薄壁空心墩施工方案探讨王喜弘

薄壁空心墩施工方案探讨王喜弘

一、工程概况 龙永高速 20 合同段薄壁空心墩共 17 个，其中老寨门大桥 4 个，高溪林场特大桥 13 个，墩高 35.833 米～ 64.445 米，截面 5 米 ×3 米、 5.5 米 ×3.2 米两种形式，薄壁空心墩下承台长 7.5 米 × 宽 7.5 米 × 高 3 米，上盖梁长 11.2 米 × 宽（ 3.2 米和 3.4 米两种） × 高 2.3 米。薄壁空心墩详细情况见下表和下图。 薄壁空心墩统计表 名称 老寨门大桥 高溪林场特大桥 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 墩号 3# 左 4# 左 4# 右 5# 右 3# 左 3# 右 4# 左 12 左 12 右 13 左 14 左 15 左 16 左 17 左 17 右 18 左 19 左 墩高（米） 46.902 64.445 46.032 61.675 45.602 45.577 41.107 41.557 38.032 42.797 43.102 41.721 40.080 40.555 35.833 38.817 37.565 长（米） 5 5.5 5 5.5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 宽 （米） 3 3.2 3 3.2 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 薄壁空心墩立面图和劲性骨架立面图 二、施工准备 1. 预埋，浇筑承台砼之前测量放样出薄壁空心墩边线，将其预埋筋和劲性骨架预埋段安装好，预埋深度均为承台顶面以下 1.2 米。 2. 劲性骨架，是指在工程建设混凝土构筑物中添加型材结构以加固构筑物，提高其受力性能的施工工艺。本合同段所有薄壁空心墩均要求安装劲性骨架，且要求布置在竖向主筋内侧。劲性骨架竖向采用 L100×100×8 的角钢，横向和斜向采用 L75×75 ×7 的角钢。 3. 机械选择，薄壁空心墩施工，通常，墩高在 20m 以下时可选用 25t 吊车提升， 墩高在 20m~30m 范围时可选用 50t 吊车提升， 墩高在 30m 以上时需采用塔吊提升。本合同段最低空心墩 35.833 米，所以选用塔吊提升。 4. 模板选择，外侧选择钢模，内侧选择钢模和木模的组合模板，木模主要用在薄壁空心墩内侧不易安装钢模或不易拆除钢模的位置。 5. 薄壁空心墩测量放样控制点，平面控制采用全站仪坐标放样，布置 9 个控制点，详见下图。 空心墩测量控制点布置图 二、施工方案的选择 目前薄壁空心墩的施工方案主要有液压滑模和翻模施工两种。 1. 液压滑模的特点 （ 1 ）施工速度快。 （ 2 ）配套设备多，机具投入大。 （ 3 ）模板刚度高，自重大，砼外观不易控制。 （ 4 ）施工纠偏困难 ，雨季施工质量难以保证，管理难度 较大 。 2. 翻模施工的特点 （ 1 ）施工支架材料用量较大 。 （ 2 ）配套设备较少，施工机具投入少。 （ 3 ）模板的刚度要求相对于滑模施工要小，自重小，砼外观质量容易控制。 （ 4 ）施工纠偏容易，可以连续和间断施工。 由于我项目薄壁空心墩数量不多，建议采用翻模施工方案。翻模需人工搭设支架且支架用量较大，故对翻模施工方案进行优化。 四、翻模施工 施工原理：搭设双排井型支架，塔吊配合人工安装和拆除模板，模板由下至上循环使用，支架从承台顶逐步搭设到墩柱顶。支架不断增高，将下部支架和拆除模板的墩身固定，增强支架的稳定性。 优化方案：设置支架系统，包括支架底座、支架结构、提升装置。将支架系统随着施工的增高而不断提升，而支架系统的高度是不变的，也就是提升翻模施工。 五、提升翻模施工流程 提升翻模支架底座平面图 提升翻模支架结构平面图 提升装置的组成及作用 提升装置共设 6 个提升吊点， 6 个吊点均设在横桥向的两根长工字钢上。提升动力采用 6 个 5 吨的手拉倒链 。 采用 4 个 1.5 吨的手拉倒链在支架中部作平衡调节使用，使支架在提升过程中始终处于平稳状态。 六、模板的配置和模板安装注意事项 模板的配置： 我项目空心墩共计 17 个，平均每套模板按周转 4 个墩考虑，需配置 4 套模板。每套模板包括： 2 米 ×3 节 +1 米 ×1 节 +0.5 米 ×1 节，墩高不是整数，墩顶标高采用模板下返值来控制。 模板安装注意事项： 为保证接缝严密不漏浆，在接缝处加橡胶密封垫。 模板横向加固采用 φ22 对拉螺栓贯通加固，保证在浇筑混凝土过程中不跑模；拉杆外套 PVC 管，管径比拉杆大 2mm ，便于拉杆抽出和重复使用。 PVC 管与模板接触处套伞形塑料堵头，防止该处漏浆。 七、混凝土施工 根据图纸要求，我项目薄壁空心墩采用 C40 砼，混凝土浇筑过程控制要点： 1. 混凝土自出料口下落的自由倾落高度不得超过 2m ，以防止混凝土离析。为此现场采取串筒下料。每次混凝土浇筑时应连续进行，一般情况下不得中断。 2. 砼浇筑顺序的安排，以薄层连续浇筑不出现冷缝为原则。所有混凝土浇筑均采用水平分层进行，分层厚度控制在 30cm-50cm 。 八、质量检验标准 钢筋安装实测项目 模板、支架安装允许偏差 混凝土墩台允许偏差和检验方法 外观鉴定 （一）钢筋 安装实测项目表 项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 1△ 受力钢筋间距（ mm ） 两排以上排距 ±5 尺量：每构件检查 2 个断面 墩 ±20 2 箍筋、横向水平筋、螺旋筋间距（ mm ） ±10 尺量：每构件检查 5~10 个间距 3 钢筋骨架尺寸（ mm ） 长 ±10 尺量：按骨架总数 30% 抽查 宽、高或直径 ±5 4 弯起钢筋位置（ mm ） ±20 尺量：每骨架抽查 30% 5△ 保护层厚度（ mm ） 柱 ±5 尺量：每构件沿模板周边检查 8 处 （二）模板、支架安装允许偏差 序号 项目 允许偏差（ mm ） 检验方法 1 前后、左右距中心线尺寸 ±10 测量检查每边不少于 2 处 2 表面平整度 3 2m 靠尺检查不少于 5 处 3 相邻模板错台 1 尺量检查不少于 5 处 4 空心墩壁厚 ±3 尺量检查不少于 5 处 5 同一梁端两垫石高差 2 测量检查 6 预留铁件和预留孔位置 5 纵横两向尺量检查 （三）混凝土 墩台允许偏差和检验方法 序号 项目 允许偏差 检验方法 1 （ 1 ）墩台前后、左右边缘距设计中心线尺寸 ±20mm 测量检查不少于 5 处 （ 2 ）采用滑动模板施工的墩身部分 桥墩前后、左右边缘距设计中心线尺寸 ±30mm 桥墩平面扭角 2° （ 3 ）表面平整度 　 5mm 2m 靠尺检查不少于 5 处 （ 4 ）空心墩壁厚 　 ±5mm 尺量检查不少于 5 处 （ 5 ）墩台支承垫石顶面 高程 0 -15mm 测量检查 中心位置 15mm 2 简支混凝土梁 每片梁一端两支承垫石顶面高差 3mm 每孔梁一端两支承垫石顶面高差 5mm 无支座垫石顶面高差 5mm 3 简支钢梁 同一墩顶支承垫石顶面高差 5mm 4 预留件、预留孔位置 5mm （四）外观 鉴定 混凝土 表面平整，施工缝平顺，棱角线平直，外露面色泽一致。 蜂窝 、麻面面积不得超过该面总面结的 0.5% 。深度超过 10mm 的必须处理。 混凝土 表面不应出现非受力裂缝，表面裂缝宽度超过设计规定或设计未规定时超过 0.15mm 必须处理。 施工 临时预埋件或其他临时设施须清除处理。 九、安全文明施工 施工人员穿防滑鞋，戴安全帽，挂安全带。 禁止施工人员酒后施工。 认真学习有关环境保护的要求，提高环境保护意识，自觉做好环境保护工作。 重点要抓好水、噪音等环境保护及各种管线的安全工作。 成品、半成品及原材料，所有材料按要求堆放整齐，并应悬挂标识牌。 十、环境保护 禁止污染施工附近的水源。 定期清理施工现场的各种垃圾。 防止固体废弃物污染环境。 禁止乱砍乱伐，破坏生态平衡。 保护环境，人人有责。 谢谢大家！