運河大橋主墩承臺建筑技術分析論文

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編者按：本文通過施工鋼筋加工，冷卻管施工調整基樁或承臺鋼筋，墩身預埋鋼筋為保證預埋位置準確，承臺混凝土溫度采取內降外保措施進行控制及混凝土施工中內外溫差分析了主墩承臺建筑技術，施工質量及取得的有效成果。

[摘要]本文簡述主墩承臺的施工方法、施工工藝及質量保證的措施及取得的效果,為類似主墩承臺施工提供參考。

[關鍵詞]鋼板樁圍堰主墩承臺鋼筋加工冷卻管施工

104國道宜興段起于溧陽宜興交界豐臺,基本沿老路向東經潘家垻并跨越西溪河,于徐舍鎮南改線,沿南溪河、西氿河南側布設新線,在新街鎮西側接上342省道,與342省道共線下穿錫宜高速,于南岳村向南接上原老路,沿老路至大港收費站經洑東至終點蘇、浙交界父子嶺。路線全長約49.9公里。本標段設計范圍為K10+960-K15+000,路線長度為4.04km。

鐘張運河是一條規劃為Ⅴ級航道。路線與其交叉樁號為K12+482,交角90°,橋梁上部結構采用60+95+60懸澆箱梁結構,一跨過河。主墩下部結構采用群樁基礎式承臺,樁基礎均按摩擦樁設計,樁基直徑采用150cm,主橋主跨95m,橋寬2×17m。15#主墩承臺長10.5m,寬10.5m,高3.5m,正方體型結構,承臺頂高程均在河床面以下。主墩承臺理論澆筑方量C30砼385.9立方。公務員之家

一、鋼板樁圍堰施工

根據施工圖紙,并結合現場水位調查,在橋位區內,水位變化不大,常水位1.4米,15#主墩承臺頂高程為-1.8米,承臺底標高為-5.3米;16#主墩承臺頂高程為-0.1米,承臺底標高為-3.6米;考慮到河區汛期的沖刷、地下水位較高以及開挖深度較大,基坑開挖采用鋼板樁圍堰,鋼板樁長度為15m。圍堰采用方型結構,圍堰內平面尺寸分別為:12.8m×12.8m。鋼板樁圍堰采用的鋼板樁型號為:德國拉森Larssen-Ⅳ型。經過鋼板樁整理→鋼板樁插打→圍囹支撐施工→水下開挖→水下封底后進行主墩承臺施工。

二、主墩承臺施工

1.鋼筋加工與冷卻管施工

用全站儀在封底混凝土上精確放出承臺輪廓線,首先將基樁鋼筋予以嗽叭型成型,再按照設計圖紙及有關規范要求進行綁扎鋼筋。鋼筋在加工場集中制作,運至現場綁扎。

鋼筋施工順序:承臺底層防裂鋼筋網→承臺架立鋼筋→冷卻管→承臺側面鋼筋→墩身預埋鋼筋→承臺頂層鋼筋→施工預埋件

鋼筋應存放在地面以上0.3m的平臺、墊木或其它支承上,并應保護不受機械損傷及由于暴露于大氣而產生銹蝕和表面破損。

根據現場放樣,并以此進行鋼筋綁扎施工。鋼筋骨架按施工設計圖要求制作,按規范驗收,做到施工技術交底清楚,電焊工持證上崗,現場掛牌施工。對彎曲變形鋼筋應校正后使用,銹蝕嚴重的鋼筋禁止使用,鋼筋骨架定型加工,根據來料規格分段制作,鋼筋焊接端應在垂直于鋼筋的軸線方向切平,兩焊接端面平行。焊渣必須清除。主筋搭接且在同一截面上接頭不超過50%。鋼筋搭接長度、焊縫外形尺寸應符合規范和設計要求。對制作好的鋼筋半成品進行編號,掛標識簽,平臥堆放在干凈、平整的場地上,在運輸、綁扎過程中要采取措施防止變形,鋼筋骨架在處理好的基底現場綁扎成型。鋼筋骨架成品首先在班組內按規范要求項目進行自檢。

樁基鋼筋與承臺底層鋼筋交叉發生矛盾時,適當調整基樁或承臺鋼筋,但必須保證承臺鋼筋順直。墩身預埋鋼筋為保證預埋位置準確,先校準下墩身鋼筋位置,將定位鋼筋點焊固定在承臺鋼筋上,然后再綁扎。當墩身鋼筋與承臺鋼筋位置沖突時,可適量調整承臺鋼筋,保證墩身鋼筋位置準確。

在鋼筋骨架制作成型后,需經監理工程師檢驗合格后方可立模,并固定好保護層墊塊。

2.冷卻管施工

冷卻管采用內徑為50mm,厚2.5mm的鋼管,熱傳導性能較好且有一定的強度。安裝時保證管道通暢,接頭處可靠,不漏水,上中下層冷卻管均固定在相應位置的承臺鋼筋上,且保證冷卻管水管的順暢。進水口和出水口引到工作平臺上,且高出承臺頂面不小于30cm,循環用水使用現場河水。當冷卻管與墩身預埋鋼筋有矛盾時,可適當調整冷卻管位置。3.模板支立

承臺側模板使用鋼木組合模板,采用竹膠板做面板,間距30cm10cm×10cm方木作內撐,外側用間距50cm12工字鋼作圍囹,模板與模板之間以及模板與封底混凝土之間接縫貼高強海綿條密封,外側采用15×15方木支撐在圍堰上,承臺內側采用25圓鋼進行對拉,對拉螺桿間距為50cm×60cm,施工現場采用浮吊配合進行模板安裝。模板與鋼筋制作配合進行,安裝側模時,防止模板移位和突出,在模板外設立支撐固定模板安裝完畢后,應對其平面位置、頂部標高、節點聯系及縱橫向穩定性進行自檢并報驗,監理工程師簽認后方可澆筑混凝土。

4.混凝土施工

優化混凝土配合比,摻入適量優質粉煤灰,減少水泥用量,即減少混凝土水化熱。

混凝土澆筑:采用一輛拖泵,一輛汽泵同步澆筑施工。拖式泵前端軟管接長,前接串筒,串筒出料口處混凝土堆積高度不宜超過1.0米。混凝土按一定厚度、順序、和方向分三層澆筑,應在下層混凝土初凝前澆筑完上層混凝土。上下層同時澆筑時,上層和下層前后澆筑的距離應保持在1.5m以上。在傾斜面上澆筑混凝土時,應從低處開始逐層擴展升高,保持水平分層。混凝土澆筑時,采用插入式振搗器振實。插入式振搗器移動間距不應超過振搗器作用半徑的1.5倍;與側模應保持50-100mm的距離;插入下層混凝土50-100mm,每一處振動完畢后邊振動邊徐徐上提,避免振動棒碰撞模板及其它預埋件。對每一振搗部位,須振搗密實即混凝土停止下沉,不再冒出氣泡,表面呈現平坦、泛漿?；炷翝仓旰?立即進行混凝土裸露面修整、抹平,待收漿后再抹第二遍并壓光處理。

承臺混凝土溫度采取內降外保措施進行控制,控制混凝土內外溫差不大于25℃。為避免冷卻管周圍混凝土溫差過大,采用循環水冷卻,在混凝土覆蓋住底層冷卻管后即通循環水,保證水壓滿足施工要求,同時進水口處設置閥門,調控水流量大小,以此調控混凝土內部溫度?；炷另斆嬗盟芰喜几采w,塑料布上以及側模外加蓋兩層草簾進行保溫。

在承臺內設置測溫孔,測溫頻率1次/2小時,作好記錄,通過分析,調整循環水流量大小,控制混凝土內外溫差在25℃內。

在混凝土強度達到規范要求后拆模,拆模后及時將混凝土裸露面進行覆蓋保溫,并且繼續循環水降溫,當承臺中心溫度基本恒定,并與外界溫差小于20℃時,停止冷卻循環水,繼續溫度觀測12小時,如混凝土內外溫差不超過25℃,進行下道工序施工。

三、水中承臺施工工藝流程

施工準備工作→測量放樣→鋼板樁圍堰→封底、圍堰支撐加固→樁基無破損檢驗→綁扎鋼筋→安裝模板→澆筑混凝土→養生→圍堰拆除。

參考文獻:

[1]公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000).北京:人民交通出版社.

[2]公路工程質量檢驗評定標準(第一冊)土建工程(JTGF80/1-2004).北京:人民交通出版社,2004.

[3]公路工程施工監理規范(JTGG10-2006).北京:人民交通出版社,2006.