城际高铁墩台身施工方法及施工工艺
1.1 实心墩施工
墩身模板采用大块定型钢模板,高度小于10m 时,采用一次立模浇筑成型;大于10m 时,分段浇筑。
墩身模板和钢筋采用汽车吊垂直吊装作业。
混凝土通过泵送入模,施工时根据设计要求对钢筋、混凝土采取相应的防腐措施。
墩身浇筑完成后先带模浇水养生,拆模后覆盖塑料膜和土工布继续养生。
墩台身施工采取流水作业。
1.1.1 施工工艺
墩身施工工艺流程详见图2-5-24。
做试块、测坍落度
基础顶部清理 测量划线、绑扎钢筋 立墩身模板 吊装托盘、顶帽钢筋 模板检测 泵送混凝土 灌注墩身混凝土 墩身混凝土养生 验收 专人负责 拆除模板 浇筑剩余混凝土
图2-5-24 墩身施工工艺流程图
1.1.2 钢筋工程
(1)运到现场的钢筋具有出厂合格证,表面洁净。
使用前将表面杂物清除干净。
钢筋平直,无局部弯折,各种钢筋下料尺寸符合设计及规范要求。
(2)绑扎钢筋前认真熟悉图纸,核对各部位尺寸、规格、编号,对加工的半成品要检查核对无误后方可开始绑扎,钢筋骨架绑扎适量的垫块,以保持钢筋在模板中的准确位置和保护层厚度,钢筋保护层专制的保护层垫块。
(3)桩顶锚固筋与承台或墩台基础锚固筋按规范和设计要求连接牢固,形成一体;基底预埋钢筋位置准确,满足钢筋保护层的要求;
1.1.3 混凝土浇筑及养护
(1)混凝土在拌和站集中拌和,混凝土输送车运输,泵送入模。
(2)浇筑前对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查,并将模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢清理干净;模板的缝隙填塞严密,内面涂刷脱模剂。
使用串筒配合浇筑,浇筑时检查混凝土的均匀性和坍落度。
混凝土分层浇筑厚度不超过30cm,并用插入式振动器振捣密实。
(3)混凝土的浇筑连续进行,如因故必须间断时,其间断时间小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间,并经试验确定,若超过允许间断时间,须采取保证质量措施或按工作缝处理。
(4)在混凝土浇筑过程中,随时观察所设置的预埋螺栓、预留孔、预埋支座的位置是否移动,若发现移位时及时校正。
注意模板、支架等支撑情况,设专人检查,如有变形,移位或沉陷立即校正并加固,处理后方可继续浇筑。
(5)混凝土浇筑完成后,及时用塑料薄膜包裹并定时洒水养护。
1.2空心墩施工
本标段桥梁高墩一般采用圆端形空心墩,空心墩施工采用平台式翻模施工。
1.2.1平台式翻模构造
平台式翻模由工作平台、收坡支架、内外吊架、模板系统、中线控制系统和附属设备等部件构成。
工作平台:由内上、下钢环、连杆、中钢环、辐射梁等组成,各杆件连接为栓接,它是安装各零部件(除模板外)、安放机具、堆放材料、浇筑砼、施工人员作业的主要场地。
收坡架:由上下联杆、立杆、丝杠与螺母、丝杠座、滚轮与轴组成,是控制墩身收坡的装置。
内外吊架:由吊杆、步板、围栏等组成,安装在收坡架
的联杆下端,是施工人员拆立模板的操作场地。
模板:根据桥墩内外收坡率和翻升一板周长的变化情况,将内外模板分别编排。
外模分固定模板、大小抽动模板、错动模板及直线段模板5种,相互间用螺栓连接,外用围带箍紧。
内模采用组合钢模配一定数量收坡板,采用可变桁架箍带加固。
提升:平台式翻模的提升通过缆索吊辅助提升。
1.2.2平台式翻模组装
翻模的组装顺序见图2-5-25。
组装注意事项:工作平台对中整平,平台上的设备、材料对称均匀布置;错动模板与抽动板的搭接边保持密贴;内外模之间设拉筋和支撑;内外吊架安装后挂设安全网;电器设备作好接地保护,电线接头绝缘可靠。
工作原理:将工作平台支撑于已达一定强度的墩身砼表面上,达到一定高度后在平台上悬挂吊架,施工人员在吊架上进行模板的拆卸、提升、安装、绑扎钢筋等作业。
砼的灌注、捣固、吊架内移和中线控制等作业都在工作平台上进行。
内外模板各设三层,循环交替。
当第三层砼灌注完成后提升工作平台,拆卸并提升第一层模板至第三层上方,安装校正好后,浇筑砼,如此循环,直至墩顶。
图2-5-25 翻模的组装顺序图
1.2.3工艺流程
作业时,模板翻升、绑扎钢筋、浇筑砼和提升工作平台等项工序循环进行,直到墩顶,中间穿插工作平台对中调平、纠偏、接长顶杆、砼养生及埋设预埋件等项工作。
翻模施工
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图2-5-26 桥墩翻模施工工艺流程图
1.2.5 模板翻升顺序
解体:将模板3~4块(3~4m)分成一个单元。
解体前先用倒链滑车吊住模板,然后抽出拉筋,拆下竖带和水平围带。
翻升:将拆下的模板吊升到相邻的上节模板位置,及时将模板清理干净,待工作平台提升后、已浇筑的砼面凿毛后,再吊升到安装位置。
装配:根据预先安排好的收坡排板表,及时更换抽动模板,使模板上口周长与墩身设计截面吻合。
先安装定位模板,后组装与之相邻的模板,按对称合龙的顺序进行。
检查调整:检查模板组装质量,不合适的加以调整,使之达到墩身设计尺寸要求。
经检查调整合格后,上紧竖带、围带、拉筋、支撑,紧固好各部连接螺栓。
1.2.6施工方法要点
1)模板与围带设计
(1)模板设计
内模板除梗肋、角模板特殊加工外,其它采用普通组合钢模。
外模板采用8mm厚的钢板加工成大块组合钢模板,由固定模板、抽动模板和角模板组成。
(2)围带设计
围带利用14或16号双槽钢焊接而成,设置竖向围带(紧贴模板)和水平围带。
每层翻模(1.5m)设水平围带两圈,围带与模板采用栓接、围带与围带间可直接栓接或通过节点板栓接。
墩身内设置φ20拉杆,采用PVC塑料套管。
2)工作平台安装
(1)平台地面组装
吊装前在缆索吊下整理布置拼装场地,先摆好横梁,然后抄平,调平横梁,然后摆放纵梁,上好螺栓,按缆索吊起重能力,上层纵梁可以少组装3~4组。
组装后对角线误差不超过50mm。
(2)平台吊前准备
首先施工起始段砼,并预埋导管孔,可采用预埋大一号钢管成孔。
将孔底找平,导管放入孔内、螺栓散布孔位附近,便于导管与平台快速连接。
(3)平台吊装就位
平台吊装采用双钩缆索吊,专人指挥,两组缆索吊同步进行。
平台进入墩上方后,四角用绳索拉紧,防止晃动,徐徐下落,安装人员扶住平台,将导管与平台快速栓接。
平台就位后,补装横梁,插入顶杆,安装千斤顶,安装液压控制台、油管,铺平台木板,外吊架安装可与拆模、第一次翻模同步进行。
3)抗风架与模板翻升
抗风柱翻升、固定:顶层砼灌注后,将底节抗风柱解体,提升至抗风架顶面连接固定。
下端利用对拉螺栓与砼墩身固定。
模板脱离解体:拆除拉杆、剥离底层模板,将模板及围带解体成4大块,即每面作为一个块单元。
提升工作通过悬挂在平台纵横梁的多个倒链进行。
模板翻升:先将拆下的模板提升至中层位置,清理并涂刷隔离剂,待工作平台提升到1.7~1.8m高度后,再提升到安装位置。
模板装配:固定模板直接提升到原位安装,抽换模板、角模板根据事先排好的排板图进行调整,保证模板上口周长与墩身截面周长相一致。
4)模板翻升后的砼灌注
墩身砼主要采用泵送,同时配以缆索吊灌注,泵程不够的全用缆索吊。
砼灌注前进行凿毛、冲洗、湿润,施工时注意:砼开灌2小时后开始提升平台;砼掺加高效减水剂、缓。