高速公路橋梁施工抱箍法應(yīng)用施工工法

1、高速公路輕型高墩抱箍施工工法1、前言高速公路是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈，是社會(huì)發(fā)展的先行官，是全國(guó)綜合運(yùn)輸體系中的骨干。山區(qū)高速公路對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的促進(jìn)尤為重要，山區(qū)高速地處深山區(qū)，地勢(shì)起伏大，地形復(fù)雜，高橋高墩較多，施工難度較大。2、工法特點(diǎn)拆裝方便，速度快，不需要搭設(shè)滿堂紅支架和預(yù)留孔洞影響墩柱外觀質(zhì)量。3、適用范圍墩柱較高，且墩位處在河流區(qū)域或陡峭山坡上的山區(qū)高速公路橋梁施工。4、工藝原理充分利用施工現(xiàn)場(chǎng)展開(kāi)工作面，以空間的優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為時(shí)間優(yōu)勢(shì)、創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。5、施工工藝5.1墩身施工工藝墩身施工前，將地系梁混凝土表面浮漿鑿除，頂面沖洗干凈。測(cè)量放線，精確定位墩身位置。采用大塊廠制鋼模板。墩身

2、模板一次支立，混凝土一次澆筑完成。墩柱高5m（含5m）以下者，采用一節(jié)。墩柱高5m 以上時(shí)，以橫系梁位置作為分節(jié)點(diǎn)。模板拼縫以橡膠條封閉，安裝穩(wěn)定、堅(jiān)固，內(nèi)側(cè)涂刷脫模劑。鋼筋集中加工制作，主筋接頭采用焊接，鋼筋骨架在鋼筋加工棚焊接成型，牢固綁扎鋼筋墊塊。鋼筋骨架采用汽車起重機(jī)吊裝，構(gòu)造鋼筋現(xiàn)場(chǎng)人工綁扎。 混凝土由攪拌站集中拌制，攪拌運(yùn)輸車運(yùn)送，泵送入模?；炷了椒謱訚仓?，在下層混凝土初凝前完成上層混凝土澆筑；混凝土傾落高度超過(guò)2m時(shí)，采用串筒、溜槽等設(shè)施下落。振搗器與側(cè)模保持510cm的距離，插入下層混凝土510cm。澆筑過(guò)程中，隨時(shí)檢查模板，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)采取補(bǔ)救措施?；炷翝仓瓿刹⑹諠{后

3、立即予以覆蓋和養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7d。施工工藝詳見(jiàn)墩臺(tái)身施工工藝框圖。5.2蓋梁施工工藝5.2.1施工準(zhǔn)備待墩柱施工完畢后，測(cè)設(shè)墩頂標(biāo)高與中心，若墩頂砼過(guò)多則鑿除，但墩頂必須預(yù)留1cm以上伸入蓋梁砼內(nèi)，以保證蓋梁砼與墩柱砼的接合外觀質(zhì)量。5.2.2抱箍及分配梁安裝5.2.2.1抱箍采用兩塊半圓弧型鋼板（板厚t=16mm）制成，抱箍高1.734 m，采用M24的高強(qiáng)螺栓連接。根據(jù)測(cè)量測(cè)放的標(biāo)高控制點(diǎn)，量測(cè)出抱箍安裝位置，安裝位置比設(shè)計(jì)降1cm,安裝時(shí)注意橫坡高差的設(shè)置，必須嚴(yán)格復(fù)核。5.2.2.2抱箍安裝在墩柱上時(shí)必須與墩柱密貼。為提高墩柱與抱箍間的摩擦力，同時(shí)對(duì)墩柱砼面保護(hù)，在墩柱與抱箍之間

4、設(shè)一層23mm厚橡膠墊。5.2.2.3抱箍安裝好后，吊裝工字鋼，吊裝時(shí)注意指揮，避免安全事故與碰傷墩柱成品，工字鋼與抱箍之間采用U型螺栓連接固定。5.2.2.4工字鋼固定好后，開(kāi)始鋪設(shè)橫向工字鋼做橫梁，工字鋼采用等間距0.4m布置，橫梁長(zhǎng)度3米。底模大塊模板接縫位置加放一根工字鋼防止接縫在砼澆筑時(shí)受力變形，工字鋼鋪完后逐次檢查固定。5.2.3底模鋪裝5.2.3.1底模采用大鋼模，面模厚度6mm,肋板高度10。底模鋪裝時(shí)特別注意底模與墩柱相箍處，因底模本身的變形與墩柱成品砼的不完全呈圓形，可能模板與墩柱砼間存在空隙，必須用雙面膠帶貼在接觸面內(nèi)側(cè)，或座漿堵縫，保證砼澆筑時(shí)不漏漿污染柱體。5.2.3

5、.2底模鋪好后，調(diào)整好底模平整度，但要特別注意，若在模板兩頭繃線，底模中部模板向下凹，則必須將該處在底模下用小鋼片墊起，考慮工字鋼本身的施工過(guò)程中的撓度，可在底模中部預(yù)設(shè)5mm預(yù)拱度。5.2.4鋼筋骨架制作安裝5.2.4.1蓋梁主筋在一硬化平整場(chǎng)上依主筋制作尺寸放線，然后批量加工。5.2.4.2主筋加工好后，若蓋梁較高，吊車不能吊裝時(shí)，則將單片主筋吊至蓋梁頂進(jìn)行拼裝。若蓋梁高度吊車能吊裝時(shí)，則在蓋梁下部搭鋼管架預(yù)先將骨架綁扎成型，經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后吊裝。5.2.4.3吊裝前，檢查各吊點(diǎn)是否平衡、牢固，以保證吊裝過(guò)程中骨架不會(huì)變形。5.2.4.4吊裝至蓋梁底模前，預(yù)先將蓋梁底模刷脫模劑，并調(diào)

6、整好墩柱伸入蓋梁鋼筋，同時(shí)將骨架底部預(yù)先綁好墊塊，以保證保護(hù)層。5.2.4.5吊裝至蓋梁頂向下放時(shí)，注意調(diào)整墩頂伸入蓋梁鋼筋，若設(shè)計(jì)要求鋼筋扳成喇叭口時(shí)，個(gè)別鋼筋阻礙骨架的正確下放，則向監(jiān)理工程師匯報(bào)，將該筋適當(dāng)調(diào)整。5.2.5側(cè)模、端模吊裝5.2.5.1側(cè)模和端模采用大塊鋼模板，面板厚度6mm，肋板高度10cm。鋼筋骨架在蓋梁底模上制安好后，再次向監(jiān)理報(bào)檢鋼筋骨架及側(cè)模與端模的刷脫模劑情況。報(bào)檢合格后，預(yù)先在骨架側(cè)面綁扎墊塊，然后吊裝側(cè)、端模。5.2.5.2側(cè)、端在固定前，必須從預(yù)先放在墩柱頂上的中心點(diǎn)引線以確保模板的中心偏差符合技術(shù)規(guī)范要求。5.2.5.3模板空間位置滿足要求后，開(kāi)始穿對(duì)拉

7、桿及進(jìn)行其它模板加固措施。5.2.5.4在模板調(diào)整好后，測(cè)量工程師隨即測(cè)放砼澆筑標(biāo)高控制點(diǎn)。模板先自檢，然后繃線請(qǐng)監(jiān)理檢查模板的直順度與保護(hù)層情況及墊石鋼筋的預(yù)埋。5.2.6砼澆筑5.2.6.1在監(jiān)理檢查通過(guò)時(shí)，必須預(yù)先做好砼澆筑準(zhǔn)備工作。包括搭好高空作業(yè)操作平臺(tái)，再次檢查抱箍螺拴擰固情況，檢查預(yù)埋件位置，平整好蓋梁下砼澆筑場(chǎng)地，將泵管布至砼澆筑面并固定好。5.2.6.2砼澆筑時(shí)注意砼澆筑順序，由橫坡低處向高處分層澆筑，層厚控制在40cm以內(nèi)，振搗密實(shí)。5.2.6.3澆筑過(guò)程中，專人看守模板與抱箍支架，若有滲漏漿則堵住，若拉桿出現(xiàn)松動(dòng)則加強(qiáng)，若支架出現(xiàn)超出設(shè)計(jì)方案的變形則暫停施工查找原因并采取

8、措施確保萬(wàn)無(wú)一失。5.2.6.4砼澆筑完后，將柱體受污染處清洗干凈，將蓋梁下場(chǎng)地收拾清潔。然后在砼初凝后，用濕麻袋覆蓋頂面砼進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，濕養(yǎng)護(hù)不少于7天。5.2.6.5在砼達(dá)到75%以上強(qiáng)度后可進(jìn)行拆模，但底模不能拆，要在達(dá)到100%強(qiáng)度后才能拆底模。5.2.6.6拆完模后，必須報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師檢查，存在的外觀缺陷可以用征得監(jiān)理同意的處理方案進(jìn)行處理，拆模后即繼續(xù)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。5.2.7抱箍構(gòu)件拆除在蓋梁砼強(qiáng)度達(dá)到100%后，拆除蓋梁底摸及抱箍件與各型鋼， 抱箍與型鋼拆放時(shí)注意不要使其變形。6.質(zhì)量檢查與控制6.1質(zhì)量檢查標(biāo)準(zhǔn)6.1.1蓋梁實(shí)測(cè)項(xiàng)目6.1.1.1基本要求1）、砼所用的水泥、砂、石、水、

9、外加劑及混合材料的質(zhì)量和規(guī)格，必須符合有關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求，按規(guī)定的配合比進(jìn)行施工。2）、不得出現(xiàn)漏筋和空洞現(xiàn)象。6.1.1.2實(shí)測(cè)項(xiàng)目項(xiàng)次檢查項(xiàng)目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率權(quán)值1砼強(qiáng)度（MPa）在合格標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)按附錄D查詢323斷面尺寸（mm）軸線偏位（mm）2010 尺量：檢查3個(gè)斷面 全站儀或經(jīng)緯儀：縱、橫各測(cè)量2點(diǎn)2245頂面高程（mm）支座墊石預(yù)留位置（mm）1010水準(zhǔn)儀：檢查35點(diǎn) 尺量：每個(gè)216.1.1.3外觀鑒定1）、砼表面平整、光潔、棱角線平直。2）、如出現(xiàn)蜂窩、麻面必須進(jìn)行修整。3）、出現(xiàn)非受力裂縫扣分，裂縫寬度超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定或設(shè)計(jì)未規(guī)定超過(guò)0.15mm必須處理。6.1.2

10、鋼筋加工及安裝6.1.2.1基本要求1）、鋼筋。機(jī)械連接器、焊條等品種、規(guī)格和技術(shù)性能應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和設(shè)計(jì)要求。2）、冷拉鋼筋時(shí)的機(jī)械性能必須符合規(guī)范要求，鋼筋平直，表面不應(yīng)有裂皮和油污。3）、受力鋼筋的同一截面的接頭數(shù)量，搭接長(zhǎng)度，焊接和機(jī)械接頭質(zhì)量應(yīng)符合施工技術(shù)規(guī)范要求。4）、鋼筋安裝時(shí)，必須保證設(shè)計(jì)要求的鋼筋根數(shù)。5）、受力鋼筋應(yīng)平直，表面不得有裂紋及其他損傷。6.1.2.2實(shí)測(cè)項(xiàng)目項(xiàng)次實(shí)測(cè)項(xiàng)目規(guī)定值或允許偏差檢查方法和頻率權(quán)值12受力鋼筋間距（mm）兩排以上排距5尺量：每構(gòu)件檢查2個(gè)斷面尺量：每構(gòu)件檢查510個(gè)間距32同排梁、板、拱肋基礎(chǔ)、墩臺(tái)、柱1020灌注樁箍筋、橫向水平鋼

11、筋、螺旋筋間距201034鋼筋骨架尺寸（mm）長(zhǎng)10尺量：按骨架總數(shù)30%抽查尺量：每骨架抽查30%12寬、高或直徑520彎起鋼筋位置（mm）5保護(hù)層厚度（mm）柱、梁、拱肋5尺量：每構(gòu)件沿模板周邊檢查8處3基礎(chǔ)、錨碇、墩臺(tái)板1036.1.2.3外觀鑒定1）、鋼筋表面無(wú)鐵銹及焊渣。2）、多層鋼筋要有足夠的鋼筋支撐，保證骨架的施工剛度。6.2各質(zhì)量關(guān)鍵控制點(diǎn)6.2.1鋼筋骨架制作安裝6.2.1.1骨架主筋在制作時(shí)，因主筋較長(zhǎng)必須注意接頭的錯(cuò)開(kāi)與各接頭的焊接型式，事先配好筋，計(jì)劃好焊接型式后向現(xiàn)場(chǎng)主管工程師匯報(bào)，在與監(jiān)理協(xié)商后施作。6.2.1.2不能事先按照設(shè)計(jì)加工各箍筋，以防骨架整體綁扎后長(zhǎng)度尺

12、寸縮小，箍筋不能完全箍住主筋。6.2.1.3認(rèn)真審圖，在確保骨架凈護(hù)層的情況下，適當(dāng)縮放骨架寬度方向綁扎尺寸，但必須事先向現(xiàn)場(chǎng)主管工程師匯報(bào)，征得監(jiān)理工程師同意后才能施作。6.1.2.4認(rèn)真審圖，因蓋梁設(shè)置有橫坡，計(jì)算蓋梁鋼筋按設(shè)計(jì)加工成型后，在有橫坡情況下，頂面端部是否因骨架橫坡傾斜而超出蓋梁范圍，若會(huì)超出，或保護(hù)層較小時(shí)，報(bào)知監(jiān)理工程師縮放骨架長(zhǎng)度方向尺寸。6.2.2蓋梁橫坡調(diào)整.1在抱箍高程位置固定時(shí)，必須調(diào)整好橫坡高差。.2在砼澆筑時(shí)，控制好蓋梁頂面橫坡。.3在墊石澆筑時(shí)，控制好蓋梁頂面標(biāo)高。7.安全檢查與控制7.1抱箍安全檢查7.1.1箍體焊接檢查7.1.1.1使用前，對(duì)抱箍體焊接處

13、進(jìn)行焊縫逐條處理，檢查焊縫飽滿度，焊縫厚度、有無(wú)虛焊。7.1.1.2定期檢查，在使用幾次后，對(duì)上述項(xiàng)再次進(jìn)行逐項(xiàng)檢查。7.1.2高強(qiáng)螺栓檢查7.1.2.1使用前，檢查每個(gè)高強(qiáng)螺栓有無(wú)質(zhì)量缺陷，墊圈等配套物件是否完全。7.1.2.2每次使用后，檢查每個(gè)高強(qiáng)螺栓的螺紋完整度、冒頭處有無(wú)明顯受力變形，若存在則不能使用。7.1.2.3加強(qiáng)對(duì)高強(qiáng)螺栓的保養(yǎng)及防銹蝕。7.1.3支架固定檢查7.1.3.1安裝好抱箍后，對(duì)抱箍各螺栓擰緊程度進(jìn)行檢查。7.1.3.2工字鋼安裝好后，檢查其固定情況。7.1.3.3澆筑前再進(jìn)行一次整體檢查。7.2高空作業(yè)安全7.2.1蓋梁四周必須設(shè)置工作平臺(tái)，平臺(tái)四周設(shè)1.2m高安

14、全欄桿及防護(hù)網(wǎng)，平臺(tái)通道至少鋪設(shè)兩張木跳板寬度，必須將木板頭尾固定。7.2.2隨時(shí)清理蓋梁上易滾易落物件。7.2.3大風(fēng)天嚴(yán)禁作業(yè)，當(dāng)風(fēng)較大時(shí)或長(zhǎng)期在高空小范圍作業(yè)時(shí)，必須將安全繩系于穩(wěn)固桿件上。7.2.4嚴(yán)禁將泵管等施工過(guò)程中受力的物件固定于蓋梁支架或模板上。7.2.5吊裝或拆卸是盡量避開(kāi)夜晚或大風(fēng)天氣，并有專人指揮。8、主要材料和勞動(dòng)力組織主要材料匯總表序號(hào)項(xiàng)目及名稱材料規(guī)格單位數(shù)量備注一側(cè)模支撐1豎帶槽鋼kg8812栓桿20根282.4m根二底模支撐1橫梁工16根752縱梁工50根415m根3抱箍16套4三護(hù)欄與工作平臺(tái)1欄桿架鋼管50m1002安全網(wǎng)m2553木板2cm厚m230勞動(dòng)力

15、組織序號(hào)工作內(nèi)容人數(shù)備注1全面負(fù)責(zé)施工生產(chǎn)和組織管理工作1施工負(fù)責(zé)人2全面負(fù)責(zé)技術(shù)管理和質(zhì)量控制工作1技術(shù)負(fù)責(zé)人3負(fù)責(zé)安全、質(zhì)量、文明施工等工作2專業(yè)管理人員4測(cè)量放樣35鋼筋工206架子工157振搗工5合計(jì)479：施工力學(xué)計(jì)算（一）抱箍體的應(yīng)力計(jì)算：1、抱箍壁為受拉產(chǎn)生拉應(yīng)力拉力P1=21N1=21133=2793（KN）抱箍壁采用面板16mm的鋼板，抱箍高度為1.734m。則抱箍壁的縱向截面積：S1=0.0161.734=0.027744(m2)=P1/S1=2793/0.027744=100.67(MPa)=140MPa滿足設(shè)計(jì)要求。2、抱箍體剪應(yīng)力=（1/2RA）/（2S1）=（1/2

16、1672）/（20.027744）=15MPa=85MPa根據(jù)第四強(qiáng)度理論W=（2+32）1/2=（100.672+3152）1/2=104MPaW=145MPa滿足強(qiáng)度要求。（二）工字鋼支撐梁應(yīng)力計(jì)算：1、荷載計(jì)算；蓋梁鋼筋混凝土重量為1684.57KN，模板重82.78KN，施工荷載與其它荷載20KN，總靜荷載為1787.35KN，單邊工字鋼受荷載為893.675KN，均布荷載為59.42KN/m。q=1787.35/15.04/2=118.84/2=59.42KN/m2、工字鋼受力驗(yàn)算；、受力模型建立。將工字鋼架在抱箍上，假設(shè)兩端均為簡(jiǎn)支，其受力圖如下、彎矩、剪力計(jì)算；最大彎矩Mmax=ql2/8-qa2/8=457.22 KN.m最大剪力Qmax=446.8KN。查結(jié)構(gòu)計(jì)算手冊(cè)，可選用兩根I50b工字鋼，其截面特性為：Ix =48560 Wx =1940 腹板厚tw =14mm b=160mm 自重=101KN/m、工字鋼受力驗(yàn)算；彎矩檢算：Mmax= ql2/8-qa2/8=460.14，最大彎矩Mmax=457.22 KN.m，則滿足要求。剪力驗(yàn)算： t=Q/s=446.8KN/16.396=27.3Mpa100