老庄河特大桥百米薄壁高墩翻模施工技术

老庄河特大桥百米薄壁高墩翻模施工技术二○○五年六月十五日一、老庄河特大桥工程概况黄延高速老庄河特大桥全长870.848m，桥跨布置为95+4×170+95m预应力混凝土变截面连续刚构桥，梁部由左右分离的两个单箱单室截面组成。大桥墩身结构为矩形截面柔性薄壁空心墩，桥墩高度介于42～105m之间，其中2#、3#、4#墩为钢筋混凝土墩身；1#、5#墩为预应力混凝土墩身，全桥墩身高度分布如下图所示：二、施工方案选定在施工准备期间，拟定了滑模和翻模两种施工方案。滑模配套设备较多，施工机具投入大，模板刚度高，自重大，混凝土外观质量差，施工纠偏困难，一旦开始施工，不得中断，雨季施工质量难以有效保证。塔吊翻模配套设备较少，施工机具投入小，模板刚度要求低，自重小，混凝土外观质量容易控制，施工纠偏容易，可以连续和间断施工。经过施工方案比选，结合塔吊选用，采用了塔吊翻模的施工方法。1、施工布置⑴脚手架施工布置：脚手架采用φ48×3.5碗扣式脚手架，纵横向布置间距为90cm，纵向布置间距为90cm，布置在四肢之间。为防止高支架在自重、风力、泵管中混凝土自重和振动力作用下失稳，支架在高度方向每隔3m与各肢墩身附着。为便于墩身外模的提升，脚手架在已经成型的墩身以下位置满堂布置；在施工的墩身位置留够墩身外模提升空间，搭设中间部分，作为混凝土泵管的支承架和维护设施，以及钢筋临时存放位置，同时也作为墩身施工人员和小型机具的施工通道。随着墩身的升高，接长支架。⑵混凝土地泵和混凝土泵管布置混凝土地泵采用HBT80C高压混凝土地泵，理论工作压力18.6MPa。混凝土泵管为内径125mm高压管，水平泵管的布置长度取墩高的1/3左右，实际控制在30m～50m。垂直混凝土泵管附着在脚手架上，在高度方向每隔30m采用2t倒链固定。⑶塔吊布置塔吊采用QTZ5013自升式塔吊，在施工作业半径内最大的起吊重量为3t，标准附着间距为18m，附着于两肢墩身侧面。同时可以满足挂篮安装时的最重杆件起吊重量要求。⑷塔吊布置施工电梯采用SCD200DK，最大的承载重量为2t，附着于单肢墩身侧面。2、模板设计参数及稳定性计算⑴施工原理采用塔吊提升墩身模板进行循环施工，将外模施工平台支撑于外模板的横肋上，工作平台随标准节外模一起提升，施工人员在内外模施工平台上进行模板安拆、钢筋安装、混凝土施工等。⑵模板节段选择墩身竖向钢筋为Ф25螺纹钢筋，标准长度为9.0m，采用连接套接长。结合钢筋施工和混凝土浇筑施工难易程度，墩身模板的标准节长度确定为3m，除墩底9m一次施工外，标准段按6m＋3m的循环交替施工，横系梁根据施工需要进行局部施工调整。⑶模板系统模板系统主要由外模、内模、模板加固系统、外模施工平台、内模施工平台、混凝土维修系统等组成，见附图①外模外模由六块大块钢模板和四块外角钢模组成。面板为厚6mm的A3钢板，竖肋采用[100槽钢，间距30cm，横肋采用2[14b槽钢，间距70cm和80cm。②内模内钢模板由四块大块钢模板和四块内角钢模组成。面板为厚6mm的A3钢板，竖肋带采用[100槽钢，间距30cm，横肋采用2[14b槽钢，间距70cm和80cm。③模板加固系统结合薄壁空心墩透气孔的施工，以内外侧模拉杆孔作为透气孔，采用φ20mm圆钢作为内外模拉杆孔，套管采用直径φ20mm的PVC管。在外模四块外角模位置设置了倒角对拉杆，拉杆采用φ20mm圆钢，模板加固系统下图：④外模施工平台外模施工平台采用L75×5角钢焊接成三角托架，焊接于外侧模横肋上，每个标准节外模安装一套，在支架位置外连续铺设，并形成贯通通道，并在外模上安装施工人员上下通道。在三角托架顶面密排5cm厚木板，供施工人员作业、行走，存放小型机具。⑤内模施工平台内侧施工平台为可拆卸平台，在内模安装成型后，采用［10槽钢沿顺桥向落于内模横肋上，每个标准节内模底部安装一套施工平台，在施工顶部增加一套施工平台，并预留施工人员上下通道，在顶面平台密排5cm厚木板，供操作人员作业、行走，存放小型机具。⑥混凝土维修系统混凝土维修系统采用L75×5槽钢焊接成吊架，悬挂于底节模板底部，随着模板提升，借助于塔吊，仍然悬挂于底节模板底部。⑦安全维护系统内外施工平台以及混凝土维修系统采用Ф12螺纹钢筋焊接成网状，作为安全维护系统。三、施工工艺1、承台施工阶段在承台施工阶段，完成墩身竖向钢筋的预埋施工，预埋钢筋外露承台顶面混凝土的最小长度为50cm，最大长度为150cm。同时完成观测控制点位的预埋工作。2、首段墩身施工精确测放出承台顶各肢墩身中心线。沿墩身内外轮廓线做一层3～5cm厚的砂浆水平带，作为模板找平层和拆除装置。模板拼装缝采用5mm厚橡胶条填塞，防止漏浆。采用塔吊辅助安装钢筋和墩身模板，底节墩身模板的高度9.0m，并进行脚手架的搭设、混凝土地泵以及混凝土泵管的安装，底节墩身一次性浇筑，高度为9.0m高度。3、第二段墩身施工在浇筑完底节墩身后，进行表面洒水养护，同时进行支架和竖直混凝土泵管接长，以及第2段墩身钢筋接长工作。在墩身混凝土强度达到设计强度的70%时，进行底部2节模板的拆除和提升工作。在第2段墩身模板安装完成后，进行内外模施工平台和混凝土维修系统的安装，第2段墩身混凝土浇筑高度为6.0m。4、横系梁施工施工至横系梁下标准段时，根据横系梁的位置，立1节或2节标准节模板，浇筑至横系梁底部高程，同时完成相应斜腿刚构托架预埋钢板和墩身内腔托架预埋钢板的预埋施工。拆除前后肢位置外模和墩身内模，安装墩身内腔托架和斜腿刚构托架施工横系梁。完成照横系逼梁施江工后蛮，将污前后晴肢位坊置外僻模和蛋墩身速内模归立于摇横系歌梁上洞，砂逼浆水鸣平带筒，处分理的奶办法闸同首珍段墩财身施喊工一码致，带并在哈后续佛2个布块段航中调搁整前摇后肢秆位置辨外模犁和墩尸身内夏模高扔度，奥恢复游正常迟的标志准段魄施工责。完成轧横系夏梁施若工后嘴，将吼前后凤肢位巡寿置外户模和筛墩身杂内模舅立于荷横系腥梁上铲，砂昏浆水掠平带煎，处威理的携办法脏同首割段墩失身施庆工一用致，诸并在仅后续逼2个肺块段权中调致整前术后肢院位置占外模仅和墩汉身内暮模高缺度，扛恢复存正常盼的标碰准段高施工邮。5、仓钢筋跃作业纵向粘钢筋衔在钢吃筋加芦工场团完成在镦粗慢和套肆丝工酬作，律其他披钢筋掌也在刮钢筋疑加工康场集重中加慰工，匙检查懂合格炉后运亦至施笨工现修场，筑塔吊诊吊装居至支阵架顶矿部临羞时存嚼放，喷塔吊毅辅助鉴安装琴。钢曾筋安狗装时懂，钢饭筋节芦点间绣隔点壁焊牢国固，闭形成驰稳固盛的钢乐筋骨改架。6、属混凝梁土灌宋注作革业混凝转土采由用水榆平分穷层浇衣筑，毁每层味厚度劈燕一般垦为3牛0c陪m，壳用插晴入式煮振动车器振孟捣，迅要求努振捣徒密实您，同孟时强软调不杠可以浓漏振拣和过村振。诞浇筑秤完的滔混凝飘土及精时养纽奉护，标强度宰达到蹲了2白.5焰MP害a以袍上时蒙，进端行凿虾毛工矛作，哲露出炸新鲜肝混凝毕土面挥，清雪除松次散层柴。在墩孙身周拖围包稳裹土携工布修，采尊用喷顷淋洒坚水的附方法你进行巷养护嗓，在葵底节袭模板四底部絮周边酸设置委喷淋夏水管恰。在模坝板提框升后甲，利骑用悬锹挂在忆底节尸外模蚁上的斧混凝博土维异修系掉统，拒及时撕进行夕混凝氧土外贱表面斥维修院工作涨。为保诊证混栽凝土水浇筑柜的浇法筑质哨量，扬混凝类土浇峰筑需活连续甚进行射。在丈混凝突土浇傻筑过程程中敬及时致检查耻模板碍、支迟架等手支撑闷，如克有变征