桥梁空心墩封顶施工工艺
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空心墩快速封顶施工技术应用摘要:空心墩封顶施工主要采用“墩内支架”施工方法。
如采用此施工方法,墩内搭设脚手架时间长、工程量大、且支架高安全风险大,严重影响工期进度及安全。
结合阿富准铁路空心墩结构设计,墩底无进入洞,墩内空间小,墩径跨度小。
经现场研究、实施,通过在空心墩顶设置牛腿安装承载盖板,形成了空心墩快速、安全封顶的施工工法。
关键词:空心墩封顶、安全风险大、快速安全封顶一.工程概况新建阿富准铁路DK98+155喀腊塑克水库2号特大桥,起止里程为DK97+144.95~DK99+193.15,孔跨布置为63-32m,桥全长2078.2m。
本桥14#-43墩为空心墩。
桥墩按墩高不同分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种类型进计,其适用墩身高分别为25~40m、40~50m、50~60m。
本项目没有墩高超过50m的墩身,均为I、II类墩。
墩颈尺寸为3.7*5.8m和3.7*6.2m两种,具体尺寸见下表。
二.空心墩快速封顶施工特点1.减少搭设、拆除墩内支架的时间及材料,降低能耗减少施工成本。
2.操作简单安全风险小,施工速度快。
3.本施工工法适用单线铁路空心薄壁墩封底施工。
三.空心墩快速封顶施工技术工艺及方法1.施工工艺在薄壁空心段顶部设置承载牛腿,吊装预制块板作为顶部墩帽及托盘的施工底模板,能快速安全的进行空心墩封顶施工。
1.1施工工艺流程图施工工艺流程图2.操作要点2.1空心段翻模施工薄壁空心段采用定型钢模翻模施工,每次浇筑完成后预留顶节模板作为下一循环的基模,每施工段共3层模板,每层2m,总共6m。
每次浇注2节模板的高度,即每次翻升2层模板,浇筑4m高的混凝土。
2.1.1塔吊布置墩高50米以内空心墩采用汽车吊施工。
墩高大于50米空心墩采用塔吊施工,一个塔吊同时负责三个墩作业,塔吊布置于3个墩的中间墩。
2.1.2模板配置墩身内、外模圆弧段采用通高配置,可满足多个墩身同时施工;内、外模板根据墩身不同高度及结构设置调整节。
2.1.3工作平台设置工作平台采用模板外挂操作平台和墩内封顶作业平台,人员上下通道采用墩外订制梯笼爬梯。
空心薄壁墩封顶方案概述在建筑施工中,空心薄壁墩常常用于梁、板的支撑和墙体的加固。
为了保证墩的稳定性和承载能力,需要对薄壁墩进行封顶处理。
本文将介绍一种常用的空心薄壁墩封顶方案,旨在提供一个可行的解决方案。
方案介绍1. 材料准备•混凝土:根据设计要求选择适当强度等级的混凝土。
•墩顶板板材:可选用钢筋混凝土、预应力混凝土板或轻质板材等。
•钢筋:根据结构设计要求选择适当规格的钢筋。
2. 施工步骤步骤1:制作模板根据设计要求制作墩顶板的模板,模板要求牢固、水平,并确保墩顶板的预留孔位置准确无误。
步骤2:安装钢筋在墩顶板模板内安装钢筋,根据结构设计要求进行布置和绑扎。
钢筋的布置应符合设计要求和规范要求,确保墩顶板的承载能力和稳定性。
步骤3:浇筑混凝土将预制好的混凝土倒入模板中,使用振捣机械或手工进行振捣,确保混凝土的密实性和均匀性。
在浇筑过程中,要注意及时排除混凝土中的空气,以避免产生空洞,并使得混凝土与钢筋充分粘结。
步骤4:养护在混凝土浇筑完成后,需要对其进行养护,以保证混凝土的强度和稳定性。
养护期间,应保持墩顶板表面湿润,并避免外部因素的影响。
3. 需注意的问题•在施工过程中,需严格按照设计要求和规范要求进行施工,以确保墩顶板的稳定性和承载能力。
•模板的制作要牢固可靠,以防止模板变形或倒塌。
•混凝土的浇筑要注意均匀性和密实性,以防止产生混凝土中的空洞和质量问题。
•养护期间要注意墩顶板的湿润,避免在养护期间受到外部因素的干扰。
结论本文介绍了一种常用的空心薄壁墩封顶方案,该方案包括材料准备、施工步骤和需注意的问题。
通过合理施工,可以提高墩顶板的稳定性和承载能力,满足建筑的安全要求。
在实际工程中,应根据具体情况和设计要求选择合适的材料和施工工艺,以确保空心薄壁墩的封顶施工质量。
空心桥墩封顶施工工艺1工程简介连接郑州至西安的郑西铁路客运专线是我国首批开工建设的铁路客运专线。
设计中普遍采用双线箱梁。
由中铁三局承建的郑西铁路ZQ04标,桥梁桥墩高度超过7 m大多采用矩形空心桥墩。
矩形空心桥墩墩顶长680 cm、宽300 cm,墩顶实心部分高300 cm,空心薄壁墩壁厚顶部最小为50 cm,在与实体部分衔接过渡段采用30 cm×90 cm的倒角。
2工艺概述采用在实心段底部空心墩侧壁预留孔,孔内插入A3钢棒,在钢棒上面安装横向和纵向上下两层工字钢分配梁形成底模支撑系统。
为了减轻支撑系统的重量、减少空腔内型钢和模板的安装拆卸工作量,顶部实心段3 m分两次浇注。
首先浇注1 m高的实心段,待已浇注段混凝土达到一定强度后,再浇注顶部2 m高实心段。
后浇注2 m高墩身混凝土重量依靠已浇注1 m高段形成的钢筋混凝土结构支撑。
先浇注段与后浇注段混凝土经过养护后形成一个整体共同作用,施工完成后堵塞预留孔。
3施工工艺3.1预留孔施工施工至实体段以下最后一节空心薄壁墩身时,在距离该节顶面一定高度的位置,两侧横桥向墩身墩壁上,各预埋4根内径φ100 mm的硬质PVC管,管两端采用聚乙烯胶带封堵,管内填塞接近最佳含水量能够拍实的土,以防局部漏浆堵塞孔道。
PVC管预埋深度以管顶距该节混凝土顶部高度为:下分配梁高+落架木楔高+上分配梁高+模板高+10 mm。
高度为160 mm+55 mm+126 mm+55 mm+10 mm,总高为406 mm。
PVC管采用在墩身钢筋内焊接井字形钢筋骨架定位,靠桥墩空腔一侧切割成与墩身变截面倒角相同的倾斜度,并紧贴内模固定。
PVC管长度以距墩壁外侧10 cm为宜,既保证了钢棒的锚固深度,又不致使预留孔贯通。
混凝土浇注完毕拆模后,侧壁凿出预埋PVC管,并掏净孔内砂土。
3.2模板安装安装牛腿钢棒,钢棒直径不宜过大或过小,以略小于预留孔直径为宜,选用φ90 mm的A3钢。
桥梁空心墩施工方案空心墩是指桥梁中间支撑墩的结构,其内部是空心的。
空心墩施工方案在桥梁工程中非常重要,施工方案的合理性和实施效果直接关系到桥梁的质量和安全性。
下面是一份空心墩施工方案,详细介绍了空心墩施工的各个环节和步骤。
一、施工准备1、确定施工场地和条件:清理施工场地,保证施工区域的平整度和稳定性,满足施工的空间及安全要求。
2、准备施工机械和设备:包括起重设备、混凝土搅拌设备、钢筋加工设备等。
3、准备施工人员:包括工程师、技术员、操作工、安全员等。
二、详细施工步骤1、桩基施工:为了确保空心墩的稳定性,在施工前首先需要进行桩基施工。
桩基施工方式可以选择钻孔灌注桩或钻孔注浆桩等,具体方案根据地质环境和设计要求来确定。
2、模板搭设:根据设计图纸和规范要求,搭设适当的模板,确保模板的平衡和牢固度。
模板材料可以选择钢筋混凝土或钢结构,具体选择根据设计要求和施工条件来定。
3、钢筋加工和焊接:根据设计图纸要求,对墩身内部的钢筋进行加工和焊接。
确保钢筋的质量和安全性。
4、混凝土浇筑:使用混凝土搅拌机将混凝土搅拌均匀后,通过泵车或自卸车将混凝土输送至施工现场。
在混凝土浇筑过程中,要控制好浇筑速度和浇筑顺序,保证浇筑的连续性和均匀性。
5、振捣和养护:在混凝土浇筑完成后,进行振捣处理,以去除混凝土内的气泡和杂质,提高混凝土的密实度。
振捣后,对混凝土进行养护,包括环境湿润和覆盖保护等。
6、施工安全措施:在整个施工过程中,要做好安全工作。
包括设置警示标志、保持施工现场整洁、加强安全培训等,确保工人的人身安全和施工质量。
三、施工注意事项1、施工过程中要严格按照设计要求和施工规范进行,不得随意改变设计方案。
2、桩基施工要保证桩基的垂直度和稳定性。
3、模板搭设要牢固稳定,确保模板的平整度和尺寸精确度。
4、钢筋加工和焊接要符合相关的技术要求和标准,确保钢筋的质量和强度。
5、混凝土浇筑要控制浇筑速度和浇筑顺序,避免出现浇筑不均匀的情况。
某大桥空心薄壁高墩施工技术方案一、背景介绍大桥是一座跨越河流的重要交通枢纽,其中的高墩是桥梁结构的重要组成部分。
为了减少墩身的自重,提高桥梁的承载性能,设计采用了空心薄壁结构。
本文将介绍大桥空心薄壁高墩的施工技术方案。
二、施工方案1.材料准备空心薄壁高墩的主要材料是钢筋混凝土。
根据设计要求,选择高质量的水泥、矿粉、石子、填料和外加剂。
同时,根据墩身的高度和块状体积,计算出所需的钢筋数量和尺寸,并进行备料。
2.模板搭设根据设计图纸,搭设适当的模板系统。
由于墩身的空心特性,选用可重复使用的钢模板。
在搭设过程中,要确保模板的垂直度和平面度,以保证墩身的几何尺寸和形状满足设计要求。
3.钢筋绑扎根据设计要求和构造图纸,对模板中的钢筋进行绑扎连接。
在绑扎过程中,要注意保持钢筋的正确位置和间距,以确保墩身的力学性能和承载力。
4.混凝土浇筑混凝土浇筑是整个施工过程的关键环节。
在浇筑过程中,可以采用大型电泵进行输送,并通过振动棒进行密实。
为了保证浇筑的连续性和一致性,可以采用"倒斗法"和"气卅式"浇筑工艺,以减少混凝土的温度和粉尘,同时保证墩身的密实性和牢固性。
5.墩身维护浇筑完成后,要进行墩身的养护工作。
养护时间根据混凝土质量、环境温度和湿度等因素来确定,一般为28天。
在养护期间,要避免外界因素对墩身的影响,如日晒、雨淋和外力冲击等。
6.后期施工墩身养护结束后,进行后期施工。
包括墩帽和护栏的安装,以及墩身防护层的涂覆。
在安装过程中,要注意保持墩帽和护栏的垂直度和平面度,以及墩身防护层的平整度和一致性。
三、安全措施1.建立完善的施工组织管理机构,确保施工过程的顺利进行。
2.配备专业的施工人员,进行专业培训和技能考核。
3.采取必要的安全措施,如安全帽、安全绳和安全网等。
4.检查和测试施工材料的质量,确保施工过程的安全性和稳定性。
5.防止墩身倒塌和坍塌,采取正确的支撑和固定措施。
文章编号:1674-9146(2017)03-0098-0320世纪70年代以来,随着桥梁施工新工艺的发展,薄壁空心墩技术日益广泛应用,其中空心墩封顶施工是桥梁下部结构施工中难度较大的一个环节。
新建铁路府谷煤炭专用线工程清水川特大桥位于陕西省榆林市府谷县哈镇境内,为跨越黄河一级支流清水川而设。
全桥空心墩数量多而且高度高,墩身采用拼装钢模板翻模施工,选择合理的墩身封顶施工工艺,可以加快模板周转、节省工期、保障安全、降低成本。
1清水川特大桥工程概况清水川特大桥为单线曲线桥,桥梁起止里程为DK19km+826.102m~DK20km+817.807m,中心里程为DK20km+321.955m,全长991.705m,共计31个墩台,其中实心墩4个,空心墩25个,T 型单线桥台2个。
桥墩采用圆端形实体墩(1号、27~29号)和空心墩(2~26号)两种,最高墩(8号、10~12号、15号)高52m。
25个直曲线空心墩高30.5~52m,外坡率为45∶1,内坡率为80∶1,墩顶设置有3.5m 高的实体段,墩顶壁厚(上倒角下端)为0.5m,上倒角为1000mm ×500mm,墩顶直线段为2.4m,顶部圆端直径为4.4m。
图1为桥墩设计尺寸示意图。
2空心墩封顶方案的选定墩身采用拼装定型钢模板翻模施工,配备2套模板,每6m 一个节段连续施工。
由于高墩封顶施工难度大,施工安全要求高,此次空心墩封顶计划分2次浇筑完成:第一次浇筑0.5m;待已浇筑的混凝土达到一定强度后,利用已浇筑的混凝土和支撑体系,进行第二次剩余3m 的混凝土浇筑。
在确定墩顶封顶方案时,笔者考虑了3种施工方法。
1)满堂脚手架施工法。
该施工法是最常见的解决竖向受力的施工方法,该桥桥墩封顶施工存在以下4点问题:一是清水川特大桥是单线桥,空心墩的内部空间较小,施工人员作业空间受限;二是该桥空心墩内部高度最高为45m,满堂脚手架按照900mm ×600mm ×900mm 布置,单个墩身需钢管10t 左右,材料需求量大;三是钢管脚手架只能通过底部的1.2m ×0.8m 预留小孔道运输,材料运输不便;四是施工周期长,脚手架的利用率低,施工成本高。
空心墩施工方法
1、施工准备:承台浇完后,及时测设墩柱轴线,校好内外模板线,模板支立位置用高标号砂浆找平磨光。
2、连接钢筋:按规范要求将墩柱主筋同承台预埋主筋采用直螺纹连接,绑扎箍筋,骨架四周绑扎混凝土垫块以确保保护层厚度。
3、模板安装:钢筋绑扎完后,即开始安装模板,事先在地面上按尺寸组拼好模板块,用塔吊吊至墩柱上进行合模,合模时以垂球对模板垂直度进行初控。
模板加固好后,第二次打点定出轴线,如有偏差则进行调整,直到各项指标符合设计要求为止。
4、灌注砼:模板安装好后,浇灌混凝土。
混凝土采用一次输送,泵管利用预埋在墩身上的固定架由下而上安装。
采用插入式振捣器同时振捣。
为缩短周转周期,混凝土配合比设计时,可加入早强剂。
5、拆模:混凝土强度达到设计强度后,即可拆除最下一层模板。
外模及工作平台拆分成4大块,内模则由人工拆分成小块组合钢模板,人工吊出。
6、翻模:内、外模板拆除吊放在地面后,人工将模板清刷干净并调整本身微变形,依据下一节段具体尺寸组拼模板。
检查无误后,由塔吊重新吊装就位。
7、养护:拆模后,及时向墩身洒水,并裹缠塑料薄膜养生。
空心高墩施工工艺2赣龙铁路16标段松头江特大桥、芋子英特大桥及森坑1号大桥设计有50m以上空心高墩13个,其中最大墩身高96.9m,最大墩径达13.2m,累计墩身高度1074.1m,混凝土方量达3万多方。
墩身设计采纳C20-25钢筋砼,墩身外坡为40:1,内坡为59:1,结构要求最小墩身厚度不小于50cm。
1.1高墩的设计1.1.1设计荷载①活载设计活载采纳铁路标准活载,即“中—活载”。
②其它荷载a、风压强度:按有车和无车两种情形依照《铁路桥涵设计差不多规范》运算风压强度。
b、离心力:按《铁路桥涵设计差不多规范》第4.3.6条运算。
c、制动力或牵引力:按《铁路桥涵设计差不多规范》第4.3.7条规定为竖向静活载的10%,当与离心力或冲击力同时运算时,制动力或牵引力按竖向静活载的7%运算。
d、冲击力:顶帽设计时考虑活载冲击力,冲击系数采纳1.194。
1.1.2设计与运算⑴墩身结构尺寸的确定:空心墩内外边坡的选择,除与各种荷载有关外,还受墩顶尺寸及墩顶壁厚的阻碍。
本设计墩顶壁厚最小采纳0.5m,墩底处壁厚在0.87~1.84m之间,考虑施工要求,内外坡率不小于40:1,在满足墩顶应力、墩顶位移和截面尺寸的前提下,确定经济、合理的墩周围坡顶帽纵横向尺寸满足《铁路桥涵设计差不多规范》第5.3.6条、第5.3.8条和第5.3.9条。
托盘下配筋运算:按平均荷载作用下环形简支薄板或双向简支薄板运算。
⑵桥墩的运算①墩身运算截面上合力偏心距,主力+附加力时,圆形截面,e≤0.5S;墩身整体稳固性检算按《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》第5.1.2条运算。
局部稳固由结构尺寸操纵。
依照铁路工程设计技术手册《桥梁墩台》,当最小壁厚t 满足下式:t ≥(0.067~0.1)R(R 为墩身半径)时,可不检算局部稳固性。
墩身强度按《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》第5.1.3条运算。
②墩顶弹性水平位移运算墩顶位移由三部分组成,即墩身弹性位移、日照位移、基础弹性变形产生的位移。
空心墩封顶实心段施工方案1 工程概况我部承建的南涪铁路土建标段全长41公里,起点里程为DK56+000,终点里程为DK97+344.38,线路在本标段内呈南北走向,设计行车速度120km/小时,为单线Ⅱ级铁路,主线平曲线半径一般为1200米,特殊困难地段为800m,限制纵坡6‰。
合同标段内包含大小桥梁37座,30m以上高墩53个,除龙门沟四线大桥3#~10#墩为实心墩和鸭江大桥5#、6#墩为等截面矩形空心墩外,其余高墩全部为变截面矩形空心墩,空心墩封顶段为实心混凝土,在浇筑前需要封闭内箱室,采用预埋型钢方式支立底模板。
2 施工工艺流程图墩身施工预埋件上倒角段外模及预埋件混凝土型钢制型钢安底模铺封顶段钢筋砼浇筑墩身施3 主要施工方法所有墩高30m-60m之间的空心墩中,除鸭江大桥4-7#墩为单独设计外,其余均按标准图施工,四面坡比均为44:1,墩壁厚50cm,石院子特大桥6#-15#桥墩高于60m,采用单独设计,坡比仍为44:1,但壁厚变为60cm,塔墩顶部为实心段,在浇筑前需要封闭内箱室,采用预埋型钢方式支立底模板。
采用I30型钢,沿顺桥向布置,预埋进墩身砼,预埋长度为30cm,自由长度为内箱室中空长度,型钢总长由内箱室大小确定,沿顺桥向按100cm间距分布;型钢顶面铺装普通钢管和方木,做分配骨架,底模面板采用饰面板,型钢及分配钢管骨架作为永久性构件埋设在墩身内。
3.1 墩身下部结构施工所有空心墩墩身施工时均采用翻模施工,模型采用厂制大块定型钢模,标准段模型高2m,除第一节模型外,其余全部采用4m一节段施工,施工时采用塔吊转运材料及安装、拆除模板。
内模采取组合钢模拼装,具体施工流程如下:第一节段钢筋制安→第一节模板(1#)拼装→砼浇筑、养护→凿毛、制作第二节钢筋→第二节模板(2#)拼装→砼浇筑、养护→凿毛、制作第三节钢筋→第三节模板(3#)拼装→砼浇筑、养护→凿毛、制作第四节钢筋→第四节模板(1#)拼装→砼浇筑、养护→循环施工。
空心墩台施工工艺及技术要求1、空心墩台施工方法墩身外侧模板选用大块钢模板,内侧采用定型钢模板。
对于收坡高墩,且同类型桥墩数量较多的,应采用大块成套钢模,分段支立、浇灌,在不同墩位间倒用。
空心墩底部的实心部分单独分次浇筑,墩身每次的最高高度控制在5m 以内,施工中加强施工组织。
墩身钢筋、模板根据地形、墩高等条件由汽车起重机、自制提升架负责垂直提升,混凝土由混凝土泵或泵车泵送入模。
超过25m 的空心墩采用翻模施工。
1.1、工艺流程1.1.1、模板工程清理基础顶面 灌注墩底实体混凝土混凝土拌制、运输制作混凝土试件测量放样测量放样 绑扎墩身钢筋立 模绑扎墩身钢筋养 护灌注空心墩混凝土混凝土拌制、运输制作混凝土试件立空心墩模板绑扎墩顶实体钢筋灌注墩顶实体混凝土 混凝土拌制、运输制作混凝土试件立墩顶实体模板墩台身外模模板采用大块整体钢模,选用不少于6mm厚钢板面板,加工时,派专业工程师在加工厂家进行全过程跟踪,保证面板、平整度、接缝、尺寸误差的质量要求。
内模采用组合钢模。
模板进场后,进行清理、打磨,以无污痕为标准,刷脱模剂,并用塑料薄膜进行覆盖。
立模前进行试拼,保证平整度小于3mm,加固采用内撑和外加拉杆形式,保证空心薄壁误差小于5mm。
搭设支架时,在两个互相垂直的方向加以固定,支架支承在可靠的地基上。
墩台空心内的顶部采用搭设碗扣支架,φ50钢管加固,安装好后,检查轴线、高程,保证模板、支架在灌注混凝土过程中受力后不变形、不移位。
1.1.2、钢筋的制备基本要求:钢筋具有出厂合格证;钢筋表面洁净、平直、无局部弯折,使用前将表面油腻、鳞锈等清除干净;带肋、光圆钢筋及盘条,其性能分别符合规定;各种钢筋下料尺寸、钢筋的弯制和末端符合设计及规范要求。
钢筋安装要求:承台与墩台基础锚固筋按规范和设计要求连接牢固,形成一体;基底预埋钢筋位置准确,满足钢筋保护层的要求,墩身钢筋与预埋钢筋按50%接头错开配置;墩身钢筋规格多、数量大,为确保施工精度和绑扎质量,钢筋绑扎作业在固定胎架上绑扎;采用定型塑料垫块,保证钢筋的保护层厚度。
双线空心桥墩封顶施工方案
一、施工前准备工作
在进行双线空心桥墩封顶的施工前,需要进行以下准备工作:
1.确定封顶方案及设计图纸;
2.检查施工人员的资质和相关证件;
3.准备必要的施工材料和设备;
4.安排好作业人员的工作任务和分工;
5.对施工现场进行安全检查,确保施工环境安全。
二、施工过程
1. 安装模板支撑:
首先,根据设计图纸确定封顶的具体形状和尺寸,然后搭建模板支撑,确保其稳固牢固,以便模板施工。
2. 混凝土浇筑:
在模板支撑搭建完成后,开始进行混凝土的浇筑工作。
根据设计要求,将预先制作好的混凝土搅拌均匀后,进行浇筑,确保混凝土均匀填充模板内部。
3. 封顶处理:
待混凝土浇筑完成并达到设计要求的强度后,进行封顶处理。
可以采用不同的封顶方式,如采用混凝土封顶、钢筋封顶等,根据实际情况来确定最适合的封顶方式。
4. 后续工序:
封顶完成后,需要进行一系列的后续工序,如喷涂防水涂料、检查封顶质量、清理施工现场等,确保整个施工过程的顺利进行。
三、注意事项
1.在施工过程中,要严格按照设计要求进行操作,确保封顶质量;
2.施工人员要严格遵守安全规定,做好个人防护工作;
3.施工现场要保持整洁,确保施工环境清洁、安全。
四、总结
通过以上施工步骤和注意事项的详细介绍,可以看出双线空心桥墩封顶施工是一个复杂而重要的工程。
只有严格按照设计要求进行施工,做好安全防护工作和质量把控,才能确保施工顺利进行,保障工程质量和安全。
希望本文介绍的双线空心桥墩封顶施工方案可以对相关施工人员提供一定的参考和帮助。
桥梁工程的空心墩施工技术0引言桥梁工程是我国交通基础设施中非常重要的组成部分。
如果桥梁在使用过程中出现了质量问题,那么必然会影响该区域内的交通,严重的甚至会造成整条路段交通瘫痪,从而制约了经济的发展。
随着我国交通事业的发展,高速公路桥梁的桥墩结构逐渐从重型向轻型转变,这样可以大大简化内部结构,在保证其各项性能指标满足使用要求的同时,能够减少工程中施工材料的用量,大大降低了工程成本。
1桥梁工程空心墩施工技术1.1模板提升法这种方法最大的优点在于施工非常便捷,技术含量也不高,施工人员可以很快掌握该项技术。
但是这种施工方法要用到大量模板,使得工程成本居高不下。
同时需要采取必要的措施提升模板的安全性能,这样不仅可以有效降低事故发生概率,还能加快施工进度,保证在工期内交付[1]。
1.2爬模法爬模法也称爬升模板法,其主要用到爬架、爬升设备以及爬升模板等,多用在剪力墙结构和桥墩的高耸结构中,最大的优势在于能够减少运输工作量,降低工程成本,保证在工期内完成工程的交付。
其主要有以下优点:①爬模法比吊车翻模法更能对中心位置进行控制,从而提高整体工程的安全性,并且能够有效减少工程中的运输量;②爬模法施工能够提高施工效率、缩短工期,并且爬模法更能保证桥梁结构的对称性,并且在爬升中保持工程的同步进行;③爬模施工能够保证整个工程的表面结构非常干净和平整,外形美观,在投入使用之后可以满足清洁度的要求。
1.3滑模法滑模法的施工速度比较快,机械化程度高,防震性能好,安全性高,经济性也非常好,是目前我国混凝土浇筑中使用最广泛的一种施工技术。
滑模法施工技术最主要的优点在于施工周期短、工程质量高、成本非常低,其缺点在于工程结束之后,表层质量难以满足要求,清洁度不高,垂直度也难以达到工程要求。
因此,在施工结束后需要根据工程的具体情况进行二次修补。
如果工程出现了倾斜,应该适当进行调整和处理,保证其精度和强度满足要求。
因此,目前这种方法在使用中还是存在很大的局限性[2]。
空心墩施工工艺及方法(1)空心墩施工工艺流程部分桥墩为空心墩,墩身最高达46.0m ,拟采用内置液压式翻模施工。
利用爬模上增设塔式起重机方式,实现材料、机具的垂直运输,同时设置一台单笼工业电梯,用于人员、小型机具垂直运送。
薄壁空心墩采用液压自升工作平台翻动模板进行施工。
平均每天每套翻模可施工 2.0m 。
施工作业人员及小型施工机具通过沿附墩身的工业电梯上下运输,大型机具材料通过塔吊运输。
空心墩施工工艺流程图如下:薄壁空心墩身施工工艺如下图。
薄壁空心墩身施工工艺框图施工准备 测量放样立实心段模板 钢筋加工制作及安装 工作平台吊装就位安装内外作业平台浇注实心段混凝土模板调试检查 钢筋加工制作及安装立空心墩内外模板 浇注空心段混凝土混凝土养护至第三节完工拆除底节模板 制作混凝土试件模板加工制作组装翻转模板模板清理、翻升 制作混凝土试件施工至墩顶进入下一道工序 进入下一循环混凝土配合比设计(2)空心墩施工方法 ①翻模结构:液压翻模由工作平台、液压提升设备、顶杆和套管、吊架、模板等部件组成,具体结构详见《自升平台式翻模结构示意图》。
自升平台式翻模结构示意图单位:毫米墩中心线3X 20003X 1500栏杆吊架辐射梁千斤顶收坡机构套管斜拉杆下钢环模板围带10001801/4立面顶杆工作平台:由纵横梁、步板、栏杆、•扶手等杆件组成。
是安装吊架、千斤顶的支承结构及堆放材料、工人作业的主要工作场地。
平台随千斤顶的爬升而提升。
液压提升设备:由液压千斤顶、油泵、操纵台、高压输油管、分油阀及限位器组成。
是平台提升的动力设备。
顶杆和套管:顶杆用φ48×3.5无缝钢管制成,是整套系统的支撑部分,自重和荷载通过它传递给墩身。
套管采用φ63.5×4钢管,以利于回收顶杆。
吊架:用于提供拆装模板及混凝土养生所需的作业面。
吊架分活动式与固定式两种,活动吊架在收坡机构作用下可沿辐射梁移动。
以减小平台的工作面积,增加平台的稳定性。
薄壁空心桥墩封顶施工工艺及受力分析摘要结合准池铁路站前七标陈掌特大桥施工实例,分析采用预制板方法进行薄壁空心桥墩封顶的结构受力情况,并详细阐述了此封顶方法的施工工艺。
关键词薄壁空心桥墩预制板封顶工艺1工程简介新建大准至朔黄铁路联络线工程位于内蒙古中部及山西省北部,基本呈南-北走向。
线路北起大准铁路外西沟站往南至朔黄铁路神池南站,自外西沟想东沿浑河河谷至杀虎口,向东南沿沧河河谷经右玉、高家堡后折向西南方向绕避平鲁地区煤矿采空区,于平鲁县城西侧上跨朔准线后向南穿越山脉后往西南方向,从神池南站西侧引入朔黄铁路。
新建线路全长179.862Km。
新建大准至朔黄铁路联络线陈掌特大桥工程,起讫里程为DK116+152.300~DK117+023.900,共871.6m,结构形式为24-32m+3-24m预应力混凝土简支T梁,全长871.6米。
墩身为圆端形实体墩、圆端形空心墩,其中空心墩7个,空心墩高度32.5m—61.5 m。
2工艺概述以陈掌特大桥8#墩为例,墩顶直板段设计460cm、圆端直径380cm,墩顶实心部分高110 cm,空心薄壁墩壁厚顶部最小为50 cm,在与实体部分衔接过渡段采用50cm×l00cm的倒角。
采用在空心墩顶实心段底部倒角上铺设事先预制好的10 cm厚钢筋混凝土盖板,形成底模。
为了减轻钢筋混凝土板(底模)的承受重量,顶部实心段分两次浇筑:首先浇筑0.6m高的实心段,待已浇筑段混凝土达到一定强度后,再浇筑顶部0.5m高实心段及墩帽。
后浇筑墩身混凝土重量依靠已浇筑0.6m高段形成的钢筋混凝土结构支撑。
先浇筑段与后浇筑段混凝土经过养护后形成一个整体共同作用。
钢筋混凝土封底盖板连同桥墩混凝土一起成为桥墩的一部分,无须取出,待下一个桥墩封顶再预制相同的盖板。
3施工工艺3.1盖板预制3.1.1盖板结构尺寸根据空心桥墩顶部空心形状及封顶面积设计出所预制盖板的结构及尺寸,盖板结构可根据其封顶面积的大小及吊装难易程度将其整体或分段预制。
空心墩顶部实体段施工方案一、施工准备工作为了成功完成空心墩顶部实体段的施工,需要进行以下准备工作:1.确定施工方案,包括工法、材料、设备等内容;2.制定施工计划,明确施工进度、质量要求等;3.确保施工人员具备相关技能和证书,并做好安全培训;4.准备所需材料、设备,确保施工现场整洁有序;5.检查施工现场周边环境,确保施工过程中不会对周围环境造成影响。
二、施工步骤空心墩顶部实体段的施工主要包括以下步骤:1.清理施工现场:清除墩顶表面的杂物和污物,保持施工现场清洁;2.定位标高:根据设计要求确定空心墩顶部实体段的标高,并进行标注;3.配制混凝土:按照设计要求和标准,进行准确的混凝土配制;4.浇筑混凝土:将配制好的混凝土倒入模板内,进行混凝土的浇筑;5.整形和养护:对浇筑好的混凝土进行整形和养护,确保混凝土表面平整、坚固。
三、质量控制在施工过程中,应严格进行质量控制,确保空心墩顶部实体段的施工质量符合设计要求和相关标准。
主要包括以下内容:1.对混凝土原材料的检测和验收;2.对混凝土配制过程的监控;3.对混凝土浇筑过程的检查;4.对混凝土养护过程的监测。
四、安全防护在空心墩顶部实体段的施工过程中,需要特别注重安全防护工作,确保施工人员和周围环境的安全。
主要包括以下方面的安全措施:1.施工现场要设立明显的安全警示标识,避免他人误入施工区域;2.施工人员要穿戴符合要求的安全防护用具,如安全帽、安全鞋等;3.施工现场要保持整洁有序,避免材料堆放过高和乱放;4.在施工现场设置专人负责安全检查和监督,确保安全措施的执行。
五、施工总结空心墩顶部实体段的施工是一个复杂而重要的工程,需要严格按照设计要求和相关标准进行施工,做好质量控制和安全防护工作。
只有做好了施工准备工作、施工步骤和质量控制,才能保证施工质量和安全。
在日常施工中应不断总结经验,提高工作效率和质量水平。
空心墩施工专项方案一、工程概况标段站前工程线路全长20.452km,起讫里程为DK297+947.622~DK318+400,制架梁起讫里程DK292+359.9~DK318+400。
设峨眉车站和天下名山两个车站,两站分别设于峨眉车站道岔特大桥和峨九路立交特大桥上。
管段内双线桥梁24座/15271.496m,占线路总长的74.7%其中特大桥6座/12208.285延长米,大桥11座/2507.61延长米,中桥7座/555.601延长米。
设计墩身较高,最高墩达到34.5m,施工难度较大,对施工的技术措施提出了较高的要求。
各桥空心墩数量统计如下:20m以上墩柱设计均采用薄壁空心墩,墩顶圆端型外轮廓尺寸分别为3.4m×8.5m,4.0m×8.5m,5.0m×9.0m,墩颈壁厚度0.5m,内边坡坡比有50:1、60:1,外边坡均为40:1。
混凝土等级C35,部分工点根据环境作用等级调整。
二、施工工期计划开工时间2010年12月25日,计划竣工时间2011年8月5日,总工期8个月,其中首架时间为2011年2月10日。
三、进度指标及模板配置四、垂直运输机械选择高墩材料用量较大(如40m空心墩混凝土577.3m3,钢筋52.8t),周转次数多,受高度和地形的限制,30m以上墩身作业履带式或轮胎起重机作业较为困难。
因此,原则上,对墩身模板、钢筋等材料的运输,30m以下施工以汽车吊为主,30m 以上选择塔式起重机,考虑到墩间距32.7m,我们选择QTZ63型塔吊,单块空心墩模板重量控制在1.5t以内。
混凝土的垂直运输,34.5m以下均采用汽车泵。
五、模板设计空心墩分节高度分别:墩帽(1.45m+1.5m)+标准节(2m×n)+调整节(1.0m+0.5m),弧模按全套配置,平面模适当减少。
外模采用大块钢模,面板采用6mm厚Q235优质钢,平模采用双16b槽钢做背楞,每节2块,弧模采用12b槽钢做背楞,每节4块。
空心桥墩封顶施工工艺
摘要:结合桥梁施工实例,介绍在施工薄璧空心桥墩墩顶实心部位时,采用在墩壁预留孔,孔内安装钢棒牛腿作为现浇实心墩顶的竖向支撑,进行空心墩顶部实心段施工的工艺。
关键词: 空心墩 墩顶实心 牛腿支撑 实心封顶。
1. 工程简介
连接郑州至西安的郑西铁路客运专线是我国首批开工建设的铁路客运专线。
设计中普遍采用双线箱梁。
由中铁三局承建的郑西铁路ZQ04标,桥梁桥墩高度超过7米大多采用矩形空心桥墩。
矩形空心桥墩墩顶长680cm 、宽300cm ,墩顶实心部分高300cm ,空心薄壁墩壁厚顶部最小为50cm ,在与实体部分衔接过度段采用30cm ×90cm 的倒角。
设计尺寸如下图:
2. 工艺概述
采用在实心段底部空心墩侧壁预留孔,孔内插入A3钢棒,在钢棒上面安装横向和纵向上下两层工字钢分配梁形成底模支撑系统。
为了减轻支撑系统的重量、减少空腔内型钢和模板的安装拆卸工作量,顶部实心段3米分两次浇注。
首先浇注1米高的实心段,待已浇注段混凝土达到一定强度后,再浇注顶部2米高实心段。
后浇注2米高墩身混凝土重量依靠已浇注1米高段形成的钢筋混凝土结构支撑。
先浇注段与后浇注段混凝土经过养护后形成一个整体共同作用。
施工完成后堵塞预留孔。
3. 施工工艺
正立面侧立面
1:50
1:60
(单位:cm)
底模支撑系统如下图:
1)预留孔施工
施工至实体段以下最后一节空心薄壁墩身时,在距离该节顶面一定高度的位臵,两侧横桥向墩身墩壁上,各预埋4根内径φ100mm的硬质PVC 管,管两端采用聚乙烯胶带封堵,管内填塞接近最佳含水量能够拍实的土,以防局部漏浆堵塞孔道。
PVC管预埋深度以管顶距该节混凝土顶部高度为:下分配梁高+落架木楔高+上分配梁高+模板高+10mm。
以上图为例,高度为160mm+55mm+126mm+55mm+10mm,总高为406mm。
PVC管采用在墩身钢筋内焊接井字形钢筋骨架定位,靠桥墩空腔一侧切割成与墩身变截面倒角相同的倾斜度,并紧贴内模固定。
PVC管长度以距墩壁外侧10cm为宜,既保证了钢棒的锚固深度,又不致使预留孔贯通。
混凝土浇注完毕拆模后,侧壁凿出预埋PVC管,并掏净孔内砂土。
2)模板安装
安装牛腿钢棒,钢棒直径不宜过大或过小,以略小于预留孔直径为宜,选用φ90mm的A3钢。
每根牛腿钢棒重约35Kg,采用人工安装。
为吊装方便,在每根牛腿钢棒及每根上下分配梁上,焊接钢筋吊钩。
将牛腿钢棒插入预留孔内,然后在牛腿上安装上下分配梁及落架木楔。
上分配梁采用12.6号的普通工字钢,下分配梁采用16号普通工字钢。
在上分配梁上安装底模。
3)支撑材料拆除
根据实体段混凝土配筋情况及混凝土早期强度的发展情况确定底部1米高实体段的最短养护时间。
混凝土浇注完毕,强度养护至设计强度的50%以上时,即可拆除底模及底部支撑体系。
在铁路客运专线混凝土施工中,普遍采用掺有粉煤灰等掺合料的高性能混凝土,其早期强度较低(一般气温不高时,5天达到设计强度的50%),养护时间定位5天。
施工人员通过空心墩设计的人孔进入墩身空腔内,拆除落架木楔,使顶模脱离墩身后,拆除其余上下分配梁,最后抽出钢棒牛腿。
将预留孔清扫干净,采用掺有膨胀剂的同标号混凝土将预留孔堵塞密实。
4)支撑系统荷载计算
a)钢筋混凝土自重荷载P1
混凝土分两次浇注,支撑系统只承受1m高的混凝土自重荷载。
P1=
1.556×5.356×1×25=208KN。
b)模板及支撑型钢自重P2(分为P21、P22、P23三部分)
底模为建筑组合钢模板,单位面积质量为34kg/m2,P21=1.556×5.356×34×10-2=2.83KN。
上分配梁为共12根单根长为1.56m的工12.6的普通工字钢,单位长度质量为14.22Kg/m,P22=14.22×1.56×12×10-2=2.66 KN。
下分配梁为共4根单根长为2.7m的工16的普通工字钢,单位长度质量为20.51Kg/m,P23=20.51×2.7×4×10-2=2.22 KN。
c)人员,振捣设备重P3
荷载集度取2.5KN/ m2,P3=1.556×5.356×2.5=20.83KN。
d)震动器振捣产生荷载P4
荷载集度取2KN/m2,P4=1.556×5.356×2=16.67KN。
e)倾倒混凝土产生荷载P5
采用混凝土泵车泵送入模,荷载集度取4KN/m2,P5=1.556×5.356×4=33.34KN。
5)钢棒牛腿检算:
钢帮牛腿受力简图如右图:
钢棒选用φ90mm的A3钢。
[σ]=170MPa,[τ]=85 MPa。
面积A=π×92/4=63.62cm 2。
抵抗拒W=π×93/32=71.57cm 3。
容许抵抗剪力[Q]=2/3×A ×[τ] =2/3×63.62 ×85×10-1=360.5KN 。
容许抵抗弯矩[M]=W ×[σ] =71.57×170×10-3=12.17KN 〃m 。
单根钢棒承受荷载
P=1/8×(P 1+P 21+P 22+P 23+P 3+P 4+P 5)=
(208+2.83+2.66+2.22+20.83+16.67+33.34)/8=35.82KN 。
M max =P ×L=35.82×0.254=9.10KN 〃m<[M],满足要求。
Q max =P =35.82KN <[Q],满足要求。
6) 上分配梁检算
上分配梁采用工12.6的普通工字钢,单根长为1.56m 的,顺桥向每50cm 布臵一根共12根。
承受由模板传递的竖向荷载。
受力简图如右:
材料特性及截面几何特性为:E=210GPa 、[σ]=170MPa 、
W=77460mm 3、I=4880000mm 4。
[f]=L /400=1560/400=3.9mm 。
强
度
检
算
:
q=
(P 1+P 21+P 22+P 3+P 4+P 5)/12/L =
(208+2.83+2.66+20.83+16.67+33.34)/12/1.56=15.19KN/m 。
σmax =M max /W=ql 2/8/W=15.19×1.562/(8×77460)×106=59.65 MPa<[σ]。
满足要求。
刚度检算:q=(P 1+P 21+P 22)/12/L =(208+2.83+2.66)/12/1.56=11.40KN/m 。
7) 下分配梁检算
下分配梁采用工16的普通工字钢,单根长为2.5m 的,横桥向每侧2根共4根。
支撑于插入墩身的钢棒牛腿上,承受由上分配梁传递而至的竖向荷载。
由于上分配梁间距较小,故简化为均布荷载。
受力简图如右:
材料特性及截面几何特性为:E=210GPa 、[σ]=170MPa 、W=140875mm 3、I=11270000mm 4。
[f]=L /400=2500/400=6.3mm 。
刚度要求满足。
[f]0.55mm 104880000
210384 1.5611.405384EI 5ql f 93
3max
<=⨯⨯⨯⨯⨯=
=
强度检算:q= (P 1+P 21+P 22+P 23+P 3+P 4+P 5)/4/L =
(208+2.83+2.66+2.22+20.83+16.67+33.34)/4/2.5=28.66KN/m 。
σmax =M max /W=ql 2/8/W=28.66×2.52/(8×140875)×106=158.9MPa<[σ]。
满足要求。
刚度检算:q=(P 1+P 21+P 22+P 23)/4/L =(208+2.83+2.66+2.22)/4/2.5=21.57KN/m 。
4. 结束语
当墩身高度较高,墩顶实体部分采用在空心墩空腔内搭设支架的方法施工时,不仅费时、费工、费料,而且施工周期长。
并且施工支架过高难以保证结构的安全可靠;采用钢棒牛腿支撑法施工空心墩墩顶实心部分,省工、省料,操作简单,辅助材料构建可多次重复倒用。
缺点是顶部荷载大,混凝土无法一次浇注完毕,需分次浇注,降低了施工速度,降低了模板的周转速度。
笔者认为当空心墩的空腔净高度超过两层钢管支架的搭设高度(>13m )时,采用预留孔牛腿支架法施工较为经济、合理。
作者简介:
[f]。
满足刚度要求1.9mm 1011270000
210384 2.521.575384EI 5ql f 933max
<=⨯⨯⨯⨯⨯==。