鋼管混凝土澆筑方案

1、目錄一、工程概況1.二、施工方法的論證 1.三、工序的組織1.四、機械的配置及泵送混凝土前的準備工作 34.1 機械及設備器具配置 3.4.2 灌注前期準備 4.五、混凝土的要求及配合比的選定 5.5.1 C50混凝土工藝要求： 5.5.2 混凝土配合比材料： 5.六、鋼管內(nèi)C50微澎脹混凝土灌注 6.6.1 混凝土灌注工藝流程 .6.6.2 濕凝十灌注6.七、拱肋線形控制6.八、施工時的質(zhì)量控制措施及問題處理 7.8.1 質(zhì)量控制7.8.2 混凝土泵管堵塞的排除： 7.鋼管混凝土澆筑方案一、工程概況*合整治工程一一長治路大橋工程，位于長治路上，跨越北川河，與濱河東西路 平交，主橋采用80米的

2、中承式鋼管拱，矢跨比為1: 4,拱軸采用二次拋物線。拱肋采用 鋼管拱混凝土結(jié)構(gòu)，拱肋弦管內(nèi)徑為768mm內(nèi)部設有加筋箍；平聯(lián)尺寸為400x 300mm 內(nèi)部設有加強鋼筋和吊桿導管。均采用C50微膨脹混凝土填充，灌注混凝土的方量為420m, 如下圖圖1二、施工方法的論證*大橋工程拱肋外徑均為800mm上、下平聯(lián)為400X 300mm板厚16mm因吊桿 的位置設計在平聯(lián)上，平聯(lián)實際最小空間為 50mme 300mm在封閉的鋼管中澆灌混凝土，同時又要保證混凝土在鋼管中能密實成型，存在以下 施工難點：其一，拱形鋼管中的混凝土在施工時無法進行振搗，故此混凝土必須實現(xiàn)免 振搗自密實性能，普通混凝土在硬化時

3、會出現(xiàn)收縮現(xiàn)象，為保證混凝土在鋼管中能密實 成型，故此混凝土要實現(xiàn)無收縮或微膨脹性能， 而其設計強度等級又高達 C50,普通混凝 土難以實現(xiàn)以上性能。其二，由于鋼管全部封閉，如采用常規(guī)施工方法在拱頂開口泵送 混凝土入鋼管，可能造成空氣滯留鋼管內(nèi)造成施工缺陷（產(chǎn)生氣泡或斷層），故常規(guī)施工方法無法保證工程質(zhì)量，同時拱腳經(jīng)專家論證可與鋼管拱同時灌注。根據(jù)上述問題所以 確定采用：設計出可滿足施工要求的混凝土配合比；泵送頂升法施工方案。三、工序的組織長治路大橋鋼管拱每條拱肋由四個弦管和二個平聯(lián)組成，共需十二次灌注混凝土。 灌注順序遵循先上弦管，后下弦管；先外弦管，后內(nèi)弦管的原則。其順序如下圖所示：下游拱

4、肋上游拱肋鋼管拱混凝土灌注順序:1 一2一3一4一上下平聯(lián)，同一步擬按先下游，后上游，在 灌注下游1后，待碎強度達到處70%后，灌注上游1,待上游1達到70%后，按順序?qū)ΨQ連續(xù)灌注2, 3, 4,上下游平聯(lián)板。鋼管拱混凝土的灌注是項工序要求比較復雜和嚴格的工程。經(jīng)論述總結(jié)如下:2 / 8土，將上述工序進一步優(yōu)化，分為四個步驟：1、支架搭設；2泵管架設，機械轉(zhuǎn)場，泵 管加固；3、泵送混凝土； 4、拆除泵管，清洗泵車及泵管。這四個環(huán)節(jié)，項目部派專人 專職負責，同時由生產(chǎn)經(jīng)理統(tǒng)一協(xié)調(diào)指揮。四、機械的配置及泵送混凝土前的準備工作本工程鋼管拱設計為一跨，單側(cè)拱肋需進行六次混凝土灌注施工，按照設計鋼管拱

5、的灌注必須兩岸（上游下游）兩側(cè)（東側(cè)西側(cè)）對稱灌注，同時第二個灌注循環(huán)必須是 在第一個灌注循環(huán)強度達到70%；上時方可進行。4.1 機械及設備器具配置項目部配置了兩臺60輸送泵，兩臺80奉送泵。分別布置在單側(cè)拱肋兩端，這樣即 保證了兩岸對稱施工，同時又保障有兩臺泵車備用。運輸車輛配備：澆筑前共準備7輛泵車，同時到達澆筑現(xiàn)場，6輛泵車裝混凝土，一 輛泵車裝砂漿，每臺泵配備 3輛混凝土罐車，共用1輛砂漿灌車，如發(fā)生意外，隨時根 據(jù)施工實際情況作出調(diào)整，以保證拱肋鋼管混凝土連續(xù)澆筑。施工現(xiàn)場要檢修好電路，同時與供電部門提前聯(lián)系好，另外再準備好一臺功率為120KW發(fā)電機，防止意外停電；為了防止拱頂加壓

6、孔處碎不密實，準備好氣焊、灰斗、塑料袋及振搗棒，一旦發(fā)現(xiàn) 有意外，要及時用氣焊割開加壓管，邊振搗邊用塑料袋裝上碎往孔內(nèi)灌，直至碎密實為 止?；炷翑嚢柙O備：因施工現(xiàn)場不具備攪拌條件，特采用商品混凝土攪拌站進行供灰。機械設備配置表廳P設備名稱噸位或谷量數(shù)量備注1局壓固定泵60 m3/h4臺二臺備用2碎運輸車8 m373對講機6個4榔頭4把敲擊鋼管5照明燈10個滿足照明需要為佳6裝我機501機械倒送7發(fā)電機120KW13 / 88水泵3往罐車泵水9振搗棒302拱頂加壓孔處10氣焊111灰斗412塑料袋1013電線300米4.2 灌注前期準備4.2.1 泵送管道的安裝在施工方案確定的位置焊接泵送管道

7、，為了減小泵送壓力，泵送管道與拱形鋼管側(cè) 壁必須成不大于30度角進行焊接，焊接前應事先在鋼管側(cè)壁選定的開口位置進行開口, 開口處事先應畫好形狀與尺寸，保證與泵送管焊接時尺寸相符，密封良好。泵管采用內(nèi) 徑為125mmffl管，經(jīng)理部派專職技術(shù)人員進行排定，在壓注孔的位置及管道線路上，搭 設支架專門用于架設混凝土輸送泵管，保證管道的穩(wěn)固性，并盡量減少彎頭。在泵管對 接前，仔細檢查管內(nèi)壁是否清潔，接頭和密封圈是否完好，確保不會在泵送過程中發(fā)生 堵塞、爆裂和泄露現(xiàn)象。對接好后，對輸送管要逐節(jié)檢查，確保管節(jié)接口嚴密，杜絕混 凝土頂升過程中發(fā)生脫管現(xiàn)象。另外，在現(xiàn)場配備同樣長度數(shù)量的泵管、彎頭和密封圈 一

8、套作為備用，防止意外發(fā)生，對備用管道的更換要先行試驗，熟練掌握。泵管安裝好 后，禁止人員在管道上行走。在混凝土澆筑前，在灌注管上設置防回流截止板K 管及法蘭盤接口的焊縫作加勁處理。4.2,3泵送管道上閥門的設置本方案確定使用閥板式閥門，閥板洞口的尺 寸應/、小于泵送管道的內(nèi)徑，以避免增加泵送壓 力。加工閥板時兩間應平整并涂以黃油以保證閥 門處的密封。4.2.3加壓管的設置全橋上下游拱肋共八個弦管和四個平聯(lián)板，聞（法蘭盤），并對壓漿管與拱肋鋼1_" 上弦二 n pi1、上弓差/平聯(lián)/4 / 8平延拱肋上弦管在拱頂垂直于弦管的方向開孔，拱肋下弦管在拱頂離開腹板縱縫100mm勺位置開孔，孔

9、徑均為210mm上平聯(lián)板兩個加壓孔開口朝上，加壓孔中心距拱頂上平聯(lián)內(nèi)橫隔板均為205mm下平聯(lián)板兩個加壓孔開口朝下，加壓孔中心距拱頂下平聯(lián)內(nèi)橫隔板均為205毫米。加壓管為210X 5普通熱軋鋼管，加壓垂直高度為2.5米，水平伸出拱肋1米并避開 風撐，以免污染鋼構(gòu)件。在排出水、浮漿層及砂漿后可保證拱頂混凝土的密實度。4.2.4攪拌站除了提前備齊所有的生產(chǎn)原材料外，攪拌設備也提前做了檢查。考慮到連續(xù)泵送。試驗室人員對生產(chǎn)過程進行全程監(jiān)控，隨時反饋現(xiàn)場情況。五、混凝土的要求及配合比的選定5.1 C50混凝土工藝要求：要求混凝土具有高強、早強、微膨脹性，低徐變、低氣泡，高流動性，骨料應微呈 懸浮狀態(tài)，

10、不能下沉，而且還要防止離析。混凝土出罐坍落度為2425 cm,入泵坍落度在2021cm之間，混凝土初凝時間不小于 20h,終凝時間為2125h, 34d強度達到 80犯上。施工完后要用錘擊和超聲波檢測碎密實程度及與鋼管之間是否密貼。平聯(lián)混凝土建議用細石混凝土。5.2 混凝土配合比材料：鋼管及平聯(lián)采用C50微膨脹商品混凝土，采用鋁酸鈣膨脹劑，UEA摻入量建議1015%水泥：采用山西省新絳威頓有限責任公司生產(chǎn)的P.O.52.5散裝水泥；碎石：采用當?shù)?2cm石子，由地方車輛直接運到攪拌場地；砂：采用當?shù)厣埃傻胤杰囕v直接運到攪拌場地；膨脹劑：采用石家莊生產(chǎn)的 UEA彭脹劑；粉煤灰：粉煤灰采用太原一

11、電廠生產(chǎn)的R級散裝粉煤灰；外加劑：采用攪拌站的*市光明牌泵送緩凝劑；拌合水為飲用水試塊制作免振搗，以保證和實際生產(chǎn)情況相符，并確認此試塊的強度應能滿足C50混凝土強度等級的要求。配合比如下表：名稱水泥砂后于水外加劑膨脹劑粉煤灰水灰比材料用量（kg/m3）48992772920515. 940400. 36比例11.91.490.423.25%8.2%8.2%配合比選定后，項目部請專家論證，確定其可泵性，和易性，坍落度，強度均滿足 鋼管拱灌注的要求。六、鋼管內(nèi)C50微澎脹混凝土灌注6.1 混凝土灌注工藝流程灌注前提前半天將管上所有觀察孔堵塞，然后通蒸氣，潤濕鋼管內(nèi)壁灌注孔以下：打適量水潤濕泵管一

12、根據(jù)計算方量壓注管內(nèi)混凝土一打1m3砂漿灌注孔以下：打1m3砂漿潤濕內(nèi)壁一灌注鋼管碎一關(guān)閉壓注口處閘閥穩(wěn)定一拆除閘閥完成壓 注。鋼管混凝土壓注前，螺栓先用生膠帶纏繞，冉擰緊法蘭螺栓，防止法欄泄氣，導致 壓力損失。連接法蘭與輸送泵相同，用泵卡上緊。6.2 混凝土灌注1、灌注前，先打開閥門，將汽泵到鋼管間的泵管用適量水及水泥砂漿（約0.5m3）潤滑；2、根據(jù)計算的碎方量，接通閥門，然后壓入 C50微膨脹混凝土，從兩拱腳處對稱灌 注混凝土，灌注至灌注孔位置后停止泵送混凝土；3、兩端分別泵入1.0 m3高標號水泥砂，潤滑泵管；4、繼續(xù)灌注混凝土，在灌注過程中通過計算壓入混凝土的方量，專人由觀察孔觀測

13、以及人工敲擊管壁來控制兩邊壓注的速度，兩端進度相差不大于2m,達到兩邊高度相同， 排氣孔幾乎同時出漿，最后到加壓管頂部排出至少1m3好的混凝土，然后擰緊法蘭螺栓， 拆除輸送泵管，接入同一步驟的下一拱肋對應灌注。觀察孔做好標記，以便觀察方便；嚴格按照鋼管混凝土灌注順序?qū)ΨQ施工。灌注平聯(lián)板內(nèi)混凝土前，采用厚塑料布將加壓管附近的拱肋（含平聯(lián)板）處覆蓋， 以免混凝土污損鋼管涂裝；平聯(lián)鋼板內(nèi)混凝土灌注時嚴格檢查，防止管壁爆裂。七、拱肋線形控制7.1 在泵送過程中嚴格控制混凝土的數(shù)量，達到兩側(cè)混凝土升速度一致。7.2 在灌注過程中利用全站儀和拱軸線上緣貼反光膜進行拱肋軸線偏位及標高測量。 每根鋼管在灌注混

14、凝土前、灌注至混凝土量 1/2時、完成時、完成24個小時時，在4個 工況進行測量。八、施工時的質(zhì)量控制措施及問題處理8.1 質(zhì)量控制8.1.1 項目部在施工前對每一工序做技術(shù)交底；8.1.2 原材料經(jīng)試驗人員檢驗合格后方能用于施工，控制大粒徑或超粒徑的砂石料；8.1.3 攪拌設備及泵送設備和現(xiàn)場的機械設備在每次灌注前系統(tǒng)的檢查和維修；8.1.4 鋼管拱混凝土嚴格按照配合比施工， 控制混凝土和易性、可泵性良好，無泌水 現(xiàn)象，嚴格控制攪拌時間（每盤攪拌時間為120秒），確保攪拌到位，坍落度嚴格控制；8.1.5 泵管布設時，盡量減少彎管的數(shù)量，接頭連接緊密，不漏漿，不漏氣；注漿管 與弦管、截止閥與注漿管的焊接應焊加勁肋加強，泵管立管接頭處應拉倒鏈固定；8.1.6 洗泵用水不能壓入弦管內(nèi),泵送砂漿與砂必須相同水灰比,避免砂漿與碎混合 同時泵入，砂漿的稠度嚴格控制；8.1.7 為確保混凝土的連續(xù)供應，施工前應優(yōu)化施工方法，充分利用現(xiàn)有設備，使混 凝土的灌注在最短的時間內(nèi)連續(xù)。8.1.8 泵車料斗內(nèi)必須有足夠的混凝土，防止無混凝土空泵而泵入空氣導管中，引起 堵管；當拱頂排氣管冒漿時，應繼續(xù)壓注混凝土，直到浮漿全部排完，出現(xiàn)有石子的混 凝土 1m3時，方可停止泵送混凝土，此后，每隔