２０１０年第５期 ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ Ｏ建筑与工程０ 科技信Ｊ＿Ｌ 溪坪大桥空心墩施工技术 胡爱香刘锡银 （中铁十四局集团第三工程有限公司 山东 兖州 ２７２１００） 【摘要】本文对向莆铁路溪坪大桥空心墩在ｘ－期紧任务重的条件下，从模板的安装、砼的施工、裂缝控制等措施进行重点介绍总结。 【关键词】铁路；大桥；空心墩；施工技术 １ 工程概况 解除约束后，然后用塔吊（吊车）依次吊至另一墩进行施工。如此依次 拆除外模。拆除后，即可将脚手架与墩身用钢管锁定。 新建向莆铁路溪坪大桥，位于福建省尤溪县音头村境内，是为跨 越尤溪乡村路和清印溪而设计的一座高墩悬灌双线铁路桥，该桥全长 ２．４混凝土施工 砼配合比选取的原则是：坍落度不易过大，早期强度相对较高，在 ３６７．１２ｍ，莆田台因受地形与后洋隧道紧密相连，加大了施工难度． （桥梁墩柱的结构形式）。本桥桥台为钢筋混凝土空心矩形台；桥墩为圆 浇筑速度允许的前提下尽量缩短混凝土初凝及终凝时间，以加快墩身 端型实体及空心桥墩，其中１＃、２＃、９＃墩为实体墩，３＃～８＃空心桥墩， 施工速度。根据模板厂家提供的模板计算参数，在浇筑速度为１．０３ｍ／ｈ 时，各项安全系数均在２以上。因此浇筑速度控制在１．５ｍ／ｈ内可保证 最高墩为５＃、６＃墩，墩高４８．８５ｍ；桩基采用钻孔桩．最长桩长２５ｍ。最 短桩长９ｍ 砼施工中模板安全。每小时最大浇筑方量由允许浇筑高度乘浇筑截面 积计算。 ２空心墩身施工方法 根据现场情况．初凝时间控制在３—４小时，终凝时间控制在５— ６小时为宜。混凝土坍落度控制在ｌ４—１８ｃｍ左右．采用输送泵垂直运 ２．１塔吊布置 输时，以满足泵送条件为宜。混凝土灌注应连续进行，若应故间歇时间 ５＃、 主墩及３ 墩各布置ＱＴ６３塔吊一台．前起重臂长５０ｍ．起 过长时，按浇筑中断处理，留置施工缝，并做出记录。施工缝的平面应 重辐射范围满足全梁墩身要求；其他位置采用吊车配合施工。塔吊布 与结构的轴线相垂直，施工缝处应埋人适量的接茬钢筋或型钢，并使 置形式为沿线路相邻墩位左右交错，保证最大起重辐射范围。 其长度露出前层混凝土一半左右。 ２．２测量方案 由于墩身比较高，项目部测量队每次支立模板前对墩身位置进行 ３重点、难点技术措施 精确放线为支立模板提供依据，模板加固后测量队对模板平面位置进 行复核，准确无误后方可浇注混凝土。本循环混凝土浇注完成后再次 ３．１空心墩下实心段 对墩身平面位置进行复核，以调整下一循环模板的支立位置．如此循 空心墩下实心段为墩身截面尺寸最大部位，均为大体积混凝土， 环进行墩身施工。为了防止测设过程中出现意外，每次墩身测量工作 高２．５ｍ一６ｍ。现场施工中应以大体积混凝土施工方案做指导，设置循 均要求两人进行换手复测。 环水降温管，做好降温防裂措施，并设置温度观测系统，全面对施工过 ２．３模板施工 程温度变化进行观测监控。 ２．３．１ 底部实心段 降温管采用内径￣５０ｍｍ，壁厚２ｒａｍ焊管。水平分层布置，层间距 支模前由项目部高墩专业测量小组对墩身放线，确立关键控制 １．２ｍ，水平管道间距按照１～１．２ｍ布置．每层最外侧降温管距离砼表面 ５０～８０ｃｍ。设置循环水箱２个，进水口水箱要高于砼顶面。每个水箱容 点，对轴线、圆弧端和直线段交点等关键点线弹好墨线．以便下一步准 确施工。 积不得小于２ｍ 。进水水箱出水口设置球阀，控制水流速度，调节温度 模板拼装时，墩与墩之间按要求缝向统一，即两墩之间模板朝向 降速。施工中勤量测进水口、出水口温度，控制在进水口温度比出水口 一致。模板拼装时，按要求缝隙之间满加橡皮条，螺栓要求上齐上紧． 温度低５—１Ｏ度。若温差过小．则向出水箱中增加凉水降温。若温差过 力矩一致。设４根缆风绳，调整好后对缝隙处理。 大，则加快水流，提高散热速度。 ２．３．２ 空心段 温度感应片设置３层。距离混凝土表面２０ｅｍ处另设置一表面温 空心墩应先立外模。考虑到大风的影响，绑扎钢筋时，绑一节外模 度观测点。另外在出水箱进水口、进水箱出水口各设置监测点一个。并 高度的钢筋就立一节外模，然后对外模焊缝进行处理。每次施工段为 设置环境温度监测点一个。 ４ｍ。立外模时，要对２～３节一层模板及时复核中心，并用缆风绳（击１４ 从砼没过下层降温管开始通水降温，砼浇筑完毕开始观测温度。 钢丝绳）固定。为方便施工和临时材料运输，立模前在墩身小里程侧留 砼浇筑完毕３天以内每２小时观测一次，３天以后４小时观测一次， 一个１．２ｍ（高）×Ｏ．６ｍ（宽）人孔，在空心段底留人孔，人孔下部为矩形． 直到温度降至砼内部温度和环境温度差在２５℃以内方可拆模，停止观 顶部为拱形。预留人孔的周边应设加强筋。 测 立内模前，对实心段内侧顶面找平，放好中心向线。内模的表面处 ３．２空心墩上实心段 理及立模安装要求同实心段。立一节内模搭设一节脚手架．直到设计 空心墩上实心段封顶为高墩施工难点。 规定高度。 ３．２．１ 封顶托架 ２＿３＿３顶部实心段及托盘 上实心段封顶采用托架进行封顶施工。封顶托架采用埋设刚性托 空心段施工至顶部时（即顶部实心段的底部），预埋工字钢（见墩 架。托架不但强度、刚度、稳定性要满足使用要求．还应拆除方便，利用 身上实心段封顶托架示意图），在其上铺设底模，再立实心段及托盘模 率高。 板，钢筋绑扎后进行砼浇筑。 封顶混凝土采用二次灌注。第一次封顶浇筑ｌｍ高实心段，第二 ２．３．４模板拆除 次浇筑其他混凝土。二次灌注可减少初次封顶混凝土载荷，可大大减 拆除外模时，从底层拆起，分层拆卸。考虑到第一节砼底层模板不 少托架钢材用量，提高施工安全性。 好拆时，可在第一层模板的法兰下面用硫磺砂浆垫层３～５ｅｍ，内设电 ３．２．２预埋梁部托架 热丝，待拆除时，对电热丝通电，将硫磺融化，即可用倒链和千斤顶拆 标内主墩墩身均为高墩，采用托架浇筑 块、１＃块。 除。 托架预埋件必须准确定位。采用型钢框架固定预埋件，保证预埋 另外因模板的竖向法兰较宽（１０ｅｍ），同～层高度的第一块模板不 件垂直、水平距离误差不超过ｌｎｕｎ。预埋件牢固焊接在型钢框架上。 易拆除，因此同一层高度相临法兰须加工略大于９０。。 施工过程中，现场技术员必须对托架预埋件反复检查，保证精度。 拆除外模时，每块均有两点和上层模板用击１２钢丝绳固定好。两 托架每个上锚固点设置２根‘ｐ３２精轧螺纹钢预应力拉杆，采用 点位置各在每块模板距端部１／４处，将同一层的六块用倒链和千斤顶 ‘ｐ４２铁皮镀锌波纹管成孔，预应力筋预先穿孔埋设。埋设误差不得超 过３ｍｍ。 （下转第２５５页） 科技信息 ０建筑与工程０ ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ２０１０年第５期 求。 建筑物的沉降观测从主楼第三层结构封顶开始，每施工完两层测 ３地基处理设计 量一次沉降，至２００８年１月３１ １３主楼装修时，共测量了１０次。目前 沉降观测仍在进行中。沉降观测结果见表２。 沉降观测结果表明．主楼装修时主体结构的最大沉降量为 钻孔灌注桩桩顶标高为一７．７０ｍ，桩径ｑｂｌ２００，主要在剪力墙下布 ８６ｍｍ。根据经验，结构封顶后的沉降量为最终沉降量的６０％左右， 桩，桩端穿过这两层软弱夹层进入下部稳定（４）卵石层，桩长为６．７Ｏ～ ３．４３ｒａｍ，满足有关规范要求。 ７．６０ｍ，单桩承载力特征值为１８５０ｋＮ。施工完毕后，清桩头至标高一 据此估算主楼的最终沉降量为６．６．９０ｍ．检测合格后桩顶铺设４００ｎｕｎ厚的砂石褥垫层至标高一７．３０ｍ 处。 观测 位置 ｌ ２ 表２３ 主楼沉降观测结果 ４ ５ ６ ７ ８ ９ ４钻孔灌注桩复合地基的设计和计算 ４．１ 复合地基承载力计算 钻孔灌注桩桩径１．２ｒｎ，取平均桩间距３．５ｍ，置换率为０．１０７，桩长 沉降 ３量／ｍｍ ７５ ．３．７４ ３．１９ ２．４０ ２．３２ ３．６５ ３．８６ ３．８５ ３＿３８ 取６．５ｍ，计算出复合地基承载力特征值为６８０ｋＰａ。 ５结论 采用复合地基处理后，对（３—２）、（３－５）软弱夹层段复合地基进行 承载力和下卧层验算，进行承载力计算时．桩长取软弱夹层顶部至桩 在洛阳市洛南新区河漫滩地貌单元上，软弱夹层距离基底厚度 端的厚度，以图１中３１＃钻孔资料为例，桩径１．２ｍ，平均桩间距取 大．降水降深大且不经济时，可采用钻孔灌注桩复合地基进行地基 ３．５ｍ，置换率为０．１０７，桩长取３．４ｍ，按上式计算该软弱夹层段复合地 处理。由于钻孔灌注桩施工时进行排污，因此基坑开挖时在软弱夹 基承载力特征值为２４７ｋＰａ．经深度修正后的承载力特征值为４５７ｋＰａ， 层分布的部位可预留５０ｅｒａ至基底．以防止泥浆对桩间卵石层进行 扰动。 下卧层强度能满足设计要求。（３）层的复合模量为 ｘ４５＝５５ＭＰａ， ３ＯＵ （３—５）层复合模量计算时采用基底压力与该层天然地基承载力的比值 与该层压缩模量的乘积，为 ｌｊ０ 【参考文献】 ［１］ＪＧＪ７９—２００２，建筑地基处理技术规范．北京：中国建筑工业出版社，２００２． ［２］ＪＧＪ７２—２００４，高层建筑岩土工程勘察规程．北京：中国建筑工业出版社，２００４ 作者简介：杨彦军（１９７６一），男，汉族，山西永济人，本科学历，注册岩土工 ｘ６＝１３．８ ＭＰａ。 对处理后的复合地基进行沉降估算，（３）层和（３—５）层的复合模量 分别按５５ ＭＰａ、１３．８ＭＰａ计算，经估算复合地基的沉降量为３７．５ｍｍ， 沉降量明显减小，处理效果较好。由于选用地质条件相对较差的情况 程师．主要从事岩土Ｉ程勘察Ｉ作。进行计算，因此实际长期最大沉降量应小于上述计算值。 ４．２沉降观测 ［责任编辑：张慧】 （上接第２８３页）京、厦门、广州、宁波、桂林、烟台、廊坊、西安等几十个 的情况．具有很高的实用价值。 ４．２．４另一种技术是彩色慢裂快凝乳化沥青稀浆封层。它是将彩色沥 城市进行了铺设，效果颇佳，深受市民的好评。 ４．２彩色混凝土路面技术的发展：目前国外重点是对彩色沥青及其 青与稀浆封层技术结合在一起的彩色稀浆封层铺设，由于薄层罩面，无需对原有路面进行铣刨等前期处理，所以施工方便，降低了彩色沥 混凝土路面技术产品系列和品种的研究，具体在以下几方面： ４．２．１ 胶结料（彩色沥青）生产途径从传统里减压脱质向利用现代工 青路面成本。该技术填补了国内空白，适合城市施工，具有很高的发展 业石油化工产品调配出与沥青性能相当的聚合物浅色胶结料（彩色沥 价值。青）发展，并研制开发了一红、黄、蓝、绿、驼色（本色）为主的色的系列 彩色沥青．其色彩、性能更加优良，寿命更长。 ５结论 ４．２．２彩色沥青混凝土的生产和施工工艺也得到了不断改进，取得了 从本工程实际情况看，彩色沥青混凝土基本上满足设计施工要 很大的成就，已先后铺设和开发了红、黄、蓝、绿等１Ｏ多种彩色沥青混 求。通过不断的应用和技术的更新，相信在不久的将来，彩色沥青混凝 凝土路面和生产技术及其路面施工的工艺流程，形成了一套完整的彩 ￣ＮＮＮ￣ Ｎ到更为广泛的应用。到那时，我们生活的环境将得到彻 色沥青混凝土路面应用技术。 底的改变。 ４．２－３在彩色沥青混凝土材料里掺入夜间能发光的材料如玻璃珠。发 光效果更好．使道路在夜间更醒目．针对我国公路网线复杂，车辆众多 ［责任编辑：张慧］ 工作高度弯转接入施工平面。导管固定在塔吊标节四根立柱中的一根 （上接第２９０页ｌ３３托盘、顶帽施工 托盘顶帽采用定型钢模板。施工至最后３层高度墩身时，模板不 上．采用短钢管和活动扣件将导管固定。一旦发生堵管、爆管现象，人 拆除．直接进行托盘顶帽施工。托盘顶帽施工需作业平台较大，可扩大 员可迅速沿塔吊爬梯上下处理事故。梁部施工导管直接由梁高位置弯转接入梁面。梁部混凝土标号 围栏工作平台，现场加固。必须保证现场生产施工安全。 托盘顶帽预埋件多，现场应反复核对图纸，保证预埋件位置准确。 高，初凝时间短，出现问题更需要及时处理。所有梁部混凝土灌注导管 必须由主墩塔吊接人。 特别是接触网立柱预埋螺栓。 般空心墩身将导管由墩底进人洞引至墩身内部，沿脚手架直线 ３．４脚手架施工 一 空心墩脚手架设置在空心墩内部。排距、层距、步距均可设置为 上升至工作高度，弯转接人工作平面。导管固定在施工脚手架上。１．８ｍ。在墩身施工平面高度铺设竹排、木板，可形成较大工作面。可供 小型机具、少量施工材料暂时存放，供施工人员走动。脚手架靠下人洞 侧设置爬梯，方便人员上下。 墩身外检查通道采用门式爬梯，爬梯与墩身问通过钢管及预埋的 钢板固结。 ３．５混凝土导管布置 作者简介：胡爱香，２００１年毕业于石家庄铁路工程职业技术学院。 刘锡银．２００１年毕业于石家庄铁道学院。 ［责任编辑：张新雷】 配置塔吊的墩身．地泵布置在塔吊附近，导管沿塔吊上升布置，到
