本工程主橋13、14號橋墩為柱式橋墩,墩柱寬4m,長11.5m,兩端為直徑4m的半圓形,共4根;12、15號橋墩採用d200cm圓柱墩,共8根;1~11、16~24號墩採用d140cm的圓柱型墩柱,共76根。長度為3.
38m~12.33m。
橋墩採用c30砼。為保證墩柱的外觀質量,採用大塊定型鋼模板,模板在施工前專門設計,鋼模板以提高墩柱外觀質量模板必須有足夠強度、剛度和穩定性,能可靠地承受施工中產生的各種荷載,保證柱的形狀尺寸準確。墩模節間和縱縫用填料膠封緊,防止漏漿,施工前對各種型別模板進行專門的設計,施工中嚴格驗收模板的質量並按圖拼裝。
(一)、定位測量
根據橋中心線及柱距定出墩柱的位置,並在柱子的縱向及橫向設定定位樁,用以控制柱的縱軸及橫軸,定位樁每側至少兩個。將柱的中心點標在承台上,並複測樁頂標高以便控制柱的高度。
(二)、搭設墩柱施工支架和工作平台
在鋼筋籠安裝之前,首先進行施工腳手架及工作平台的搭設。
墩柱施工腳手架採用門式腳手架來搭設,搭設高度應比設計墩高或高墩下段墩高高1~2公尺。在腳手架頂部搭設工作平台以便鋼筋籠安裝及澆築混凝土,工作平台採用四條[12槽鋼搭設在腳手架頂部並與腳手架固緊,槽鋼面上鋪設木方和木板,工作平台四周設定不少於1.5公尺高安全護欄,腳手架需加設足夠的橫向聯絡和斜撐,以確保腳手架和平台的穩定性.
具體搭設連線方式見柱模板支模及腳手架布置圖
(三)、鋼筋制安
a鋼筋加工
鋼筋加工在現場制筋場進行。墩柱鋼筋按照設計要求製作鋼筋籠的形式。鋼筋介面應錯開布置。
b鋼筋安裝
鋼筋籠的安裝裝用吊機配合進行。
鋼筋籠安裝前按照規範要求將砼接合面鑿毛,並將表面清洗乾淨。在校核預留柱筋位置無誤後,將鋼筋籠與預留鋼筋焊接,搭接長度應符合規範要求。為保證鋼筋和保護層厚度,在鋼筋籠的外側綁紮水泥砂漿墊塊,墊塊與鋼筋紮緊並互相錯開,分散布置。
(四)、模板安裝
12、15號橋墩為d200cm圓柱型墩柱, 1~11、16~24號墩為d140cm的圓柱型墩柱,模板採用圓柱型鋼模板製作,鋼模板每節長度為1~1.5m,每節鋼模板分為兩塊組成。
主橋13、14號橋墩為柱式橋墩,墩柱寬4m,長11.5m,兩端為直徑4m的半圓形,模板採用大型鋼模板製作,鋼模板每節長度為1~1.5m,每節鋼模板分為四塊拼裝,兩塊為7m直板,和兩半φ400cm圓柱型鋼模板組成。
具體見《13、14軸墩柱模板安裝示意圖》
a模板採用鋼模板,為減少拼接縫,採用雙件模板拼接。
b實際施工時再詳細設計模板大樣圖。
c根據吊裝裝置效能,確定每段柱模長度進行拼裝,拼裝時注意接縫緊密,相鄰兩模板表面高低差不大於1mm,拼縫間用填料填補,防止漏漿。拼裝完成後,模板內側塗刷脫模劑。以保證混凝土表面光滑平整
d柱模板支立後,在柱模頂面設定四條鋼絲繩作風纜,形成十字對稱來固定柱模,並在風纜上設定花籃螺絲來調整柱模垂直度,調核垂直度時,用鉛錘球或經緯儀監控。
e模板底部採用預埋φ20鋼筋@50進行固定。
f檢查模板底口縫位,要用水泥砂漿將其封死,澆築砼前檢查鏈結螺栓緊固度及柱模垂直度。
(五)、砼澆注
12、15號橋墩為d200cm圓柱型墩柱, 1~11、16~24號墩為d140cm的圓柱型墩柱,墩柱的砼方量較小,可採用一台汽車吊機進行墩柱砼澆築。
主橋13、14號橋墩為柱式橋墩,墩柱寬4m,長11m,兩端為直徑4m的半圓形,一條墩柱的砼方量達到340立方,屬於大方量砼澆築,施工時採用兩台汽車吊機及兩個拌站進行墩柱砼澆築。
a墩柱一次澆築成形。
b墩柱鋼筋經監理驗收柱墩合格後,方可進行混凝土澆注。混凝土的坍落度為6--8cm,澆築前應先鋪一層厚度為2—3cm與砼同標號水泥砂漿,以保證新舊砼面接合良好。
c柱澆築採用導管導落,使砼自由傾落高度不超過2公尺,導管直徑在25cm以上,且在卸落前應先用砂漿潤滑導管。墩柱澆築時砼由運輸車運至施工現場後,採用吊車進行作業。
d澆築砼時,要分層澆築,分層振搗,每層澆築厚度約為30cm,使用插入式振搗器振搗。
e當插入式振搗器長度不夠長時,操作人員進入柱模內進行振搗,注意進行模內通風。
f柱頂聚積的浮漿要清除,以保證砼的強度。
g墩柱頂有預埋件時,待砼未達到初凝前安裝完畢,並做到尺寸準確無誤。
h為保證墩柱的垂直度,施工時嚴禁碰撞固定柱模的鋼絲繩風纜。
i澆築砼過程中應隨時複測柱的垂直度及預留鋼筋的位置。發生位移時,應及時進行校正。
墩柱混凝土的澆築屬於大體積混凝土工程,為防止砼出現裂紋,應採取以下措施:
①水泥選用低熱的水泥,本次承臺採用32.5#水泥。
②在保證混凝土的設計強度下,儘量減少水泥用量,水泥用量不大於350kg/m3,水灰比小於0.4。
③混凝土中的碎石採用較大粒徑,採用2~4cm粒徑。
④砂石骨料在拌和前應灑水降溫,拌和水中加入冰塊。
⑤澆築砼選在當天溫度最底的時間進行澆築。
(六)、拆模養護
a待墩柱砼澆築1完畢後12小時即可進行淋水保養,當砼抗壓強度達到2.5mpa後,柱模即可拆除作。拆模時應避免重撬、硬砸,以致損傷墩柱砼外表。
b柱模拆除後,砼柱身纏繞塑料薄膜保水養護。
(七)、墩柱施工質量控制
模板必須有足夠強度、剛度和穩定性,能可靠地承受施工中產生的各種荷載,保證柱的形狀尺寸準確。墩模節間和縱縫用填料膠封緊,防止漏漿,柱模板支立後,在柱模頂面設定四條鋼絲繩作風纜,形成十字對稱來固定柱模,並在風纜上設定花籃螺絲來調整柱模垂直度,調核垂直度時,用鉛錘球或經緯儀監控。為保證墩柱的垂直度,施工時嚴禁碰撞固定柱模的鋼絲繩風纜。
澆築砼過程中應隨時複測柱的垂直度及預留鋼筋的位置。發生位移時,應及時進行校正。
13、14軸墩柱模板及加勁肋受力驗算
一、基本計算資料
本工程主橋13、14號橋墩為柱式橋墩,墩柱寬4m,長11m,兩端為直徑4m的半圓形,共4根。墩柱鋼模板面板採用5mm厚的鋼板,加勁肋板採用8mm鋼板,寬度為60mm,縱橫間距為300mm。鋼模板外加[20槽鋼加勁肋,豎向間距為1m,[20a槽鋼上間距1m加一條φ20的對拉拉桿,每條[20槽鋼(長度為7m)布置7條φ20對拉拉桿。
墩柱砼的澆築施工工藝採用兩台吊機進行澆築。
1、a3鋼:[σ]=170mpa [τ]=100mpa e=2.1×105mpa
2、混凝土 γ=26kn/ m3
3、砼到現場溫度為t=26℃
4、[20a槽鋼:wx=178.0cm3 ix=1780.4cm4 **=1.047×10-4m3
二、墩柱鋼模板受力驗算
1、荷載計算
13、14墩的平面面積:s=7×4+π×22=40.57m2
按照現場兩座拌和樓的最大生產速度計算:36 m3/h
根據《公路橋涵施工技術規範》jtj041-2000計算出:
pmax=0.22γt0k1k2v1/2=0.22×26×5×1.2×1.08×(36/40.57) 1/2
= 34.92kpa
振搗荷載:4kpa
傾倒荷載:4kpa
計算荷載:p=34.92+4+4=42.92kpa
2、取1m墩柱鋼模板進行受力驗算,受力計算形式為簡支。如下圖所示:
q=42.92×1=42.92kn/m
yc=[4×8×60×(60/2+5/2)+1000×5×0]/(4×8×60+1000×5)=9.02mm
ix=ix1+ix2
=4×[8×603/12+(60/2+5/2-9.02)2×8×60]+1000×53/12+9.022×1000×5
=2051734.64mm4
=205.17 cm4
wx=ix/ycmax=205.17/[60-(9.02-5/2)]/10=42.32 cm4
3、強度驗算
mmax=1/8ql2=1/8×42.92×12=5.365kn.m
σ= mmax/wy=5.365/42.32×1000=126.77mpa<[σ]=170mpa
4、剪力驗算
qmax=1/2ql=1/2×42.92×1=21.46kn
**=4×(60+5/2-9.02)×8×(60+5/2-9.02)/2=45.76cm3
τ= qmax **/(iy b)=21.46 ×1000×45.76 /(4×0.8×205.17×100)
=14.96mpa<[τ]=100mpa
5、撓度驗算
f/l=5ql3/(384ei)=5×42.92×13/(384×2.1×108×205.17×10-8)=1/771<1/400
墩柱鋼模板符合施工要求。
三、加勁肋[20a槽鋼的驗算
受力情況如下圖所示:
通過市政工程結構分析軟體計算得:
qmax=23.73kkn τ=25.94mpa<[τ]=100mpa
mmax=5.365kn.m σ=30.14mpa<[σ]=170mpa
f/l=1/3151<1/400
rmax=45.19kn
詳細見附件。
[20a槽鋼符合施工要求
四、對拉拉桿的驗算
選用φ20mm的對拉拉桿
p抗拉=πr2 ×[σ]=3.14×10×10×170/1000=53.38kn>45.19kn
φ20mm的對拉拉桿符合施工要求。
墩柱施工方案
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墩柱施工方案
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墩柱施工方案
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