薄壁空心墩的施工技术

薄壁空心墩的施工技术1.简介：在建高速公路的一座特大桥，位于分离式断面上，跨径布置为35孔×30m，采用预应力混凝土简支转连续箱梁结构。该桥桥位位于水库上游，其所经沟谷较深，最大桥高可达35.3米，设计时对处于沟谷位置的17个墩身，采用薄壁空心墩施工。该桥桥位所处地层较复杂，两侧地表层覆盖层较浅，河谷表层为7.5-9.2米厚的亚粘土和卵石土，卵石土内富含孔隙潜水，表层以下均为强风化岩，再以下为弱风化岩。2..薄壁空心墩概况：2.1薄壁空心墩在平面上为长圆形、中空、隔板结构，立面、侧面上为梯形，即为“圆端形收坡式薄壁空心墩”。其墩身较高，最高为36.026m，最低的为24.329m。空心墩顶部尺寸一致即长为6m，宽为1.8m。各墩底部尺寸不一致，随墩身高度的不同而变化。2.2薄壁空心墩内部被中间竖向隔板分成左、右两个箱室，，又被横隔板分为上下几个箱室，横隔板上有人洞，使上下箱室连通。（见薄壁空心墩构造示意图1）3.施工前的准备工作3.1首先对各墩的墩身高进行统计，计算出各墩所需模板节数和调节段高度（见表1），按最高墩身确定所需加工的模板节数。根据墩身各部尺寸按1.4m一节进行模板加工，每节模板包括直边模板（4.2米长）和两节半圆形模板。(见薄壁空心墩模板整体构造示意图2)注：调节段：每个墩身套用计算模板节数后，墩身底部总剩有一段墩身（小于１．４米高）无法套用１．４米高的模板，且各墩尺寸不一致，该段称为调节段，其高度为墩身高减模板总长。表1:睬墩号看墩身吊高慨H雄模板节数猾模板总长骄调节段高度旬墩号有墩身端高勾H歌模板节数声模板总长控调节段高度圈右羊17称31.988懂22悉30.8聪1.188节左赠18寄32.11愁22猛30.8巷1.31渗18爹32.35岩23丽32.2隔0.15何19孕31.473秤22摩30.8旋0.673李19吹31.143皆22动30.8挎0.343左20捉32.063瑞22位30.8姐1.26境20衫33.966湾24精33.6喂0.366华21隐35.685渐25湿35喉0.685叨21身32.922绪23或32.2北0.722竭22稀36.026傅25失35照1.026喉22秩30.601假21挤29.4虾0.661岭23皇35.699圆25胖35滩0.699促23滩28.014健20忌28恰0.014取24敞31.999姑22珍30.8教1.199皇24供27.156葱19伪26.6涝0.556薯25矩29.727朽21仍29.4逃0.327低25弹24.329绸17服23.8拿0.5293.2模板按从墩顶到墩底的顺序进行编号，并计算各节模板上下口的半径数据（见表2）。表2：每节模板上下口半径数据表灵模板序号副名称窄半径毒（查m胁）朱模板序号豆名称旁半径米（阿m裹）柏模板序号喘名称径半径乳（贞m梁）炉1侧上口怠0.90湾0艰喷10胜上口例歇1.152绝19工上口划1.40清4凉杏下口皱0.92连8桑炎下口蠢薯1.180天下口灰顷1.432缓2献上口殃11拨上口互20坡上口社下口嗓贩0.956迫下口之固1.208孙下口毕耐1.46顾3横上口耗12沉上口破21极上口忧下口父骆0.984泳下口骆植1.236发下口怕率1.488舍4命上口厅13证上口蹈22桶上口抬下口遍衣1.012父下口疾余1.264绿下口棋贩1.516抢5品上口联14香上口稍23丰上口春下口弹廊1.04誉下口层绒1.292肃下口呜酿1.544塔6充上口爹15耐上口耀24膨上口赢下口蚁誉1.068拾下口插彻1.320船下口拉里1.572致7首上口阵16皂上口论25张上口逼下口膊射1.096饱下口烘趟1.348肚下口姑狐1.600郊8缝上口你17夏上口及2叼6应君上口铸乖1.65克下口诊挨1.124氏下口吧扁1.376甜下口细矩1.674鸡9屯上口兰18乒上口脖蔬糕结下口左戚1.152匀下口悠苦1.404贸匀各墩选择相应尺寸的模板使用，圆弧端模板须全套加工即26节（每节包括两块相同的圆端模板）。因直边模板在整个墩身尺寸一致可公用，空心墩施工段最高高度为5m，所以一个墩只需10块直边模板，现场可根据墩的开工数量确定需加工的直边模板套数。3.3在每节外模外侧按一定间距焊接钢筋，在其上搭设钢筋网并加以固定，四周围护防护网，作为施工时（如模板安装、混凝土浇筑）的工作平台。4.薄壁空心墩的施工顺序调节段——2米实心段剩余部分——2米倒角段——第一个箱室剩余部分（包括横隔板）——中间各箱室——最顶部箱室（见图1中的施工顺序）田4.1纽寄调节段权从犁表脆1脸可看出每个墩舍调节段尺寸不极同，各墩调节啦段模板不能公借用，模板使用蝴上相对比较浪挤费，对该段可够以采取以下处严理方法：围a例.滑模板节数不大恳于纪2风2谁节的墩身，各浇墩调节段采用适比其设计半径睡约大网5cm冰的模板。例苏左闷18智#律墩用孕第倡2汗5猪节模板作为调花节段模板来浇妙筑调节段。灌b括.乎其余墩调节段保模板。叨在模板厂加工证一套比调节段孩设计半径大魔5cm蛛的模板，高按须调节段最大值困加工即艳表狡2筒中的敢第谣2粱6掉节模板（高为蔽左葡2奔4零号墩调节段高昼度），作为其糠他墩调节段的才公用模板。帝4.2若2蚕米各实心段剩余部扫分体弯调节段为奶2m倦实心段的一部淹分，浇筑完调席节段后，在调猎节段顶面立模队，浇筑随2m锡实心段的剩余墨部分。止4.2.2循脾2m恒实心段刚浇筑鞠完毕，在其顶傲面左右两个箱置室内分别预埋摔四根钢管（间帆距根据箱室尺突寸确定），然俗后在箱室内搭拼设支架，支架零底部与预埋钢样管相连，支架写随着施工的进梅展搭设到每个医箱室的顶部为摘止。搭设支架著目的为支撑内夏模，使内模与宅支架通过顶拉来成为一体，同放时作为施工人催员上下的通道定，方便施工。边4.3裙2m算倒角段殊2m乎倒角段立模时劳，须在倒角底称部靠近中隔板愈段预留人洞（启墩身两侧对角摄预留），作为就施工人员进出乎空心体的通道浮（见贴图洽2煤）。人洞尺寸为为网1.0m辽×乳0.8m吨，其位于原地痕面以下，不影茶响墩身外观质腹量术。扛巡4.4莲示浇筑第一个箱置室的剩余部分迎（包括横隔板雪），隔板底模李用搭设的支架蛇进行支撑。己4.印5昏中间每个箱室股分两个施工段幻施工，箱室间射每个横隔板上塌预埋钢管，并润搭设支架（同铺第一个箱室）后，箱室完工后敞拆除全部支架哲，并搭设梯子情，以便进行下皂一步施工。誓4.厦6皱顶部箱室因高缓度较大，且顶损面为实心段，仓分三次施工：叙第一次施工高颠度为止5抢米闭；第二次为虹5厅米签即到倒角段顶严部；第三次为见1.粘8慰米耀实心段（注：拾实心段顶部预若留孔洞，以便取穿钢轴支撑盖奔梁施工）。委4.腥7萍整个空心墩完保工后，对人洞眯进行封堵（见裤下陡图希3政），预留钢筋孙采用绑条焊焊天接貌。想毒躬基塔80cm萌疯芬轻造功贯撒墩身壁器哀点衫柔乳男下灰牌口或柔浙御德燃术不请择矩人洞轮廓糕线拥币球插灵搂人洞封堵模板闹100cm连乐抖谷浅斧封堵模板愧丛磁趴震直纳呜对拉螺躲栓俊警借臭颈支撑架括烤窗2柏米合实心段顶快凝人孔构造立面碑示意图塌忠钟徐侧面图（封堵传图）讯厌累预埋钢筋培图先3绢：门都冻人洞构造例图孙眉5.崭壤薄壁空心墩空决心体部分各施猫工段施工工序奏顺序方案的确觉定扯薄壁空心墩各场施工段按工序催顺序施工有以肉下两种方案：茂5.肤1中方案一：绑扎当钢食筋鹰—耍—浙立外妥模洒—海—捡立内妹模撤伤空心墩为上窄扰下宽，向上渐岭变收口的结构妖形式，墩身钢液筋顺着墩身方售向按设计坡率健向上收口（即楼一定高度时对牙应一定的收口消尺寸），施工象时需对一定高哄度对应的主筋枝收口半径进行厉计算，然后按拼收口半径绑扎加钢筋。但因为醋钢筋半径较大辩，不宜固定，乞加上立外内模礼时人在钢筋上乔攀爬，使钢筋阻位置或尺寸发选生改变，立模猾后会出现保护亲层过大或钢筋竞排距误差较大汁等问题，调整弹起来比较麻烦币。龟5.旅2盘方案改二钓独：立外挥模瞎—瞒—瑞绑扎钢奇筋闸—府—齐立内模铅先立外模，各圈节间模板错缝膨易观察到，且光容易调整。外应排钢筋（钢筋威为双排）沿外抄模进行绑扎，煤用塑料垫块调贪整保护层厚度匠，使主筋沿外次模按设计尺寸尿自然收口。内痕排钢筋以外排鸡钢筋为基础，屑用丁字筋固定朵排距，进行绑颗扎，自然收口习。内模以外模津为基准进行支规立，并通过垫险块调整内排钢羞筋保护层厚度背。市经比较施工中衰采用方案二。写6猴.般薄壁空心墩施适工中的控制要件点6.1立外模燥访轧首节模板：在先调节段顶面放逐出墩身外部轮服廓线，模板下馒口对准轮廓线降放置。敌斥欲为保证墩身中巾心位置及竖直坚度，立外模时设主要控制项目蛮为：睁a纯：模板上口对懒中速--誓-黑采用垂球键法班顷社因空心墩每节首模板两端为半质圆形，定出各坝施工段模板上酷口圆心（拉线内量距），调整弹模板使模板上启口两个圆心与俗设计圆心（已挺放样在实心段窗顶面或横隔板岂上）重合，达秘到对中的目的示（注：空心墩御两端半圆圆心揉在竖向方向为陡同心）。坛b给:陵模板上口调肿平陡元奖用水准仪对模穗板进行调平，燕使模板上口处塞于同一个水平叨面上，以保证衰墩身竖直度满劫足精度要求。升6.郊2君每个箱室施工遥前，要认真放钢出圆弧端圆心核，以保证墩身踏中心位置。愉6.3江离为保证钢筋的短竖向顺直度，坛每根主筋的下伐料长度约为宵4.5m撒，以免主筋过袍长，影响钢筋革的竖向稳定，斯增加施工难度系。特6.4灰鹿内模采用组合摇钢模，采鞭用扇U韵型钢卡联结，亲内外模采用对插拉螺栓连接，垃并通过空心体柴内支架顶拉连昌接，使模板、巡支架、墩身形算成一体，保证摧模板的整体稳敢定性。天6.5规诉混凝土的浇筑锁湾妇空心墩采用吊誓车吊漏斗法浇贡筑混凝土时，妙须安装串筒，童避免混凝土离纲析，影响墩身靠内在及外观质建量。因空心墩汗壁厚仅荒35cm姐。且钢筋较密邻，施工中宜采桃用输送泵浇筑怀混凝土。哑咬钟混凝土浇筑时钉，要对称分层煌浇筑，以免因倚受力不均，致适使模板偏位，蔑导致墩身中心费位置偏移。当养混凝土需浇筑扶到每一施工段税模板上口时，柳此时混凝土浇记筑面应比模板斧上口略矮疯5cm翁,器以便下一施工灾段模板安装时协，能较明显的彼观察到上下模车板间是否存在迟错缝。病6.熄6丰模板的拆除评每一施工段直悉下而上逐节拆兔模，先拆圆端亩模板，后拆直逼边模板，采用悼吊车辅助拆模特。每次拆模时象，须留下顶面卖的一节周圈模今板不拆，未拆惊模板靠对拉螺蝶栓及模板自身现（墩身上窄下猫宽）形州成遭“莲抱溉箍疑”丰，支承连接下紫一施工段模板密。（见施工段球模板贡图熊4尸）7.结束语：课薄壁空心墩墩畅身高，每个墩晨身施工段多，阿工序多，施工培难度大。在施稻工中，各工序浪须加大自检力导度，加强安全忠管理，并在实怠践中总结施工储经验，提出更坦加合理的施工晋方法，提高施际工效率。像努籍薄基这辈6m敌城缸柿暴馋袜严愈幸灾协玻商词框犯点惩允蹈矿Ⅸ挖免畅平翼绑开飞1.8m乡馅趁输巧降Ⅷ命桂间偏油衫饱努2m详胆村吓施工顺丛序忧五却Ⅰ策规垮蔬恳谊叔Ⅰ亦满惧8m虾慰吧拿纯吉香Ⅶ致脊尤乒100×堤80cm凤人浑孔驻固西矮30×禾30cm顾辛泛穷Ⅵ兵段较立瞒明35cm姐n×蛛10m临H凉设泥隔找介容40cm晓妻帖滑品士睁倦手非Ⅴ认皇拍期晓Φ须1导0撤通气尚孔止不篇婚悦青到商滔删50:1查贯咳塑代嫌上Ⅳ下京优30cm言哄时舍锻h辱1证列周敬班Ⅲ宵煎领垃4炭:1把厦颠2m绵蛾筋扛郊Ⅱ灯捉窃毒沈气教福2m丽经多仙绞堪宜迫垂调节炸段冒籍驳砖说3×临1m袋熟唯我避柜鼓哭忠疑压扩大基础3×0.8m逝立面图君势开吩仪宰样伴统钻泥课努80cm才皮蕉托邪蛾绪人孔丝方循队弹瓦100晃麦5040朝50宪100cm箭迹毛乱空心墩内轮廓挠线港肾谷谷神嘴睬栽描煎讲子Ⅰ逗-对-宁Ⅰ换断面图屿图浑1仅：辞旱圆端形收坡式殃薄壁空心墩构唉造示意图枝胸瞧户棵击革6m邻芽蕉颈距羽安4.2m白娘糊过似搜繁粮茎西神圆端模板伞莫顾年卫丸脏华瘦疲骄遭禾盾杠婆浮薄壁空心墩轮灭廓线工作平台糟缠枝引情岩全垄雾议冬抽擦塔计模板连接缝教1.4m浓×n躬虑闭积器膛用岔浙舞抬外俘寸愉软枝直边模板宜（仅1仍0手节品/评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