高墩支撑、墩身拉筋的应用.doc

高墩支撑、墩身拉筋的应用中铁十三局四处四公司十队：魏敬东内容提要 本文介绍在峡谷多线大桥墩帽施工中采用墩身拉筋进行高墩墩帽模板支撑，减少钢管排架、扣件、节省人力、降低成本。关键词 高墩、支撑、拉筋一、工程概况 北拱大桥是渝怀铁路DK103+350DK126+017上的一座三线大桥；共计钢筋砼8500m3，其中最高墩30m高，由于其小里程方向与北拱双线隧道相连，大里程与涪陵西站相连，故北拱大桥没有正线、牵出线、预留复线，其三线墩帽结构尺寸如图1。该桥所处两峡谷之中。地面高差相对较大，且施工场地有限。二、确定支撑方法 在地势平坦的墩位，用钢筋排架支撑，又费工、又费时，还需占用大量钢管、扣件。安装、拆除排架周期长，影响其它工序施工，且高墩多。如墩处在洼地，土质条件不好的地势中，还需除土、平整、夯实地面，施工难度加大，更加费工、费料。所以需另行考虑，可方便、安全、节约、高效的支撑方法，故考虑利用墩身加固模板拉筋预埋来承受托盘处的巨大压力，以保证托盘模板的稳定和砼施工顺利进行，所以设计支撑钢架与钢筋相连后在支撑钢架上支布短钢管来支撑，在装拉筋时套上PVC硬塑管，拆模后可随意抽出拉筋重复使用。三、拉筋检算 拉筋在整个过程中起到了重要作用，首先它承受上部传来的全部重力（不考虑模板间的连接力，即拉筋的剪切力）。3-1确定20拉筋根数上部总荷载：g（钢筋砼）=25KN/m3 g（模板）=0.59KN/m2故: G=308.7KN GII=11.46KN GIII=0.5KN(其中: GI-托盘处钢筋砼重力 GII-托盘处钢模板重力 GIII-施工荷载).即:G总= GI+ GII+ GIII=308.7+11.46+0.5=320.66KN 查试验检测规定算得单根20光滑钢筋承受剪力Qj=22KN 故选用16根20拉筋 Q拉=162.2=352KNG总=320.66 KN考虑支撑钢筋架的整体稳定性，节省角钢，拉筋大致分布如图2。3-2确定拉筋纵向位置考虑到拉筋的受拉力效果和墩身模板的加固稳定，分布如下图3。受力简图如图4:其中G=G砼+G模试验检测规定算得单根20光滑钢筋承受拉力：F2=24KN即T1=T2=T3=96KN均以0点取矩形 M=FL MG=G11.4+G21.0+G30.1+G外1.4=15.881.4+138.91+22.40.1+0.51.4=364.16KNMM拉=T11.9+T21.6+T31.2+T40.1 =961.9+961.6+961.2+960.1 =460.8 KNM既M拉MG 即符合要求注:预使T2、T3、T4达到很好的拉力，事先上螺帽时应使其拉紧（即预加拉力）。3-3支撑钢筋架用70705制作如图5:考虑到杆1(受拉杆)、杆2(受压杆)的受力稳定，作成直角支撑架。如为锐角，杆1F1受拉力最大，杆2T1受压力最小；为钝角，杆1F2受拉力最小，杆2T2受压力最大；为直角杆1F为F1FF2；杆2T为T1TT2；3-3-1角钢检算，受力简图如图6:受力平衡：Tsina=G Tcosa=F(其中G=91.04KN)故：T=154KN F=124.7KN均满足70705试验检测抗拉、抗压强度。四、使用效果 经使用后，此方法证实，安装、拆卸方便、快捷、节省钢管。在采用本方法前支布一个墩身20m高的墩帽模板的支撑排架需50钢管10t。人工：3个工天，拆除2个工天，采用此方法后需50钢管0.3t，装拆0.5个工天，大大提高了工效，且支撑稳定，施工安全。但在加固拧紧螺帽时严禁滑丝。五、结束语 本桥利用墩身加固拉筋和支撑刚架的共同作用来作支撑，解决了在高墩大体积托盘中支撑模板的难题，节省了人工，材料。同时避免了在支布高墩排架时的安全隐患，和对排架基底的处理，该方法是一种简单，合理，方便，快捷和安全