花瓶墩一次浇筑工艺探索

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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花瓶墩一次浇筑工艺探索

薛志高

太平洋建设集团有限公司湖南邵阳422908

摘要:在桥梁结构中,墩身是长期裸露的主要部件,不仅要求质量可靠,还要外形美观,特别是城市高架桥,造型新颖漂亮的花瓶墩身将会成为城市的亮丽风景线,花瓶墩外形美观,造型新颖,但是工艺复杂,一次浇筑成型难度很大,施工中如何紧抓工艺流程,把握住钢筋预埋及加工绑扎和定位、模板制作安装以及砼浇筑等关键工序控制,确保花瓶墩一次浇筑成型,避免接缝及色差,达到成品质量满足要求,外观线形美观,对施工建设者是一个重要的技术课题。笔者作为苏州市中环高架桥建设的一线工作者,通过实践探索和总结研究,撰写本文,以期为类似工程施工提供有益的经验和启发,为城市建设提供赏心悦目的建筑产品。

关键词:花瓶墩;加强箍筋;定型钢模板;砼浇筑;养生;质量控制

引言

苏州市中环快速路北段ZH-LQ03标段位于相城区太阳路元和塘桥与澄阳路之间,全长1714.6m,高架桩号K88+304.4~YK90+006,全长1701.6m,主线地面辅道桩号K88+304.4~K90+018,全长1713.6m。主线高架整幅段总宽31.5m,分幅段宽度各为16.0m。其中1.6m*3.6m的花瓶式墩身8个,2.0m*3.6m的花瓶式墩身4个,1.6m*1.4m的桩柱式线外花瓶墩试验墩60个。

1花瓶墩一次浇筑施工方法

1.1施工流程

Y6花瓶式墩施工流程为:施工准备→承台施工→竖向主筋预埋→箍筋制作、安装→模板安装→混凝土浇筑→拆模检查。

1.2施工过程

1.2.1测量放线

根据设计坐标位置由测量人员用全站仪放出花瓶墩的四个角点坐标和中心点,并把花瓶墩外轮廓线标注在承台上,以方便模板定位和检测。测量结果、控制点经过报验复核确认无误后,进入下道工序施工。

1.2.2结合面处凿毛

为了保证承台的砼面和花瓶墩根部的砼结合良好,在承台混凝土浇筑后强度达到2.5Mpa,安排人工对结合面进行凿毛,将承台混凝土表面的浮浆及渣质凿除清理掉,以见到新鲜的混凝土面为标准,凿除完成后用高压水枪冲洗表面,清理掉残渣,保证凿毛的混凝土表面清洁。

1.2.3钢筋加工与安装

Y6花瓶式墩为解决花瓶式墩骨架片安装失稳可能会带来的安全问题,特在花瓶墩主筋内侧墩身截面改变部位,每隔1米设置一道加强箍筋。花瓶式墩竖向主筋插入承台一定深度,主筋间距按设计图纸尺寸布置。

花瓶墩箍筋绑扎工作,在花瓶墩外侧辅助脚手架搭设完成以后进行。花瓶式墩对墩中2~3片骨架片采取外挪,以使墩中能空出不小于30cm见方的活动空间容一名身材偏瘦的振捣工能上下到墩柱进行振捣操作。具有圆弧曲线区间的钢筋和骨架片均在钢筋胎架上制作成型,钢筋连接和加长的采用CO2气体保护焊。钢筋加工根据设计大样图的规格、尺寸、根数进行下料加工,根据原材料的长度将同规格的钢筋按不同的长度进行长短搭配使用,合理配料。钢筋采取滑石笔划线绑扎,做到钢筋间距均匀美观。钢筋周边按不同要求布置相应的的外购保护层水泥垫块,即直线段1平方布置4块,曲线段1平方布置6块,垫块采用厚度4cm。

1.2.4模板支立

花瓶墩模板采用定型钢模板,面板采用6mm钢板,龙骨为10#槽钢,拉杆槽钢为16#双拼槽钢,法兰为12mm钢板;模板连接采用M16螺栓,间距为300mm,钢模对拉螺杆采用φ25圆钢,对墩柱横向宽度大于2.5m的截面,按纵向1m间距设置钢模内部φ18mm拉杆,钢模内部拉杆水平向间距按相邻拉杆距离不超2.5m为控制标准。模板安装前要使用电动钢丝刷对钢模板进行除锈,除锈后要及时涂抹脱模剂。

用汽车吊将模板依次起吊至钢筋笼周围并拼装在一起,准确定位和做好拼缝连接后,上好连接两块模板的螺栓并拧紧。采用吊垂配合直尺丈量的方法检查模板上口的平面位置和定位情况。如果出现了偏差,则采用手拉葫芦稍微移动调整模板以精确定位。直到平面位置及垂直度等检测项均符合规范要求。

模板四周搭设钢管支架和跳板,外侧挂设密目式防护网。顶端搭设操作平台,平台四周设置钢管栏杆高度不小于1.2m。工作平台和地面用梯子相连,梯子顶部与钢管支架固定,保证施工人员上下作业的安全。模板根部与承台结合面的缝隙提前用砂浆或堵漏王等填塞,形成封闭不漏后再进行浇筑,防止混凝土浆液渗漏造成花瓶墩“烂根”的现象。

1.2.5砼浇筑

墩柱混凝土在苏州万盛混凝土有限公司搅拌站集中拌和,采用砼运输车运输,汽车泵输送入模,插入式振捣器振捣施工。配制砼的粗集料采用连续级配并严格控制针片状集料的含量,调整好砼的和易性、保水性。砼入模坍落度控制在为16cm以内。砼浇筑采用泵车接长软管,以保证输送泵能直接将砼送至墩身底,砼的自由下落高度不得超过2m,砼每次堆积起来的高度不超过0.5m,采用水平分层的方法浇筑砼,分层厚度不超过0.3m。使用插入式φ50振动棒振捣密实。振动棒振捣砼时不得触碰到钢筋,且应当与侧模保持至少0.1m左右的距离。振捣新浇筑的上层砼时,插入下一层砼面5-10cm左右,使两层能够结合成一个整体。砼的浇注要一次连续完成,一次浇筑到墩身顶面,浇筑过程中作业工人要进入模板内进行振捣。

浇筑砼时派人检查模板、钢筋及预埋件的位置是否准确及保护层厚度是否满足要求,如出现变形、移位或沉陷等现象时要及时进行纠正。当混凝土表面出现泌水情况影响浇筑时,在不扰动已经浇筑砼成型的前提下,用海绵等吸水材料将水吸除,并检查原因,采取相应措施减少泌水。浇筑至墩身顶面时,及时测量混凝土顶面高程,用设计标高控制收面,等表面定浆后,再对混凝土墩顶进行二次收面,确保墩顶外观质量符合要求。

首个花瓶式墩在9时15分振捣工完成己浇筑混凝土振捣,并从墩柱钢筋内部撤出至墩柱顶,此时混凝土面距钢模顶3.1m,钢筋工开始将骨架片挪回设计位置,至9时40分全部挪回至正确位置,用时25分,在挪骨架片的同时,进行混凝土浇筑,浇至距钢模顶处停止。

1.2.6拆模养生

非承重钢模板均于混凝土浇筑完成日期的隔天进行,简支梁形式的上系梁承重模在混凝土强度达到90%方可拆除,混凝土强度以回弹仪和同体标养试块共同检测确定,两者数据有明显差别时,以回弹强度为基准,拆除时严格按照安装的反顺序进行。墩外侧采用塑料薄膜包裹,墩顶覆盖土工布,并在墩顶放1m3水箱,滴漏保湿养生7天。

2施工中质量控制要点

①主筋弧形段的弧度加工要按照设计大样图进行弯曲;②主筋预埋的位置要准确,以保证保护层厚度的合格率,墩身变截面位置要设置加强箍筋,以防止钢筋骨架变形倾覆;③定型钢模板的拼缝连接尺寸要准确,严格控制误差,且模板安装时加固要到位;④墩身钢筋较密,安装时要做好定位和固定,保证能够振捣密实;⑤砼浇筑要分层进行,采用泵送,泵端用软管接长,保证泵管能输送至墩身底部;⑥拆模后墩外侧采用塑料薄膜包裹,在墩顶放置水箱,滴漏保湿养生,确保墩身的表面质量。

结语

通过应用该技术,在技术创新、降低能耗、环境保护、节约资源、降低成本、缩短工期等方面取得了较为显著的效果。希望可以为广大的桥梁建设者起到抛砖引玉的作用。

参考文献:

[1]李林挺,马晓佳,辽宁省滨海公路金州大桥倒花瓶型高墩施工工艺,建设机械技术与管理,2010.

[2]沈文刚,花瓶式墩柱施工及外观质量控制措施探讨,中国高新科技,2017.

[3]王穗平,桥梁构造与施工,人民交通出版社,2002.

[4]韩毅,陆卫东,郑东,浅谈桥梁工程中混凝土的浇筑施工技术,城市建设理论研究,2013.

[5]班午东,曲线式墩柱一次浇筑成型施工技术的研究,广东建材,2017.

[6]王钧利,桥梁施工技术及质量控制,中国水利水电出版社,2006.