墩柱施工总结
一、工程概况
老羊咀沟大桥工程位于山西省神驰至河曲高速公路第LJ3合同段K38+083处,为跨越黄土冲沟而设。上部采用17孔35先简支后连续预应力混凝土箱梁,下部采用柱式墩、矩形墩、肋板台和灌注桩基础.桥梁全长601m。
(一)自然条件概况 1、场地地形、地貌
本项目桥址为跨越“V”型黄土冲沟而设,桥址区地面落差大,相对高差为40m,两侧桥台处地势较为平缓,表层覆盖粉土。冲沟沟底地势较缓,无常流水,有冲刷痕迹。
2、地质构造
在区域地质上,桥址处于黄土峁区,微地貌为落水洞、陡坎侵蚀冲沟等。地层岩性主要为第四系全新统坡积粉土、上更新统马兰组黄土Q3m粉土、中更新统Q2l粉质粘土、粉土,第三系静乐组N2j粘土.马兰黄土具有Ⅱ级非自重湿陷,工程地质条件良好。
3、岩土层特征及分布情况
桥址区的岩土层共分为6层,地层自上而下依次为:①层粉土,黄褐色,稍湿、稍密,土质均匀;容许承载力120KPa.②层粉质粘土,红褐色,硬塑,层理状分布;容许承载力190KPa。③层粉质粘土,红褐色,可塑,层理状分布;容许承载力210KPa.④层粉质粘土,红褐色,可塑,层理状分布;容许承载力250KPa。⑤层粉质粘土,红褐色,可塑,层理状分布;容许承载力250KPa.⑥层石灰岩,青灰色,泥晶质结构,强风化;容许承载力800KPa。
4、水文地质条件
经水纹计算,百年一遇洪峰流量为91.08m3/s,相对设计水位标高1321。041m,一般冲刷线处的标高为1318.964,局部冲刷线处的标高为1318。464米。
根据场地地质条件和气候特征,本场地环境属于Ⅱ类环境。 5、场地和地基的地震效应 设计基本地震加速度度为0.05g。 (二)老羊咀沟大桥工程设计标准 道路等级:高速公路 设计行车速度:100km/h 设计车道:双向四车道 桥面宽度:2×净-11。75m 设计荷载:公路—Ⅰ级 地震动峰值加速度:0.05g。 (三)墩柱概况 主要工程数量见表1.
表1 墩柱主要工程数量表
平面尺寸 1。6m 1.8m
二、生产要素的安排
数量(个) 总长(m) 混凝土数量(m3) 28 12 346 310 695.65 788.85 钢筋数量(kg) 77911。7 77763.6
(一)人员根据工程量及生产进度安排组织进场。
作业队为曹江彪作业队,配备20名工人,其中工班长兼技术员1人,钢筋工7人,模板工4人,混凝土工3人,普工5人。
(二)材料情况
混凝土选用莆田市固源商品混凝土,钢筋厂家选用三钢,按规范要求存放于工地附近的水泥路面。
(三)机械设备进场情况
根据工程进度需要,投入相匹配的机械设备,具体情况见表3。
表3 机械设备情况表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
根据工程量和进展情况投入相匹配的模板,具体如表4所示。
表4 墩柱模板数量表
平面尺寸 节长×节数 总长(m) 总重量(t) 备注 机械名称 混凝土搅拌站 汽车起重机 履带吊 电焊机 钢筋弯曲机 钢筋切断机 钢筋切割机 钢筋镦粗机 钢筋滚丝机 型号规格 300m3/h QY25 QUY35 BXJ-500 GW40 GJ40 GT4-14 单位 座 台 台 台 台 台 台 台 台 数量 2 1 1 5 1 1 1 1 1 性能 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 备注
3×3m方墩 3m×4 3m×2+2m×1 3m×4+2m×1 3m×4+2m×1 3m×2+1m×1 12 18。17 旧模板改造 φ2m 8 5。28 φ1。5m 14 7。26 φ1.2m 14 5.91 φ0.7m 7 2.16 合计
38.78 三、施工进度安排
墩柱施工从2007年12月4日(N11-1)开始,至2008年9月7日(S4-2)全部完成。
四、施工方案、方法
本项目工程除N2(S2)及人行梯坡道墩柱采用承台与桩基连接外,其它均为墩柱与桩基础真接连接。墩柱施工采有少支架施工,即在模板支立完全后,在四角张拉缆风,进行模板平面位置、垂直度的调整,施工中搭设少量支架。
(一)施工放样
1、对于已经通过桩检合格的桩基础在施工承台、墩柱前,应准确测量各墩柱中心及桩顶高程,且复核相邻各墩间跨度;
2、墩柱接茬钢筋偏位应不超过1cm,在安装墩柱钢筋笼时要严格控制其偏
位。墩柱钢筋笼通过与桩基础预埋钢筋焊接到一起,起到固定墩柱钢筋笼的目的;
3、桩顶一定要凿到新鲜混凝土面,且符合设计高程要求;
4、审核设计文件,尤其是墩顶高程和支承垫石高程一定要从桥面高程反算复核;
5、对于承台已经施工完成的各墩,应及时将护桩引设到承台混凝土上; 6、测量资料应坚持技术复核制;测量桩点要进行妥善保护。 (二)钢筋加工及安装
钢筋进场时,应有质量说明书、试验报告单,钢筋表面或每捆(盘)钢筋均应有标有诸如规格、型号、厂家、生产日期、钢号、生产罐等的标志牌。验收时按炉罐(批)号及直径分批检验,并按现行有关国家标准的规定抽取试件作力学性能试验,合格后方可使用。钢筋堆放时要下垫上盖,挂牌堆放.
1、钢筋的直径、规格及质量要求应符合设计和规范要求,钢筋表面必须清洁,带有颗粒状或片状老锈,经除锈后仍留有麻点的钢筋,严禁使用。钢筋的焊接工作应由持证上岗的专业人员操作,其焊接质量由经理部试验室取样鉴定;
2、高度大于5m的墩柱钢筋笼可在地面加工成型经检查合格后,由吊车配合安装,安装过程中应保证其与预埋钢筋准确对位;
3、钢筋的保护层采取专用塑料块垫与模板与钢筋之间来保证;
4、钢筋接头形式可采用搭接焊或帮条焊,采用搭接焊时双面焊缝长度不得小于5D,单面焊缝长度不得小于10D(D为钢筋直径).采用帮条焊时帮条必须是与主筋同级别的钢筋,其总截面积不得小于被绑焊钢筋截面积,帮条焊缝长度单面焊不得小于10D,双面焊不得小于5D(D为钢筋直径),无论采取哪种形式都必须保证主筋位于同一轴线上。受力钢筋接头应设置在内力较小处,并错开
布置,两接头间距不小于1。3倍搭接长度。配置在搭接长度区段内(30D长度范围内,但不小于50cm。D为钢筋直径)的受力钢筋,其接头的截面面积占总截面面积不大于50%.接头与钢筋弯起处的距离不应小于10倍钢筋直径,也不宜位于构件的最大弯矩处;
5、校正钢筋严禁使用热处理方法; 6、钢筋加工及安装检查项目及标准如下:
①基本要求:钢筋、焊条品种规格和技术性能应符合国家现行标准规定和设计要求;冷拉钢筋的机械性能必须符合规范要求,钢筋平直,表面不应有裂皮和油污;受力钢筋同一截面的接头数量、搭接长度和焊接质量应符合规范要求;
②外观鉴定:钢筋表面无铁锈、无焊渣;钢筋骨架应保证足够的刚度; ③实测项目及允许偏差见下表:
项次 检查项目 墩柱 1 受力钢筋间距 盖梁 墩柱 2 箍筋及构造筋间距 盖梁 长度 3 钢筋骨架尺寸 宽、高、直径 墩柱 5 保护层厚度 盖梁 —5,+5 用尺量 —10,+5 —5,+5 用尺量 每构件检查6处 —20,+20 —10,+5 用尺量 每构件检查3处 —10,+11 —20,+20 用尺量 每构件检查5个间距 允许偏差(mm) 检查方法 —20,+20 用尺量 每构件检查个断面 检查频率 (三)模板
1、墩柱采用钢模板,具体见表4。模板使用前应进行试拼装,检查尺寸及接
缝情况,不合格的模板严禁使用。对于个别拼缝较大的模板,拼缝间应垫止浆带;
2、模板应具有足够的强度、刚度、稳定性,可靠地承受施工中产生的各种荷载;
3、混凝土施工过程中,应由专职木工看模,发现异常情况立即采取措施; 4、模板在周转中要经常检修,发现问题及时处理,对于出现问题无法校正的模板严禁使用;
5、墩柱模板四个方向要用钢丝绳对拉,且拉紧栓牢。盖梁模板两側要用拉筋(钢带)加固;每幅两墩柱间距应严格控制,防止出现盖梁模板安装困难的现象;
6、模板安装时,预留孔、预埋件应准确定位,并保证其位置不受混凝土振捣而改变;
7、拆模时,对于非承重模板,强度必须达到2。5MPa以上;并保证表面不受损伤,棱角不碰损。对于承重模板,混凝土强度必须达到设计强度的75%;
8、模板拆除后,应及时将模板表面灰浆、污垢清除干净,涂刷清洁的脱模剂。 9、模板安装检查项目如下:
①模板及支撑不得有松动、跑模或下沉等现象。 ②模板必须拼缝严密,不得漏浆,模内必须保持洁净。 ③凡需起拱的模板,其预拱度应符合规定。 ④实测允许偏差应符合下表规定:
序号 项目 允许偏差(mm) 检验频率 检验方法
1 2 3 4 相邻两板高差 表面平整度 垂直度 墩柱 模内尺寸 盖梁 墩柱 轴线位移 盖梁 支撑面高程 2 3 0.2%H且不大于20 +5、—10 每构件4点 每构件4点 每构件2点 用尺量 用2m直尺检验 用垂线 每构件3点 +3、-8 10 每构件2点 8 +2、—5 每个支撑面1点 用尺量 5 6 7 8 用全站仪 用水准仪 (四)混凝土施工 1、混凝土的制拌及运输
混凝土选用优质的商品混凝土;混凝土运输采用罐车,垂直运输采用吊斗配合吊车。
2、混凝土浇注及养护
浇筑混凝土前,将旧混凝土面附浆、泥浆、杂物进行清除,并洒水湿润,应对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查,符合设计要求后方可进行混凝土浇注。模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢应清理干净.模板如有缝隙,应用海绵或泡沫填塞严密.浇筑混凝土前,模板内面要涂刷脱模剂,严禁使用废机油等做脱模剂,防止污染混凝土表面。混凝土浇注前检查混凝土的均匀性的坍落度,按设计要求控制坍落度。
混凝土应按一定的厚度、顺序和方向分层浇筑。应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完上层混凝土,分层应水平,分层厚度不宜超过40cm。墩柱浇筑时,混凝土自由下落高度一般不宜超过2m,以防发生离析。否则应通过串筒、溜槽等设
施卸浇混凝土;灌注混凝土应保有完整的记录;记录必须真实、完整。
在每层混凝土浇筑过程中,随混凝土的灌入及时采用插入式振动棒振捣。振动棒振动移动间距不超过振动棒作用半径的1。5倍;振捣过程中,振动棒与模板间距保持5-10cm,并避免碰撞钢筋,不得直接或间接地通过钢筋施加振动。振捣上层混凝土时,振动棒应插入下层混凝土出现较大的气泡。对每一振动部位,必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉、不再冒出气泡、表面呈现平坦、泛浆.提起振动棒时,应缓缓提起,同时避免欠捣和过捣.浇筑混凝土过程中,设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件,当发现有松动、变形、移位时,应及时处理.
浇筑完毕时,要进行顶面收浆,一般在浇筑24小后拆除模板,在墩柱上包裹塑料薄膜进行养生,在养生期内应保持混凝土表面湿润.混凝土强度达到2。5MPa前,不得使其承受各种外加荷载。成型混凝土墩柱在竣工交验前应注意不受杂物污染及其他物件的碰损
3、混凝土浇筑必须符合下列规定
①原材料、配合比必须符合有关规定、规范要求,强度必须满足设计要求。 ②水泥混凝土构件不得有蜂窝、露筋等现象;如有硬伤、掉角等缺陷均应修补完好。
③混凝土检查项目允许偏差应符合下表规定:
允许偏差 序号 项目 墩柱 1 2 混凝土强度 压浆强度 盖梁 检验频率 检验方法 符合CJJ2—90附录三的规定 必须符合附录三的规定 符合CJJ2—90附录三的规定
3 4 断面尺宽度 +5、—8 高度 +5、—8 每个构件5点 用尺量 5 寸 6 7 长度 +10、-0 0、-10 每个构件4点 用尺量 顶面高程 轴线偏位 +10、-10 8 0.15%H且不大于+5、—5 8 每个构件4点 每个构件1点 用水准仪 用全站仪 8 垂直度 10 每个构件1点 用全站仪 9 间距 +10、-10 +10、-10 每个构件1点 用尺量 用麻面积/10 麻面 每侧不得超过该侧面积的1% 每个构件1点 总面积 11 平整度 5 每个构件4点 用2m直尺 五、总结与提高
本项目墩柱施工总体符合分部分项工程质量目标要求。但也有需要总结提高的地方,主要有以下几点。
(一)部分轴心偏位较大,有两个墩柱轴心偏位较大,最大达4cm,超过规范允许范围.
原因:1、桩基偏位引起,由于桩基在浇筑混凝土过程,导管扰动桩基础钢筋笼,导致辞桩基础钢筋笼偏位,直接影响墩柱偏位.
处理措施:在墩柱施工前,先对桩基础时行纠位,必要时,在桩基础与墩柱之间浇筑1m长的过渡段,但过渡段应埋于地面以下。
2、施工中轴线控制不严。
处理措施:加强施工临控,在模板调整到位,混凝土浇筑前,对轴线进行复核,采用现场技术员尺量、吊线与测量工程师测量相校核的措施,保证轴线位置准确。
(二)部分墩柱有大量气泡.
原因:1、队伍混凝土工水平参差不齐,混凝土振捣水平不高。
处理措施:加强岗前培训,混凝土浇筑前,技术员加强监督,尽量不出现漏振、过振现象。
2、局部批次混凝土质量不高,坍落度较大。
处理措施:加强现场混凝土管理,前盘、后盘均派人控制,对于较差的混凝土,经质检工程师或总工程师确认,拒绝使用.
六、相关施工图片
图1 N2-2施工
图1 S2—1施工
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