杭州鐵路新客站人字形坡屋面施工

1、杭州鐵路新客站人字形坡屋面施工蔡國洪 ( 浙江省通力建設有限公司杭州 310015)沈煉 ( 杭州市質監(jiān)站杭州 310007)蔣漢波 ( 杭州市下城區(qū)建設局杭州 310003)斯穎華 ( 浙江省通力建設有限公司杭州 31001 5 ）1 工程概況杭州鐵路新客站位于市區(qū)城站舊址，是鐵道部、浙江省的重點工程。該工程C 區(qū)六層16 軸進站大廳上空標高21 .400m 35 .600m 有一大型的預應力混凝土人字形屋面。人字形屋面結構由人字形屋面梁( 圖 1 中東西向粗線所示) 、橫向聯(lián)系梁、支撐梁及屋面板組成人字形曲面密肋板屋蓋( 見圖 1、圖 2) 。東西設工字形檐溝?；炷翉姸鹊燃塁50 ，混凝

2、土量約540。支撐梁 CWL08-01、 CWL06-07 采用有粘結預應力。人字形屋面板留設長方形洞112 個。本工程人字屋面的施工難點有：屋面坡度較陡，對下部鋼管承重架會產生較大的水平力，這對架體的水平向穩(wěn)定的要求更高。屋面的曲線外形復雜和留設的長方形孔洞數量多，給模板、鋼筋的放樣、定位、施工都增加了難度。2 支模及承重架搭設(1) 人字形屋面梁截面較大 (300mm×1600mm)， 屋面結構混凝土量約 540m，自重 1300t 。 模板、承重架、 腳手片和施工活荷載約 300 400t ，總重達 1600 1700t 。其模板承重架在施 工中應予認真對待。(2) 承重架采用

3、48 鋼管搭設，支承在二層樓面上，由于二層樓面板厚僅120mm，不能承受如此大荷載，故考慮由一層、二層共同承受荷載，在一層加設承重支撐。一層承重支撐要求與二層承重立桿上下對齊，傳力明確。 立桿下與樓板混凝土接觸處必須加設木墊板。承重架搭設前先彈出人字形屋面梁的平面投影位置，在梁兩側布置承重立桿，間距不大于600mm，并要求立桿縱橫對齊，以便縱橫牽杠的拉結。由于人字形梁以長方向為主，長方向牽杠作拉桿受力，故必須加強人字形梁長方向牽杠的布置和連結，牽杠上下間距不大于 1500mm，并加設掃地桿和頂桿。(3) 承重架穩(wěn)定措施：東西向每根人字形大梁下均設一道剪刀撐，共八道；南北向兩端各一道，中間三道，

4、 共五道剪刀撐。由于東西向人字形梁水平推力較大，承重架尚需與已成型的鋼筋混凝土結構進行可靠的支撐，傳遞水平力。(4) 模板：人字形曲面密肋板結構構造復雜，宜用木制九夾板為模板， 桁條采用 60mm×80mm方木。梁高 1600m，用三道對拉螺栓，縱向間距600mm。坡度較大處，梁、板需加蓋板。蓋板采取邊澆混凝土邊封蓋板的施工方法。模板制作要尺寸精確，尤其是梁板節(jié)點處，忌用小料塞拼，應在制作時一次到位。板縫要嚴密，拼縫處用刨子刨直刨光。(5)A 軸以外為厚180mm混凝土上鋪450mm煤碴墊層、水泥砂漿找面層，故應對立桿荷載采取分散措施，在立桿下垂直梁方向墊以厚40mm長條松板，并將梁

5、處立桿予以加強。4 鋼筋綁扎(1) 鋼筋制作和綁扎嚴格按規(guī)范要求進行。由于人字屋面坡度較陡，需要注意的是鋼筋在操作面上的堆放應采取臨時固定措施。(2) 人字形屋面梁鋼筋多而密，且曲線布置，特別是南北兩端兩榀人字架屋面梁與預應力梁端頭疊合在同一截面，且與南北向梁、預應力梁交叉在一起，更為復雜。鋼筋綁扎前應先畫好鋼筋布置排列圖，綁扎時應按照鋼筋排列圖順序對號入座，統(tǒng)一指揮。(3) 鋼筋隱檢應隨扎隨檢查，謹慎操作，防止扎錯和返工，預埋件要求位置正確，固定牢固，需經自檢符合要求后，由使用單位復核、檢查并簽字。5 混凝土澆筑(1) 人字形屋面結構混凝土C50 的用量達 540m左右，采用泵送商品混凝土。

6、原要求一次澆筑，不留施工縫，考慮到坡度較陡，難以施工，經與設計方協(xié)商后決定分二次澆筑，施工縫在人字形屋面梁 A 軸標高 +27m和 ?軸標高 +28 .50m 處垂直留置， 但垂直于人字形屋面梁的南北方向不得留置任何施工縫。第二次混凝土澆筑時，應清除施工縫處混凝土表面的水泥薄膜、松動石子及軟弱混凝土層，并充分濕潤和沖洗干凈，但不得積水；于澆筑前先在施工縫處鋪一層水泥漿( 或與混凝土內成分相同的水泥砂漿) ；細致?lián)v實，使新舊混凝土緊密結合。(2) 人字形屋面梁板混凝土應對稱施工，即施工現場必須安排 4臺混凝土泵車同時輸送混凝土，2臺由東向西， 2 臺由西向東，從下向上同時澆筑混凝土，在人字形屋面

7、屋脊處結束。(3) 混凝土采用斜面分層法澆筑，由于梁高， 每層厚度嚴格控制在400 500mm以內，上層混凝土在下層混凝土初凝前覆蓋。 混凝土采用插入式振動器振搗，插入式振動器應插入下層混凝土50mm左右，使上下層混凝土結合良好。但應特別注意：a 因梁、板混凝土深淺高度不一，混凝土澆筑順序應先深后淺； b 深梁的第一皮混凝土厚度嚴格控制在300mm以內，同時加強對第一皮混凝土的振搗，切忌在混凝土澆筑到梁面時再將振動頭子插入到梁底振搗；c 人字形梁坡度較大，不要過振，但不得漏振。(4) 預應力梁混凝土澆筑要特別注意混凝土連續(xù)和密實，預應力梁要求分層澆筑、一次成型 。 預應力梁混凝土澆筑還要特別注

8、意插入式振動器頭子不要碰撞金屬波紋管，以防金屬波紋管破損和移位。(5) 為確?；炷吝B續(xù)澆筑，無冷縫，施工中采取以下措施：a 要求商品混凝土公司在施工現場備用泵車 1 2 臺，凡一泵車發(fā)生故障，立即調換，以確保4 臺混凝土泵車正常運轉，不間斷；b配備足夠數量的混凝土攪拌運輸車以保證混凝土供應，并確保運輸道路通暢；c 要求混凝土泵管固定牢固、穩(wěn)定，在混凝土泵送過程中，不因泵管搖動過大造成壓力損失而影響混凝土輸送；d采用國內先進的泵送劑，采用合理的、可泵性好的混凝土配合比，泵送時塌落度不小于18cm，初凝時間不小于 10h ；c 施工現場安排足夠的管理人員和施工作業(yè)人員，保證連續(xù)澆筑， 應列出詳細

9、名單，責任到人。5 預應力屋蓋周圈四根梁采用有粘結預應力。預應力筋采用 j15 .24、 fptk 1860MPa高強度低松馳鋼絞線。張拉端采用夾片式QM錨具體系。(1) 孔道鋪設、預應力筋穿束：預留孔道采用預埋鋼管及波紋管成形，要求位置準確，固定牢固，尤其是金屬波紋管要用井字形鋼筋電焊固定，間隔700mm 800mm一道，并派專人檢查管子位置準確和有無破損?？椎缿巾?，接頭嚴密。各種管線、孔洞應盡量為預應力孔道讓路。在鋪放預留孔道過程中，應盡量減少電焊使用次數，以免損傷管道或管道內的預應力筋。各種操作應盡量遠離鋼鉸線和預埋管。電焊時，應使地線搭在所焊物上，不得將地線搭在預應力筋上。支承馬鐙應

10、具有足夠的剛度，一般采用井字架，間距為1 .0m ，要求馬鐙高度誤差小于±30mm，左右偏差小于 30mm。為保證張拉順利，端部預埋墊板應垂直于孔道中心線。在梁兩端和跨中共設三個灌漿孔。預應力筋穿束采用人工方法在鋪放孔道完畢后進行，要求在混凝土澆筑前先將鋼鉸線穿入，在混凝土澆筑過程中，經常運動鋼鉸線，以防波紋管破損時混凝土漿進入管內粘住鋼鉸線。(2) 張拉： a 按設計要求，在混凝土達到100%強度后方可進行張拉。 張拉采用“應力為主，伸長值為輔”的控制原則，初應力(0 .1 con) 時記錄初次伸長值，待一次張拉至1 .03 con ，記錄伸長值， 然后卸載錨固。b 由 con 0

11、 .75f ptkNcon con Ap 計算得出兩種不同編號的預應力梁內部張拉力分別為1020kN 和 1056kN。( 此處式中： con 為預應力筋張拉控制應力；Ncon為預應力筋張拉力； fptk為預應力筋抗拉強度標準值；Ap 為預應力筋截面積。預應力筋張拉順序，應不致使混凝土產生超應力，構件扭轉側彎和結構變位等不利情況，同時還應考慮到盡量減少張拉設備的移動次數。(3) 灌漿： a 張拉結束后的孔道應及時灌漿，灌漿應嚴格按照試驗配比配制水泥漿，嚴格按照灌漿操作工藝施工?？椎拦酀{用#525 普通硅酸鹽水泥，外加水泥重量的10%UEA外加劑，配比為：( 水泥 10%外加劑 ) 水 10.4

12、 。 b 灌漿前孔道應濕潤；灌漿順序宜先灌注下層孔道；灌漿應緩慢地進行， 不得中斷， 并應排氣通順。灌漿過程中， 派專人觀察排氣孔，當排氣孔冒出濃漿時，即可堵塞該排氣孔?？椎拦酀M后繼續(xù)加壓至0 .5 0 .6MPa ，然后封堵。灌漿時，每一工作班留取三組試塊，標準養(yǎng)護28d，要求強度大于20MPa。(4) 檢測：當下部預應力梁張拉時，測定人字形梁整體撓度變化，測定預應力梁的張拉預應力和測定預應力梁的混凝土應力。6 工程質量保證措施(1) 確?；炷吝B續(xù)澆筑無冷縫的應急措施：使用132 塔吊、 120 塔吊和2 臺快井作好直接上料準備，并在事先應準備好混凝土吊斗、混凝土翻斗車，開通運輸道路等。(2) 混凝土監(jiān)控：混凝土按規(guī)定取樣做試塊、養(yǎng)護并及時送壓。拌制混凝土用砂、碎石、水泥，外加劑實行監(jiān)督并進行質量檢查，同時要準確計量混凝土配合比，施工現場由試驗員負責對每車進入現場的商品混凝土進行塌落度、 擴展度測定并做好記錄。 監(jiān)督任何人不得向混凝土攪拌車內加水，發(fā)現塌落度不符合要求或有加水現象立即匯報，作出處理。(3) 養(yǎng)護：混凝土澆筑時，杭州市氣溫約25左右。在混凝土澆筑前應先將木模板澆水濕潤，澆 筑完后蓋上塑料薄膜和濕草包，并指