城际快速轨道交通的正线双线特大桥主墩承台施工方案

城际快速轨道交通的正线双线特大桥主墩承台施工方案内容摘要：

过程中漏浆导致堵塞。 在冷却管安装好以后要进行试通水，同时在 浇筑 过程中即通水进行冷却；冷却管在使用完之后 用压浆机 灌浆封孔 ； 混凝土浇筑 完成后应 应经常测量内外温 差，当 混凝土内外温差不 大于 20℃ 后，即可以停止通水冷却。 承台混凝土养护采用在表面蓄水养护。 三、 模板 工程 简述 ① 主 墩承台模板采用组合钢模 模板高度为 +，承台模板分二次安装， 考虑采用翻转模板施工。 第一 层 安装 3 米，第二 层 以第一 层 模板 的顶节模板 为基准安装2 米。 安装第二层模板时将第一层 3m 模板下端的 2m 拆除后翻转安装 ，保证两次模板安装高度 5m。 直线段 钢模采用 标准 小模板组合而成。 模板安装分为5 层，每层高度为。 模板面板为 6mm 厚钢板，纵横加劲肋为 60 6mm 钢板，上下、左 右法兰为 60 6mm 钢板 ，法兰钢板上焊加三角加劲板。 端头圆弧段模板采用大块整体钢模板，横竖肋间距布置同组合钢模。 模板全部采用螺栓连接形式，相邻模板连接采用 16 螺栓连接。 拼装成 3 6m， 模板背侧设有 横竖 层 加劲 肋 ， 竖向加劲肋为 10＃槽钢，单条布置，间距为。 横向加劲槽 肋 为 2[20，间距为。 标准模板在加工场地预先拼装成大块钢模，按承台第一层 浇筑 高度拼装为 高。 圆弧段加工时按 长3m 高加工。 翻转模板 施工 时需将竖向加劲肋割断。 ② 模板加工精度及预拼 模板加工严 格照设计图进行，仔细检查加工质量，其表面平整度应能满足规范要求，不大于 5mm。 全套模板投入施工前要预拼，保证能精确合拢为一体，预拼好后编号标识，涂上脱模剂待用。 模板安装 ① 准备工作 1）模板表面处理。 试拼后的模板表面应清理干净，涂上脱模剂待用，堆放时严防变形。 2）测量精确定位。 承台顺桥向与横桥向轴线偏差不超出规范要求。 16 3）为防止装模过程中，围堰局部存在渗水现象，影响施工质量，故在围堰内应设集水 点 ，保证钢筋、模板不受水浸泡。 ② 模板安装 使用模板运输到施工平台以后，以吊机配合进行模板施工。 模板安装分 为两次进行， 第一次安装第一层 ， 2 次浇筑混凝土共 3m高，安装时底层利用预埋在封底砼面上的预埋槽钢进行固定，在横向圈梁接头处设置顶撑，顶撑在钢板桩上。 在第一、二次砼 浇筑 完成之后，采用翻模施工，将第一层模板竖向槽钢割断，将底层 2m 高模板拆除安装在接口模板上。 模板拆除 承台砼 浇筑 时，注意模板表面清理，以防拆模困难。 在砼强度不小于 时，可开始拆模板，施工过程中，拆开螺丝，模板先由局部到整体松动，至模板与砼表面完全脱离后，以吊机配合，吊开放置一侧，等待第二层钢筋绑扎完毕后，进行第二层模板施工。 拆除模板时，杜绝乱撬乱拉，以免造成模板变形。 吊至一侧的模板，清理其表面，查看有无变形，否则应进行处理。 模板施工注意事项： ① 利用吊机配合装模，施工时注意安全。 ② 随时注意观察围堰渗水情况及内撑的稳定性。 ③ 模板支撑要牢固，定位要准确，接缝要紧密。 ④ 模板在安装完毕后，应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查、签认后方可浇筑混凝土；翻转模板时，模板底部不准站人。 5． 所有工序应符合质检程序。 四、砼工程 概述 ① 简介： 主 墩承台为 1 5m 整体式矩形承台。 砼设计为 C30，承台结构体积为。 承台分 3 次 浇筑 ，第一次先 浇筑 砼，第二次 浇筑 ，第三次 2m 高。 ② 砼供应、配制及其它： 1）混凝土配合比：配合比设计应满足低水化热、缓凝以及泵送等一系列规范、施工要求。 2）原材料要求及其它。 在承台施工时，水泥必须经过检验合格后方可使用。 对于砂、石等原材料、级配等技术指标应完全符合现行 17 施工规范，而粉煤灰和减水剂除要求本身合格外，在砼生产过程中，则完全按设计配合比执行，严格控制添加量。 混凝土 浇筑 ① 工作准备 1）前道工序已完成，并经监理确认合格后，方可进 行砼 浇筑。 届时除重新检查围堰、内撑、模板稳固度、渗水量等一系列相关事宜外，还应对冷却水管通水，以防出现堵塞、漏水现象。 2）第一 、二 次 浇筑 承台砼方量为 413m3。 浇筑 砼前对 砼输送泵 、泵管进行保养、检查，确保一切均处于正常工作状态。 浇筑 方式与封底砼 浇筑 相同， 1 台 输送泵 ， 6 台混凝土运输车。 第三层 浇筑 承台砼方量为 550m3。 利用内撑系统搭设 封底 混凝土施工 人员站立 平台。 3）第一次 浇筑 砼前要检查桩头清理是否干净，作承台底模的底板面是否平整清洁， 最后一次 浇筑 前则要检查相应的预埋件及预埋墩身钢筋定位是否精准而稳固。 ② 混凝土 浇筑 工艺 1）一切准备就绪以后，将泵管与承台模板淋湿后，可以开盘 浇筑 承台砼。 如果是 浇筑 第一层砼，则将泵管出浆口对称布置，先浇桩头部 分 ，注意出浆口与承台底的落差，控制在 2m 之内，以防混凝土离析和承台模板上浮浆太多。 依次将 12 个桩头部位 浇筑 好，振捣密实后，再对称地逐层浇筑， 每 层控制在 30cm 左右。 2）承台砼浇筑振捣采用插入式振捣 器振捣 ，全部由熟练的混凝土振捣工操作。 振动棒插点一般呈梅花形布置，可根据经验与现场实际决定，移动距离不可超过振动棒作用有效半径的 ，以免漏振，靠近承台模板处则需保持 10cm距离，以免碰击模板而使其产生变形。 遇到上、下层结合部，插入下层深度控制在 5～ 10cm。 现场操作时，灵活掌握，一般每点振捣时间不少于 30 秒，当混凝土浆面已平整、不冒泡、泛浆时，振动效果最佳，此时慢慢拔起振动棒，继续下一点振捣。 为防止对已浇砼的扰动，要求在下一层 浇筑 时，赶在前一层砼初凝之前，要求砼供应速度必须快，振动勤快、高效。 混凝土浇筑注意事项 ① 选择最佳开盘时间。 密切留意天气的变化。 一方面此时气温回落，泵管保湿容易，砼坍落度损失小，并且砼原材料入模温度较低，有效地控制因此而产生的成品砼温度附加值。 18 ② 在承台混凝土施工时，必须选用熟练振捣工 ， 保证砼振捣不漏振，不过振。 ③ 对于先浇桩头部份，考虑使承台与桩顶砼结合紧密，避免因振动棒拖浆而使浮浆流在桩顶导致承载力降低。 ④ 砼分层控制在 30cm，原因在于不会因层厚太大，振动时粗骨料下沉，上层为浮浆，保证了振捣效果。 ⑤ 当浇筑砼层面超过冷却水管后，通水降温，取 河 水即可，届时注意出水口水 的温差。 上、下两层冷却管通水方向呈逆向，以增强降温效果。 ⑥ 由于预埋钢筋、块件等多，在 浇筑 前检查其稳固性，浇筑时不可碰撞，以免冷却管变形、堵塞或导致预埋件跑位。 ⑦ 施工观测。 注意模 板、钢板桩等变形程度。 ⑧ 砼表面处理： 1）第一层砼浇筑完后，应凿毛处理施工缝，清理干净后开始第二层施工； 2） 最后一 层砼浇筑完，表面应进行抹光处理。 大体积混凝土温控措施 降低混凝土内部的最高温度、延缓降温速率、减小内外温差、减小混凝土收缩、提高混凝土极限拉伸力及改善约束条件等方面。 常用的技术措施有以下几点。 ① 降低水泥水化热 1)选用中低水化热的水泥。 2)尽量选用粒径大且级配良好的粗集料，掺加粉煤灰等掺和料，掺加减水剂。 3)在混凝土内部预埋冷却水管，通 入 循环冷却水带走热量。 ② 降低混凝土入模温度 1)砂石材料应避免阳光直晒，并可喷冷水雾或冷气预冷；用低温水或冰水搅拌混凝土；运输过程中也应避免日晒。 2)保证模内通风，加速模内热量散发。 3)掺入缓凝型减水剂，避免水化热集中产生。 ③ 加强施工中温度控制 1)混凝土浇筑后，要保温保湿长期养护，缓慢降温，避免混凝土内外温度、湿度梯度过大。 2)加强测温控温，及时调整保温养护措施，控制混凝土内外温度差。 19 3)合理安排施工顺序，使浇筑的混凝土均匀上升，避免过大高差。 ④ 改善约束条件 1)分层分块浇筑，合理设置施工缝，以放松约束条件并减少水化热的聚集。 2)对 大体积混凝土基础，可在 与 混凝土垫层之间设置滑动层 (隔离层 )，如刷沥青、铺卷材等，以消嵌固作用，释放约束力。 ⑤ 提高混凝土的极限拉伸强度 1)选择良好级配的粗集料，严格控制砂石含泥量，可掺入适量的膨胀剂，振捣要密实。 2)采用二次投料法，加强早期养护。 3)根据大体积混凝土形状，在易发生裂缝部位增配构造钢筋，承受收缩拉应力。 五 、内撑系统转换 在完成承台第一、二层 3m 施工后，进入第三层施工。 由于中内撑设置高度正好位于第三层内，所以必须拆除。 先拆除底节 2m 高模板。 在板桩内侧和承台之间回填砂，在砂层上浇 筑一层 50cm 厚的混凝土作为板桩围堰的内撑。 混凝土顶标高控制在。 待混凝土达到强度后，拆除中内撑。 完成承台第三层施工后，拆除模板。 继续回填砂，铺打 30cm 后混凝土作为内撑，混凝土面标高 ，达到强度后拆除上内撑。 第 六 节 钢板桩围堰计算 一、结构简述 鸡鸦 主 墩承台施工采用钢板桩围堰方案，钢板桩为拉森 Ⅳ 型，每根长 21m，围成 （见设计图）。 共设置 3 层 内撑。 由于承台所处位置水较深， 板桩打设后 需对坑底回填砂后进行封底施工。 回填砂可以减少板桩的自由长度，抵消 钢 板 桩底部的外侧水压力，防止 钢 板桩向内挤压。 所以在计算时，考虑 钢 板桩在砂层顶面以下 2m 处固结。 在内撑下放过程中，由于是有水下放，所以可以不考虑这时的工况。 只需考虑内撑下放完成后，围堰内抽水时的工况（①）、 施工完成承台第一、二层后 拆除 内撑后的工况（②）。 20 二、计算参数 1. 每米宽钢板桩 3 4 2W = 2 0 3 7 c m I = 3 4 7 3 1 c m A = 2 3 8 c m 2. 2Ⅰ 36b 工字钢 A= Ix=33094cm4 Wx= Iy=9130cm4 Wy=662cm3 3. 2Ⅰ 56b 工字钢 A= Ix=131150cm4 Wx=4684cm3 Iy=21380cm4 Wy=1288cm3 4. φ 420mm 钢管，壁厚 8mm A= I=21980cm4 W=1047cm3 三、 内撑下放完成后 ， 围堰内抽水时的工况 1． 计算简图 2．侧压力计算 钢板桩计算宽度取 1m，在砂层面下 2m 处固结。 钢板桩围堰主要受到围堰外的水压力，还应该考虑动水压力。 不考虑被动土压力 作用，每延米钢板桩受力如下： 水压力压强 1 0 1 0 . 2 8 1 0 2 . 8 /wwp h K N m     动水压力，假定为作用在水面下 1/3 水深处的集中力，则每延米桩 21 壁上的动水压力为 22 12 0 1 2 . 5 1 1 0 1 2 72 2 9 . 8 1vP K H B K Ng        钢板桩按梁模型建立模型，计算结果分析（由 Algor 软件计算） 最大应力在 C 点， 46MPa ， 支座反力 108 /BN KN m ， /CN KN m。 最大位移为。 四、 拆除中 内撑后的工况 承台第一、二层施工完成，浇筑混凝土内撑顶面标高 ，在此处固结。 1. 计算简图 水压力压强： 5 8 .3 /wwp h K N m   动水压力： 2 1272vP K H B K Ng  2. 计算结果 上式结构受力计算为（由 Algor软件计算）： 最大弯矩在 A 点 , 152MPa ， 支座反力 /BN KN m ， 最大变形 4mm。 五、内撑 结构计算 中、下 内撑 按同 种材料 形式 计算 22 2I56b 圈梁 受 均布荷载 /q KN m ， 中间撑杆采用 2I36b，斜撑采用 φ 420mm 螺旋管。 由 Algor 软件计算，计算模型如下， 为减少内撑系统自重的影响，考虑在 各 边设置 4 个牛腿，限制自重 方向（图中Z 方向） 的平动自由度。 为减少 2I36 撑杆的 柔度 ， 每条 纵向 撑杆在 3条 桩基护筒上 各 设置 1 个 固定 支承点。 圈梁 4个角限制其转动自由度。 圈梁和撑杆定义为梁单元，斜撑定义为杆单元。 2I56b 圈 梁受到的最大应力为 165MPa ， 纵向 撑杆受 最大 轴向压力 1936N KN ，横向撑杆为 1341N KN。 六、 撑杆 稳定性 计算 内撑 2I36 工字钢 验算： 选取受最大轴向力的中间撑杆计算。 两 端固结， 自由 长度为550cm。 计算 长细比 ，最小惯性半径 14xIr cmA， 01 55021 9 .614lr   。 23 查表得 ，弯曲系数 1  ， 121936 1 1 6 [ ] 0 .9 1 4 0 1 2 61 6 7 .3N KN M P a M P aA c m      ， 横向撑杆一端固结，一端可转动，自由长度为 6。