单箱双室空心薄壁墩施工技术.pdf

中国公路学会2 0 0 4 年学术年会论文集 1 2 ．单箱双室空心薄壁墩施工技术 杜洪波闫成军高军 ( 中铁十三局集团有限公司) 摘 要：结合涪丰公路的实际介绍了提升模板和简易扒杆在空心薄壁高墩中的应用从模板构造、工艺 原理及现场施工等几个方面进行了详细的介绍 关键词：单箱双室空心薄壁模板设计施工技术 l 工程概况 涪丰北线1 0 号桥中心里程为K 2 6 + 2 5 5 ．0 4 起点桩号：K 2 6 + 1 3 7 ．5 0 止点桩号：K 2 6 + 3 7 2 ．5 8 全桥长2 3 5 ．0 8 m ； 全桥配跨布置为1 ×1 6 + 5 ×3 0 + 3 ×1 6 M ；引桥为声1 ．2 m 的双圆柱墩、1 6 m 钢筋混凝土空心板梁；主桥采用单箱双室 的空心薄壁墩和3 0 m 后张预应力T 梁，最大墩高5 0 m 空心薄壁墩墩顶顺桥向宽2 m ，横桥向宽3 m ，顺桥向墩身沿 高度向下变化增大，两侧放坡均为1 0 0 ：1 ，壁厚为3 0 c m ，墩顶以下1 ．5 m 范围为实心截面，其余每6 m 设置一道0 ．3 m 横隔板墩身采用提升模板施工，盖梁及墩顶实心段采用自制与墩身相连且可旋转的简易扒杆配合抱箍施工。

2 模板构造 该套模板由提升井架、横梁、模板、扒杆及其他辅助设备组成． 2 ．1 提升井架 由L 1 0 0 ×1 0 与L 6 0 ×6 的角钢组成L 1 0 0 ×1 0 的角钢4 根构成整体框架，每2 m 一节，每个接头由6 个2 0 m m ( 直径) 的高强螺栓固定1 6 0 ×6 的角钢主要起联接固定L 1 0 0 ×1 0 的作用，每米由上、下两根角钢固定，中间4 5 0 角 再联接一根其间距纵向1 ．2 m 、横向1 ．5 m ，并且横向和斜向均以相同的角钢作为加劲肋详见图1 2 ．2 横梁 横梁共长7 m ，由4 根[ 1 2 槽钢组成，中间安装一组动滑轮，两侧各安一个定滑轮，滑轮之间安装一根j 5 1 5 ．5 m m 的钢丝绳详见图1 —’、 —_ _ 一 ／l | ／＼／＼／＼／＼／N l 勿e -—- _ 、 斗产久一． —d 矿—_ _ ， 宁 —_ - ～ —_ ，一 5l 一 当； f 型L上起 ／0 —， ：{ 、i | {=二 ～； ≮、 ———_ = 兰》? l ； ———‘= ； 1 ；= = = 鼍． 》_ ：= fI —q }r ”一 图1 提升井架、横梁及横撑施工示意图 l - 横梁；2 ．运输平台；3 嘲丝绳；4 ．滑轮；5 ．提升井架；6 _ 内模；7 _ 安全网；8 ．吊架；9 ．型钢轨道；l o - 手拉葫芦；1 1 一操作平台；1 2 一三角支撑；1 3 一待浇混凝土； 1 4 - j ' F 模；1 5 ．已浇筑混凝土；1 6 - 横撑；1 7 ．预埋钢盒 一2 勰一 二、桥梁工程篇／1 2 ．单箱双室空心薄壁墩施工技术 2 ．3 横撑( 俗称“牛腿”) 又分为连接扁担( 槽钢制作) 和预埋盒子( 钢板焊制) 两部分，利用[ 1 2 槽钢制成，主要起支撑井架的作用。

详见 图1 2 ．4 墩身外模 采用整体定型钢构模板，分4 块组装，尺寸为3 0 0 e m ( 长) ×2 2 0 e m ( 高) ，用厚6 m m 钢板制作为满足强度要求， 每块模板均利用槽钢设置纵肋和横肋横向模板通过活动丝杠与纵向模板连接模板纵向轴线尺寸通过预先所设 身俩排可调销孔控制( 精度在1 0 r a m 以内) ，横向轴线尺寸通过连接模板的丝杠控制( 精度在5 m m 之内) ，另外，为保 证模板的整体稳定性，又利用槽钢做成抱箍以支撑模板，使其牢固每段浇筑高度为2 m 详见图2 ／／ 1 ’‘一‘ 立面图 弋 ∥ NI | 刎N ¨∥& N | | ∥| | N ¨∥，飞涞 ＼ 丝 ‘ 鎏 ∥—飞∥—飞 i § 弋Z 圹 ＼∥＼∥ ≮ 石 ＆彦砰≮物代∥ 立面图 —— ● ＼ - ＼ 3 ， 、 ， [筝1 I 一O u 可 寸 寸 寸 甘 寸 寸 ’寸 一 ／o 寸 一 一 一 一 一 一 一 ／ 图2 外模板构造图 1 一围栏；2 一桁架；3 ．钢模；4 ．变坡孔；5 ．丝杆；6 ．销子；7 ．横肋；8 ．斜撑；9 ．竖向肋 2 ．5 扒杆 包括基座、塔架、摆臂、配重和转头五部分。

基座又分为预埋和非预埋两部分，是扒杆承力的主要构件详见图3 图3 扒杆施工示意图 1 ．配重；2 ．型钢轨道；3 ．塔架；4 ．预埋≠3 2 高强螺栓；5 ．基座；6 ．摆臂 一2 凹一 中国公路学会2 0 0 4 年学术年会论文集 3 工艺原理 利用预埋横撑将提升井架与混凝土墩壁连成一体，以空心墩已凝固的混凝土墩壁为承力主体，利用提升井架提 升模板逐节上升，浇注混凝土，如此循环完成墩身混凝土的灌注施工利用4 个预埋声3 2 高强螺栓将自制扒杆与墩 身混凝土连成一体，利用[ 2 0 槽钢在墩身顶设抱箍，在墩顶拼出工作平台，进而支立模板浇筑混凝土，完成盖梁的施 工 4 窜心薄壁墩提升模板的施工 4 ．1 施工工艺流程( 图4 ) 本桥2 号墩身高5 0 m ，共有2 4 组空心段 图4 施工工艺流程图 以第一组空心段为例：首先，架设提升井架立提升井架之前，在基础表面用混凝土浇4 个3 0 c m ×3 0 e m ×h 的 立柱，h 由墩高确定，目的是预埋牛腿的方便井架立到3 4 m 时把横梁移到架子上，然后井架每升高2 m ，用葫芦 吊着井架跟着往上升井架、横梁升到一定高度后，就可以拼装外模，通过丝杆将外模固定于提升架上，提模校模， 埋设横撑，最后浇筑混凝土。

其后，二、三、四组空心段除不需重新架设井架外，其余工序均相同另外，由于前三组空心段中横撑数量偏少， 不能提供给提升架足够的支撑力，施工中为保持其稳定性，需利用揽风绳加固 再以第五组空心段为例：首先导升提升架( 将第一组墩身井架拆除，拼放到现有井架之上) ，接着提模校模，然后 导设横撑( 将第一组墩身内架拆除，埋设于即将浇筑段内) ，最后浇筑混凝土值得注意的是自第四节拆除风绳后， 保证至少有三个横撑共同为塔架受力从第五组空心段到最后一节空心段均如此浇筑待最后一节空心段混凝土 强度达到设计强度的7 0 ％后，利用原有提升架安装扒杆，而后用扒杆将提升井架全部拆除，最后利用扒杆浇筑实心 段及盖梁混凝土 4 ．2 墩身施工过程中的测量控制 为确保墩身结构尺寸线位置及线形平直，每次模板立设后浇混凝土前均进行精确测量放线，定出墩身的纵横轴 线具体方法是：在浇筑第一节混凝土前，用全站仪精确放出墩身的纵横轴线，并把点放在模板上，同时纵横方向各 放一个护桩平时用经纬仪控制，每6 m 之后再用全站仪复测一遍，严格控制墩身的几何尺寸 ·- - - ——2 3 0 - - - ——— 二、桥梁工程篇1 1 2 ．单箱双室空心薄壁墩施工技术 5 盖梁施工 当墩身施工到最后一节空心段时，需提前安装预埋件。

预埋件及扒杆是盖梁施工及模板系统的支承点及传力 构件利用它们将施工荷载全部传递到已浇筑的墩身混凝土上因此预埋件的4 颗螺栓必须采用不小于≯3 2 m m 的高强螺栓 扒杆共高9 m ，由L 1 0 0 ×1 0 与坳×6 的角钢组成按设计要求安装盖梁模板、钢筋及其他预埋件模板之间 用拉杆连成整体，以免跑模，确保混凝土的准确成型混凝土采用工地小型拌和站拌制，由卷扬机运送混凝土，灌进 入模板混凝土灌注分层均匀对称进行由中间向两侧进行浇筑，插入式振捣器振捣，不得漏振，不得撞击模板、拉 杆 混凝土灌注中，因混凝土灌注后发生微量收缩，所以在每次灌注混凝土前应再次紧固拉杆螺栓，保证模板与混 凝土密贴，以免产生漏浆、混凝土表面出现错台等缺陷 6 采用提升模板施工的优缺点 ( 1 ) 结构简单，操作方便，能加快施工进度平均一天可浇筑2 m ( 2 ) 由于采用大块模板组成，比起由小块模板拼装成的浇筑的混凝土外观美观 ( 3 ) 由于墩身内每6 m 设一横隔板，每节空心内有预埋牛腿、提升井架，导致施工横隔板时不方便 7 结语 涪丰北线l o 号大桥空心薄壁墩采用提升模板施工实践表明：此种提升模板操作简单、稳定性好、安全可靠， 具有优质、高效、快速等优点；墩身混凝土成型后，表面平整光滑，棱角线条笔直，各部尺寸误差均满足设计及规范的 要求。

参考文献 1 ．中华人民共和国行业标准．公路桥涵施工技术规范( 珊0 4 1 - - 2 0 0 0 ) ．北京：人民交通出版社，2 0 0 0 2 ．交通部第一公路工程总公司．公路桥涵施工手册．北京：人民交通出版社，2 0 0 0 3 ．周水兴，何兆义．路桥施工计算手册( 2 0 0 2 ) ．北京：人民交通出版社，2 0 0 2 ·- - - - - —2 3 1 - - - - —— 。