“y”型墩与盖梁施工工法

'“Y”型墩与盖梁施工工法中铁二十三局一公司一、前言衡昆国道主干线（GZ75）富广高速公路第3合同段安登1号大桥下部为“Y”型方墩加盖梁结构，位于深切沟谷中，施工环境及地质条件较差；坡陡墩高，最高墩50.5m；本项目工期紧张且施工期间正值当地雨季，因此该桥下部工程工期非常紧迫，成为控制项目总工期的关键工程。在施工过程中，我们坚持多研究、多试验，严格控制每个施工环节，最终圆满完成了该桥桥墩的施工。鉴于“Y”型桥墩结构设计新颖，目前可借鉴的施工资料相对较少，我们在总结了安登1号大桥施工经验的基础上形成了本工法，以为今后类似工程的施工积累经验。二、工法特点1、模板采用大块钢摸板，模板采用翻模施工，安装与拆卸方便2、操作简单易于掌握3、通过预埋刚性牛腿，搭设型钢平台方案施工，既节约了工程成本，又加快了工程进度，取得了良好的经济效益。三、适用范围适用于公路、市政类似工程施工。四、工艺原理在承台上搭设外部平衡架，并于“Y”型墩两肢间搭设中心平衡塔架与外部平衡架联结成整体平衡架。通过在两肢上预埋钢棒及钢牛腿，以承受盖梁砼自重及其它施工荷载，并通过钢牛腿搭设型钢平台已保证施工安全。五、施工工艺㈠、工艺流程图㈡、模板加工模板采用翻模施工，因“Y”型墩等截面矩形部分墩高均为（n×1.5+1.3）m或（n×1.5+0.3）m，所以模板节高1.5m，另加工一节1.0m高的作为调节模板；同时两肢根部1.2m部分加上等截面墩柱顶预留的0.29m加工1.49m的整体钢摸，便于“Y”型部分模板与等截面模板的连接；另外，墩高预留1cm在承台顶铺1cm厚的砂支垫第一节钢模，以便翻模时钢模的拆除；两分肢采用与其截面等宽的小块钢模拼装，因线路超高及横向排水的的需要每个盖梁均有i%的横坡，造成两-7- 分肢不等高，在模板加工及施工中均需注意高程控制。墩身放样承台表面凿毛墩柱的检验搭设钢管架定型模板加工模板检查、测量控制钢筋及预埋件安装灌注砼拌制砼合格不合格盖梁底模设计为胶合板，侧模和端模均为钢模，在施工中底模铺设完毕后绑扎盖梁钢筋，将侧模和端模安置在底模上并固定于底模的支撑结构上，以防止浮模。㈢、“Y”形墩下部施工“Y”形墩下部方形部分翻模施工，采用搭设双排钢管脚手架，为确保模板的强度、刚度及外露面美观，模板采用新加工大块定型钢模，模板安拆采用固定在钢管脚手架上的手动葫芦进行提升。墩身及盖梁砼用砼输送泵泵送入模。“Y”形墩双排钢管脚手架搭设在施工完的承台上，其立竿间距横桥向为80+4×102.5+80cm、纵桥向为5×100cm对称布置，纵桥向横杆与横桥向横杆步距均为120cm；在支架搭设中每排立杆均需加设剪刀撑，同时立杆底需垫10×10×0.5cm厚的钢板以增加立杆底的受力面积；支架竖向每隔6m沿纵向及横向各设置4根护架杆，用以将支架与拆模后的墩柱连接，增加其稳定性，护架杆采用在墩柱内预埋钢板，将护架杆沿管周满焊在预埋的钢板上；方墩部分浇筑时需浇筑到两分肢连接处（140cm平台）高度，以便后续分肢及盖梁施工。㈣、“Y”形墩两肢施工“Y”型墩两肢施工采用在方形部分顺桥向墩身内预埋钢盒，待拆模后将钢板插入钢盒内作为钢牛腿，在每个钢牛腿上沿横桥向各销接2[18槽钢(3m/根)作横向分配梁，同时用2[18槽钢作斜撑，斜撑下方销接在预埋的钢牛腿上，上端焊接在横向分配梁底，在横向分配梁上沿纵向铺I18工字钢(3m/-7- 根)作纵向分配梁，横向间距60cm，需点焊在横向分配梁上，形成型钢平台；在型钢平台上沿纵向分配梁搭设钢管脚手架，立杆间距为60cm，步距根据需要为60cm、100cm不等，在支架立杆顶位置两分肢侧模沿纵向铺设方木，同时用顶托调节高程（见A大样图）。为抵消型钢平台因受力发生微小变形时产生的水平力，需在靠近牛腿处横向分配梁上焊接角钢，沿顺桥向将钢管卡在角钢处并沿横桥向用两根钢管作为横向水平杆将左右型钢平台连接起来。在横桥向面上纵向分配梁上和增设两排支架，将两侧平台上支架连接起来，在支架顶两分支中间沿顺桥向铺5×10的方木，横桥向铺竹夹板作操作平台。A大样图㈤、盖梁施工盖梁施工采用在两肢顶面下方一定距离沿顺桥向预留φ130mm孔道，待两肢拆模（两肢外模暂时不拆，待盖梁完成与盖梁模板一起拆除）后插入φ120mm的钢棒作牛腿用；同时在两肢中间平台上搭设钢管支架；在钢棒和钢管支架上沿横桥向放置I36b工字钢（12m/根）作横向分配梁；然后铺设[10槽钢(3m/根)作纵向分配梁，横桥向间距30cm；最后铺设盖梁胶合板底模。在盖梁的左右两端处(倒角)用三角钢架架立在纵向分配梁上并与其点焊连接，同时用钢筋将三角钢架连接成一整体，然后沿顺桥向铺设5×10方木，间距30cm在方木上铺设倒角模板，三角钢架用∠5角钢或[10槽钢制作。两分肢顶处因不能铺设槽钢，可直接在横向分配梁上铺设方木以支撑盖梁悬出部分襟边。-7- 盖梁侧模及端模采用钢模，待盖梁钢筋绑扎完毕后将侧模和端模放置在底模上，同时将其与纵向或横向分配梁加以固定，以防止浮模。㈥、注意事项1、型钢平台、钢筋及预埋件⑴严格按照施工方案进行施工，不得随意更改方案。⑵在施工中注意该施工方案图中各预埋件的预埋及孔道的预留，且应保证各预埋及连接件的位置准确；在叉形部分型钢支架平台安装中，待将横向分配梁固定好后一定要在牛腿处将两侧型钢平台通过对拉连接好后方能安装纵向分配梁及后续工序的施工，否则将会因横向水平力引起钢板牛腿脱出导致型钢平台失稳。⑶注意墩顶垫石钢筋、预埋钢板、预埋固结墩钢筋，以免影响后续施工。⑷在浇筑叉形部分及盖梁砼时应左右对称浇筑砼，以免偏压对结构造成不利影响。⑸钢筋制作安装墩身主钢筋同一断面内接头数不大于总钢筋数的50%。横向水平筋绑扎接头，其搭接长度不小于35d，对墩身封顶时，应考虑下料长度变化，以免浪费钢筋。其它结构构造钢筋按有关技术规范要求执行。2、模板安装根据施工要求，每层模板高度为1.5m，墩身每次上升4.5m。模板安装注意事项：⑴对所有加工好的模板进行除锈，并在其表面均匀地涂刷机油作脱模剂，除锈、涂刷机油、安装要连续进行，防止处理后模板未安装即被弄脏。⑵用卷扬机将模板按设计规定位置安装，安装第一层时模板下垫1cm砂，以方便脱模，相邻模板间采用螺栓紧固连接，以此保证砼接缝面光洁。⑶利用全站仪控制模板安装精度，并通过收放拉杆的方式使之与设计要求值相符。使用Φ22II级钢筋作为拉杆，拉杆通过PVC管穿过砼。⑷-7- 紧固所有拉杆，复检模板垂直度、轴线偏位、顶面高程等(对第一层模板顶面高程控制在3mm内)。⑸起步段用砂浆填塞模板下缘缝隙。⑹自检合格后，请监理工程师验收，合格后准备砼浇筑。3、砼浇筑砼拌制利用砼搅拌站，采用输送泵泵送砼入模。为确保施工质量，提高砼的均匀性和抗裂能力，必须加强对砼的每一环节的施工控制，要求现场人员必须从砼拌合、运输、浇筑振捣至养护整个施工过程施行有效监控，严格按照《公路桥涵施工技术规范》进行。⑴砼拌制前，检查配料配合比参数是否准确。⑵浇筑前应对模板、钢筋、预埋件进行检查，同时检查已浇筑砼顶面是否有碴、异物等，检验合格后方可开盘。⑶砼分层浇筑分层厚度0.3m，且在下层砼初凝前浇注完毕上层砼，为方便施工，根据砼泵管从远到近，再由近到远反复进行，力求砼分布均匀。⑷浇筑砼时，砼必须振捣密实，勤移动泵管，严禁用振动器赶砼，砼浇筑应连续进行，如因故停歇，时间超过初凝时间，表面应按施工缝处理。⑸在砼浇筑前，试验室要作好砼浇筑的温度控制，必要时对原材料采取喷淋水降温措施。并且根据不同温度选用不同砼坍落度。⑹在砼浇筑过程中，若发现模板有变形、位移时，必须立即停止该部位砼浇筑，对变形或位移位置加焊角钢、拉杆等方法，保证变形、位移不再增大时为止，同时对已浇部分加强振动，并观察加固后情况，确保该部位不再跑模且已浇部分砼密实。⑺待下层砼达到脱模规定的强度后，利用卷扬机安装第二层模板，第二层模板与第一层模板之间采用螺栓连接。模板调校采用钢垫板支垫，手拉葫芦校正。⑻墩身浇注时，注意预埋Y形部分及盖梁施工所需的钢牛腿。4、砼养护砼养护采用24小时不间断喷淋方式，始终保持模板及砼表面湿润，防止出现干缩裂缝，拆模后养护时间不得少于7天。六、机具设备-7- 序号机械名称规格单位数量说明1吊车25T台12装载机ZL40台13混凝土运输车7m3辆44混凝土拌合站75m3/h座15混凝土泵车SY37m辆16振动棒Φ50台37柴油发电机200KW台1备用8拌合机350台19电焊机ZX3-500台1010高压水泵h>100m台2机具设备表七、劳动组织所有人员都必须经过培训，持证上岗，附表为一个工作面的人员组织。人员组织表序号工种人数分工1振捣工4混凝土的振捣2电焊工8钢筋焊接3木工2模板支立拆卸4司机10机械操作5普工10八、质量控制1、支架和模板的刚度、强度、稳定性满足施工技术规范要求。2、混凝土表面平整、颜色一致，强度符合要求。3、钢筋符合施工规范要求。4、每节段立模前和砼灌注后在无太阳强光照射、无大风、无振动干扰的条件下测定墩身三向中心线（纵向、法线方向、45°方向）偏差不大于3mm。5、每节段砼灌注完后及时抄平，墩身总高度误差不大于20mm。6、认真收集整理原始记录和移交资料。九、安全措施1、贯彻“安全第一，预防为主”-7- 的方针，遵守各项安全操作规程和有关安全法规，组成以项目经理为第一责任人的安全管理体系，加强对安全生产工作的领导。2、开工前组织各工种学习各岗位安全生产操作规程，进行安全技术交底，健全安全生产责任制，把安全生产措施层层分解，落实到人，树立员工安全意识，增强员工的自我保护意识。3、现场设立专职安全员，负责检查督促施工人员安全作业，每周召开安全生产会议，做到有章可循，违章必纠，一旦发现违章和安全隐患，安全员有权警告，直至停工整改。4、进入现场人员必须戴好安全帽，上塔必须系好安全带，上机操作需有操作证，特殊工种需持证上岗操作，无证人员不得随意拨弄机械电器设备。5、根据季节及现场情况完善施工的安全生产防护措施，机械运转部位应配齐安全防护设施，危险地带设置醒目的安全标志和防护设施。6、经常检查各传动、升降、电器系统以及吊臂、吊绳、吊钩等关键部位的安全性、牢固性。电动机械及照明灯具、施工电源、配电箱、配电板等必须有良好安全保护罩、触电保护器、接电装置漏电开关等，并经常检查其防潮和灵敏度。7、夜间施工必须有足够的照明，并不得随意拖拉照明用电。十、技术经济分析“Y”型方墩及盖梁按照以往的施工方法搭设满堂支架，造成材料浪费和施工时间拖延。仅此一项就节省材料费用达20万元；而且施工速度大大提升，节省现场管理费用、施工设备租赁费用和折旧费等达12万元，创造了较高的经济效益。“Y”型方墩及盖梁按此工法施工确保了工程质量的内实外美，有效的控制了“Y”型墩分叉部分裂缝的产生。十一、工程实例本工法应用于衡昆国道主干线（GZ75）富广高速公路第3合同段安登1号大桥的施工。安登1号大桥设计为30m“T”梁，墩柱为“Y”型墩，安登1号大桥“Y”型墩截面尺寸为3.2×1.6m、3.2×2.0m,平均墩高35.3m，最大墩高50.5m。其横桥向宽度均为3.2m，纵桥向宽度固结墩均为2.0m，支座墩分别为1.8m与1.6m两种。固结墩盖梁长10.9m、宽2.2m、高1.4m，支座墩盖梁长10.9m、宽2.2m、高1.6m。通过本工法的研制和使用，此工程获得了成功。目前在建的富广高速公路桥梁大部分是“Y”型墩，各合同段的施工均参照了本工法的内容，对本条线路的顺利施工起到了重要作用。执笔：秦玉军王克-7-'