十字墩盖梁的施工
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摘要:随着我国高速公路的发展,越来越多的山区高速在建,大跨高墩越来越多。本文重点介绍十字墩盖梁施工的相关技术。
Abstract: As the development of our country's highway, more and more highway in mountain area are constructing, Long-Span high pier increased. The related technology of bent cap of Crossed pier construction is introduced.
关键词:十字墩;盖梁;模板;支撑
Key words: crossed pier; capping beam; mold; support
中图分类号:U41文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)03-0199-01
湖北省麻武高速公路一标段祠堂铺特大桥,位于鄂、皖交界处的大别山腹地,k4+709(右幅中心桩号为k4+699)祠堂铺特大桥,全长1467.79m(其中右幅全长1487.79m),该桥起点桩号:左幅k3+974.73,右幅k3+954.73,终点桩号:k5+422.52。左幅桥跨布置采用3×40m+3×40m+4×40m+4×40m+5×30m+5×30m+5×30m+5×30m+5×30m+5×30m(预制T梁);右幅桥跨布置采用4×40m+4×40m+4×40m+4×40m+5×30m+5×30m+5×30m+5×30m+4×30m+4×30m(预制T梁)。其中十字墩位于40m梁区,墩身最高为35m,最大纵坡为3.9%,横坡为3%。在此就十字墩盖梁的一些施工技术做一个介绍。
十字墩做为一种支承结构被广泛应用在一些高墩大跨的桥梁中,与普通的圆柱墩相比其在20米以上的高墩中更适用,但是在这同时也发现由于墩身为单墩支撑,所以盖梁施工时就比双圆柱墩复杂,特别是盖梁底模的支撑,在这就这方面的一些施工经验做一下介绍。在工程上场初期计划使用塔吊来施工,后因资金等方面的原因决定采用吊车来施工,通过实际施工发现在35米以下用吊车完全满足施工要求。原施工方案中拟在十字墩最后一节墩身预留圆孔,在施工盖梁时,在圆孔内插入钢棒,来支撑盖梁的模板,以及混凝土的重量,后来在圆柱墩施工时发现这种方法的几个问题:(1)预留位置不好控制,预留的各个孔洞标高不一致,插入钢棒以后还需要用钢板来找平,增加了施工的难度,并且由于钢棒与预留孔有一定的间隙导致其在施工过程中容易发生转动,从而导致整体的支撑结构不稳定。(2)钢棒在浇筑混凝土时由于承受的压力太大,容易弯曲变形。并且对预留孔周围的混凝土造成质量及外观上的破坏。
十字墩盖梁在施工时浇筑混凝土82立方米加上钢筋总重量达200T,如果没有稳定的支撑,肯定无法顺利施工。后来决定综合使用水平支撑和预埋件焊接钢构倾斜支撑来满足施工要求。
(1)在墩身混凝土达到强后就可以开始盖梁的模板拼装了,首先需要把底模铺装到位,底模采取工字钢来支撑再用斜撑来对工字钢进行加固,在墩身正面一边预留四个圆孔,在内插入钢棒来支撑工字钢,预留圆孔的位置是根据模板和工字钢的高度计算好的,并且考虑了横坡后计算的设计高程,这样有利于后期的模板校正,把工字钢铺于钢棒上,两侧的工字钢用两侧焊接带螺栓孔钢板的钢构连接固定。
(2)在固定好的工字钢上将盖梁的底模铺于其上,如下图所示,在浇筑混凝土的过程中盖梁中部的重量由墩身来支撑,但是两侧的悬空部分只靠工字钢是没办法来支撑如此大的重量的,这就需要通过斜撑来支撑,具体方法在墩身侧面距离盖梁底部1米和3.5米处,预埋四块钢板用来焊接支撑工字钢的槽钢,每一个支撑的构件都是用两块槽钢对焊在一起,截面为矩形这是为了加大支撑的强度,工字钢用8个横向钢构件连接,增强对底模的支撑强度,将斜撑与最外侧横向连接工字钢的构件连接,连接采用铰接可以活动,然后将斜撑另一端于预埋的钢板焊接在一起,在焊接前先将底模的标高测量与设计一致,这样底模就完成了拼装与固定支撑。
(3)底模铺装完成后两侧的边模也要固定好,然后才可以开始钢筋的吊装,吊装完成后就可以将边模全部固定到位,然后就可以进行混凝土的浇筑了。
在施工过程中有以下几点要注意:
(1)模板的标高要预留一定变形度,不要控制刚好,可以适当高一点,考虑到浇筑混凝土时模板和支撑钢结构的变形。(2)由于山区高速路设计的半径小和纵坡大还有超高,该桥十字墩就在1830米的圆曲线上,超高横坡3%,纵坡3.9%,在模板校正时就要考虑进去,钢筋骨架按设计尺寸时没有考虑横坡,低的一侧就和模板靠的很近,可能会漏筋,在制作钢筋骨架的时候就要考虑做适当调整。(3)由于一次浇筑混凝土的量比较大,为了混凝土的外观质量,可以考虑分次浇筑,便于散热和保证安全。
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