鋼筋混凝土框架箱涵施工技術(shù)

【摘 要】鋼筋混凝土框架箱涵是一種閉合式的鋼筋混凝土薄壁結(jié)構(gòu)，具有良好的整體性和抗震性能，且對(duì)地基的適應(yīng)性較強(qiáng)，廣泛的應(yīng)用于高速公路及高速鐵路的建設(shè)中。鋼筋混凝土框架箱涵的主要構(gòu)造有涵身、八字翼墻、基礎(chǔ)、沉落縫、錐體及泄床等，在施工過(guò)程中，嚴(yán)格按照施工工序組織施工。

【關(guān)鍵詞】鋼筋混凝土；框架箱涵；施工技術(shù)

1.工程概況

寧杭鐵路客運(yùn)專線是專用于旅客運(yùn)輸?shù)哪暇┲梁贾莸母咚勹F路。根據(jù)《中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，寧杭城際鐵路北起南京，南至杭州，全長(zhǎng)248.963km公里，正線橋涵比63%，正線隧道比 11%。其中江蘇省境內(nèi)145公里，浙江省境內(nèi)106公里。該項(xiàng)目為國(guó)鐵1級(jí)，雙線，設(shè)計(jì)速度為350公里/小時(shí)。投資總額約237.5億元，由鐵道部和江蘇省、浙江省共同組織建設(shè)。共設(shè)11站，分別是：南京南站、江寧站、溧水站、溧陽(yáng)站、新宜興站、丁蜀站、新長(zhǎng)興站、湖州南站、德清站、余杭站、杭州東站。其中新宜興站與丁蜀站間距最短11公里，而新長(zhǎng)興站與湖州南站間距最長(zhǎng)34公里。 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：最小曲線半徑7000m（南京樞紐和杭州樞紐內(nèi)適當(dāng)降低），線間距5.0m，最大坡度一般12‰/局部20‰，到發(fā)線有效長(zhǎng)度650m，最小行車間隔3分鐘。

Ⅱ標(biāo)段DK89+542.60～DK96+776.88段高鐵項(xiàng)目，沿線段長(zhǎng)度7.234km，其中包含鋼筋混凝土框架箱涵24座，平均每隔200m設(shè)置一座，分部比較密集；特大橋2座（林家壩特大橋和茶亭河特大橋），框架中橋6座（沿山大道、梅園路、平橋路南延、燕山路、育才路、錢家路南延立交橋），剩余部分為路基填筑工程。

2.施工總體布置

橋涵工程對(duì)于路基填筑工程來(lái)說(shuō)是增加的橫向構(gòu)筑物，銜接段必須按照設(shè)計(jì)的要求留設(shè)過(guò)渡段，來(lái)確保過(guò)渡平順。根據(jù)這一典型的特點(diǎn)結(jié)合業(yè)主提供的場(chǎng)地條件，對(duì)施工期所需輔助工廠和現(xiàn)場(chǎng)施工設(shè)施進(jìn)行總體規(guī)劃布置。輔助設(shè)施主要有混凝土拌合站、鋼筋加工廠、試驗(yàn)室、測(cè)量隊(duì)、預(yù)制場(chǎng)、物資倉(cāng)庫(kù)等?，F(xiàn)場(chǎng)施工設(shè)施主要有：施工用道路、水、電以及垂直運(yùn)輸?shù)牟贾谩?/p>

2.1 混凝土拌合站

根據(jù)全線混凝土的需求量的分配比例，將混凝土拌合站設(shè)置于DK94+570線路右側(cè)400m處。占地約15畝，其中設(shè)置的有粗、中、細(xì)骨料倉(cāng)等六倉(cāng)六罐一池，2套生產(chǎn)能力為120m3/h的HZS120拌合體系。

2.2 鋼筋加工廠

全線范圍內(nèi)的框架涵比較分散，間隔約100m一座，且鋼筋量均不大，再者考慮到鋼筋的防雨、防銹，在混凝土拌合站附近規(guī)劃了一塊150m×70m的鋼筋加工廠。

2.2.1 鋼筋加工區(qū)

在滿足相互不影響的前提下，將調(diào)直機(jī)、彎曲機(jī)、軋斷機(jī)、焊接機(jī)各規(guī)劃一片場(chǎng)地進(jìn)行施工。進(jìn)行鋼筋加工的作業(yè)人員必須持證上崗，對(duì)鋼筋加工、焊接的相關(guān)要求必須熟練；質(zhì)檢人員根據(jù)加工的半成品鋼筋進(jìn)行抽樣檢測(cè)，力求合格率達(dá)100%，對(duì)鋼筋加工這道工序進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān)。

2.2.2 鋼筋存放區(qū)

鋼筋存放區(qū)搭設(shè)防雨棚。鋼筋原材料根據(jù)不同的型號(hào)，進(jìn)場(chǎng)時(shí)堆放在規(guī)劃好的指定位置，便于識(shí)別和清點(diǎn)；半成品鋼筋根據(jù)使用部位的不同，按照設(shè)計(jì)圖紙的編號(hào)做好標(biāo)識(shí)，并使用標(biāo)識(shí)牌標(biāo)明具體使用部位。

3.施工方案

3.1 施工流程

框架箱涵為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，各項(xiàng)工序的進(jìn)行必須有條不紊的進(jìn)行，以防出現(xiàn)預(yù)埋件的漏埋、埋錯(cuò)等現(xiàn)象。

框架箱涵的具體施工工序歸納為：基礎(chǔ)處理→測(cè)量放樣→基坑開(kāi)挖→基底處理→基底承載力檢測(cè)→水泥石棉板的設(shè)置→混凝土墊層、出入口基礎(chǔ)混凝土澆筑→底板、邊墻鋼筋制安→側(cè)模制安、檢測(cè)→底板混凝土的澆筑→拆模、養(yǎng)護(hù)→內(nèi)模、支架的搭設(shè)→邊墻、頂板鋼筋的制安→外模的制安、檢測(cè)→邊墻混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)、鑿毛、清理→頂板混凝土，帽石的澆筑→M20水泥砂漿三角墊層施工→拆模、養(yǎng)護(hù)→八字翼墻基礎(chǔ)混凝土澆筑→八字翼墻模板的制安、檢測(cè)→八字翼墻混凝土的澆筑→拆模、養(yǎng)護(hù)→泄床混凝土的澆筑→硫化型雨水膨脹橡膠止水條、聚氨酯防水涂料、防水卷材的施工→椎體護(hù)坡、側(cè)溝、防磨層、順路等附屬設(shè)施的完善

3.2 施工方法

框架箱涵施工前，按照設(shè)計(jì)要求對(duì)基底進(jìn)行打入CFG樁處理，經(jīng)第三方檢驗(yàn)合格后，方可進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)的基坑開(kāi)挖。

鋼筋混凝土框架箱涵的鋼筋加工在鋼筋加工廠進(jìn)行，現(xiàn)場(chǎng)綁扎，立模澆筑混凝土。模板采用組合鋼模輔以木模。視現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，采用分層澆筑或一次澆筑完成。先施工基礎(chǔ)、底板，再施工兩側(cè)邊墻、頂板，最后八字翼墻的施工。

邊模采用“內(nèi)拉外撐”的方法進(jìn)行施工，立模時(shí)內(nèi)、外邊模立好，鋼圍楞加固后，方可進(jìn)行混凝土的澆筑。

9.5m跨的框架內(nèi)部支撐的布置見(jiàn)圖1：

圖1 9.5跨框架內(nèi)支撐布置圖（圖中單位：厘米）

邊墻截面為930cm×85cm的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，澆筑高度h=510cm，施工時(shí)氣溫?cái)M定為26℃，混凝土的澆筑速度為2m/h，采組合式鋼模輔以內(nèi)、外鋼楞。

選用2φ48×3.0的鋼管做內(nèi)、外鋼楞，內(nèi)鋼楞豎向布置，間距a=600mm，根據(jù)邊墻的高度，內(nèi)鋼楞的最大跨度按三跨以上連續(xù)梁計(jì)算：

已知I=2×10.78×104=21.56×104mm4，W=2×4.49×103=8.98×103mm3，E=2.1×105 MPa，f=215 MPa。

按抗彎強(qiáng)度計(jì)算內(nèi)鋼楞的容許跨度b為：b= ，那么：

b= = =840mm，故取b=600mm