第七章橋梁墩臺施工

1、第七章橋梁墩臺施工本章知識點 1混凝土墩臺的主要施工過程：2模板的類型：3混凝土澆筑的要點；4石砌墩臺對石料、砂漿與腳手架的要求。 墩臺是橋梁的重要構(gòu)件，其作用是承受橋梁上部結(jié)構(gòu)的荷載，并通過基礎(chǔ)傳遞給地基。橋墩除承受上部結(jié)構(gòu)的豎向壓力和水平力外，墩身還受到風(fēng)力、流水壓力以及可能發(fā)生的冰壓力、船只和漂流物的撞擊力。橋臺設(shè)置在橋梁兩端，作用是支承上部結(jié)構(gòu)傳遞的荷載和連接兩岸道路，并在橋臺后填土。因此，在墩臺的施工時，應(yīng)保證墩臺位置正確，有符合設(shè)計要求的強(qiáng)度和耐久性。 橋梁墩(臺)主要由墩(臺)帽、墩(臺)身和基礎(chǔ)三部分組成。本章主要介紹墩(臺)身、墩(臺)帽施工，基礎(chǔ)部分施工不作介紹。 橋梁墩臺

2、按其施工方法分為整體式墩臺和裝配式墩臺兩大類，相應(yīng)的施工方法也分為兩大類：一類是整體式墩臺的現(xiàn)場就地澆筑與砌筑；一類是裝配式墩臺的拼裝預(yù)制類施工。 第一節(jié) 圬工墩臺施工 現(xiàn)場澆筑墩臺按材料分可分為混凝土墩臺與石砌墩臺，以下分別介紹。 一、混凝土墩臺施工 1墩臺范本 I)墩臺模板的基本要求 模板是使鋼筋混凝土墩臺按設(shè)計所要求的尺寸成形的模型板，一般用木材或鋼材制成。木模板質(zhì)量輕，便于加工成墩臺所需的尺寸和形狀，但較易損壞，使用次數(shù)少。對于大量或定型的混凝土結(jié)構(gòu)物多采用鋼模板。鋼模板造價較高，裝拆方便，且重復(fù)使用次數(shù)多。 鋼筋混凝土對模板的基本要求與預(yù)制混凝土受壓構(gòu)件相同，其輪廓尺寸的準(zhǔn)確性由制模

3、和立模來保證。墩臺范本形式復(fù)雜、數(shù)量多、消耗大，對橋梁工程的質(zhì)量、進(jìn)度、經(jīng)濟(jì)技術(shù)的可靠性均有直接影響。它應(yīng)能保證墩臺的設(shè)計尺寸；有足夠的可靠度承受各種荷載并保證受力后不變形，結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、拆卸容易。 2)常用模板類型(1)拼裝式范本：各種尺寸的標(biāo)準(zhǔn)模板利用銷釘連接，并與拉桿、加勁構(gòu)件等組成墩臺所需形狀的范本，如圖7-l所示。拼裝式范本在廠內(nèi)加工制造，板面平整、尺寸準(zhǔn)確、體積小、質(zhì)量輕、拆裝快速、運輸方便，應(yīng)用廣泛。 (2)整體式吊裝范本：將墩臺范本水平分成若干段，每段范本組成一個整體，在地面拼裝后吊裝圖7-1 墩臺模板劃分示意就位，如圖72，分段高度可示吊起能力而定。優(yōu)點是： 安裝時間短

4、，無需施工接縫，施工進(jìn)度快、質(zhì)量高、拆裝方便，對建造較高的橋墩較為經(jīng)濟(jì)。 圖7-2圓形橋墩整體模板(尺寸單位：cm)(3)組合型鋼模板：以各種長度、寬度及轉(zhuǎn)角標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件，用定型的連接件將鋼模拼成模板，有體積小、質(zhì)量輕、拆裝簡單、運輸方便、接縫緊密等優(yōu)點，適用于地面拼裝、整體吊裝的結(jié)構(gòu)上。 (4)滑動鋼范本：適用于各種類型的橋墩。各種模板在工程上的應(yīng)用，可根據(jù)墩高、墩臺形式、設(shè)備、期限等條件合理選用。 模板安裝前應(yīng)對模板尺寸進(jìn)行檢查；安裝時要堅實牢固，以免振搗混凝土?xí)r引起跑模漏漿；安裝位置要符合結(jié)構(gòu)設(shè)計要求。范本制作與安裝的允許偏差見表71、表72、表73。 2墩臺混凝土灌注 1)質(zhì)量控制 施工前

5、將基礎(chǔ)頂面沖洗干凈，整修連接鋼筋。材料選用低流動度的或半硬性的混凝土拌和料，分層分段對稱灌注，并應(yīng)同時灌完一層。灌注過程要連續(xù)，以保證施工質(zhì)量。木模板制作的允許偏差 表7-1項 次偏差名稱容許偏差(mm)1拼合板的長度和寬度與設(shè)計尺寸的偏差52不刨光范本的拼合板，相鄰兩板表面的高低差別3刨光范本的拼合板，相鄰兩板表面的高低差別13拼合板中木板間的縫隙寬度2鋼模板制作的允許偏差 7-2 表項 次偏差名稱容許偏差（mm）1外形尺寸長和寬0，12外形尺寸肋高53面板端偏斜0.54連接配件的孔眼位置孔中心與板面間距0.35連接配件的孔眼位置板端孔中心與板端間距0，0.56連接配件的孔眼位置沿板長寬方向

6、的孔0.67板眼局部不平，板面和板側(cè)撓度1模板構(gòu)件安裝允許偏差表 表7-3項 次偏差名稱容許偏差（mm）1模板的立柱及撐桿間距與設(shè)計規(guī)定的偏差752范本豎向偏差每lm高度3在結(jié)構(gòu)全高度內(nèi)303模板軸線與設(shè)計位置的偏差204模板橫截面內(nèi)部尺寸與設(shè)計尺寸的偏差205平板表面的最大局部不平刨光范本5不刨光范本8 2)施工要點 (1)混凝土的運送：如混凝土數(shù)量大、澆筑搗固速度快時，可采用混凝土皮帶運輸機(jī)或混凝土運送泵，運輸帶速度不應(yīng)大于12ms；最大傾斜角：當(dāng)混凝土坍落度小于40mm時，向上傳送為18°，向下傳送為12°；當(dāng)坍落度為4080mm時，則分別為15°與10&#

7、176;。 (2)大體積混凝土澆筑：墩臺是大體積圬工，為避免水化熱過高，引起裂縫，可采取女曠下措施： 用改善集料級配、降低水灰比、摻加混合材料與外加劑、摻入片石等方法減少水泥用量； 采用C3A、C3S含量小、水化熱低的水泥，如大壩水泥、礦渣水泥、粉煤灰水泥、低強(qiáng)度下水泥等； 較小澆筑層厚度，加快混凝土散熱速度； 混凝土用料應(yīng)避免日光暴曬，以降低初始溫度； 在混凝土內(nèi)埋設(shè)冷卻管，通水冷卻。 (3)混凝土澆筑：為防止墩臺基礎(chǔ)第一層混凝土中的水分被基底吸收或基底水分滲入混凝土，對墩臺基底處理除應(yīng)符合天然地基的有關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)滿足以下要求： 基底為非黏性土或干土?xí)r應(yīng)將其濕潤； 如為過濕土?xí)r，應(yīng)在基底設(shè)

8、計高程下夯填一層1015cm的厚片石或碎(卵)石層； 基底地面為巖石時，應(yīng)加以濕潤，鋪一層厚23cm的水泥砂漿，然后在水泥砂漿凝結(jié)前澆筑一層混凝土。 二、石砌墩臺施工 石砌墩臺的優(yōu)點是施工材料可就地取材，經(jīng)久耐用，在石料豐富的地區(qū)建造墩臺時為節(jié)約水泥，可優(yōu)先考慮。 1石料、砂漿與腳手架 石砌墩臺是用片石、塊石及粗料石與水泥砂漿砌筑的。石料與砂漿的規(guī)格要符合有關(guān)的規(guī)定。漿砌片石一般適用于高度小于6m的墩臺、基礎(chǔ)、鑲面以及各式墩臺填腹；漿砌粗料石則用于磨耗及沖擊嚴(yán)重的分水體及破冰體的鑲面工程以及有整齊美觀要求的橋墩、臺身等。 將石料調(diào)用并砌到正確位置是砌石工程中比較困難的工序。當(dāng)品質(zhì)小或距地面不高

9、時，可用簡單的馬登跳板直接運送；當(dāng)質(zhì)量較大或距地面較高時，可采用固定式動臂吊機(jī)或桅桿式吊機(jī)或井式吊機(jī)，將材料運到墩臺上，然后再分運到安砌地點。用于砌石的腳手架應(yīng)環(huán)繞墩臺搭設(shè)用以堆放材料，并支持施工人員砌筑鑲面定位行列及勾縫。腳手架一般常用固定式輕型腳手架(適用于6m以下的墩臺)、簡易活動腳手架(適用在25m以下的墩臺)以及懸吊式腳手架(用于較高墩臺)。 2墩臺砌筑施工要點 1)墩臺放樣 在砌筑前應(yīng)按設(shè)計圖放出實樣，掛線砌筑。砌筑基礎(chǔ)的第一層砌塊時，如基底為土質(zhì)，只在已砌石塊的側(cè)面鋪上砂漿即可，不需坐漿；如基底為石質(zhì)，應(yīng)將其表面清洗、潤濕后，先坐漿再砌石。砌筑斜面墩臺時，斜面應(yīng)逐層放坡，以保證規(guī)

10、定的坡度。砌塊間用砂漿黏結(jié)并保持一定的縫厚，所有砌縫要求砂漿飽滿。形狀比較復(fù)雜的工程，應(yīng)先作出配料設(shè)計圖(圖73)，注明塊石尺寸；形狀比較簡單的，也要根據(jù)砌體高度、尺寸、錯縫等，先行放樣配好料石再砌。 2)砌筑方法 同一層石料及水平灰縫的厚度要均勻一致，每層按水平砌筑，丁順相間，砌石灰縫互相垂直。灰縫寬度和錯縫按表74的規(guī)定執(zhí)行。砌石順序為先角石，再鑲面，后填腹。填腹石的分層厚度應(yīng)與鑲面相同；圓端、尖端及轉(zhuǎn)角形砌體的砌石順序，應(yīng)自頂點開始，按丁順排列接砌鑲石面。砌筑圖例見圖74，圓端形橋墩的圓端頂點不得有垂直灰縫，砌石應(yīng)從頂端開始先砌石塊，然后應(yīng)丁順相間排列，安砌四周鑲面石；尖端橋墩的尖端及轉(zhuǎn)

11、角處不得有垂直灰縫，砌石應(yīng)從兩端開始，先砌石塊，再砌側(cè)面轉(zhuǎn)角，然后丁順相間排列，安砌四周的鑲面石。圖73 橋墩配料大樣圖漿砌鋪面石灰縫規(guī)定 表7-4種類灰縫寬度（cm）錯縫（層間或行列間）（cm）三塊石料相接處空隙（cm）砌筑行列高度（cm）粗料石1.52101.52每層石料厚度一致半細(xì)料石11.51011.5每層石料厚度一致細(xì)料石0.81100.81每層石料厚度一致圖7-4 橋墩的砌筑a） 圓端形橋墩；b)尖端形橋墩砌體質(zhì)量應(yīng)符合以下規(guī)定：(1)砌體所有各項材料類別、規(guī)格及質(zhì)量符合要求；(2)砌縫砂漿或小石子混凝土鋪填飽滿，強(qiáng)度符合要求；(3)砌縫寬度、錯縫距離符合規(guī)定，勾縫堅固、整齊，深度

12、和形式符合要求；(4)砌筑方法正確；(5)砌體位置、尺寸不超過允許偏差。 墩臺砌體位置及外形允許偏差見表75。墩臺砌體位置及外形允許偏差 表7-5項次項目檢查砌體類別允許偏差(mm)1跨徑L60m±20L60m±L3 0002墩臺寬度及長度片石鑲面砌體+40，一10塊石鑲面砌體+30，一10粗料石鑲面砌體+20，一103大面平整度（2m直尺檢查）片石鑲面50塊石鑲面20粗料石鑲面104豎直度或坡度片石鑲面0.5H塊石、粗料石鑲面0.5H5墩臺頂面高程±106軸線偏位10 三、墩臺頂帽施工 墩臺頂帽是用來支撐橋跨結(jié)構(gòu)的，其位置、高程及墊石表面平整度等，均應(yīng)符合設(shè)計要

13、求，以免橋跨結(jié)構(gòu)安裝困難，或使頂帽、墊石等出現(xiàn)破裂或裂縫，影響墩臺的正常使用功能和耐久性。墩臺頂帽的主要施工順序如下。 1墩、臺帽放樣 墩臺混凝土(或砌石)灌注至墩、臺帽底下約3050cm高度時，即需測出墩臺縱橫中心線，并開始豎立墩、臺帽模板，安裝錨栓孔或安裝頂埋支座墊板、綁扎鋼筋等。臺帽放樣時，應(yīng)注意不要以基礎(chǔ)中心線作為臺帽背墻線，澆筑前應(yīng)反復(fù)核實，以確保墩、臺帽中心、支座墊石等位置方向與水平高程等不出差錯。 2墩、臺帽模板 墩、臺帽系支撐上部結(jié)構(gòu)的重要部分，其尺寸位置和水平高程的準(zhǔn)確度要求較嚴(yán)，澆筑混凝土應(yīng)從墩、臺帽下約3050cm處至墩、臺帽頂面一次澆筑，以保證墩、臺帽底有足夠厚度的緊密

14、混凝土。圖75為混凝土橋墩墩帽模板圖，墩帽模板下面的一根拉桿可以利用墩帽下層的分布鋼筋，以節(jié)省鐵件。臺帽背墻模板應(yīng)特別注意縱向支撐或拉條的剛度，防止?jié)仓炷習(xí)r發(fā)生鼓肚，侵占梁端空隙。 3鋼筋和支座墊板的安設(shè) 墩、臺帽鋼筋綁扎應(yīng)遵照公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范有關(guān)鋼筋工程的規(guī)定。墩、臺帽上的支座墊板的安設(shè)一般采用預(yù)埋支座墊板和預(yù)留錨栓孔的方法。前者需在綁扎墩臺帽和支座墊石鋼筋時將焊有錨固鋼筋的鋼墊板安設(shè)在支座的準(zhǔn)確位置上，即將錨固鋼筋和墩、臺帽骨架鋼 圖7-5混凝土橋墩墩帽模板 筋焊接固定，同時用木架將鋼墊板固定在墩、臺帽模板上。此法在施工時墊板位置不易準(zhǔn)確，應(yīng)經(jīng)常校正。后者需在安裝墩、臺帽模板時，安

15、裝好預(yù)留孔模板，在綁扎鋼筋時注意將錨栓孔位置留出。此法安裝支座施工方便，支座墊板位置準(zhǔn)確。 第二節(jié) 裝配式墩臺施工 裝配式墩臺適用于山谷架橋、跨越平緩無漂流物的河溝、河灘等的橋梁，特別是在工地干擾多、施工場地狹窄、缺水與砂石供應(yīng)困難地區(qū)，其效果更為顯著。裝配式墩臺的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)；形式輕便，建橋速度快，圬工省，預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量有保證等。通常采用的有砌塊式、柱式和管節(jié)式或環(huán)圈式墩臺等。 一、砌塊式墩臺施工 砌塊式墩臺的施工大體上與石砌墩臺 相同，只是預(yù)制砌塊的形式因墩臺形式不同有很多變化。例如，1975年建成的蘭溪大橋，主橋身系采用預(yù)制的素混凝土殼塊分層砌筑而成。殼塊按形狀分為I型和II型兩大類，再按

16、其砌筑位置和具體尺寸又分為5種型號，每種塊件等高，均為35cm，塊件單元重力為0912kN，每砌三層為一段落。該橋采用預(yù)制砌塊建造橋墩，不僅節(jié)約混凝土約26，節(jié)省木材50m大量鐵件，而且砌縫整齊，外形美觀。更主要的是加快了施工速度，避免了洪水對施工的威脅。圖76為預(yù)制塊件與空腹墩身施 圖76預(yù)制砌塊件與空腹墩身施工示意工示意。 a)空腹墩殼板b)空腹墩砌筑過程 二、柱式墩施工 1常用拼裝接頭 裝配式柱式墩系將橋墩分解成若干輕型部件，在工廠或工地集中預(yù)制，再運送到現(xiàn)場(見圖77)。 裝配式橋墩，其形式有雙柱式、排架式、板凳式和剛架式等。圖7_7為各種柱式墩示意。施工工序為預(yù)制構(gòu)件、安裝連接與混凝

17、土養(yǎng)護(hù)等。其中拼裝接頭是關(guān)鍵工序，既要牢固、安全，又要結(jié)構(gòu)簡單便于施工。常用的拼裝接頭有： (1)承插式接頭：將預(yù)制構(gòu)件插入相應(yīng)的預(yù)留孔內(nèi)，插入長度一般為1215倍的構(gòu)件寬度，底部鋪設(shè)2cm厚的砂漿四周以半干硬性混凝土填充。常用于立柱與基礎(chǔ)的接頭連接。 (2)鋼筋錨固接頭：構(gòu)件上預(yù)留鋼筋或型鋼，插入另一構(gòu)件的預(yù)留槽內(nèi)，或?qū)摻罨ハ嗪附?，再灌注半干硬性混凝土。多用于立柱與頂帽處的連接。 (3)焊接接頭：將預(yù)埋在構(gòu)件中的鐵件與另一構(gòu)件的預(yù)埋鐵件用電焊連接，外部再用混凝土封閉。這種接頭易于調(diào)整誤差，多用于水平連接桿與立柱的連接。 (4)扣環(huán)式接頭：相互連接的構(gòu)件按預(yù)定位置預(yù)埋環(huán)式鋼筋，安裝時柱腳先坐

18、落在承臺的柱心上，上下環(huán)式鋼筋互相錯接，扣環(huán)間插入U形短鋼筋焊牢，四周再綁扎鋼筋一圈，立模澆筑外圍接頭混凝土。要求上下扣環(huán)預(yù)埋位置正確，施工較為復(fù)雜。 (5)法蘭盤接頭：在相互連接的構(gòu)件兩端安裝法蘭盤，連接時將法蘭盤連接螺栓擰緊即可。要求法蘭盤預(yù)埋位置必須與構(gòu)件垂直，接頭處可不用混凝土封閉。 2裝配柱式墩臺應(yīng)注意的幾個問題 (1)墩臺柱構(gòu)件與基礎(chǔ)頂面預(yù)留環(huán)形基座應(yīng)編號，并檢查各個墩、臺高度是否符合設(shè)計要求；基環(huán)四周與柱邊的空隙不得小于2cm。 (2)墩臺柱吊人基環(huán)內(nèi)就位時，應(yīng)在縱橫方向測量，使柱身垂直度或傾斜度以及平面位置均符合設(shè)計要求；對重大、細(xì)長的墩柱，需用風(fēng)纜或撐木固定，方可摘除吊鉤。

19、(3)在墩臺柱頂安裝蓋梁前，應(yīng)先檢查蓋梁預(yù)留槽眼位置是否符合設(shè)計要求，否則應(yīng)先修鑿。 (4)柱身與蓋梁(頂帽)安裝完畢并經(jīng)檢查符合要求后，可在基環(huán)空隙與蓋梁槽眼處灌注稀砂漿，待其硬化后，拆除鍥子、支撐或風(fēng)纜，再在鍥子中灌填砂漿。 三、后張法預(yù)應(yīng)力混凝土裝配墩施工 裝配式預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土墩分為基礎(chǔ)、實體墩身和裝配墩身三大部分。裝配墩身由基本構(gòu)件、隔板、頂板和頂帽等組成，并用高強(qiáng)鋼絲穿人預(yù)留的上下貫通的孔道內(nèi)，張拉錨固而成，如圖7-8。實體墩身是裝配墩身和基礎(chǔ)的連接段，其作用是錨固預(yù)應(yīng)力筋，調(diào)節(jié)裝配墩身的高度和抵御洪水時漂流物的沖擊等。 施工工藝分為施工準(zhǔn)備、構(gòu)件預(yù)制和墩身裝配三部分，全過程貫穿質(zhì)

20、量檢查工作。實體墩身澆筑時預(yù)留張拉孑L道及工作孔，如圖7-9所示。構(gòu)件裝配的水平接縫采用M35水泥砂漿，砂漿厚15mm。安裝構(gòu)件確保：吊起水平、構(gòu)件頂面平、內(nèi)外壁砂漿接縫抹平；起吊、降落、松勾平穩(wěn)；構(gòu)件尺寸準(zhǔn)、孔道位置準(zhǔn)、中線準(zhǔn)及預(yù)埋配件位置準(zhǔn)；接縫砂漿密實；構(gòu)件孔道暢通。 圖7-7裝配式墩示意(尺寸單位：cm)a)雙柱式拼裝墩；b)排架式拼裝墩；c)剛架式拼裝墩 圖78裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)造圖(尺寸單位：cm： 張拉預(yù)應(yīng)力鋼絲束分兩種：直徑為5mm的高強(qiáng)度鋼絲，用185mm錐形錨；74mm鋼絞線，用JMl26型錨具，采用一次張 拉工藝。張拉順序如圖710。張拉位置頂帽上或?qū)嶓w墩下均可，一般多

21、在頂帽上張拉。 孔道壓漿前用高壓水沖洗，壓漿用純水泥漿，由下而上壓注。壓漿分初壓與復(fù)壓，初壓后停l h，待壓漿初凝后再復(fù)壓。復(fù)壓壓力約0810Pa，初壓壓力可小一些。 實體墩封錨采用與墩身同強(qiáng)度等級的混凝土，同時采用放水措施。頂帽上封錨采用鋼筋網(wǎng)罩焊在墊板上，單個或多個連在一起，然后用混凝土封錨。 圖7_9實體墩身張拉工作孔四、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) (尺寸單位：mm)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范規(guī)定，構(gòu)件安裝前必須檢查其外形和構(gòu)件的預(yù)埋尺寸和位置，其允許偏差不得超過設(shè)計規(guī)定；構(gòu)件安裝就位完畢后，經(jīng)過檢查校正符合要求，才允許焊接或澆筑混凝土以固定構(gòu)件；分段安裝的構(gòu)件繼續(xù)安裝時，必須在先安裝的構(gòu)件固定和受力較大的接頭

22、混凝土達(dá)到設(shè)計要求的強(qiáng)度后方可進(jìn)行。裝配式墩臺完成時的允許偏差為： (1)墩臺柱埋入基座內(nèi)的深度和砌塊墩臺埋置深度，必符合設(shè)計規(guī)定；(2)墩臺傾斜為03H(H為墩高)，最大不得超過20mm： (3)墩臺頂面高程±l0mm；墩、臺中線平面位置±10mm；相鄰墩、臺柱間距±15mm。第三節(jié) 滑動模板施工 圖7-10 張拉順序示意 一、滑動模板構(gòu)造 滑動模板系將模板懸掛在工作平臺的圍圈上，沿著所施工混凝土結(jié)構(gòu)的截面周界組拼裝配，并隨著混凝土的灌筑由千斤頂帶動向上滑升。滑動模板的構(gòu)造，由于橋墩類型、提升工具的類型不同模板構(gòu)造也稍有差異，但其主要部件與功能大致相同，一般主要

23、由工作平臺、內(nèi)外模板、混凝土平臺、工作吊籃和提升設(shè)備等組成，具體組成見圖7-11. 圖7-11滑動模板構(gòu)造 a)等壁厚收坡滑模半剖面(螺桿千斤頂)b)不等壁厚收坡滑模半剖面(液壓千斤頂)l-工作平臺；2-混凝土平臺；3-輻射梁；4-欄桿；5-外鋼環(huán)；6-內(nèi)鋼環(huán)；7-外立柱；8-內(nèi)立柱；9-滾軸；10-外板；11-內(nèi)模板；12吊籃；13-千斤頂；14-頂桿；15一導(dǎo)管；16一收坡絲桿；17一頂架橫梁；18一步板；19一混凝土平臺立柱 (1)工作平臺1由外鋼環(huán)5、輻射梁3、內(nèi)鋼環(huán)6、欄桿4、步板18組成，除提供施工操作的場地外，還用它把模板的其他部分與頂桿14相互連接起來，使整個滑模結(jié)構(gòu)支承在頂桿

24、上。可以說，工作平臺是整個滑模結(jié)構(gòu)的骨架，因此，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。 (2)內(nèi)外模板10、11采用薄鋼板制作，用于上下壁厚相同的直坡空心橋墩滑模。內(nèi)外模板均通過立柱7、8固定在工作平臺的輻射梁上。用于上下壁厚相同的斜坡空心墩的收坡滑模，內(nèi)外模板仍固定在立柱上，但立柱架(或頂架橫梁17)不是固定在輻射梁上，而是通過滾軸9懸掛在輻射梁上，并可利用收坡絲桿16沿輻射方向移動立柱架及內(nèi)外模板位置。用于斜坡式不等壁厚空心墩的收坡滑模，則內(nèi)外立柱固定于輻射梁上，而在立柱與模板間安裝收坡絲桿，以便分別移動內(nèi)外模板的位置。 (3)混凝土平臺2由輻射梁、步板、欄桿等組成，利用立柱19支承在工作平臺的輻射梁上

25、，供堆放及灌筑混凝土的施工操作用。 (4)工作吊籃系懸掛在工作平臺的輻射梁和內(nèi)外模板的立柱上，它隨著模板的提升向上移動，供施工人員對剛脫模的混凝土進(jìn)行表面修整和養(yǎng)生等施工操作之用。 (5)提升設(shè)備由千斤頂13、頂桿14、頂桿導(dǎo)管15等組成，通過頂升工作平臺的輻射梁使整個模板提升。 二、滑動模板提升工藝 滑動模板提升設(shè)備主要有提升千斤頂、支承頂桿及液壓控制裝置等幾部分，其提升過程如下。1 螺旋千斤頂提升步驟(圖7-12)2 圖712螺旋千斤頂提升示意圖 1-頂桿；2手輪；3螺桿；4頂座；5頂架上橫梁；6_上卡頭；7卡瓦；8卡板；9下卡頭；10頂架下橫粱 (1)轉(zhuǎn)動手輪2使螺桿3旋轉(zhuǎn)，使千斤頂頂座

26、4及頂架上橫梁5帶動整個模板徐徐上升。此時，上卡頭6、卡瓦7、卡板8卡住頂桿，而下卡頭9、卡瓦7、卡板8則沿頂桿向上滑行，當(dāng)滑至與上下卡瓦接觸或螺桿不能再旋轉(zhuǎn)時，即完成一個行程的提升。 (2)向相反方向轉(zhuǎn)動手輪，此時，下卡頭、卡瓦、卡板卡住頂桿l、整個模板處于靜止?fàn)顟B(tài)。僅上卡頭、卡瓦、卡板連同螺桿、手輪沿頂桿向上滑行，直至上卡頭與頂架上橫梁接觸或螺桿不能再旋轉(zhuǎn)時為止，即完成整個一個循環(huán)。2. 液壓千斤頂提升步驟(圖713)3.4.5. 圖7一13圖液壓干斤頂提升不示意 1-頂桿；2-行程調(diào)整帽；3-缸蓋；4-缸筒；5-活塞；6-上卡頭；7-排油彈簧；8-下卡頭；9-底座 (1)進(jìn)油提升：利用油

27、泵將油壓入缸蓋3與活塞5間，油壓作用時，上卡頭6立即卡緊頂桿使活塞固定于頂桿上。隨著缸蓋與活塞間進(jìn)油量的增加，使缸蓋連同缸筒4、底座9及整個滑模結(jié)構(gòu)一起上升，直至上、下卡頭8頂緊時，提升暫停。此時，缸筒內(nèi)排油彈簧完全處于壓縮狀態(tài)。 (2)排油歸位：開通回油管路，解除油壓，利用排油彈簧7推動上下卡頭使其與頂桿卡緊，同時推動上卡頭將油排出缸筒，在千斤頂及整個滑模位置不變的情況下，使活塞回到進(jìn)油前位置。至此，完成一個提升循環(huán)。為了使各液壓千斤頂能協(xié)同一致地工作，應(yīng)將油泵與各千斤頂用高壓油管連通，由操縱臺統(tǒng)一集中控制。 提升時，滑模與平臺上l臨時荷載完全由頂桿承受。頂桿多用A3與A5圓鋼制作，直徑25

28、mm，A5圓鋼的承載能力約為125kN(A3則為10kN)。頂桿一端埋置于墩、臺結(jié)構(gòu)的混凝土中，一端穿過千斤頂芯孔，每節(jié)長2040m，用工具式或焊接連接。為了節(jié)省鋼材，使支承頂桿能重復(fù)使用，可在頂桿外安裝上套管，套管隨同滑模整個結(jié)構(gòu)一起上升，待施工完畢后，可拔出支承頂桿。三、滑動模板的設(shè)計要點 滑動模板整體結(jié)構(gòu)是混凝土成型的裝置，也是施工操作的主要場地，必須具有足夠的整體剛度、穩(wěn)定性和合理的安全度。為了保證施工質(zhì)量與安全，滑動模板各組成部件，必須按強(qiáng)度和剛度要求進(jìn)行設(shè)計和驗算。 1荷載取值 作用在滑動模板整個結(jié)構(gòu)上的荷載有靜荷載與活荷載。工作平臺、內(nèi)外模板、混凝土平臺、工作吊籃、提升設(shè)備、液壓

29、管線等自重都屬于靜荷載，操作人員、施工機(jī)具、平臺上堆放的材料及半成品的重力，以及滑升時混凝土與模板間的摩阻力等屬于垂直活荷載；向模板內(nèi)傾倒混凝土?xí)r所產(chǎn)生的沖擊力，新澆筑混凝土對模板的側(cè)壓力，以及風(fēng)荷載等屬于水平活荷載，具體可按有關(guān)規(guī)范與設(shè)計要求分別取值。 2確定支承頂桿和千斤頂?shù)臄?shù)量 (1)支承頂桿的數(shù)量：其最小值n按下式計算： n=KPN (7一1)式中：P_滑動模板提升時全部靜荷載和垂直活荷載； N一單根支承頂桿的容許承載能力，按下式取值： N=A 縱向彎曲系數(shù)，可根據(jù)長細(xì)比大小查表確定；支承頂桿的計算長度L根據(jù)不同的施工情況予以否決，如正常提升時，其自由長度取千斤頂上卡頭至新澆筑層 混凝

30、土低部的距離，并且上卡頭處為固結(jié)、下端為鉸接，所以L=07L； A支承頂桿的截面面積； 支承頂桿的抗壓容許應(yīng)力； K-工作條件系數(shù)，液壓千斤頂取值為08。 提升過程中支承頂桿實際受力情況比較復(fù)雜，其容許承載能力應(yīng)根據(jù)工程實踐的經(jīng)驗選用。上述計算確定的支承桿數(shù)量，還應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)物的平面和局部構(gòu)造加以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。 (2)千斤頂?shù)臄?shù)量：液壓千斤頂?shù)钠鹬啬芰s為30kN，施工時考慮其他因素后，按15kN取值。大體上與支承頂桿的承載能力相同，即一根支承頂桿上安裝一臺千斤頂，所需千斤頂數(shù)量與支承桿數(shù)量相同。 3確定支承頂桿、千斤頂、項升架和工作平臺的布置方案 (1)支承頂桿和千斤頂?shù)牟贾梅桨福阂话阌芯鶆虿贾?/p>

31、、分組集中布置及分組集中與均勻布置相結(jié)合等。在筒壁結(jié)構(gòu)中多采用均勻布置方案，在平面較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)中則宜采用分組集中與均勻相結(jié)合的布置方案。 千斤頂在布置時，應(yīng)使各千斤頂所承受的荷載大致相同，以利用同步提升，當(dāng)平臺上荷載分布不均時，荷載較大的區(qū)域和摩阻力較大的區(qū)段，千斤頂布置的數(shù)量要多些?？紤]到平臺荷載內(nèi)重外輕，在數(shù)量上內(nèi)側(cè)應(yīng)較外側(cè)布置多些，以避免頂升架提升時向內(nèi)傾斜。 (2)頂升架的布置方案：應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)形式、建筑平面、平臺荷載與剛度進(jìn)行布置。筒壁結(jié)構(gòu)頂升架可采用均勻布置方案，間距控制在1225m。 (3)工作平臺的布置方案：必須保證結(jié)構(gòu)的整體性與足夠的剛度，應(yīng)根據(jù)施工對象的結(jié)構(gòu)特點、荷載大小和

32、分布情況、頂升架和千斤頂?shù)牟贾靡?，以及垂直運輸方式等來確定工作臺的布置方案。圓形結(jié)構(gòu)中，工作平臺的承重結(jié)構(gòu)、承重桁架或梁宜采用輻射形式布置，使平臺的剛度好，作用在各頂升架上的荷載比較均勻。方形結(jié)構(gòu)中，工作平臺的承重結(jié)構(gòu)可單向或雙向布置，單向布置時，承重梁間應(yīng)設(shè)置水平支撐，兩端的承重梁應(yīng)設(shè)置垂直支撐，以加強(qiáng)平臺結(jié)；構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性。 4模板的設(shè)計 ： 包括模板尺寸的確定和模板的剛度。模板必須具有足夠的剛度，才能保證澆筑混凝土和提升過程中在混凝土側(cè)壓力作用下不發(fā)生超過允許的變形值。一般條件下，模板在水平荷載：作用下，其支點間在力作用方向的變形不超過11 000。作用在模板上的水平荷載主要是新澆

33、筑混凝土的側(cè)壓力，此時，模板按簡支板計算。因為滑模施工中，模板有一定傾斜度，出模混凝土具有005025MPa的強(qiáng)度，所以模板底部的混凝土對模板已不存在側(cè)壓力。在側(cè)壓力作用的高度范圍內(nèi)，新澆混凝土的側(cè)壓力計算式為： P=h2 (7-2)式中：P新澆混凝土側(cè)壓力的計算最大值，kPa； 混凝土的重度，kNm； h側(cè)壓力的計算作用高度，h=O65070H，H為模板高度。 側(cè)壓力的合力為075Ph合力作用點距模板上口的距離在35h處。 5頂升架與工作平臺的設(shè)計 j 頂升架的構(gòu)造形式，主要是根據(jù)結(jié)構(gòu)水平截面形狀、部位和千斤頂?shù)念愋蜎Q定的。一般常：采用一字型的單橫梁或雙橫梁。頂升架承受提升時的全部垂直荷載，

34、以及混凝土與模板的側(cè)壓力等水平荷載，其計算內(nèi)容包括頂升架立柱間和立柱設(shè)計。對于等截面結(jié)構(gòu)的滑j模工程，凈寬w為： W=A+2(B+C+D)+E (7-3)式中：A結(jié)構(gòu)的截面寬度，m； B模板的厚度，m； C圍堰的寬度，m； D支承圍圈的支托寬度，m； E由于模板的傾斜度要求兩側(cè)放寬尺寸，m。 頂升架的橫梁底面與模板頂板頂面間的距離，對于鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)取值045050m，主要是為了滿足綁扎水平鋼筋和預(yù)埋件的要求。頂升架的立柱按拉彎構(gòu)件計算。 工作平臺的計算可視其具體受力情況，按常用的結(jié)構(gòu)計算方法檢驗其強(qiáng)度。 此外，還有液壓系統(tǒng)的設(shè)計。 四、滑模澆筑混凝土施工要點 1滑模組裝 在墩位上就地進(jìn)行組

35、裝時，安裝步驟為： (1)在基礎(chǔ)頂面搭枕木垛，定出橋墩中心線； (2)在枕木垛上先安裝內(nèi)鋼環(huán)，并準(zhǔn)確定位，再依次安裝輻射梁、外鋼環(huán)、立柱、頂桿、千斤頂、模板等； (3)提升整個裝置，撤去枕木垛，再將模板落下就位，隨后安裝余下的設(shè)施；內(nèi)外吊架待模板滑升至一定高度，及時安裝；模板安裝前，表面需涂潤滑劑，以減少滑升時摩阻力；組裝完畢后，必須按設(shè)計要求及組裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行全面檢查，并及時糾正偏差。2灌注混凝土滑模宜灌注低流動度或半干硬性混凝土，灌注時應(yīng)分層、分段、對稱地進(jìn)行，分層厚度以2030cm為宜，灌注后混凝土表面距模板上緣有不小于1015cm的距離?；炷寥肽r，要均勻分布，應(yīng)采用插入式振動器搗固

36、，振搗時應(yīng)避免觸及鋼筋及模板，振動器插入下一層混凝±的深度不得超過5cm；脫模時混凝土的強(qiáng)度應(yīng)為0.205MPa，以防在其自重壓力下坍塌變形。為此，可根據(jù)氣溫、水泥強(qiáng)度經(jīng)試驗后摻入一定量的早強(qiáng)劑，以加速提升；脫模后8h左右開始養(yǎng)生，用吊在下吊架上的環(huán)繞墩身的帶小孔的水管來進(jìn)行。養(yǎng)生水管一般設(shè)在距模板下緣1820m處效果較好。3提升與收坡 整個橋墩灌注過程可分為初次滑升、正?；妥詈蠡?個階段。從開始灌注混凝土到模板首次試升為初次滑升階段；初灌混凝土的高度一般為6070cm，分3次灌注，在底層混凝土度達(dá)到0.20.4MPa時即可試升。 將所有千斤頂同時緩緩起升5cm， 以觀察底層混

37、凝土的凝固情況?，F(xiàn)場鑒定可用手指按剛脫模的混凝土表面，基本按不動，但留有指痕，砂漿不沾手，用指劃過能留下痕跡，滑升時能耳聞“沙沙”的摩擦聲，這些表明混凝土已具有020.4MPa的脫模強(qiáng)度，可以再緩慢提升20cm左右。初升后，經(jīng)全面檢查設(shè)備，即可進(jìn)入正?；A段。即每灌注一層混凝土，滑模提升一次，使每次灌注的厚度與每次提升的高度基本一致。在正常氣溫條下，提升時間不宜超過lh。最后滑升階段是混凝土已經(jīng)灌注到需要的高度，不再繼續(xù)灌注，但滑模尚需繼續(xù)滑升階段。灌注完最后一層混凝土后，每隔12h提升模板510cm，滑動23次后即可避免混凝土與模板黏結(jié)?；０鍟r應(yīng)做到垂直、均衡一致，頂架間的高差不大于2

38、0cm。頂架橫梁水平高差不大于15cm，并要求三班連續(xù)作業(yè)，不得隨意停工。 隨著模板的提升，應(yīng)轉(zhuǎn)動收坡絲桿，調(diào)整墩壁曲面的半徑，使之符合設(shè)計要求的收坡坡度。 4接長頂桿、綁扎鋼筋模板每提升到一定高度時，就需要穿插進(jìn)行接長頂桿、綁扎鋼筋等的工作。為不影響提升的時間，鋼筋的接頭均應(yīng)事先配好，并注意將接頭錯開。對預(yù)埋件及預(yù)埋的鋼筋接頭，滑模抽離后，要及時清理，使之外露。 5混凝土停工后的處理 在整個施工過程中，由于工序的改變，或發(fā)生意外事故，使混凝土的灌注工作停止較長時間，即需要進(jìn)行停工處理。例如，每隔半小時左右稍微提升模板一次，以免黏結(jié)；停工時在混凝±表面要插入短鋼筋等，以增強(qiáng)新老混凝土

39、的結(jié)合；復(fù)工時還需將混凝土的表面鑿毛，并用水沖走殘渣，濕潤混凝土的表面，灌注一層厚度為23cm的1：1水泥砂漿，然后再灌注原配合比 的混凝土，繼續(xù)滑模施工。 爬升模板施工與滑動模板施工相似，不同的是支架通過千斤頂支承在預(yù)埋墩壁中的預(yù)埋件上。待澆筑好的墩身混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后，將模板松開，千斤頂上頂，把支架連同模板升到新的位置，模板就位后，再繼續(xù)澆筑墩身混凝土。如此反復(fù)循環(huán)，逐節(jié)爬升，每次升高約2m。爬升模板的應(yīng)用還不太普遍。 翻升模板施工是采用一種特殊鋼模板，一般由三層模板組成一個基本單元，并配置有隨模板升高的混凝土接料工作平臺。當(dāng)澆筑完上層模板的混凝土后，將最下層模板拆除翻上來拼裝成第四層模

40、板，以此類推，循環(huán)施工。 翻升模板也能夠用于有坡度的橋墩施工。 第四節(jié) 墩臺附屬工程施工 一、錐坡施工 錐坡施工主要包括填土和砌筑。填土分層夯實達(dá)到最佳密度。若用砂礫石土夯填時要灑水；用塊石鋪填時層次要均勻密實，不能隨意亂拋亂傾，填料一般以黏土為宜，填土高度按設(shè)計高程和坡度一次填足。砌筑片石的厚度不夠時，可從上部挖去一部分，絕不允許在填土不足時用臨時填土或砌石補邊等法處理，并且應(yīng)留出坡面防護(hù)的位置，以便砌筑坡面。 錐坡坡面一般用片石或卵石，或混凝土預(yù)制塊鋪砌。砌石拉線時坡頂留出一定高度，待錐坡填土沉陷，頂高下降后仍能保持設(shè)計坡度。用片石或卵石砌筑護(hù)坡底層時，基礎(chǔ)與坡腳的接觸面應(yīng)垂直，以防滑移。

41、坡底層應(yīng)用卵礫石或碎石做反濾層，防止錐坡土方被水沖流失，根拘土質(zhì)情況，應(yīng)在坡面設(shè)置瀉水孔。若坡腳有不良地基時，應(yīng)徹底處理。坡與道路連接處要平順并能避免坡體后面受沖刷或滲透而導(dǎo)致坡錐倒塌。坡錐腳還應(yīng)根據(jù)水流、流冰、漂流物撞擊等情況，決定埋置深度、砌筑加固方法等。 二、臺后填土 填筑橋梁引道宜用砂性土或其他透水性好的土質(zhì)，以利排水。若無法找到透水性土?xí)r，也可就地取土填筑，但一定要夯實，或用石灰土夯填并做好排水工作，以減少臺后土壓力和避免臺前產(chǎn)生較大的動水壓力。填土應(yīng)分層夯實，每層松土厚2030cm，應(yīng)夯23遍。臺背處打夯較困難時，可用木棍、拍板打緊搗實，與路堤搭接處應(yīng)挖成臺階形。橋臺被土掩部分的表面不應(yīng)凹人和有積水，石砌圬工橋臺臺背與土接觸面應(yīng)涂抹兩道熱瀝青或用石灰三合土，用水泥砂漿膠泥做不透水層作為臺后防水處理。拱橋臺后填筑必須與拱圈的施工程序密切配合，使拱推力與臺后土側(cè)壓力保持一定平衡。臺后泄水盲溝應(yīng)以片石、卵石或碎石等透水材料砌筑按坡度位囂，溝底用黏土夯實，盲溝應(yīng)從下游出口，高出水位0 2m即可。無水干河，盲溝出口也應(yīng)高出地面0 2m。 三、其他導(dǎo)流工程 根據(jù)河流性質(zhì)的特點、地形、地質(zhì)、河灘水流情況、橋頭引道、水利設(shè)施等因素綜合考慮后需在橋的上、下游修建一些調(diào)治構(gòu)造物，如導(dǎo)流堤、丁壩、順壩和護(hù)岸等，用以保證橋位附近流暢