新港铁路大桥墩身施工及外观质量控制技术解析.docx

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1、从新港铁路刘家湾大桥浅议墩身施工及外观质量控制技术摘要：该文以新港铁路浸口至黄州线浸口至香炉山段刘家湾大桥为工程背景，详细论述了铁路桥梁桥墩的施工工艺，着重研究了桥墩墩身施工中质量通病的产生机理，提出了保证墩身外观质量控制的措施，为此后铁路桥梁桥墩的施工提供参照。关键词：墩身施工质量通病控制措施1、工程概况刘家湾大桥位于武汉市黄陂区浸口街刘家湾，中心里程为WDK1+746.98,设计时速为120kmh,使用年限为123年。其孔跨布置为14X16m,合计13个桥墩和2个桥台，全长25L12m。桥墩高度为59m不等，桥墩构造形式重要为圆端形实体桥墩，所有桥墩均采用高性能耐久性混凝土。对于桥墩的施工

2、，怎样根据高性能混凝土的特性，在保证内实的基础上，防止大体积混凝土浇筑产生的裂缝和保证墩身外观质量，提高混凝土耐久性，成了参建单位崭新的课题。因此，本文从铁路桥梁桥墩的施工工艺出发，对桥墩施工中质量通病的产生及其控制措施进行深入研究。2、桥墩施工2.1墩身施工工艺流程如下图：2.2接茬面凿毛清理在模板拼装前，先将承台与桥墩日勺接茬面用风镐凿毛，并在浇筑混凝土之前清除模板内的垃圾、木片、刨花、锯屑、泥和脱落的铁皮等杂物。2.3测量放样定位施工前要对水准点和导线点进行复测，保证承台定位精确的前提下，完毕承台日勺浇筑。拆模后，由专业测量人员在承台顶面放出墩身的横向、纵向中线，在由现场技术人员根据墩身

3、的横向、纵向中线和墩身的几何尺寸定出墩身的!外轮廓。复核承台顶部高程，将模板底部支垫平整。2.4钢筋施工钢筋进场必须有对应的出厂合格证喝试验汇报单，试验合格后才能使用。使用前将表面杂物清除洁净。钢筋平直，无局部弯折。多种钢筋下料尺寸均按技术交底进行。刘家湾大桥墩台钢筋由架子队钢筋棚统一下料加工，运至现场进行绑扎安装。绑扎场地规定平整，并搭设脚手架作为绑扎平台。钢筋的制作和安装必须符合现行规范和验标规定。钢筋骨架规定绑扎适量与混凝土同标号砂浆垫块，以保持钢筋在模板中的精确位置和保护层厚度。安装钢筋时，钢筋的1位置和保护层的厚度均应符合设计规定。钢筋安装前，先根据设计图纸的钢筋间距划好线，然后进行

4、绑扎。绑扎的钢筋规定横平、竖直，规格、位置、数量、间距对日勺。墩身与顶帽连接钢筋，制作成型后，吊入模板内。为保证浇筑混凝土时钢筋保护层厚度，且必须保证在混凝土表面看不到垫块痕迹，因此我们在钢筋骨架外侧绑扎梯形的同等级碎垫块以减小垫块外露面积，增长混凝土表面的美观性。2.5模板安装2.5.1模板制作墩身混凝土表面质量重要取决于模板，而模板日勺选择和安装质量直接影响着混凝土的外观。刘家湾大桥根据设计图纸选用的是100:1的）大块整体刚模板，模板选用不小于6mm厚钢板面板，模板框架采用14#槽钢，加劲肋采用50mm等边角钢加固。2. 5.2立模前规定立模之前应将承台顶面冲洗洁净，承台与墩身接触面应做

5、凿毛处理。立模板之前，在承台的墩身边缘打一层砂浆找平层，厚度以现场抄平交底为准。中间填塞木楔。以保证墩身模板在养护期间有一定的伸缩空间，防止由于温度应力产生混凝土裂纹。立模板时以技术部门在承台上放样的墩轴线为模板轴线进行拼装。墩身、托盘、顶帽一次性整体灌注，模板安装要与钢筋安放协调进行。墩台模板安装容许偏差（mm）序号项目容许偏差检查措施1前后、左右距中心线尺10测量检查每边不少于22表面平整度3Im靠尺检查不少于53相邻模板错台1尺量检查不少于5处4空心墩壁厚3尺量检查不少于5处5同一梁端两垫石高差2测量检查6墩台支承垫石顶面高0,-5水平仪测量7预埋铁件和预留孔位5纵横两向尺量检查2.5.

6、3模板处理进场验收合格后的模板要通过处理才能进行拼装。钢模板处理要通过如下工序：清洗；打磨；灰浆抹面；打磨刨光；干燥；均匀涂刷脱模剂（机油加色拉油）；凉干；通过3小时后重新涂刷；保养看护。已经使用过时模板反复运用要通过如下工序：清洗；干燥；除锈；均匀涂刷脱模剂；凉干；通过3小时后重新涂刷。模板在拼装之前必须严格进行除锈处理，包括承台与墩身连接钢筋也应进行除锈。模板的拼装模板进行安装前，先对模板进行试拼，在试拼处设置定位梢，对模板接缝、平整度等进行检查，同步进行编号，保证模板的精度和吻合度并保证错台不不小于Imm0刘家湾大桥墩身模板采用人工配合汽车吊拼装，并在墩身四面搭设钢管脚手架作为施工平台。

7、每吊装一节模板都要检查一次模板的垂直度及几何尺寸，无误后才能继续拼上层。模板拼缝用双面胶填塞，不得有缺漏现象，模板之间使用螺栓连接，两面采用对拉钢筋加固，对拉钢筋每侧螺帽至少使用2个。模板拼装时，严格控制板与板之间的）错台不得不小于1mm。超过Imm时，通过调整模板使错台消除，如无法调整时采用打磨的方式消除。对拉钢筋及螺帽每次使用前应进行检查。检查对拉钢筋及螺帽与否滑丝，对拉钢筋与否有截面减弱，如发既有上述问题立即更换对拉钢筋及螺帽。槽钢两端（对拉钢筋边）加焊2块钢板（厚6mm）补强，更换对拉钢筋时不得私自加工，应及时和现场管理人员汇报，由项目部组织加工。模板拼装完毕，混凝土灌注前，要对对拉钢

8、筋专人检查，记录。发现问题及时处理。针对技术交底，按照交底尺寸，在拼装过程要随时检查、校正。对于模板上的预留孔尺寸要按照交底尺寸进行检查，发现问题要及时告知技术人员确认。模板安装好后，检查轴线、高程符合设计规定，保证模板在灌注混凝土过程受力后不变形、不移位。模板内洁净无杂物，拼合平整严密。（4）模板日勺维护灌注过程要安排专人负责观测、记录模板日勺状况，随时检查对拉钢筋松紧程度，使对拉钢筋受力均匀。混凝土振捣过程尤为重要，注意在振捣时不能触碰到对拉钢筋、模板，以免使对拉钢筋震动，使螺帽松脱。模板外侧的槽钢，在对拉钢筋两侧加焊两块钢板，增强槽钢强度。2.6混凝土的生产、运送和浇筑2.6.1配比选用

9、按照高性能混凝土所处构造环境划分，刘家湾大桥桥墩施工属于碳化T2环境,设计使用年限123年,规定混凝土最低强度等级为C30,最大水胶比为0.50kgm3,最小胶凝材料用量为300kgn最大碱含量为3.Okg/m3,最大Cl含量为胶凝材料总量0.10%o试验室根据混凝土原材料品质、设计强度等级、耐久性以及施工工艺等规定，通过试配、调整，最终确定出强度等级为C30的墩身配合比，水泥（武汉亚东）：粉煤灰（阳逻）：河砂（湖北黄陂）：碎石（湖北黄陂）：外加剂（深圳奥维邦）：水（井水）二264:86:764:1146:3.15:140,水胶比为0.40kgm3300kgm3,最大碱含量1.97kgm33.

10、Okg/m3,最大Cl含量为胶凝材料总量的0.07%0.10%o2.6.2混凝土生产混凝土由搅拌站集中搅拌，搅拌混凝土前由搅拌站试验员严格测定粗细骨料的（含水量，然后根据含水量推算出施工配合比。新港搅拌站使用的是HZS120型强制式搅拌机，混凝土原材料计量最大偏差控制在：胶凝材料（水泥、矿物掺合料等）为1%;外加剂为1烟粗、细骨料为2%；拌合用水为土设,混凝土最短搅拌时间为L5min在施工温度较高时，采用拌和混凝土时加冰或用水将骨料冷却以减少混凝土的浇筑温度或采用夜间灌注。冬季施工混凝土配合比应进行调整，选用较小日勺水灰比和较小的坍落度，合理选用外加剂。在拌合用水及骨料温度不满足规定的状况下，

11、可通过热工计算和实际试拌，使用锅炉对拌合用水及骨料进行直接加热。水泥不得直接加热，宜在使用前运入暖棚内预热。且冬季拌合混凝土的时间宜较常温延长50%o2.6.3混凝土运送混凝土的运送能力应适应混凝土的凝结速度和现场浇筑的速度规定,使现场浇筑工作不间断。为了使混凝土运到浇筑地点时仍保持均匀性和规定的坍落度，因此规定搅拌站负责人要及时理解路途的交通状况,与现场加强沟通,妥善安排车辆,并且提醒现场做好一切施工准备工作,保证搅拌运送车抵达现场后,可以及时浇筑。值得注意的是混凝土搅拌运送车在行驶过程中应选择平顺、坚实的道路行走,减少混凝土的震荡,搅拌车的转速宜在24rmin,混凝土运量宜为容器容量的2/

12、3。混凝土在运送过程中不应发生离析、漏浆；严重泌水及坍落度损失过多等现象。冬季施工时，为防止加温混凝土在运送过程中散热过快，可对混凝土运送搅拌车车罐周身包裹泡沫塑料保温被，并用铁丝固定来对混凝土进行保温。此外，为减少混凝土在运送过程中散热，路面状况的好坏至关重要，首先要保持路线畅通、无堵塞，再者就是保证路面无坑坑洼洼，三是修筑路线无急弯，拉直、缩短混凝土运送距离。2. 6.4混凝土浇筑1. 湾大桥日勺桥墩高一般在59m不等，混凝土浇筑时采用吊车吊斗输送，吊斗日勺容量2WVW2.5m:混凝土由墩顶输送到墩底部时,为保证浇筑的整体性，混凝提由高处落下的高度应控制在l2m内，,我们采用串筒浇筑，串筒

13、出口离混凝土表面在1.5m左右。混凝土采用分层浇筑，分层厚度不不小于30cmo灌注过程中，中间部分混凝土要高于两侧混凝土，不得使用振捣棒进行推赶到两侧，堆积混凝土规定人工用锹进行转移。混凝土采用插入式振捣棒捣固密实，振捣时振捣棒垂直插入混凝土内，且插至前一层混凝土，插进深度为5IOcm,同步控制好振动棒落点间的距离。振动棒插入速度快，落点呈梅花形布置，并且相邻各个点的有效作用范围连接起来，以免漏振。同步控制好振动时间，应做到“快插慢拔”。快插是为了防止先将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象。慢拔是为了使混凝土能填满振动棒抽出时导致的I空洞。在振捣上一层时，应插入下一层混凝土中5cm

14、左右,以消除两层之间的接缝，同步应在下层混凝土初凝前振捣上层混凝土。每一振捣点的振捣时间为20s左右为宜，待混凝土表面不再明显下沉、无大量气泡、表面浮出灰浆为准。振捣棒使用时应距离模板不不小于15cm,也不适宜紧靠模板，且应尽量防止碰撞钢筋及预埋件。为保证墩身外观颜色一致，无二次浇筑接缝，混凝土浇筑采用一次浇筑到顶的I措施。混凝土的浇筑应持续进行，如因故必须间断时，其间隔时间应不不小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间，否则按施工缝处理。在混凝土浇筑过程中，随时观测所设置的预埋螺栓、预留孔、预埋支座的位置与否移动，若发现移位时及时校正。注意模板、支架等支撑状况，设专人检查，如有变形，移位或沉陷

15、立即校正并加固。在浇筑2#墩身混凝土的过程中，我们发现混凝土表面泌水较多，在不扰动已浇筑混凝土日勺条件下，采用用海绵吸水日勺措施将水排除。查明原因是由于混凝土有部分离析而产生泌水，遂对罐车内混凝土进行二次搅拌，以保证混凝土的和易性及保水性。混凝土浇筑完毕后，及时修正、抹平墩身混凝土顶面，根据标高进行收面。待定浆后，再对混凝土顶面进行二次收面，严禁洒水收面,以防止过度操作影响表层混凝土质量。混凝土浇筑完毕后，及时用塑料薄膜包裹并定期洒水养护。2. 6.5混凝土养护养护是墩身混凝土施工的一项重要环节，混凝土内部前15天温度波动较大，最高温度多数发生在浇筑后的3天左右。当混凝土内部与表面温差过大时，就会产生温度应力和温度形变，导致混凝土开裂。混凝土灌注完毕后，应及时按温控技术措施的规定进行保温养护。刘家湾大桥采用外裹黑心棉加彩条布的方式对墩身混凝土进行保温，在混凝土浇筑前，在混凝土中埋设循环冷却水管，减少混凝土内部温度，以改善混凝土内部和表面温差，防止混凝土产生温度应力和温度变形，导致混凝土开裂。循环水管的进水温度规定控制不不小于出水温度20度，混凝土表面温度与循环水出水温度差须不不小于20度，待出水温度与环境温差不不小于3度时方可撤除循环水，并派专人对循环水进