客運(yùn)專線矩形空心橋墩技術(shù)總結(jié)

1、圖2墩身分段澆筑示意圖客運(yùn)專線矩形空心橋墩無拉桿模板施工技術(shù)總結(jié)一、工程概況武廣鐵路客運(yùn)專線設(shè)計(jì)時速350km/h,無磴軌道，墩身設(shè)計(jì)為雙線矩形實(shí)心橋墩和空心橋墩。按照武廣公司強(qiáng)制性技術(shù)要求，墩身采用無拉桿模板施工。二、施工技術(shù)方案的選擇針對該條鐵路客運(yùn)專線要求采用無拉桿模板，要求標(biāo)準(zhǔn)高、起點(diǎn)高，空心橋墩施工難度大，工期緊任務(wù)重的特點(diǎn)，提出了幾種方案，經(jīng)過多方面的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選，拋開傳統(tǒng)的滿堂支架法和大型工字鋼作背帶的定型鋼模，采用輕便型鋼模結(jié)合桁架作圍帶，經(jīng)過受力檢算，滿足了模板的剛度要求，由大型工字鋼作背帶的定型鋼模300kg/m2減少到了輕便型鋼模結(jié)合桁架作圍帶的230kg/m2,減輕了模

2、板的自身重量，利用自身模板桁架作施工平臺不用搭設(shè)外支架，節(jié)約時間加快施工進(jìn)度。三、工藝流程工藝流程見圖1矩形空心橋墩碎施工時，分3次澆筑，承臺頂實(shí)體段和空心段一次，墩頂以下2.5m一次和支撐墊石部分一次。具體分段布置見圖2空心墩身分次澆注分段示意圖墩身第一次澆注段墩身第三次澆注段圖1工藝流程圖四、模板的設(shè)計(jì)和加工模板的設(shè)計(jì)及加工：為了滿足客運(yùn)專線的施工要求，外模采用可調(diào)式桁架無拉桿高精度模板，根據(jù)墩身的高度和預(yù)埋件位置需求，模板節(jié)高主要分為以下幾種規(guī)格：2.45m（頂層）、2.0m（標(biāo)準(zhǔn)節(jié)）、1.5m（調(diào)整節(jié)）、1.0m（調(diào)整節(jié)），進(jìn)行配置，分外圓弧和直線段模板，模板采用鋼板和型鋼定型加工制作

3、，面板設(shè)豎肋和環(huán)肋，大塊模板整體線形采用桁架式結(jié)構(gòu)和型鋼結(jié)合進(jìn)行加固，通過外部的桁架和型鋼形成一個封閉的箍圈，從而使自身達(dá)到設(shè)計(jì)剛度，能夠滿足施工要求，拼裝圖見圖3:圖3模板拼裝示意圖五、模板安裝和拆除5.1施工準(zhǔn)備a.操作人員提前進(jìn)行培訓(xùn)：混凝土澆筑方法、混凝土澆筑順序；混凝土振搗工藝；混凝土拆模強(qiáng)度；接荏處理工藝；養(yǎng)護(hù)方案。b.在承臺基礎(chǔ)頂面測定中線和十字線、高程，劃出墩身底面位置。墩身施工前，承臺頂部立模位置內(nèi)側(cè)要鑿除表面浮漿，整修連接鋼筋。c.鋼筋加工和綁扎：綁扎鋼筋應(yīng)在模板安裝前進(jìn)行，先搭設(shè)腳手架，利用腳手架綁扎鋼筋。鋼筋按設(shè)計(jì)圖紙及驗(yàn)標(biāo)要求，在鋼筋加工場進(jìn)行鋼筋下料，并加工成型；鋼

4、筋在加工前，首先將鋼筋表面油漬、漆皮、鱗銹等清除干凈，對彎折的鋼筋進(jìn)行調(diào)直。依據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)進(jìn)行下料，彎制加工，并按圖紙鋼筋編號對鋼筋分類編號存放。墩身施工過程中墩身的豎向受力鋼筋與承臺的預(yù)埋鋼筋采取雙面搭接焊接，保證焊縫長度滿足驗(yàn)標(biāo)要求。在鋼筋的綁扎過程中，鋼筋的交叉點(diǎn)應(yīng)用鐵絲綁扎結(jié)實(shí)，必要時可用點(diǎn)焊焊牢。為保證保護(hù)層厚度5cm,在鋼筋與模板間設(shè)置接觸面積小的同強(qiáng)度的塑料墊塊。下實(shí)體段頂層鋼筋網(wǎng)片綁扎采用角鋼或20鋼筋作板凳筋固定底層鋼筋網(wǎng)，對于下實(shí)體段上臺的以及下實(shí)體超過三米的墩身，板凳筋采用40鋼管。在下實(shí)體上部鋼筋網(wǎng)片上間隔1.5米左右預(yù)留兩個70cmX70cm工作孔，待碎澆筑時接近鋼筋網(wǎng)

5、片，將鋼筋恢復(fù)原狀并綁扎牢固，封死工作孔。具體位置見圖4。d.模板處理：在新模板初次使用前，首先應(yīng)采用磨光器將模板表面油污、雜物清除，直到模板表面發(fā)光，無暗黑色斑與銹跡為止。然后在模板表面涂刷脫模劑，脫模劑采用TQNT型脫模劑，保證容易脫模及混凝土外觀美觀。5.2模板安裝和拆除外模板吊裝高度視吊裝能力并結(jié)合墩身施工分段而定，分節(jié)或大塊板扇用吊車吊裝。安裝底節(jié)模板前，檢查承臺頂高程及外輪廓線，不符合要求時鑿除或用砂漿找平處理，以確保墩身模板位置、標(biāo)高準(zhǔn)確就位。承臺頂面與模板聯(lián)結(jié)面平整，無縫隙，防止水泥漿流失，必要時在承臺與模板接縫處采取砂漿填補(bǔ)空隙（或者采用雙面膠固定1cm厚聚苯乙烯泡沫板預(yù)鋪鋼

6、模板與承臺之間）。模板吊裝組拼時，不得發(fā)生碰撞，由專人指揮，按模板編號逐塊起吊拼接。板縫的處理采用在接縫處夾海綿條或膠帶的方法，保證接縫嚴(yán)密、不漏漿，外觀平滑順直。將模板組裝好以后，用豎向鋼管和桁架用鐵絲捆綁連接做成簡易圍籃，在桁架上面鋪設(shè)木板，在模板四周搭設(shè)成簡易工作平臺。拆模時嚴(yán)禁使用撬棍猛烈錘擊，防止損壞砼表面和造成模板變形。拆模時用吊車將模板用鋼絲繩牢固連接，松動可調(diào)桁架絲桿，拆除螺絲和斜拉桿。模板拆除后，將模板清理干凈、上油和分層堆碼整齊，層間用方木支墊，避免損傷模板板面。施工中發(fā)生變形的鋼模板，調(diào)校符合要求后方可投入使用。內(nèi)膜部分采用定型鋼模板。施工中采用搭設(shè)整體支撐架的方法固定空

7、心部分模板，步驟如下：1）綁扎鋼筋至墩頂?shù)菇遣糠?，后將底部倒角模板，木模加固用兩?0X50X4角鋼、間距50cm通過螺栓和墩身鋼筋拉緊，同時鋪設(shè)空心段底模和留設(shè)布料作業(yè)孔。2）為防止內(nèi)模上浮，在模板頂部設(shè)10cm槽鋼于外模連接，同時也采用4-6根12的鋼筋穿過內(nèi)模斜拉到承臺混凝土的鋼筋上。立內(nèi)模時為保證碎的壁厚，可采用50cm長方木嵌入頂部內(nèi)外模板之間，來控制碎壁厚，待碎澆筑至方木位置時將其取出。內(nèi)模模板標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段高度可分為為1.5m、1.0m、0.5m。在拼裝模板的同時，在墩身內(nèi)部搭設(shè)井式滿堂支架，腳手架頂部預(yù)留30cm左右的空間，為了增加模板和腳手架的整體穩(wěn)定，內(nèi)模采用對拉對撐，腳手架采用

8、6排橫向立桿2排縱向立桿，步距為90*70cm、層間距為120cm,用鋼管兩端通過頂托支撐模板。圓弧部分可彎制相同弧度的鋼管對其加固，具體布置見圖5。內(nèi)模直線部分的面板加固采用雙排鋼管間距80-90cm確保模板整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。.待澆筑下實(shí)體體和空心部分后，拆除內(nèi)模在腳手架上鋪設(shè)方木（10X15）,并根據(jù)底模下表面高度調(diào)整頂絲，使方木在同一標(biāo)高上（標(biāo)高為底模下表面高度-15cm-模板厚度）o腳手架標(biāo)注單位:混凝土布料點(diǎn)混凝土布料點(diǎn)工作人孔預(yù)埋檢查爬梯位置武廣客運(yùn)專線特大橋墩身內(nèi)模加固及預(yù)埋件布置圖圖4內(nèi)模加固示意圖圖5圓弧部分加固示意圖.底模拼裝在固定好的方木上，并調(diào)平固定，接縫采用海綿條處理，保

9、證澆筑混凝土?xí)r不漏漿。.人孔施工采用木模，施工時注意與底模的連接預(yù)埋和爬梯。空心墩碎的澆筑等其余的施工方法同實(shí)體墩相同。六、模板位置調(diào)整模板吊裝拼接完成后，模板的校正和固定是施工的關(guān)鍵。模板的校正可采用全站儀用極坐標(biāo)法投點(diǎn)縱、橫十字線進(jìn)行校合，測量檢查模板的中線、模板各部位尺寸、頂面高程、模板表面平整度和板縫間的錯臺等，并按報檢程序請現(xiàn)場監(jiān)理工程師檢校，當(dāng)模板組拼成形后，所有螺栓不必擰緊，留出少量松動余地。測量后某一模板前后方向偏斜的調(diào)整通過手拉的產(chǎn)拉至正確位置。通過拉桿的連接作用，把模板固定在設(shè)計(jì)的幾何尺寸上，調(diào)整完畢后，擰緊全部螺栓，即可澆筑碎。七、澆筑混凝土混凝土使用摻加高效減水劑和粉煤

10、灰的耐久性混凝土，坍落度控制在1416cm(輸送泵)。在澆筑現(xiàn)場每隔一段時間對混凝土的均勻性和坍落度進(jìn)行檢查一次?；炷涟韬喜捎米詣佑?jì)量拌合站集中拌合，運(yùn)輸采用輸送車。采用混凝土輸送泵混凝土布料車進(jìn)行混凝土灌注。澆筑前，先對支架、模板、鋼筋和預(yù)埋件檢查，把模板內(nèi)的雜物、積水清理干凈，模板如有縫隙，必須調(diào)整填塞嚴(yán)密?；炷翍?yīng)分層連續(xù)澆筑，每層厚度不超過30cm,且在下層混凝土初凝前澆筑完成上層混凝土。泵送混凝土出料口與澆筑面的距離控制在2m以內(nèi)。同時注意糾正預(yù)埋件的偏差，保證碎密實(shí)和表面光滑整齊，無墊塊痕跡。碎澆筑期間設(shè)專人觀察支架、模板、鋼筋和預(yù)埋件等的穩(wěn)固情況，發(fā)現(xiàn)松動、變形、移位時，及時處

11、理。采用插入式振動器振搗密實(shí)。插入式振動器移動間距不超過振動器作用半徑的1.5倍,與側(cè)模保持10-15cm左右的距離，且插入下層混凝土510cm,每一處振動完畢后邊振動邊徐徐提出振動器，避免振動器碰撞模板、鋼筋及其他預(yù)埋件。振搗時間一般控制在1015秒以內(nèi)，觀察到混凝土不再下沉、不再冒出氣泡、表面泛漿，水平有光澤時可緩慢抽出振搗器。八、拆模、養(yǎng)護(hù)墩頂面抹面、養(yǎng)生在混凝土澆筑完成后，對混凝土裸露面及時進(jìn)行抹平，等定漿后再抹第二遍進(jìn)行壓光?；炷翝仓瓿跄笙热鲆槐樗缓蟾采w和裹緊土工布和塑料布,采用灑水養(yǎng)生，養(yǎng)護(hù)時間為14d。拆模及砼養(yǎng)護(hù)當(dāng)混凝土的強(qiáng)度達(dá)到68MP時，表層混凝土與環(huán)境之間的溫差均

12、不大于15c時，方可拆除。模板拆除采用吊車配合，拆除時保護(hù)好墩身棱角等易損部位?；炷琉B(yǎng)護(hù)采用自然蒸養(yǎng)的方法，墩身模板拆除后，先包裹一層土工布，然后再包裹一層塑料布，塑料布的接縫處采用膠條封閉，再用細(xì)鐵絲捆緊，保證要有足夠的水份以及塑料膜無破損、無透氣，養(yǎng)護(hù)時間不少于14天。九、高性能混凝土施工質(zhì)量的過程容易出現(xiàn)的質(zhì)量通病以及原因分析由于客運(yùn)專線砼施工采用的是高性能耐久性砼，由于混合料中的各種組分密度差異及多種細(xì)骨料混合，當(dāng)攪拌不均勻、澆筑、搗固工藝不規(guī)范，容易使砼拌和物產(chǎn)生離析、泌水、不均勻體積收縮，砼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同程度的裂紋、沙面、水印，不但影響其表面美觀，有的裂紋還可能危及到結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。墩

13、身常見的缺陷主要表現(xiàn)為：a.沙面、水印b.氣泡多c.顏色不一致d.兩邊對稱裂紋e.不規(guī)則裂紋f.表面脫皮。）出現(xiàn)沙面和水印。它的起因與混凝土拌合物不均勻、有離析現(xiàn)象、凝固時間長并與灌筑速度沒有配合好、搗固工藝不規(guī)范有關(guān)。正確的混凝土混合料有效攪拌時間應(yīng)不少于3min，才能充分拌勻摻合料和發(fā)揮減水劑的作用。如用攪拌輸送車運(yùn)送混凝土拌合物，途中運(yùn)輸車攪拌時間不超過30min,即混凝土拌合物在拌合機(jī)的攪拌時間可以縮短，但不少于2min。泵送灌筑混凝土入模坍落度以14-16cm為宜。采用插入式振動器其振搗棒距模板應(yīng)是10cm，混凝土入模（每層）搗固前應(yīng)將混凝土拌合物鈀平，并使模板邊周圍的混凝土比中間稍

14、高出10cm左右，然后再振搗，每處振搗的時間不宜過長，不使混凝土離析。）混凝土表面氣泡多?；炷粱旌狭显跀嚢柽^程中都引進(jìn)一些氣泡，摻加外加劑也引進(jìn)一些氣泡，混凝土內(nèi)氣泡含量一般為2%4%?；炷凉嘀r要求模板要光滑，均勻涂刷脫模劑?；炷凉嘀繉雍?0cm搗固一次，混凝土入模應(yīng)先鈀平并使模邊周圍稍高出10cm再振搗，振動棒距離模板10cm，點(diǎn)與點(diǎn)之間距離1520cm，快插慢拔，每一處的振動時間一般為1015s,最多不要超過20s0在振動過程中氣泡即沿著模板邊向上排出，其速度為2cm/s。振動過后應(yīng)用搗固錘或人工踩模邊混凝土，將個別還滯留在模邊的氣泡完全排盡。）混凝土表面顏色不一致。一是模板本身

15、有污垢（如鐵銹或涂刷過多的油）；二是混凝土拌合物干稀不勻。模板應(yīng)清理干凈，涂擦一層薄薄的脫模劑即可，前后灌筑的混凝土拌合物坍落度不均勻誤差控制在W2cm。4）構(gòu)筑物兩邊對稱裂縫。一般是灌筑的混凝土面積比較大，用兩個串筒送料，振搗時沒有先鈀平而用振搗器趕漿，致使粉煤灰漿集中形成稀漿與混凝土分離，不均勻收縮且凝固慢，此處稀漿強(qiáng)度很低，稍加有點(diǎn)溫差就容易產(chǎn)生裂縫。要求振搗前應(yīng)用布料工具將混凝土鈀平后再振搗。）混凝土表面不規(guī)則的裂紋。溫差裂紋。內(nèi)外溫差小，出現(xiàn)小縫；內(nèi)外溫差大則會出現(xiàn)較大的縫。a.原因：混凝土內(nèi)溫度高，與環(huán)境氣溫、骨料、拌合水溫度以及立方米混凝土中的水泥用量多少有關(guān)?？刂苹炷聊虦囟?/p>

16、應(yīng)力裂縫：混凝土內(nèi)外溫差025C,最好控制在20。b.混凝土養(yǎng)生降溫方法：內(nèi)降：適用與大體積混凝土施工降溫。方法是在混凝土界購物內(nèi)安設(shè)冷卻水管，但要注意通過水管內(nèi)的水溫與混凝土的溫差020c。外保：適用于混凝土體積不太大，但內(nèi)外溫差較大。灌筑混凝土?xí)r，模板外設(shè)保溫層，使混凝土熱量向外散發(fā)時蓄集在模板邊，可減少混凝土內(nèi)外溫差。內(nèi)降外保：內(nèi)通冷卻水管，外加保溫層。6）防止混凝土表面脫皮。選用好的脫模劑，涂抹時一定要均勻，不能漏涂。灌筑混凝土前先將模板面的舊灰渣清除干凈，并涂好脫模劑再灌筑混凝土，避免舊灰渣粘在混凝土面影響光面。適當(dāng)晚些拆模，待表面混凝土的抗拉強(qiáng)度增長到大于混凝土面與模板面的粘結(jié)強(qiáng)度才能拆模?；炷帘砻媾c模板面的粘結(jié)強(qiáng)度可根據(jù)模板面的實(shí)際情況預(yù)先進(jìn)行拉拔試驗(yàn)測定，按試驗(yàn)結(jié)果作依據(jù)進(jìn)行施工控制。實(shí)驗(yàn)證明，混凝土的抗拉強(qiáng)度約為抗壓強(qiáng)度的1/10，拆模時為不使混凝土表面粘模，則等到混凝土的抗拉強(qiáng)度大于