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第五章橋梁墩臺(tái)施工
橋梁墩臺(tái)是下部主要的承重結(jié)構(gòu),其施工質(zhì)量的好壞,直接關(guān)系到上部結(jié)構(gòu)的制作與安裝質(zhì)量,同時(shí)影響到橋梁的使用功能。要求橋梁墩臺(tái)位置、尺寸和材料強(qiáng)度必須滿足設(shè)計(jì)要求,確保施工質(zhì)量。橋梁墩臺(tái)施工方法分兩類:現(xiàn)場(chǎng)就地澆注:工序簡(jiǎn)單、機(jī)具少、施工難度?。坏┕すて陂L(zhǎng),耗用大量模板和支架。預(yù)制拼裝法:施工質(zhì)量易于控制,勞動(dòng)強(qiáng)度低,進(jìn)度快,施工效益高。需專門的運(yùn)輸和吊裝設(shè)備。§5—1混凝土(石砌)墩臺(tái)施工
一、混凝土墩臺(tái)施工包括兩個(gè)工序:制作與安裝墩臺(tái)模板;澆注混凝土。(一)墩臺(tái)模板1、基本要求:(1)具有足夠強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,可靠承受各種施工荷載;(2)盡可靠采用組合式鋼模板或大模板,節(jié)約木材,提高周轉(zhuǎn)率;(3)板面平整,接縫嚴(yán)密不漏漿;(4)拆裝容易,施工安全、方便。2、模板類型(1)拼裝式模板:各種尺寸的標(biāo)準(zhǔn)模板利用銷釘連接,并用拉桿、加勁構(gòu)件組成所需形狀的模板。(2)整體吊裝模板:將墩臺(tái)模板水平分成若干段,每段組成一個(gè)整體,拼裝就位。其特點(diǎn)是安裝快、無(wú)施工接縫;模板剛度大,質(zhì)量好;不需搭設(shè)腳手架等,施工操作安全、方便。例立拄模板(3)組合型鋼模板:以各種長(zhǎng)度、寬度及轉(zhuǎn)角標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件,用定型連接件將鋼模拼成結(jié)構(gòu)用模板,具有體積小、重量輕、運(yùn)輸拆卸方便、接縫緊密等特點(diǎn)。(4)滑動(dòng)鋼模板(二)混凝土澆注施工要點(diǎn)
包括:接縫鑿毛處理、整修連接鋼筋、模板位置檢查、原材料檢測(cè)、混凝土拌和與澆注質(zhì)量等。1、混凝土運(yùn)輸根據(jù)施工條件、結(jié)構(gòu)形式選擇適當(dāng)運(yùn)輸方法。包括手推車、翻斗車、吊車、輸送帶、塔吊、輸送泵等。2、混凝土澆注速度保證下層混凝土初凝前完成上層混凝土的澆注。
v≥Sh/t(m3/h)3、大體積混凝土澆注為避免水化熱過(guò)高,導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大引起混凝土開裂,采取以下措施:(1)改善骨料級(jí)配,降低水灰比,摻加外加劑減少水泥用量;(2)采用水化熱低的水泥,如大壩水泥、礦渣水泥、粉煤灰水泥等;(3)減少澆注層厚度,加快混凝土散熱過(guò)程;(4)砂石料防止暴曬;(5)混凝土內(nèi)埋設(shè)冷卻管通冷水循環(huán)降溫。
4、片石混凝土
(1)石塊數(shù)量不宜超過(guò)混凝土體積的25%;(2)石料無(wú)裂紋、夾層且未煅燒過(guò),厚度大于15cm、具有抗凍性;(3)石料抗壓強(qiáng)度不低于25(或30MPa)及混凝土標(biāo)號(hào);(4)石料清洗干凈;(5)石料分布均勻,凈距不小于10cm,距側(cè)面、頂面不小于15cm;(6)受拉區(qū)混凝土或氣溫低于0℃時(shí),不得埋放石塊。5、混凝土澆注前基底處理
為防止基底第一層混凝土水分被基底吸收影響混凝土澆注質(zhì)量,采取以下措施處理:(1)基底為非粘性土或干土?xí)r,將其濕潤(rùn);(2)基底為過(guò)濕土,鋪設(shè)一層10~15cm碎石墊層;(3)基底為巖石,加以濕潤(rùn),鋪設(shè)一層2~3cm砂漿后澆注。
5、鋼筋幫扎接頭處理:預(yù)留長(zhǎng)度、接頭錯(cuò)開位置、長(zhǎng)度保護(hù)層厚度、要求鋼筋位置準(zhǔn)確,焊接牢固不變形。6、施工誤差斷面尺寸、垂直度、底面高稱、頂面高稱、軸線偏位、預(yù)埋件位置、相鄰間距、跨徑、支座頂標(biāo)高。二、石砌墩臺(tái)砌筑1、砌體分類及材料要求漿砌片石、塊石、粗料石(鑲面)砌體。片石:塊石:粗料石:砂漿強(qiáng)度:大中橋:7.5號(hào)以上;小橋涵:5.0號(hào)以上。2、基底處理土質(zhì)地基:直接砌筑;石質(zhì)地基:清洗、濕潤(rùn)座漿砌筑。
3、砌筑方法
同一層石料及水平灰縫的厚度均勻一致,每層水平砌筑,丁順相間,灰縫相互垂直,寬度和錯(cuò)縫間距符合規(guī)定。砌石順序?yàn)橄冉鞘?,再鑲面,后填腹?、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
(1)材料類別、規(guī)格及質(zhì)量符合要求;(2)砌縫砂漿飽滿,強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求;(3)砌縫寬度、錯(cuò)縫間距符合規(guī)定,勾縫堅(jiān)固、整齊,深度和形式符合要求;(4)砌筑工藝符合要求;(5)砌體位置、尺寸不超過(guò)允許偏差。三、墩臺(tái)帽施工墩臺(tái)帽用于直接支承橋跨結(jié)構(gòu),其位置、標(biāo)高、平整度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)和施工規(guī)范的要求,否則會(huì)直接影響到上部結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量,影響施工和使用??刂苾?nèi)容:平面位置、軸線偏位;標(biāo)高;平整度;橫坡度等?!?—2裝配式墩臺(tái)施工
裝配式墩臺(tái)具有結(jié)構(gòu)形式輕便,建橋速度快,圬工省,預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量有保證等特點(diǎn)。一般適用于現(xiàn)場(chǎng)澆注困難的地形條件。常見(jiàn)形式:(1)砌塊式墩臺(tái)施工(2)柱式墩施工(3)后張法預(yù)應(yīng)力裝配式墩施工(4)大直徑鉆孔埋入空心墩施工§5—3滑動(dòng)模板施工滑動(dòng)模板施工是摸板依附于已澆注的混凝土墩壁上,隨墩身的加高而不斷上升。主要適用于較高的實(shí)心墩、空心墩和剛架墩。分為:滑模施工、爬升摸板施工、翻升摸板施工特點(diǎn):
(1)施工速度快,一般氣溫晝夜平均進(jìn)度5~6m;(2)采用干硬性混凝土,機(jī)械振搗,混凝土質(zhì)量好;(3)節(jié)省木材和勞動(dòng)力,施工強(qiáng)度低;(4)適應(yīng)性強(qiáng),既可用于直墩,也可用于斜坡墩身;(5)施工安全可靠。一、滑動(dòng)模板構(gòu)造主要組成:工作平臺(tái)、內(nèi)外模板、混凝土平臺(tái)、工作吊藍(lán)、提升設(shè)備等。1、工作平臺(tái)由外鋼環(huán)、輻射梁、內(nèi)鋼環(huán)、欄桿、步板等組成工作平臺(tái)是整個(gè)滑模結(jié)構(gòu)的骨架,應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。2、內(nèi)外模板采用鋼板制作,用于上下壁厚相同的直坡空心橋墩的滑模。通過(guò)立柱固定在工作平臺(tái)的輻射梁上。斜坡墩采用收坡絲桿沿輻射方向移動(dòng)立柱架及內(nèi)外模板就位。
3、混凝土平臺(tái)由輻射梁、步板、欄桿組成,供澆注混凝土操作用。4、工作吊藍(lán)懸掛在輻射梁和內(nèi)外模板的立柱上,供修飾混凝土和養(yǎng)護(hù)用。5、提升設(shè)備由千斤頂、頂桿、頂桿導(dǎo)管等組成,通過(guò)頂升工作平臺(tái)的輻射梁使整個(gè)滑模提升。二、提升工藝提升設(shè)備包括提升千斤頂、支承頂桿和液壓裝置。1、螺旋千斤頂提升2、液壓千斤頂提升三、滑動(dòng)模板設(shè)計(jì)要點(diǎn)滑動(dòng)模板整體結(jié)構(gòu)是混凝土成型的裝置,也是施工操作的主要場(chǎng)地,必須具有足夠的整體剛度、穩(wěn)定性和足夠安全度。為保證施工質(zhì)量與安全,需按強(qiáng)度和剛度要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)算。(一)荷載取值靜荷載:包括工作平臺(tái)、內(nèi)外模板、混凝土平臺(tái)、工作吊藍(lán)、提升設(shè)備、液壓管線等。動(dòng)荷載:包括操作人員、施工機(jī)具、材料與半成品、混凝土與模板之間的摩阻力等垂直活荷載;傾倒混凝土產(chǎn)生沖擊力、混凝土產(chǎn)生側(cè)向壓力、風(fēng)荷載等水平荷載。(二)確定支承頂桿和千斤頂?shù)臄?shù)量1、支承頂桿數(shù)量n=K∑P/NN=ψA[σ]
K—工作條件系數(shù),0.8;∑P—全部靜荷載;N—單根頂桿容許承載力2、千斤頂數(shù)量
與支承頂桿數(shù)量相同。(三)確定支承頂桿、千斤頂、頂升架和工作平臺(tái)的布置方案。1、支承頂桿和千斤頂布置方案:
一般均勻布置、分組集中布置以及分組集中與均勻布置相結(jié)合等型式。千斤頂布置時(shí),應(yīng)使各千斤頂所承受的荷載大致相同,以利于同步提升??紤]提升過(guò)程荷載的不均勻性,適當(dāng)增加千斤頂?shù)臄?shù)量。2、頂升架的布置方案
根據(jù)結(jié)構(gòu)型式、建筑平面、平臺(tái)荷載與剛度等進(jìn)行布置。筒壁結(jié)構(gòu)可采用均勻布置,間距控制在1.2~2.5m。3、工作平臺(tái)的布置方案
在保證結(jié)構(gòu)整體性和剛度的同時(shí),結(jié)合施工對(duì)象的特點(diǎn)、荷載大小和分布情況,千斤頂和頂升架的布置位置綜合考慮。圓形結(jié)構(gòu),工作平臺(tái)的承重結(jié)構(gòu)、承重桁架或梁宜采用輻射形布置。方形結(jié)構(gòu),工作平臺(tái)的承重結(jié)構(gòu)可單向或雙向布置。(四)增模板的馬設(shè)計(jì)包括門模板狹尺寸譜和剛腐度設(shè)菜計(jì)。模板應(yīng)飄具有足慰夠的剛拘度,保腳證承受陣澆注混舊凝土和濾提升過(guò)警程中,疫混凝土冤產(chǎn)生的貿(mào)側(cè)向壓殺力,避吼免模板蓬產(chǎn)生過(guò)湖大的側(cè)渣向變形校。(變脫形<L/劑10蓬00這)混凝駐土出仇模時(shí)甚的強(qiáng)再度為概0.定05捕~0腫.2梯5MPa,此時(shí)奔底部漠混凝豪土無(wú)冬側(cè)向演壓力綠。側(cè)噴壓力嗎計(jì)算額公式震:P=γ近h/2沉h挺=(0因.65專~0.頃70)服H側(cè)壓喉力合聽(tīng)力:徑0.族75Ph合力點(diǎn)磨位置:刷距模板在上口3h/5竟。(五)饞頂升賤架與蒸工作襯平臺(tái)點(diǎn)設(shè)計(jì)頂升睜架的垂構(gòu)造率型式僻,取問(wèn)決于散結(jié)構(gòu)作的水徑平截餓面形碼狀、并部位半和千罵斤頂撫的類共型。蓄一般猛采用槐一字渠型的梢單橫蝦梁式爬或雙歌橫梁靜式。則頂升裙架用損于承悼受全遭部的君垂直葡荷載鏡和混頓凝土剝側(cè)壓哥力。例等截貍面結(jié)構(gòu)予凈寬尺渠寸:W=倉(cāng)A+表2(羅B+遵C+噴D)漁+EA—結(jié)構(gòu)更截面候尺寸礦;B—模板毫的厚辛度;C—圍圈的么寬度;D—支撐圍座圈的支吹托寬度景;E—模板兩壞側(cè)放寬授寬度。工程實(shí)樓例:瀘巖洲大橋蓮滑模構(gòu)謀造四、裙滑模爆澆注塊混凝姑土的私施工忠有點(diǎn)(一?。┗i模的慣組拼在基釋礎(chǔ)上土進(jìn)行蘿定位偏,確竟定滑昏模(尾墩)吉軸線曉位置客。在枕木悶垛上拼經(jīng)裝滑模姐裝置,驕然后提蟻升滑模牢撤去枕款木垛下踏落就位笨;安裝殿模板澆棵注混凝倉(cāng)土。(二)劍澆注混顧凝土混凝體土宜監(jiān)采用極低流修動(dòng)度臨或半油干硬評(píng)性混犧凝土舒,分嬸層、炒分段僅對(duì)襯陳澆注悼,分少層厚兆度2盒0~孝30cm拌?;炷跬寥肱磕?yīng)籌均勻成分布傷,插耳入式挖振搗鼠器振立搗,冒插入綁下層閑小于魚5cm腐;脫模未強(qiáng)度宏0.恩2~掙0.怪5MP節(jié)a,防止在勵(lì)自重作幸用下坍拍塌變形搜;8h后開滅始養(yǎng)殺生。(三)族提升與臥收坡模板的落提升分邀為初次編提升、封正常提胸升和最榆后滑升壇三個(gè)階交段?;L嵘疟WC垂旁直、均葛勻一致殘。連續(xù)伙作業(yè),崖不得隨備意停工勺。頂架硬高差<損20mm,橫梁鈔高差巷<5mm。初次姥提升不:高度踏為6直0~截70cm,分三次映澆注,綢在底層蘇混凝土供強(qiáng)度達(dá)投到0.鋒2~0頂.4MPa時(shí)開卷始提立升。賴此時(shí)釋先提范升5cm觀察混晝凝土凝電固情況糊。一般村手指按蹈剛脫模春的混凝前土表面蜓,基本跨按不動(dòng)蓬,但留呀有指痕貧,砂漿潛不粘手子,指甲懲劃過(guò)有夾痕跡,割提升有仗“沙沙枝”摩擦糕聲。正常恩提升鍵:澆注丙一層例混凝茄土,貝滑模堡提升條一次籃。正淚常溫盲度條拒件下礦提升艦時(shí)間球不宜節(jié)超過(guò)女1h。最后削滑升異:澆注蛙完最安后一艷蹭混農(nóng)凝土技,每旗隔1歡~2h提升5千~10cm胡,避免待模板裝與混辮凝土叫粘結(jié)乏。(四)接駝長(zhǎng)頂桿姓、幫扎壘鋼筋接長(zhǎng)頂容桿注意各連接牢袖固;接汁長(zhǎng)鋼筋噸注意接柏頭錯(cuò)開殺。(五活)混美凝土賭停工騎后處緩理當(dāng)混凝戰(zhàn)土澆注漿中斷時(shí)遮間較長(zhǎng)項(xiàng)時(shí),應(yīng)憐進(jìn)行專責(zé)門處理孟。(1秋)為小防止蠟?zāi)0屦z粘結(jié)倦,每疲隔半復(fù)小時(shí)借提升紅一次蠻模板饒;(2灶)停旁工時(shí)叔將短沒(méi)鋼筋瞧插入抱混凝賞土,守保證取上下概層混顫凝土匠粘結(jié)臂;(3習(xí))復(fù)川工前腎需對(duì)府混凝行土表蜜面進(jìn)啄行鑿灶毛處概理;(4)吩澆注混述凝土前對(duì)灌注一架層1:答1水泥生砂漿。爬升匆模板云施工吵:支架通院過(guò)千斤遼頂支承衣與預(yù)埋弱的墩壁京中,待處混凝土換達(dá)到一尼定強(qiáng)度拔后,將于模板松妥開,千蕉斤頂上良頂,把但支架連橫同模板滲上升至嫌新位置憂,就位費(fèi)后繼續(xù)襯澆注混愿凝土。漆如此往心復(fù),每好節(jié)澆注娛高度為它2m。翻升模遺板施工扭:采用失特殊久鋼模堂板,但由三栗層模耕板組粱成一蜜個(gè)基嫂本單壩元,岡配置續(xù)隨模竿板提鳥升的卡混凝炭土工傭作平而臺(tái)。仇澆注扒完上明層混分凝土探后,老將最文下面太模板惰拆除塌翻升睡至上媽層進(jìn)某行混碰凝土降的澆遣注?!?—沙5碑支座橫安裝目前公察路橋梁鵲常用的葡支座類傘型包括醒:普通江板式橡志膠支座皂、聚四儲(chǔ)氟乙烯杏板式橡曠膠支座涉、盆式感橡膠支省座等。一、投板式穗橡膠上支座慚安裝1、貧產(chǎn)品曠檢測(cè)2、飄墩臺(tái)墓頂面欲水平宏,標(biāo)洪高符轟合設(shè)鞠計(jì)要懲求;3、尤梁板楚安裝盜時(shí)保鈴證與因支座同表面叮密貼優(yōu),防遭止局汗部翹求曲脫???。4、曾支座掀四周贏做好蛙排水王設(shè)計(jì)捏,防赤止積疤水。二、針盆式尼橡膠鍛支座組成:櫻聚四氟郵乙烯板演
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