空心墩施工工艺及方法
(1)空心墩施工工艺流程
部分桥墩为空心墩,墩身最高达46.0m,拟采用内置液压式翻模施工。利用爬模上增设塔式起重机方式,实现材料、机具的垂直运输,同时设置一台单笼工业电梯,用于人员、小型机具垂直运送。
薄壁空心墩采用液压自升工作平台翻动模板进行施工。平均每天每套翻模可施工2.0m。施工作业人员及小型施工机具通过沿附墩身的工业电梯上下运输,大型机具材料通过塔吊运输。空心墩施工工艺流程图如下:
薄壁空心墩身施工工艺如下图。
薄壁空心墩身施工工艺框图
进入下一道工序 混凝土养护至第三节完工 拆除底节模板 模板清理、翻升 施工至墩顶 组装翻转模板 工作平台吊装就位安装内外作业平台 钢筋加工制作及安装 立空心墩内外模板 浇注空心段混凝土 制作混凝土试件 进入下一循环混凝土配合比设计 模板加工制作 立实心段模板 钢筋加工制作及安装 模板调试检查 浇注实心段混凝土 制作混凝土试件 施工准备 测量放样
(2)空心墩施工方法 ①翻模结构:
液压翻模由工作平台、液压提升设备、顶杆和套管、吊架、模板等部件组成,具体结构详见《自升平台式翻模结构示意图》。
自升平台式翻模结构示意图
单位:毫米
栏杆吊架辐射梁千斤顶收坡机构套管下钢环模板3X1500围带3X2000顶杆1/4立面墩中心线180斜拉杆1000
工作平台:由纵横梁、步板、栏杆、•扶手等杆件组成。是安装吊架、千斤顶的支承结构及堆放材料、工人作业的主要工作场地。平台随千斤顶的爬升而提升。
液压提升设备:由液压千斤顶、油泵、操纵台、高压输、分油阀及限位器组成。是平台提升的动力设备。
顶杆和套管:顶杆用φ48×3.5无缝钢管制成,是整套系统的支撑部分,自重和荷载通过它传递给墩身。套管采用φ63.5×4钢管,以利于回收顶杆。
吊架:用于提供拆装模板及混凝土养生所需的作业面。吊架分活动式与固
定式两种,活动吊架在收坡机构作用下可沿辐射梁移动。以减小平台的工作面积,增加平台的稳定性。
模板:模板在墩身高度方向分三层,每层高1.5M。圆角部分模板采用特制的曲面钢模,保证墩身圆角部分曲线圆顺。每层模板采用两道横箍,通过对拉螺栓与内模固接。模板的翻升由倒链滑车完成。
辅助设备:包括配电盘、混凝土养生用浇水管、安全网等。 ②设备进场注意事项:
液压设备各部件性能应良好并有备用量,密封圈等易损件有备件。 配套机械设备性能应良好,易损耗件应有备件。 供电为外用电源时必须得到保证,并有备用发电机。 根据翻模施工要求,建立健全各项规章制度。
各种预埋件应按桥墩设计与施工的要求提前预制,并根据安装顺序、部位与数量统一制表编号。
③翻模施工
翻模及平台墩身施工示意图
塔吊布料杆顶杆施工电梯泵管翻模组装:首先清理基顶,在模板安设位置用砂浆找平,待钢筋作业完成后用脚手架一次性架设两层模板,并预留顶杆安插孔道,然后灌注混凝土,终凝后在其上组装平台和液压设备,待施工至6m高时安装吊架、栏杆和安全网。
混凝土灌注:混凝土由拌和站集中拌制,垂直提升由输送泵泵送,分层均匀对称灌注,分层厚度30cm,并充分振捣密实。
平台提升:翻模组装后,第一次提升平台在混凝土灌入达到一定高度后进行,一般不少于0.8m,时间在混凝土初凝后终凝前,由液压千斤顶带动工作平台沿顶杆逐节提升,平台提升总高以能满足一节模板组装高度即可,不得空提过高,以防工作平台失稳。平台提升过程中应随时进行纠偏、调平。
模板翻升:在灌注最上层混凝土过程中,提前拆除最下层模板。解体前先用挂钩吊住模板,然后拆除拉筋、围带等,吊至适当位置,以混凝土施工期间平台上升时不与上层模板发生碰撞为宜。在平台提升到位后,用导链将最下层模板吊升至安装位置,检查模板组装质量,合格后安放撑木,拧紧拉筋。
墩顶实心段施工:墩顶实心段施工采用预埋牛腿进行施工。翻模平台提升就位后首先安装外模,同时拆除翻模内吊架和模板,利用型钢搭设实心段封底平台,型钢支撑于预埋牛腿上,在其上铺设50mm厚的木板作封底模板,绑扎钢筋,然后灌注混凝土。
顶帽施工:顶帽模板采用定型钢模,当墩身施工至托盘底时,顶帽模板直接立放在最顶层的墩身模板上,然后绑扎钢筋,进行混凝土灌注。
翻模拆除:翻模拆除按与组装相反的顺序进行,拆除工作严格对称进行,塔吊运输,边拆边运,整齐堆放,确保安全。