中铁七局四公司 湖北武汉 430000
摘要:经济高速发展的今天,高速铁路越来越多,而高速铁路的建设和发展在西南地区已迫在眉睫,因其地势、地形原因,也就使越来越多的铁路桥梁跨越于各沟堑、河流、山谷中。传统的设计施工工艺已远远不能满足今后的铁路桥墩施工中。现在高桥墩施工大多采用薄壁空心,它不仅节省了大量的人力、物力、财力,而且使整个墩身抗剪力大大增强,从而也提高了桥墩的稳定性。矩形薄壁空心墩的顺利施工,对今后的桥墩施工有着相当的借鉴作用,在施工中更会起到举足轻重的作用。鉴于此,本文对高铁空心桥墩的施工技术进行了分析探讨。
关键词:空心墩;无拉杆模板;施工技术
一、工程概况
某高铁设计时速350 km/h,无碴轨道,墩身设计为双线矩形实心桥墩和空心桥墩。按照武广公司强制性技术要求,墩身采用无拉杆模板施工。
二、施工中容易出现的质量通病及原因
1、出现沙面和水印
起因与混凝土拌合物不均匀、有离析现象、凝固时间长并与灌筑速度没有配合好、捣固工艺不规范有关。正确的混凝土混合料有效搅拌时间应≥3 min,才能充分拌匀掺合料和发挥减水剂的作用。如用搅拌输送车运送混凝土拌合物,途中运输车搅拌时间应<30 min,即混凝土拌合物在拌合机的搅拌时间可以缩短,但≥2 min。泵送灌筑混凝土入模坍落度以140~160 mm为宜。采用插入式振动器其振捣棒距模板应是100 mm,混凝土入模(每层)捣固前应将混凝土拌合物钯平,并使模板边周围的混凝土比中间稍高出100 mm,然后再振捣,每处振捣的时间不宜过长,不使混凝土离析。
2、混凝土表面气泡多
混凝土灌筑时要求模板要光滑,均匀涂刷脱模剂。混凝土灌筑每层厚300 mm捣固一次,混凝土入模应先钯平并使模边周围稍高出100 mm再振捣,振动棒距离模板100 mm,点与点之间距离150~200 mm,快插慢拔,每一处的振动时间一般为10~15 s,最多应<20 s。在振动过程中气泡即沿着模板边向上排出,其速度为20 mm/s。振动过后应用捣固锤或人工踩模边混凝土,将个别还滞留在模边的气泡完全排尽。
3、构筑物两边对称裂缝
一般是灌筑的混凝土面积比较大,用两个串筒送料,振捣时没有先钯平而用振捣器赶浆,致使粉煤灰浆集中形成稀浆与混凝土分离,不均匀收缩且凝固慢,此处稀浆强度很低,稍加有点温差就容易产生裂缝。要求振捣前应用布料工具将混凝土钯平后再振捣。
三、高铁空心桥墩施工技术
1、施工技术方案的选择
某高铁墩身设计为双线矩形空心桥墩和圆端形空心桥墩,砼采用高性能砼,对砼施工的质量要求高。尤其是墩身的外观质量,要求线形美观大方,根据项目公司强制性要求,墩身采用无拉杆施工技术。该技术采用可调式无拉杆式外模设计,具有设计承载力大、无拉杆、精度高、拆装快捷、使用安全、无脚手架施工等特点。该方案抛开传统的满堂支架法和大型工字钢作背带的定型钢模,采用轻便型钢模结合桁架作围带,经过受力检算,满足了模板的刚度要求,由大型工字钢作背带的定型钢模300 kg/m 2减少到了轻便型钢模结合桁架作围带的230 kg/m 2,减轻了模板的自身重量,利用自身模板桁架作施工平台不用搭设外支架,节约时间加快施工进度。
2、模板安装和拆除
2.1施工准备
(1)操作人员提前进行培训:混凝土浇筑方法、混凝土浇筑顺序;混凝土振捣工艺;混凝土拆模强度;接茬处理工艺;养护方案。(2)在承台基础顶面测定中线和十字线、高程,划出墩身底面位置。墩身施工前,承台顶部立模位置内侧要凿除表面浮浆,整修连接钢筋。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(3)钢筋加工和绑扎。绑扎钢筋应在模板安装前进行,先搭设脚手架,利用脚手架绑扎钢筋。钢筋按设计图纸及验标要求,在钢筋加工场进行钢筋下料,并加工成型;钢筋在加工前,首先将钢筋表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净,对弯折的钢筋进行调直。依据图纸设计进行下料,弯制加工,并按图纸钢筋编号对钢筋分类编号存放。墩身施工过程中墩身的竖向受力钢筋与承台的预埋钢筋采取双面搭接焊接,保证焊缝长度满足验标要求。在钢筋的绑扎过程中,钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实,必要时可用点焊焊牢。为保证保护层厚度≥50 mm,在钢筋与模板间设置接触面积小的同强度的塑料垫块。下实体段顶层钢筋网片绑扎采用角钢或直径20 mm钢筋作板凳筋固定底层钢筋网,对于下实体段上台的以及下实体超过>3 m的墩身,板凳筋采用直径40 mm钢管。在下实体上部钢筋网片上间隔1.5 m左右预留两个700×700 mm工作孔,待砼浇筑时接近钢筋网片,将钢筋恢复原状并绑扎牢固,封死工作孔。(4)模板处理。在新模板初次使用前,首先应采用磨光器将模板表面油污、杂物清除,直到模板表面发光,无暗黑色斑与锈迹为止。然后在模板表面涂刷脱模剂,脱模剂采用TQN-T脱模剂,保证容易脱模及混凝土外观美观。
3、浇筑混凝土
混凝土使用掺加高效减水剂和粉煤灰的耐久性混凝土,坍落度控制在140~160 mm(输送泵)。在浇筑现场每隔一段时间对混凝土的均匀性和坍落度进行检查一次。混凝土拌合采用自动计量拌合站集中拌合,运输采用输送车。采用混凝土输送泵混凝土布料车进行混凝土灌注。浇筑前,先对支架、模板、钢筋和预埋件检查,把模板内的杂物、积水清理干净,模板如有缝隙,必须调整填塞严密。混凝土应分层连续浇筑,每层厚度不超过300mm,且在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土。泵送混凝土出料口与浇筑面的距离控制在2 m以内。同时注意纠正预埋件的偏差,保证砼密实和表面光滑整齐,无垫块痕迹。砼浇筑期间设专人观察支架、模板、钢筋和预埋件等的稳固情况,发现松动、变形、移位时,及时处理。采用插入式振动器振捣密实。插入式振动器移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍,与侧模保持100~150 cm的距离,且插入下层混凝土50~100 mm,每一处振动完毕后边振动边徐徐提出振动器,避免振动器碰撞模板、钢筋及其他预埋件。振捣时间一般控制在10~15 s,观察到混凝土不再下沉、不再冒出气泡、表面泛浆,水平有光泽时可缓慢抽出振捣器。
4、拆模、养护
4.1墩顶面抹面、养生
在混凝土浇筑完成后,对混凝土裸露面及时进行抹平,等定浆后再抹第二遍进行压光。混凝土浇筑完初凝后先撒一遍水然后覆盖和裹紧土工布和塑料布,采用洒水养生,养护时间为14 d。
4.2拆模及砼养护
当混凝土的强度达到6~8 MPa,表层混凝土与环境之间的温差均≤15℃时,方可拆除。模板拆除采用吊车配合,拆除时保护好墩身棱角等易损部位。混凝土养护采用自然蒸养的方法,墩身模板拆除后,先包裹一层土工布,然后再包裹一层塑料布,塑料布的接缝处采用胶条封闭,再用细铁丝捆紧,保证要有足够的水份以及塑料膜无破损、无透气,养护时间≥14 d。
结束语
身砼施工过程中,如何在无拉杆的条件下,进行桥墩砼施工的方法。方法简便易行,具有很强的实用性和操作性,在高铁建设水平,对提高桥梁墩身内外在质量,都具有重要意义。
参考文献
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[4]徐小皇.铁路空心桥墩施工技术及质量控制探讨[J].铁道建筑技术,2014,12:16-18.
论文作者:金瑞丰
论文发表刊物:《基层建设》2016年3期
论文发表时间:2016/5/28
标签:混凝土论文; 钢筋论文; 桥墩论文; 模板论文; 振动器论文; 拉杆论文; 预埋件论文; 《基层建设》2016年3期论文;