橋梁墩臺施工

橋梁墩臺施工橋梁墩臺施工是橋梁工程施工中的一個重要部分，其施工質量的優(yōu)劣，不僅關系到橋梁上部結構的制作與安裝質量，而且對橋梁的使用功隨也關系重大。因此，墩臺的位置、尺寸和材料強度等都必須符合設計規(guī)范要求。在施工過程中，首先應準確地測定墩臺位置，正確地進行模板制作與安裝，同時采用經(jīng)過正規(guī)檢驗的合格建筑材料，嚴格執(zhí)行施工規(guī)范的規(guī)定，以確保施工質量。橋梁墩臺施工的意義：橋梁墩臺施工方法通常分為兩大類：

現(xiàn)場就地澆筑與砌筑；拼裝預制的混凝砌塊、鋼筋混凝土或預應力混凝土構件。多數(shù)工程是采用前者?，F(xiàn)場就地澆筑與砌筑優(yōu)點是工序簡便，機具較少，技術操作難度較??；缺點：施工期限較長，需耗費較多的勞力與物力。近年來，交通建設迅速發(fā)展，施工機械(起重機械、混凝土泵送機械及運輸機械)也隨之有了很大進步，采用預制裝配構件建造橋梁墩臺的施工方法有新的進展，其特點是既可確保施工質量、減輕工人勞動強度，又可加快工程進度、提高工程效益，對施工場地狹窄，尤其對缺少砂石的地區(qū)或干旱缺水地區(qū)等建造墩臺更有著重要意義。一、混凝土墩臺的施工就地澆筑的混凝土墩臺施工有兩個主要工序：一是制作與安裝墩臺模板，二是混凝土澆筑。

１、就地澆筑的混凝土墩臺施工（一）墩臺模板根據(jù)《公路橋面施工技術規(guī)范》(JTJ041—89)的規(guī)定，模板的設計與施工應符合如下要求：1)具有必須的強度、剛度和穩(wěn)定性，能可靠地承受施工過程中可能產(chǎn)生的各項荷載，保證結構物各部形狀、尺寸準確；2)盡可能采用組合鋼模扳或大模板，以節(jié)約木材、提高模板的適應性和周轉率；3)模板板面平整，接縫嚴密不漏漿；4)拆裝容易，施工時操作方便，保證安全。模板一般用木材、鋼材或其他符合設計要求的材料制成。木模重量輕，便于加工成結構物所需要的尺寸和形狀，但裝拆時易損壞，重復使用少。對于大量或定型的混凝土結構物，則多采用鋼模板。鋼模板造價較高，但可重復多次使用，且拼裝拆卸方便。常用的模板類型有：1)拼裝式模板：

是用各種尺寸的標準模板利用銷釘連接，并與拉桿、加勁構件等組成墩臺所需形狀的模板。拼裝式模板由于在廠內(nèi)加工制造，因此板面平整、尺寸準確、體積小、重量輕，拆裝容易、快速，運輸方便，故應用廣泛。2)整體吊裝模板圓形橋墩整體模板(尺寸單位：cm)a)拼裝式鋼模板；b)整體式吊裝模板

整體吊裝模板是將墩臺模板水平分成若干段，每段模板組成一個整體，在地面拼裝后吊裝就位(如圖所示)。分段高度可視起吊能力而定，一般可為2～4m。整體吊裝模板的優(yōu)點：安裝時間短，無需設施工接縫，加快施工進度，提高了施工質量；將拼裝模板的高空作業(yè)改為平地操作，有利施工安全；模板剛性較強，可少設拉筋或不設拉筋，節(jié)約鋼材；可利用模外框架作簡易腳手架，不需另搭施工腳手架；結構簡單，裝拆方便，對建造較高的橋墩較為經(jīng)濟。

3)組合型鋼模板：

組合型鋼模板以各種長度、寬度及轉角標準構件，用定型的連接件將鋼模拼成結構用模板，具有體積小、重量輕、運輸方便、裝拆簡單、接縫緊密等優(yōu)點，適用于在地面拼裝，整體吊裝的結構上。4)滑動鋼模板

適用于各種類型的橋墩。

空心高墩的施工，若采用搭設支架的方法，費工費料，甚至難以實現(xiàn)。在橋梁工程實踐中，發(fā)展了一些適于高墩施工的方法，如滑升模板、爬升模板、翻升模板等。這些施工方法的共同特點是：模板依附于已澆筑完成的墩壁上，并隨著墩身的逐步加高而向上升高?？招母叨盏氖┕?1)滑升模板滑升模板一般由內(nèi)外兩圈模板構成，在其間澆筑墩壁混凝士。模板高1~1.5m，安置在支架上。支架連接到埋于墩壁混凝土中的頂桿上。頂桿與支架間設有干斤頂。利用千斤頂將支架連同模板頂起?；０逡远丈頌橹Ъ埽恍璐钤O落地支架?；炷翝仓呻S模板緩慢滑升連續(xù)不斷進行。每天澆筑高度可達5~6m?；０蹇捎糜谥逼露丈?，也可用于斜坡墩身。(2)爬升模板爬升模板與滑升模板相似，不同的是支架通過千斤頂支于預埋在墩壁中的預埋件上。澆筑好的墩身混凝土達到一定強度后，將模板松開，千斤頂上頂，將支架連同模板升到新的位置，模板就位，再灌筑墩身混凝土。如此循環(huán)往復，逐節(jié)爬升，每次升高2m左右。(3)翻升模翻升模板是一種特殊鋼模板，由三層模板組成一個基本單元，并配有隨模板升高的混凝土接料平臺（工作平臺）。澆筑完上層模板的混凝土后，將最下層模板拆除翻上來并成為第四層模板。以此類推，循環(huán)施工。翻升模板也能夠用于有坡度的橋墩，近年來應用較多。(二)混凝土澆筑施工要點墩臺身混凝土施工前，應將基礎頂面沖洗干凈，鑿除表面浮漿，整修連接鋼筋。灌筑混凝土時，應經(jīng)常檢查模板、鋼筋及預埋件的位置和保護層的尺寸，確保位置正確，不發(fā)生變形?；炷潦┕ぶ?，應切實保證混凝土的配合比、水灰比和坍落度等技術性能指標滿足規(guī)范要求。1、混凝土的運送：

墩臺混凝土的水平與垂直運輸相互配合方式。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或混凝土輸送泵。運輸帶速度應不大于1.0～1.2m／s，其最大傾斜角：當混凝土坍落度小于40mm時，向上傳送為18°．向下傳送為12°；當坍落度為40～80mm時，則分別為15°與10°。

2、混凝土的灌筑速度

為保證灌筑質量，混凝土的配制、輸送及灌筑的速度不得小于：式中：——混凝土配料、輸送及灌筑的容許最小速度(

)；

——灌筑的面積；

h——灌筑層的厚度；

t——所用水泥的初凝時間(h)3、混凝土澆筑

墩臺是大體積圬工，為避免水化熱過高，導致混凝土因內(nèi)外溫差引起裂縫，可采取如下措施：(1)用改善骨料級配、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；(2)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、低標號水泥等；(3)減小澆筑層厚度，加快混凝土散熱速度；(4)混凝土用料應避免日光曝曬，以降低初始溫度；(5)在混凝土內(nèi)埋設冷卻管通水冷卻。當澆筑的平面面積過大，不能在前層混凝土初凝或能重塑前澆筑完成次層混凝土時，為保證結構的整體性，宜分塊澆筑。分塊時應注意：各分塊面積不得小于50m2；每塊高度不宜超過2m；塊與塊間的豎向接縫面應與墩臺身或基礎平截面短邊平行，與平截面長邊垂直；上下鄰層間的豎向接縫應錯開位置做成企口，并應按施工接縫處理。

二、墩臺頂冒施工墩臺頂帽是用以支承橋跨結構的，其位置、高程及墊石表面平整度等，均應符合設計要求，以避免橋跨結構安裝困難，或使頂帽、墊石等出現(xiàn)碎裂或裂縫，影響墩臺的正常使用功能與耐久性。墩臺頂帽施工的主要工序為：1、墩、臺帽放樣：

臺帽放樣時，應注意不要以基礎中心線作為臺帽背墻線，澆筑前應反復核實，以確保墩、臺帽中心、支座墊石等位置方向與水平標高等不出差錯。2、墩、臺帽模板

澆筑混凝土應從墩臺帽下約30～50cm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混凝土。混凝土橋墩墩帽模板3、鋼筋和支座墊板的安設墩、臺帽上的支座墊板的安設一般采用預埋支座墊板和預留錨栓孔的方法。前者須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在支座的準確位置上，即將錨固鋼筋和墩、臺帽骨架鋼筋焊接固定，同時將鋼墊板作一木架，固定在墩、臺帽模板上。此法在施工時墊板位置不易準確，應經(jīng)常檢查與校正。后者須在安裝墩臺帽模板時，安裝好預留孔模板，在綁扎鋼筋時注意將錨接孔位置留出。此法安裝支座施工方便，支座墊板位置準確。2、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，缺水與砂石供應困難地區(qū)，其效果更為顯著。裝配式墩臺的優(yōu)點是：結構形式輕便，建橋速度快，圬工省，預制構件質量有保證等等。目前經(jīng)常采用的有砌塊式、柱式和管節(jié)式或環(huán)圈式墩臺等。

一、砌塊式墩臺施工蘭溪大橋預制砌塊墩身施工示意a)空腹墩殼塊；b)空腹墩砌筑過程

例如1975橋，主橋墩身系采用預制的素混凝土殼塊分層砌筑而成。殼塊按平面形狀分為型和工型兩大類，再按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，塊件單元重量為900～1200N，每砌三層為一段落。該橋采用預制砌塊建造橋墩，不僅節(jié)約混凝土數(shù)量約26％，節(jié)省木材50m3和大量鐵件，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。二、柱式墩施工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制，再運送到現(xiàn)場裝配成橋梁。形式有雙柱式、排架式、板凳式和剛架式等。施工工序為預制構件、安裝連接與混凝土填縫養(yǎng)護等。其中拼裝接頭是關鍵工序，既要牢固、安全，又要結構簡單便于施工。常用的拼裝接頭有：

1、承插式接頭：將預制構件插入相應的預留孔內(nèi)，插入長度一般為1．2～1．5倍的構件寬度，底部鋪設2cm砂漿，四周以半干硬性混凝土填充，常用于立柱與基礎的接頭連接。2、鋼筋錨固接頭：構件上預留鋼筋或型鋼，插入另一構件的預留槽內(nèi)，或將鋼筋互相焊接，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：將預埋在構件中的鐵件與另一構件的預埋鐵件用電焊連接，外部再用混凝土封閉。這種接頭易于調整誤差，多用于水平連接桿與主柱的連接。4、扣環(huán)式接頭：相互連接的構件按預定位置預埋環(huán)式鋼筋，安裝時柱腳先座落在承臺的柱芯上，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，立模澆注外圍接頭混凝土。要求上下扣環(huán)預埋位置正確，施工較為復雜。5、法蘭盤接頭：在相連接構件兩端安裝法蘭盤，連接時用法蘭盤連接，要求法蘭盤預埋位置必須與構件垂直。接頭處可不用混凝土封閉。裝配式柱式墩臺應注意以下幾點：1、墩臺柱構件與基礎頂面預留杯形基座應編號，并檢查各個墩、臺高度和基座標高是否符合設計要求；基杯口四周與柱邊的空隙不得小于