薄壁空心高墩封顶施工方法.doc
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1、薄壁空心高墩封顶施工方法黄超中铁十一局集团第三工程安梁项目部 四川达州 636151【摘 要】结合襄渝二线05标段桥梁施工,介绍电气化铁路单线空心高墩封顶部分混凝土的施工方法。详细说明了施工方案的实施步骤和方案实施要点,并对方案进行了合理的检算。最后通过方案实施效果,评价了方案的综合效益。【关键字】空心墩 封顶 施工 方案1 工程概况襄渝铁路增设二线工程安康至梁家坝段05标由中铁十一局集团承建。我标段项目指挥部三分部施工段内共有单线大桥13座,单线中桥3座,其控制分部工程为10个圆端形薄壁空心桥墩。直曲线空心墩墩身外坡率均为40:1,内坡率均为46:1,墩身下部设置有2m高的实体段,上部设置1
2、m的实体段,托盘、顶帽高度分别为1.5m、,设计要求托盘和墩身上部实体段一次连续浇注成型。空心墩高度在32m40m之间,墩颈壁厚(指墩身内边坡延长至墩颈时的壁厚),在墩顶以下5m处设置了一道净空为70cm140cm的进人洞门。直线上空心桥墩顶部的具体构造情况见图1所示,曲线上空心桥墩墩身及托盘、顶帽构造尺寸与其一致。图1 薄壁空心桥墩顶部构造示意图空心桥墩施工采用厂制大块钢模,自升式塔式起重机进行模板吊运拼装,混凝土采用混凝土罐车运输,自升式塔式起重机吊装入模。我标段桥梁工程的施工进度、质量和安全控制的关键在于空心桥墩的施工控制,空心桥墩施工控制的关键点在于封顶实体段和托盘的施工控制。2 施工
3、方案选定目前建筑施工解决竖向承重的常规办法是搭设满堂脚手架的方式。但我标段的薄壁空心桥墩封顶施工中存在以下几个问题:空心墩内部空间狭小;要求搭设的满堂脚手架很高(最高达40m),技术上很难把握;材料进出只能通过的空间很小(进人洞),施工很不方便;施工周期长,塔机利用率不高,同时模板的周转率很低,施工很不经济;设计要求墩顶实体段和托盘连续灌注,一次浇注混凝土方量大(达m3),对支架要求较高。基于上述原因,如果采取上述的传统办法解决空心桥墩墩顶实体段竖向承重问题,较不现实,必须寻求更经济可靠的办法解决上述问题。我标段空心桥墩存在以下特点:为了减少温度升降所引起的应力变化,空心墩设计离地面5m以上每
4、隔510m高度在墩身周围对称交错设置通风孔(20cm);各桥的空心桥墩顶部结构尺寸均一致。通过比较分析,空心桥墩顶部施工时利用墩顶实体段以下3m处通风孔搭设施工平台,在空心墩壁预埋支点,在支点上设置钢横梁,钢横梁上设传力杆件支撑封顶实体段底模的方案进行封顶施工(构件详细安装见图2)。 图2 构件安装图 图3 支点预埋件横断面3 具体施工方法31 预埋件制作支点预埋件作为支撑系统的主要构件,制作要求较高。本方案设计中采用两根70cm长的20a普通工字钢拼焊而成。支点预埋件加工制作过程中必须保证焊缝饱满,同时外露端必须采用6mm厚钢板封住。为了保证支点表面平整,在外露端上表面采用钢板将焊缝垫平,同
5、时端头加焊50角钢作为钢横梁的卡子,防止钢横梁横向移动(支点预埋件加工制作见图3所示)。3.2 预埋件安装 混凝土施工到方案设计的高度前,在钢模板上设置相应的方孔,预埋件按设计埋入50cm,外露20cm,同时将埋入部分与两层空心墩身护面钢筋焊接牢固。3.3 操作平台搭设利用墩身设计原有的通风孔(20cm),在通风孔内横穿钢管(钢管可以采用10cm的钢管,也可以采用3根6cm的普通脚手架管焊成钢管束),在钢管上满铺竹跳板形成搭设支撑系统的工作平台。3.4 钢横梁安装埋设有支点预埋件的墩身混凝土达到一定强度后,墩身内模和原来内架拆除后,施工平台搭设完毕后就可以进行钢横梁的安装。3.5 支撑系统安装
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