一、工程概況
重慶碚東嘉陵江大橋主橋墩為雙薄壁柔性墩,墩間間距為9.8m,為圓端型墩身,單墩幾何尺寸:直線段為11×2.5m,圓端直徑為2.5m,分別稱以中跨、邊跨,高度在38m左右。引橋墩身為圓柱型,直徑有3m、2m兩種。
二、施工準備
1、組織有關人員學習有關規(guī)范、規(guī)程和《公路工程質量檢驗評定標準》(JTG F80/1-2004),對特殊工種機械操作人員及鋼筋工等人員進行培訓和技能考核,提高每位員工地質量、安全意識,必須堅持持證上崗。
2、所用材料必須符合有關技術標準規(guī)定,使用前必須嚴格審核所選用材料地出廠合格證和試驗報告,并送往試驗室進行驗證,合格材料才可使用,不合格地材料一律清除出場。
3、機械設備
拌和站2套、塔吊一臺、砼攪拌輸送罐車(四臺備用)、插入式振動器10臺、輸送泵2套(其中一臺備用)。
4、勞動力計劃安排:技術員2人,負責質量管理(輪班作業(yè),必須做到有人施工就有人做技術指導);管理人員2人,全面負責現(xiàn)場施工管理工作(輪班作業(yè),必須做到有人施工就有人管理);施工全面展開時,實行流水作業(yè),砼工班與鋼筋班計工人40人。
5、施工工期計劃安排
主墩墩身:于2005年7月15日完成
引橋墩身:于2006年1月31日完成
三、主橋(雙薄壁柔性墩)墩身施工
?。ㄒ唬?、主要施工工藝和施工方法
1、施工工藝
墩身施工工藝流程如下:施工準備→綁扎鋼筋→拼裝模板→澆筑混凝土→養(yǎng)護并拆除模板→綁扎下一節(jié)段鋼筋并安裝模板→施工至墩頂→拆除模板。
施工工藝流程見下圖:
鋼筋綁扎、模板安裝、混凝土澆筑等項工作是循環(huán)進行地,直至墩頂。其間穿插拆模、混凝土養(yǎng)護及埋設0#塊施工托架預埋件等項工作。對于工作平臺,直接焊在模板上,加上安全防護即可。
橋墩施工完畢,及時對中線、標高等進行測量,用墨線標出墩頂?shù)刂行木€與0#塊邊線。
2、主要施工方法
?、?nbsp; 測量定位
在承臺上定位測中線,對標高等進行測量,并用墨線標好標記以作立??刂凭€。
② 鋼筋制作安裝
a、鋼筋地質量
鋼筋應無有害地銹蝕,無銹皮、油漆、油脂或其它雜質。每批鋼材應有出廠試驗報告、質量證明、對鋼筋受損表面其截面積地減少不大于5%,對輕微浮銹要進行除銹處理,每批鋼筋都必須試驗合格,經(jīng)監(jiān)理批準后方可使用。
b、鋼筋地制作成型
鋼筋在加工廠加工成型,鋼筋加工廠內需設置鋼筋操作臺、配備電焊機、彎曲機、切割機等,并做好在雨天施工保證措施。
鋼筋地下料:依照設計圖紙中各種型號鋼筋地設計長度,結合彎成不同角度地鋼筋伸長值進行劃線下料,同時需根據(jù)所進鋼材地長度、同一種規(guī)格型號地鋼筋設計地不同尺寸,以及鋼筋連接接頭宜相互錯開,在受拉區(qū)縱向受力鋼筋接頭不得超過其總面積地50%地標準,統(tǒng)一考慮下料。
鋼筋彎曲成型:鋼筋地彎曲均應在操作平臺和彎曲機上進行,對所下地鋼筋料在彎起點和平臺上劃線標志,也可在平臺兩端各設置卡盤,手工操作。不同地鋼筋彎曲時應注意確定鋼筋地板樁位置和板距,先從中部做起,將末端彎鉤作為最后一個程序。操作彎曲機時也要注意,根據(jù)鋼筋彎曲部分地圖紙要求芯軸直徑應隨鋼筋大小更換,末端彎鉤2.5d,彎起鋼筋5d。對復雜地彎曲鋼筋都應進行試彎一根,然后檢查其彎曲形狀、尺寸是否和設計要求相符,方可再進行成批生產。
鋼筋地連接:墩身鋼筋采用直螺紋套筒連接,并對每個連接套筒進行檢查,對鋼筋地抗拉強度和冷彎均按照一定地頻率進行抽檢。
c、模板施工
模板拼裝:首先清理承臺頂面,在模板安設位置用砂漿找平,待鋼筋作業(yè)完成后分別將中跨、邊跨模板立模3m,以便首節(jié)段地同時澆筑(每套模板高3米),并將模板用對拉桿螺栓固定。后面地雙薄壁墩施工,按6m一節(jié)段翻模施工。
d、 砼澆筑
砼采用拌和站集中拌制,輸送泵泵送至工作面,分層均勻對稱澆筑,分層厚度30cm,并充分振搗密實。
1>、澆筑準備
經(jīng)常檢查現(xiàn)場攪拌設備中地攪拌機、砼攪拌輸送罐車、振動器等設備不要發(fā)生故障,為防偶然故障須備用機械或配件,保證墩身連續(xù)澆筑。
每次澆筑前,檢查并維修便道,保證砼攪拌輸送罐車正常地路況要求。
砼泵車地配管、腳手架與作業(yè)人員通路地跳板,不能直接放到鋼筋上,必須用支架和木馬支撐。
2>、澆筑前地各項檢查
檢查模板尺寸是否符合計設及技術規(guī)范要求,檢查對拉桿螺栓是否己擰緊。
檢查鋼筋是否按設計圖規(guī)定地截面位置布置,并確保在砼澆筑過程中不變形。
檢查模板是否均勻刷涂脫模劑,如模內掉落有木片、鋼筋頭、焊渣等異物或積水,用高壓風吹掃干凈。
3>、砼配合比方案
為保證砼有良好地可泵性,對砼原材料、配合比等都有嚴格地規(guī)定,對骨料地最大粒徑級配、砂率、最低水泥用量都做了一定地限制,為保證砼和易性摻砼外加劑,砼摻高效緩凝減水劑改善砼地初凝、終凝時間,以滿足墩身混凝土施工以及適合砼地泵送要求。
4>、砼澆筑
在澆筑墩身時注意預埋0#塊支撐桿件預埋件。
傾倒混凝土要求:
自高處向模板內傾倒混凝土時,為防止混凝土離析,必須采用串筒,串筒底部離澆筑面高度不得大于2米,以不出現(xiàn)混凝土離析為度;
在澆筑混凝土時,在串筒口下面,混凝土堆積高度不得超過1米。
混凝土澆筑時應按照一定厚度、順序和方向分層澆筑,分層厚度控制在30cm以內;
應在下層混凝土初凝或能重塑前澆筑完上層混凝土。
5>、振搗作業(yè)
本墩身砼澆筑配備數(shù)量足夠地插入式振搗器,使其振動能力大于砼澆筑能力。砼澆筑時,由工班長統(tǒng)一指揮振動,配10名熟練振搗工。
振搗作業(yè)中應注意地事項:
混凝土澆筑時分層厚度不大于振動棒作用長度地1.25倍,振動器搗固砼地層厚,對于泵送砼采用30~40cm為宜;使用插入式振動棒振動時,水平移動間距不得超過振動棒作用半徑地1.5倍,考慮到振動器地有效半徑,其間距以不超過50cm為宜,與側模保持50mm~100mm地距離;插入式振動棒地振動深度,一般不應超過振動棒長地2/3~3/4,分層澆筑時,應插入下層混凝土50mm~100mm,使上下層混凝土結合牢固。
混凝土振搗時遵循快插慢拔地原則,以混凝土表面不再有沉落且無氣泡上冒為準,嚴防出現(xiàn)蜂窩麻面現(xiàn)象。插入時宜稍快,提出時略慢并邊提邊振,以免在混凝土中留有空洞。
混凝土振搗時采用平行式或梅花式,但是不得漏振、欠振、過振;混凝土澆筑后,應立即進行振搗,振搗時間要合適,一般可控制在25s~40s為宜;振動器不能直接觸到布置在模板內地鋼筋上;現(xiàn)場有備用振動器,萬一出現(xiàn)故障,可以迅速更換。
如出現(xiàn)以下情況之一時,表明混凝土已振搗完成:
混凝土表面停止沉落,或沉落不顯著;
振搗不再出現(xiàn)顯著氣泡,或振動器周圍無氣泡冒出;
混凝土表面呈現(xiàn)平坦、浮漿;
混凝土已將模板邊角部位填滿充實。
6>、砼地養(yǎng)護
砼澆筑完后,監(jiān)控砼內外溫差,采取內通循環(huán)水,外部濕潤,頂面蓋濕麻袋進行砼養(yǎng)護。對墩頂砼外露面,待表面收漿,凝固后即用麻袋覆蓋,并定人經(jīng)常在模板及麻袋上灑水,在常溫下不少于7晝夜。拆模后,對于薄壁墩墩身外露表面仍要進行1~2天濕養(yǎng)護,對于引橋墩身砼表面立即裹塑料薄膜以養(yǎng)護砼。
e、 薄壁墩澆筑施工工序
考慮現(xiàn)場只加工了4套模板(每套3m高),每次單跨立模6m高,故采取中跨、邊跨薄壁墩相互倒用地方式進行澆筑。例如在中跨澆好6m高砼后,邊跨下一節(jié)段鋼筋綁扎完畢,將中跨地6m模板(拆下部6m,最上面一套3m模板不拆)邊拆邊吊裝到邊跨上,如此相互倒用即可。
f、 模板拆除與再拼裝
待混凝土達到一定強度后,拆除下面兩套模板打磨刷脫模劑后安裝到己綁扎好鋼筋地另一跨上。模板拆除時注意不要掛傷己澆砼表面,并不與上層模板及已綁扎好地鋼筋骨架發(fā)生碰撞為宜。安裝好模板后,恢復操作平臺,擰緊對拉筋,再次澆筑混凝土重復施工。
g、各種設備地垂直運輸
鋼筋及施工用各種小機具采用塔吊進行垂直運輸,塔吊位于墩柱一側,與墩柱用附著桿件連接,以增加其穩(wěn)定性,下部為混凝土基礎。
當墩身施工到0#塊底部時設預埋件,拆模后,利用預埋件拼裝托架,組拼0#塊底模板支撐平臺,最后進行0#塊施工。
四、引橋墩身施工
引橋墩身施工工序如下:
1、測量放樣、鑿毛
用全站儀在承臺(樁基礎)上將墩身邊線定出,并彈上墨線。再將這部分砼表面進行鑿毛,沖洗干凈,以保證墩身地質量。
2、鋼筋加工
墩身鋼筋集中下料,統(tǒng)一彎制成型,現(xiàn)場焊接,特別注意墩身主筋與系梁鋼筋、樁頭鋼筋地主筋焊接。鋼筋籠與模板間布置間距2m地墊塊,以保證鋼筋有足夠地保護層。
3、墩身模板
待承臺(樁基礎)砼強度達到設計要求地強度后,立墩身模板,墩身模板采用組合半圓形鋼模,在模板地上下設有工作平臺,并設有上下爬梯,便于施工人員地操作及模板地拆、裝。模板地吊裝利用工作臺上地倒鏈或吊車起吊,就位后模板間用螺栓連接牢固。模板地拼接要平整,模板接縫間用海綿條和密封膠嵌縫,以免漏漿。立模前對模板進行整修,模板表面清理干凈,涂脫模劑。
安裝好后,分別在橫橋向和順橋向用儀器對其垂直度及軸線進行檢查,并用倒鏈校正直至合格,經(jīng)監(jiān)理工程師批準方可澆筑砼。
4、砼澆筑
砼拌制嚴格控制施工配合比,為避免砼造成離析,砼采用泵送管道經(jīng)過串筒進入墩身模板,分層澆筑并用插入式振動棒振搗均勻密實,間距不大于50cm,每層厚度不大于30cm。振搗時采用快插慢提地方式,以砼不再下沉,無明顯氣泡,泛漿為振好地標志。振搗中也應注意防止過振,而造成砼離析。
砼地養(yǎng)生采用塑料薄膜包裹并灑水養(yǎng)生。
5、下一節(jié)墩身地施工
在上一節(jié)施工完畢經(jīng)監(jiān)理工程師同意后,開始進行下一節(jié)地施工。具體施工與上所述基本相同,只是最上一節(jié)地模板不拆除,下面幾節(jié)地模板直接放于其上,兩節(jié)模板間用螺栓連接固定。
五、雙薄壁柔性墩施工注意事項
1、墩身第一節(jié)段施工時必須復核平面位置,若因承臺施工造工墩身預埋鋼筋移位而影響立模平面位置,也必須調整至規(guī)范允許范圍內;
2、第一節(jié)段主筋綁扎前,必須將模板對拉桿位置放出,并提前調整主筋保證主筋不擋對拉桿位置,然后才綁扎其它鋼筋;
3、每一節(jié)段施工時,必須將模板平面位置與垂直度控制好;
4、綁扎0#塊托架預埋段之前地鋼筋時,必須調整主筋將托架預埋位置留出來;
5、綁扎最后節(jié)段鋼筋時,必須依據(jù)0#塊豎向精軋螺紋鋼地平面位置,將主筋作調整,以防以后與豎向精軋螺紋鋼有沖突;
6、注意最后一節(jié)段主筋伸入0#塊地長度,必須按設計長度下料;
7、主筋地平面位置必須正確,否則在澆筑0#塊時要在墩身圓端處因鋼筋移位影響0#塊外模地安裝;
8、冷卻管依據(jù)己有經(jīng)驗,可單根折形豎向間距1m布置;
9、施工中一切輔助材料非??赡苌婕坝嬃?,且數(shù)量不小,故必須審查施工隊地輔助施工措施地材料數(shù)量,以使計量數(shù)量減到最低,如制作鋼筋時地鋼管架、對位桿處地模板內撐筋、主筋排距地輔助定位筋(可改成木條)等;
10、砼澆筑過程中,嚴禁泵送管晃動鋼筋骨架。
六、質量保證措施
1、主橋墩身模板地分塊設計
采用四套模板完成整個墩身施工,每節(jié)模板高3米。
2、主橋墩身外圓輪廓地線形控制和模板加工
由于圓端形橋墩兩側圓弧形部分是近似吻合,理論上就存在誤差,因此施工控制較難。除上述設計上地考慮外,模板地加工精度和施工操作也非常重要。鋼模板加工除執(zhí)行(鋼結構工程施工及驗收規(guī)范)GB50205-95地基本規(guī)定外,還要求其面板表面不允許有孔洞(拉筋孔除外)、毛刺、縫隙以及熔渣等;模板地上下口應經(jīng)刨邊a理;出廠前進行試拼裝,要求組拼后地模板接縫縫隙和錯臺均小于1mm。施工過程中,應認真調整使之與設計圓弧線相吻合。
3、中線控制
每節(jié)段砼澆筑前后都應進行墩身平面位置地復核。
4、墩身模板施工中,可能會出現(xiàn)地問題及防治
在墩身模板施工中,模板經(jīng)多次周轉使用,可能會出現(xiàn)以下幾個問題:
?、?背楞間距過大,背楞之間面板有突出變形。
⑵ 由于模板面模薄,鋼板與背楞聯(lián)結僅能采用間斷焊接,每段焊縫長度不超過80mm,相間100~150mm,焊縫高4~6mm。經(jīng)多次用千斤頂和倒鏈調整模板后,焊接處就會脫離,造成變形。
?、?鋼材材質較差,從而導致砼地外觀質量較差,鋼板經(jīng)多次周轉使用后不是發(fā)光、發(fā)亮,而是發(fā)暗、發(fā)澀。另一點,由于材質不同,強度亦不盡相同,從而造成一定地變形。
?、?模板沿豎向背楞有弓背現(xiàn)象,一般為模板上、下部份向內變形,中間部分凸出。
?、?整塊模板沿對角線發(fā)生扭曲。
為克服以上問題,可以采取以下幾方面措施:
?、賹δ覆倪M行選擇,選擇時應從以下兩方面考慮:
1>、鋼板采用厚5mm,背楞使用10槽鋼。對于大于8mm鋼板及太大地型鋼不宜被采用,這樣使模板地剛度太大,失去了彈性,使高空中模板地調整增加了很大地難度或根本無法調整。
2>、鋼板地鋼質要好,要使模板越使用,表面越光亮,澆出地砼外表越美觀。
?、?在修整、放置模板處,要專門設置一個模板整修整平臺,平臺要平整,有一定地鋼度,最好是砼平臺,以便使模板放置后均勻受力,不發(fā)生扭曲變形。模板在安裝吊運時,吊點位置要平衡。
?、?模板盡量做大,減少拼裝塊數(shù),拐角邊長不宜太短,以大于1m為宜。
?、?固定模板地螺桿由于振搗棒地接觸會使螺絲松動而引起模板變形。為克服這一困難,可在拉桿每頭套兩個以上螺母。同時,除對振搗人員作嚴格地培訓及安排外,在振搗操作過程中應盡量避開拉桿,并加派專人去觀察,發(fā)現(xiàn)有松動螺母及時緊固。
?、?在緊固拉桿螺母時,每一面最好由一人操作,這樣可避免由于力度不同而引起地模板變形。
?、?模板在安裝拆卸過程中,嚴禁碰撞,以免變形。模板在調整安裝時,注意其垂直度及接縫情況。拆卸時應特別注意安全,因外形尺寸較大,單片重量較大,一般要采取在其頂部采用塔吊鉤住吊環(huán),另一方面每塊模板采用2個10 t 倒鏈葫蘆拉住其底端等措施,防止在拆卸時撞擊墩身。模板拆卸后應及時修整,并在表面涂刷脫模劑備用。
?、?模板在周轉使用過程中,要經(jīng)常檢查其表面及肋帶,及時修整,以確保表面平整度及外形尺寸滿足設計及規(guī)范要求。
5、澆筑混凝土期間,應設專人檢查模板、鋼筋、對拉桿螺母地穩(wěn)固情況,當發(fā)現(xiàn)有松動、變形、移位時,及時處理。
七、安全保證措施
針對工程地實際情況,布置好安全生產工作。施工中認真貫徹“安全第一、預防為主”地思想。堅持“管生產必須管安全”地安全生產原則,真正體現(xiàn)“企業(yè)負責,行業(yè)管理,國家監(jiān)察,群眾監(jiān)督”地安全生產管理體制。
1、組織員工認真學習國家和重慶市地安全生產法規(guī)、規(guī)程,做到懂法規(guī)、會操作,特殊工種作業(yè)要單獨教育培訓,促使員工自覺遵守各種安全生產規(guī)章制度和施工作業(yè)規(guī)程。
2、狠抓現(xiàn)場、嚴格控制、突出重點、專門治理,使每位施工人員牢記各項規(guī)章制度,不戴安全帽不準進入施工現(xiàn)場;臨時用電必須符合安全要求、技術規(guī)范與管理規(guī)定,未經(jīng)批準不得私自亂接電源;施工現(xiàn)場地各種材料應分類堆放整齊;施工現(xiàn)場危險區(qū),設有警戒標志,夜間開亮警示燈。
3、施工中必須注意棧橋地穩(wěn)定性,并注意防雷、防風;施工前必須備置好防護網(wǎng)、安全帶、救身衣等。墩身施作前必須安全檢查合格后才予以施工。
4、施工前必須搭好腳手架及作業(yè)平臺,并在平臺外側設欄桿。墩高在10米以上時,應加設安全網(wǎng)。
5、主要機具、電器、運輸設備等,應定機定人,嚴格執(zhí)行交接班制度。接班時,必須對機具檢查一次,并做好記錄。
6、平臺上材料要均勻擺放,不得多人聚集一處。
7、墩上養(yǎng)生人員必須系好安全帶。輸水管路及其它設備應拴綁牢固。
8、夜間施工應有足夠地照明。在人員上下及運輸過道處,均應設置固定地照明設施。
9、拆除模板設備時,應做好安全防護措施。拆除時可視吊裝設備能力,分組拆除或吊至地面上解體,以減少高處作業(yè)量和桿件變形。拆除現(xiàn)場應劃定警戒區(qū)。警戒線到建筑物邊緣地安全距離不得小于10米。
10、如有不清楚之處由工程部負責解釋。
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