兰武二线箱形桥工技术总结.doc

兰武二线箱形桥施工技术总结 张铁松 摘 要：该桥是兰武二线最大的箱形桥之一，也是在建工程中外观质量控制得最好的桥梁，本文对箱形桥的施工方案、模板及脚手架的设计进行总结，对关键工序的施工方法及质量控制加以介绍，为同类桥的施工提供参考 关键词：箱形桥，施工方案，质量控制，技术总结 1工程概况 该桥为一孔12m钢筋混凝土箱形桥，全长30.07m，净高8.8m，净宽12m，基础为φ30cm的碎石桩，桩顶浇筑1m的基础混凝土，基础上部为封闭式箱形结构，其中箱身底板厚1m，腹板厚1.2m，顶板厚0.9m，底板与腹板、顶板与腹板之间分别设计为1：1.5、1：3的变坡面。该桥位于R=800m的缓和曲线上，纵向坡度为7.6‰，与在建兰海高速公路斜向立交，斜交角度为350。 2主体施工方案 2.1基础施工 箱形桥桥址处的地质情况从上至下依次为：砂质黄土，厚9.6～11.7m，硬塑～软塑；卵石土，厚1.3～1.9m，夹有细砂，稍密，饱和；泥岩，泥质胶结，成岩作用差。设计桩底座落在泥岩上。根据上述地质情况选取振动沉管打桩机或锤击沉管打桩机作为打桩设备，其优缺点如下： 机械名称 优点 缺点 锤击沉管打桩机 地质为砂土、砂石土、卵石土时，该打桩机的效率明显较高，钻进速度也比较稳定 比较笨重，噪声大，耗电量高，且需射水钻进，在黄土地质中钻进速度无优势 振动沉管打桩机 地质为黄土时钻进效率高，耗电量小，成本低，噪声小，对周围环境无污染。 在卵石土层中钻进速度较慢，机身晃动大，需间歇钻进。 综合上述两种桩机优缺点，最终选择振动沉管打桩机作为碎石桩施工机械设备。基础混凝土则使用商品混凝土，混凝土泵车入模。 2.2箱身施工 2.2.1混凝土浇筑方案 箱形桥共分两节，每节长15.016m，中间一道3cm的沉降缝；混凝土浇筑方案为先浇筑第一节箱身基础混凝土至变坡面以上0.1m处，然后全断面一次性浇筑第一节箱身腹板及顶板混凝土，同样方法浇筑第二节箱身混凝土。 2.2.2模板及支架方案的比选（见下表） 序号 模板及支撑选择 优点 缺点 备注 方案一 内模采用刨花板，外模租用组合钢模，无拉杆浇筑施工，管架支撑 模板无拉杆孔眼，箱身混凝土外表有较好的观赏性 木模加工量较大，易变形，外支撑管架用量很大，成本高，工期较长 局指挥部赞赏方案 方案二 内模采用竹胶模板，外模租用钢模，有拉杆浇筑施工，碗扣式钢管支架 模板制作简单，易拼装，外观质量有较好保证 木模加工量较大，制作时间长，外支撑管架用量较少，但因倒用次数少，成本较高 项目部初选方案 方案三 内模采用定做钢模，外模租用钢模，有拉杆浇筑施工，碗扣式钢管支架 模板易拼装，表面易处理，不易变形，管架用量少，周期短、工期快，安全可靠 钢材用量多，混凝土外表观赏性与上述方案相比稍差，但因拉杆孔布置均匀、纵横成线，外观质量可保证 项目部选定方案 我项目部经过多次方案研讨后认为，方案一技术上可行，桥的外观质量在兰武二线在建工程中将创一流，但外支撑管架用量巨大，经计算，内外管架用量将达到110t，且施工周期过长；方案二节约了钢材用量，外观质量有保证，但模板周转次数少，对后期工程无明显的利用价值，经综合比选，模板及管架支撑选取第三种方案。 3模板、支架的设计与施工 3.1模板设计 模板设计的原则可概括为：标准化、轻型化、加工拼装简单化。所谓标准化，即模板具有通用性，可适用于浇筑其它小型构造物，且尽可能采用同一规格尺寸的模板；轻型化，即在保证刚度的前提下，重量尽可能减轻，易于吊装；加工拼装简单化，即利于专业厂家加工制造，便于拼装和拆除。同时针对箱型桥的结构特点，变坡面处需设计非标准型的转角模板，该模板属于一次性使用，在结构尺寸设计上力求最小。基于上述原则，共设计了四种型号的箱身模板，其面板厚度均为3mm，角钢型号为∠50×50×5mm，其规格尺寸见下表： 编号 规格 数量 （块） 单块重 (kg) 单位重 kg/m2 总重 (t) 备注 模板1 1m×2m 215 109.9 54.95 23.63 112块钻φ22孔 模板2 0.43m×2m 16 39.86 46.35 0.638 转角模板 模板3 0.34m×2m 16 36.54 53.74 0.585 转角模板 模板4 0.07m×2m 18 12.05 86.07 0.217 转角模板 合计 25.07 模板布置示意图如下： 3.2钢管支架的设计 3.2.1钢管支架的选取 经过对兰州市钢模及钢管租赁厂家的多次了解，市场上钢管支架有管扣式钢管支架、碗扣式钢管支架、插扣式钢管支架，其中插扣式钢管支架较新颖，拼装、拆卸最为方便，是非常理想的一种钢管支架，但租赁价过高，且数量有限，最终选定碗扣式钢管支架作为箱形桥的内支撑架，并租用了一定数量的管扣式钢管