大干溝雙線特大橋連續(xù)鋼構(gòu)工程空心墩施工技術(shù)

申杰

摘要：本文通過對大干溝雙線特大橋工程進行簡單介紹，同時對空心墩施工技術(shù)進行闡述，并提出相應(yīng)的政策建議，為連續(xù)鋼構(gòu)工程施工提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：空心墩 連續(xù)鋼構(gòu) 工程施工

1 工程概況

大干溝雙線大橋的難點工程是（68+128+68）m連續(xù)

剛構(gòu)橋，它跨越大干溝，主墩墩高達103m，采用懸臂灌注施工，施工難度較大。主橋上部結(jié)構(gòu)為（68+128+68）m預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁連續(xù)剛構(gòu)，單箱單室變高度、變截面箱梁，梁體全長265.5。橋梁結(jié)構(gòu)采用C55混凝土。箱梁中墩梁高9.8m，跨中梁高5.4m，其余梁段梁底按2次拋物線變化。箱梁頂板厚50cm，底板厚48-100cm。箱梁頂寬11.3m，底寬7m，翼緣板長度2.15m。箱梁澆筑分段長度依次為：13m長0號段+5×3m+5×3.5m+6×4m，中跨合攏段長2m，無邊跨合攏段，邊跨現(xiàn)澆段長5.75m。主橋上部構(gòu)造采用三向預(yù)應(yīng)力，箱梁縱向鋼束采用17-15.2鋼絞線，采用M15A-17圓塔形錨具，外徑Φ104mm、內(nèi)徑Φ90mm波紋管成孔，大噸位群錨體系；頂板橫向鋼束采用4-15.2鋼絞線，采用BM15-4扁形錨具（張拉端）和BM15P-4扁形錨具（固定端）；豎向預(yù)應(yīng)力筋采用Φ32精軋螺紋鋼筋，YGM-32錨具，Φ42波紋管成孔。主橋連續(xù)剛構(gòu)箱梁均采用掛籃懸臂澆筑。

主橋下部結(jié)構(gòu)：19號、20號橋墩為主橋橋墩，墩身采用空心薄壁墩，順橋向厚9m，橫向?qū)?8.33m。承臺尺寸為15.8×24.8×5.0m、15.8×30×5.0m，承臺下順橋向設(shè)置15、18根2.5m的樁基。18、21號邊墩為厚9.9m的實心薄壁墩，承臺尺寸為13.6×17.5×3m，承臺下順橋向設(shè)置16直徑1.5m的樁基。

2 空心墩施工

空心墩采用大塊鋼模板施工，在施工過程中，通過分次澆筑的方式對空心墩底部和頂部的實心部分進行處理，每次澆筑墩身的最大高度控制在9m，為了確保同一墩身兩次混凝土的澆筑時間不超過3天，在施工中需要加強施工組織。對于墩身，其外側(cè)模板一般選用大塊鋼模板，內(nèi)側(cè)選用定型鋼模板，根據(jù)地形、墩高等條件，借助汽車吊、塔吊等方式對墩身鋼筋、模板等進行垂直提升，由混凝土泵或泵車泵送供應(yīng)混凝土。施工時根據(jù)設(shè)計要求對鋼筋、混凝土采取相應(yīng)的防腐措施。空心墩施工工藝流程詳見下圖1。

2.1 模板工程

在空心墩施工過程中，通常情況下，選用大塊整體鋼模作為墩臺身外模模板，選用6mm厚鋼板對面板進行處理，采用10mm鋼板對加勁肋進行處理。在模板加工過程中，需要安排專業(yè)工程師進行全程跟蹤，同時采取相應(yīng)的措施，進一步確保面板、平整度等符合質(zhì)量要求。

模板進入現(xiàn)場后，通常情況下需要進行清理、打磨，并且涂刷脫模劑，確保模板無污痕，同時在模板上覆蓋塑料薄膜。在對立模進行操作前，通常需要進行試拼處理，并且平整度需要控制在3mm范圍內(nèi)，通過內(nèi)撐、外加拉桿的方式對模板進行加固。對于空心薄壁來說，其誤差通常控制在5mm。對于內(nèi)模來說，每隔3m需要開設(shè)天窗，進而在一定程度上為混凝土的搗固提供便利。在對支架進行搭設(shè)時，在兩個垂直方向上需要進行固定處理，并且需要在牢固的地基上設(shè)立用作支承的支架。采用搭設(shè)碗扣支架的方式對墩臺空心內(nèi)的頂部進行處理，安裝好支架后，需要對軸線、高程等進行檢查。

2.2 制備鋼筋

在制備鋼筋的過程中，需要遵守下列要求：進入現(xiàn)場的鋼筋需要有相應(yīng)的出廠合格證；鋼筋表面要整潔、無彎折，使用前清除干凈表面的油膩、鱗銹等。

在安裝鋼筋的過程中，需要按照相應(yīng)的安裝規(guī)范和設(shè)計要求，牢固連接承臺與墩臺基礎(chǔ)錨固筋，在一定程度上使其成為一個整體；準(zhǔn)確預(yù)埋基底鋼筋，不斷滿足鋼筋的需要，對于墩身鋼筋與預(yù)埋鋼筋，通常情況下需要按照50%接頭錯開的方式進行處理；由于墩身鋼筋規(guī)格多、數(shù)量大，在這種情況下，為了確保施工精度和綁扎質(zhì)量，通常情況下需要在固定胎架上綁扎鋼筋。

2.3 澆注混凝土

在施工過程中，混凝土的澆筑需要分為墩底實體段、墩身空心薄壁、墩頂部實體段。澆筑過程中使用的混凝土一般利用自動計量拌和站進行生產(chǎn)，同時選擇輸送車運輸和泵送。在澆筑混凝土之前，通常情況下需要對支架、模板、鋼筋等進行檢查，同時將模板內(nèi)的雜物、積水等清理干凈；對混凝土的均勻性、坍落度等進行檢查。

在分層澆筑過程中，通常情況下將混凝土的厚度控制在30cm；振搗混凝土一般選擇振動器。連續(xù)澆筑混凝土，在澆筑過程中，如果因故必須間斷，在這種情況下，需要采取措施對間斷時間進行嚴(yán)格的控制，對于間斷時間通常需要經(jīng)過試驗進行確定。

2.4 空心墩施工工藝流程

2.4.1 基本段施工

在空心墩施工過程中，所謂基本段實際上就是下部實心段。在下部實心段施工時，后續(xù)的施工通常情況下受外模支立質(zhì)量的影響和制約。在這種情況下，對外膜進行支立時，要確保支立尺寸的準(zhǔn)確性。

2.4.2 安裝翻模

①搭設(shè)平臺吊裝的腳手架。在施工過程中，需要在實心段上及墩身四周，通過短鋼管搭設(shè)腳手架平臺，對整體吊裝的平臺進行安放，其搭設(shè)高度一般超過實心段2.5m。②平臺的組裝、吊裝。③安裝預(yù)埋件及液壓設(shè)備。預(yù)埋件及液壓設(shè)備的位置要準(zhǔn)確，同時確保平臺的平衡性，避免在施工過程中出現(xiàn)麻煩。④翻模的組裝。對于內(nèi)外模板來說，通常情況下需要各設(shè)三層，按順序、部位對翻模進行組裝。組裝時，嚴(yán)密控制模板間縫隙，同時按照設(shè)計尺寸對內(nèi)外模板進行校正，并設(shè)置相應(yīng)的拉筋和撐木。

2.4.3 制作鋼筋

按照設(shè)計圖對鋼筋進行嚴(yán)格的綁扎，采用雙面搭接焊的方式對鋼筋接頭進行處理。

2.4.4 灌注混凝土

在拌和站，混凝土按配合比進行拌和后，用大料斗由塔吊進行運輸，然后將混凝土卸放在平臺上，通過人工方式將混凝土送至模板內(nèi)。對稱卸放混凝土，在平臺上，按四等份分別設(shè)置四個卸料平臺，在一定程度上確保平臺的平衡性。

2.4.5 平臺提升

組裝好翻模后，在混凝土灌入達到一定高度后對平臺進行第一次提升（提升高度一般控制在0.8m），提升時間一般選在混凝土初凝后，終凝前，按照千斤頂?shù)?～2個行程控制提升高度。

對于第二次，以及以后每次提升，通常情況下，每小時進行一次提升，當(dāng)混凝土表面發(fā)硬時，在這種情況下，每次的提升時間控制在半小時。當(dāng)混凝土終凝后，一般每間隔4～6小時進行一次提升；組裝完模板后，在灌注混凝土之前需要進行一次提升，檢查套管是否被粘住，在對下一板混凝土進行澆筑前，需要對套管進行清潔處理，并涂油。

2.4.6 模板翻升

第一、二節(jié)段混凝土強度達到10MPa時，拆除該節(jié)段模板，利用內(nèi)外固定架和塔式起重機、手動葫蘆將其翻升至第四節(jié)段，依此循環(huán)向上。

模板解體：對于模板來說，可以根據(jù)實際情況，將其分為若干個大塊整體翻升，在灌注最上層模板混凝土過程中，提前組織開展此工作。

2.4.7 墩頂實心段及托盤、頂帽的施工

墩頂實心段施工時，通常情況下需要拆除內(nèi)模及內(nèi)吊架，然后安裝過梁和底模，最后對實心段外模進行安裝。

在墩帽施工過程中，托盤、頂帽一般需要分兩次施工；每次進行施工時，需要按照裝模板高度提升平臺高度，再安裝托盤，然后進行相應(yīng)的綁扎鋼筋、灌注混凝土操作。

2.4.8 翻模拆除

在對平臺進行拆除時，需要利用短鋼管搭設(shè)腳手架平臺，并且將液壓平臺設(shè)置在腳手架平臺上，松開套管與平臺之間的螺栓，在頂桿上倒置千斤頂，將頂桿依次抽出；拆除平臺上所有設(shè)備，將套管與平臺的螺栓全部松掉，利用塔吊整體吊裝，最后拔出套管。

參考文獻：

[1]徐玥，孔慶祥.馬桑樹二號雙線大橋高墩翻模施工工藝[J].鐵道建筑，2011.

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