准池铁路站前七标陈掌特大桥施工实例,分析采用预制
板方法进行薄壁空心桥墩封顶的结构受力情况,并详细阐述了此封顶
方法的施工工艺。
关键词 薄壁空心桥墩 预制板 封顶工艺
1工程简介
新建大准至朔黄铁路联络线工程位于内蒙古中部及山西省北部,
基本呈南-北走向。线路北起大准铁路外西沟站往南至朔黄铁路神池
南站,自外西沟想东沿浑河河谷至杀虎口,向东南沿沧河河谷经右玉、
高家堡后折向西南方向绕避平鲁地区煤矿采空区,于平鲁县城西侧上
跨朔准线后向南穿越山脉后往西南方向,从神池南站西侧引入朔黄铁
路。新建线路全长179.862Km。
新建大准至朔黄铁路联络线陈掌特大桥工程,起讫里程为
DK116+152.300~DK117+023.900,共871.6m,结构形式为
24-32m+3-24m预应力混凝土简支T梁,全长871.6米。墩身为圆端
形实体墩、圆端形空心墩,其中空心墩7个,空心墩高度32.5m—61.5
m。
2工艺概述
以陈掌特大桥8#墩为例,墩顶直板段设计460cm、圆端直径
380cm,墩顶实心部分高110 cm,空心薄壁墩壁厚顶部最小为50 cm,
在与实体部分衔接过渡段采用50cm×l00cm的倒角。采用在空心墩顶
实心段底部倒角上铺设事先预制好的10 cm厚钢筋混凝土盖板,形成
底模。为了减轻钢筋混凝土板(底模)的承受重量,顶部实心段分两次
浇筑:首先浇筑0.6m高的实心段,待已浇筑段混凝土达到一定强度
后,再浇筑顶部0.5m高实心段及墩帽。后浇筑墩身混凝土重量依靠
已浇筑0.6m高段形成的钢筋混凝土结构支撑。先浇筑段与后浇筑段
混凝土经过养护后形成一个整体共同作用。钢筋混凝土封底盖板连同
桥墩混凝土一起成为桥墩的一部分,无须取出,待下一个桥墩封顶再
预制相同的盖板。
3施工工艺
3.1盖板预制
3.1.1盖板结构尺寸
根据空心桥墩顶部空心形状及封顶面积设计出所预制盖板的结
构及尺寸,盖板结构可根据其封顶面积的大小及吊装难易程度将其整
体或分段预制。一般厚在10cm以内钢筋混凝土盖板每块面积不易大
于8m2、长宽比例应为1:1.25时盖板混凝土因结构尺寸原因产生裂缝
的几率最小,受力效果最佳。
该特大桥墩内顶空形状为圆端型,圆端半径r为91.5cm,平段
长为460cm,如图1所示。封顶混凝土盖板比桥墩顶空外延尺寸均扩
大10cm,作为担板。由于面积较大且长宽比例过大,该特大桥封顶
盖板采用分段预制,设计板厚10cm。盖板预制形状及尺寸见图2。
图1空心墩内顶空形状及尺寸(单位:mm)
板一板二板三
图2盖板预制形状及尺寸(单位:mm)
3.1.2钢筋布置
设计采用单层钢筋网片,护φ10HPB235钢筋下料,钢筋布置间
距10cm×l0cm。上下钢筋保护层各4cm、四周钢筋保护层各3cm。钢
筋布置如图3所示。
Φ10HPB235@100
Φ10HPB235@100
a、板一、三钢筋布置(正面)
Φ10HPB235@100
Φ10HPB235@100
b、板二钢筋布置(正面)
图3盖板钢筋布置(单位:mm)
3.1.3混凝土浇筑
为不影响封顶,盖板的预制可在墩身施工的同时进行,预制地点
可在墩身附近选择场地或在专门预制场预制好后运输至桥墩处。盖板
预制混凝土强度等级与墩身混凝土强度相同,为施工可靠,该特大桥
封顶盖板预制统一采用C35混凝土。
盖板预制成型主要经过绑扎钢筋、立模、浇筑和振捣混凝土等几
个环节。振捣采用平板振动器,混凝土振捣应充分密实,同时制作混
凝土试块,以检验混凝土28d龄期的立方体抗压强度,评定混凝土的
质量。盖板浇筑完成后要及时养护。
3.2盖板吊装
(1)吊装前应对盖板进行混凝土强度回弹检测,保证混凝土强度
达到设计强度的70%以上时才能进行吊装。
(2)根据施工条件的不同来选择合适的吊装设备,如采用吊车或
塔吊等设备吊装。每块盖板预制过程中在四角均匀埋设4个吊环,吊
装时用4条等长的钢丝绳一头分别悬吊4个吊环,另一头挂人吊装设
备的吊钩上,然后起吊安装,吊装时必须保持盖板水平,不得倾斜。
盖板起吊到位安置时,盖板两边担板尺寸必须相等。
(3)盖板起吊到后准备安装,安装前以桥墩中心线为中心在墩上
捣角顶面精确放出盖板的轮廓线,安装时盖板边缘按照轮廓线精确对
位,使盖板两边与倒角接触面均为10 cm,确保盖板两边担板受力平
衡。盖板安装位置见图4。
图4盖板封顶示意
(4)吊装前后几点注意
①吊装前检查盖板的质量,表面有无贯通裂缝、预埋吊环有无松
动等,若有则禁止起吊,需更换合格的盖板。
②吊装前对钢丝绳进行检查,有无断丝、起毛等现象,若有禁止
起吊,需更换合格的钢丝绳。
③起吊设备操作员应为合格的操作人员,并持证上岗。
④吊装过程中,要有专人进行统一指挥,确保吊装安全。
4结构受力检算
4.1盖板上部需承受荷载检算P
4.1.1钢筋混凝土自重荷载P1
混凝土分两次浇筑,盖板只承受0.6m高的混凝土自重荷载。
P1=(0.9152×3.14+4.6×1.83)×0.6×25=165.7 (kN)
4.1.2钢筋混凝土盖板自重P2
盖板钢筋混凝土重量P2:
P2=(1.0152×3.14+4.6×2.03)×0.1×26=32.69 (kN)
4.1.3振动器振捣产生荷载P3
荷载集度取1 kN/m2,则
P3=(0.9152×3.14十4.6×1.83)×1=11.047(kN)
4.1.4倾倒混凝土产生荷载P4
(1)采用混凝土泵车泵送入模时,荷载集度取3 kN/m2,则
P4=(0.9152×3.14十4.6×1.83) ×3=33.141(kN)
综合以上,盖板上部承受荷载:
P=P1+P2+P3+P4=242.578 kN
4.2盖板容许荷载检算P
当采用单层10cm×l0cm、φ10钢筋网片、C35混凝土浇筑的盖
板,经计算,单位抗剪、抗压强度容许最小荷载为23 kN/m2时盖板
不会受到变形及破坏,则
P’=(0.9152×3.14+4.6×1.83) ×23=254.1(kN)
P’=254.1(kN)>P=242.578 kN
5结束语
当墩身高度较高,墩顶实体部分采用在空心墩空腔内搭设支架的
方法施工时,不仅费时、费工、费料,而且施工周期长,并且施工支
架过高难以保证结构的安全可靠。采用钢筋混凝土盖板铺设法施工空
心墩墩顶实心部分,墩身高度不受限制,而且施工过程省工、省时、
操作简单、施工安全,大大降低了空心墩封顶时间及施工成本。缺点
是顶部荷载大,混凝土无法一次浇筑完毕,需分次浇筑,降低了模板
的周转速度;盖板无法重复利用,每个桥墩封顶都需预制新的盖板。
当空心墩的空腔净高度超过三层钢管支架的搭设高度(>20 m)时,采
用钢筋混凝土盖板铺设法施工较为经济、合理。