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桥梁墩台施工工艺
桥墩是多跨桥梁的中间支承结构物,它将相邻两孔的桥跨结构连
接起来。桥墩除承受上部结构的荷载外,还要承受水压力、风力及可
能出现的流冰压力、船只及漂浮物的撞击力等。
1.混凝土墩台施工
混凝土墩台施工主要包括制作与安装墩台模板和混凝土浇筑两
个主要工序。
1)制作与安装墩台模板
模板一般用木材、钢材和其他符合设计要求的材料制成。木模质
量轻,便于加工成结构物所需要的尺寸和形状,但装拆时易损坏,重
复使用次数少。对于大量或定型的混凝土结构物,则多采用钢模板。
钢模板造价较高,但可重复使用,且拼装拆卸方便。
常用墩台模板的类型包括以下几种。
(1)拼装模板:各种尺寸的标准模板利用销钉连接,并与拉杆、
加劲构件等组成墩台所需形状的模板。
应用特点:拼装式模板在厂内加工制造,板面平整、尺寸准确,
体积小、质量轻,拆装容易、快速,运输方便。
(2)整体吊装模板:将墩台模板水平分成若干段,每段模板组
成一个整体,在地面拼装后吊装就位。
应用特点:安装时间短,无须设施工接缝,加快了施工进度,提
高了施工质量;将拼装模板的高空作业改为平地操作,有利于施工安
全;模板刚性较强,可少设拉筋或不设拉筋,节约钢材;可利用模外
框架作简易脚手架,不需另搭施工脚手架;结构简单,装拆方便,对
建造较高的桥墩较为经济。
(3)组合型钢模板:以各种长度、宽度及转角标准构件,用定
型的连接件将钢模板拼成结构用模板。
应用特点:体积小、质量轻、运输方便、装拆简单、接缝紧密,
适用于在地面拼装,整体吊装结构。
(4)滑动模板:将模板悬挂在工作平台的围圈上,沿着所施工
的混凝土结构截面的周围组拼装配,并随着混凝土的浇筑由千斤顶带
动向上滑升。
应用特点:适用于各种类型的墩台。
2)混凝土浇筑
墩台混凝土浇筑前应对基础混凝土顶面做凿毛处理,清除锚筋污
锈。
(1)混凝土灌注速度。为保证混凝土灌注质量,混凝土配制、
输送及灌注速度v应满足以下公式要求:
v≥Sh/t
式中:v为混凝土配料、输送及灌注的容许最小速度(m3/h);S
为灌注的面积(m2);h为灌注层的厚度(m);t为所用水泥的初凝
时间(h)。
如混凝土的配制、输送及灌注所需时间较长,则应采用以下公式
计算:
v≥Sh/(t-t0)
式中:t0为混凝土配制、输送及灌注所消耗的时间(h)。
(2)重力式墩台混凝土浇筑。重力式墩台混凝土宜水平分层浇
筑,每次浇筑高度宜为1.5~2m。墩台混凝土分块浇筑时,接缝应与
墩台截面尺寸较小的一边平行,邻层分块接缝应错开,接缝宜做成企
口形。分块数量:墩台水平截面面积在200m2内,不得超过两块;
在200~300m2,不得超过3块。每块面积不得小于50m2。
(3)柱式墩台混凝土浇筑。浇筑柱式墩台混凝土时,应铺同配
合比的水泥砂浆一层。柱式墩台混凝土宜一次连续浇筑完成。柱身高
度内有系梁连接时,系梁应与柱同步浇筑。V形柱式墩台混凝土应对
称浇筑。钢管混凝土柱式墩台应采用补偿收缩混凝土,一次连续浇筑
完成。
2.装配式墩台施工
装配式墩台适用于山谷架桥或跨越平缓无漂流物的河沟、河滩等
的桥梁,特别是在工地干扰多、施工场地狭窄、缺水与砂石供应困难
地区,其效果更为显著。
1)装配式柱式墩台施工
装配式柱式墩台施工是指将桥墩分解成若干轻型部件,在工厂或
工地集中预制,再运送到现场装配成桥墩。
(1)装配式构件安装。
基础杯口的混凝土强度必须达到设计要求,方可进行预制构件的
安装。
预制柱安装前,应对杯口长、宽、高进行校核,确认合格,杯口
与预制件接触面均应凿毛处理,埋件应除锈并应校核位置,合格后开
始安装。预制柱安装就位后应采用硬木楔或钢楔固定,并加斜撑保持
柱体稳定,在确保稳定后方可摘去吊钩,并应及时浇筑杯口混凝土,
待混凝土硬化后拆除硬楔,二次浇筑混凝土,待杯口混凝土达到设计
强度75%后方可拆除斜撑。
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