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混凝土表面缺陷修复处理措施
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砼工程质量技术保证措施
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苏通大桥主1号墩液压爬模施工技术
<FONT color=#07-11-10 | 作者： |&来自雅虎
摘&要:结合苏通大桥主1号墩的施工,介绍了液压爬模体系及施工工艺流程,并对使用中出现的一些问题,提出了改进的办法。
关键词:液压爬模;施工技术;改进1&工程概况苏通长江公路大桥位于江苏省东部南通市(南通农场)和苏州市(常熟市)之间,工程北起南通境内小海互通立交,与连盐通、通启高速公路相接,南至常熟境内董浜互通立交,连接苏嘉杭、沿江高速公路。苏通长江公路大桥是目前世界上拟建的最大跨度双塔斜拉桥,主桥跨径组合为100+100+300++100&(m),桥位区江面宽约6km,大桥全长8&206&m。1.1&主1号墩结构形式主1号墩(过渡墩)采用普通钢筋混凝土分离式矩形空心薄壁墩,单幅桥墩平面尺寸为8.5&m×5.0&m,过渡墩顶由于支座布置等构造需要,距墩顶4.5&m范围内向主桥及引桥侧分别加宽1.5&m,墩顶平面尺寸为8.5&m×8.0&m。墩柱四角采用0.1&m×0.1&m倒角。根据受力需要,过渡墩墩身采用变壁厚。墩身距墩底18m范围内壁厚为0.65&m,向上2&m渐变为0.5&m,以上部分为0.5&m等壁厚;墩顶1.5&m范围为实心段。中心横桥向距桥梁中心线为8.7&m。并在墩顶设置支座垫石。为保证桥墩自身能够承担船舶撞击力,墩身底部设隔墙进行局部加强。墩底以上10&m设隔墙,纵桥向布置2道,横桥向布置1道,隔墙厚0.5&m。单个塔肢分15个施工节段,标准节段浇筑高度为4&m,墩身构造及分节如图1所示。1.2&施工方案的选择在塔柱施工中,一般采用钢质模板的“翻模”或“爬模”施工工艺,为保证墩身外观质量,加快施工进度,确保人员安全并为以后高塔的承接及施工积累经验,决定采用先进的液压爬模施工工艺。2&自动液压爬模体系的组成该系统主要由爬升装置、模板体系、内外爬架、动力自动控制装置等组成。2.1&爬升装置爬升装置是整个爬模体系的核心部分,由锚锥、锚板,锚靴、爬头、轨道及其下撑脚、步进装置、承重架及下支撑等部件组成。见图2。2.1.1&锚固系统由锚锥、锚板、锚靴、爬头组成,锚锥是系统在已浇节段的承力点。锚锥由锚筋、锥形螺母及外包塑料套、高强螺栓等组成。高强螺栓使用后,锥形螺母可旋出,重复使用。锚板、锚靴、爬头是整个爬架体系的传力装置,将整个爬架的力传到锚锥部分。2.1.2&爬升部分爬升部分由轨道和步进装置组成。轨道为焊接箱形截面构件,侧面开有矩形定位孔,作为系统爬升时的承力点。图1&主1号墩施工节段划分图(单位:&cm)图2&爬升装置组成轨道下设撑脚,作为系统沿轨道爬升时支撑轨道。步进装置由上、下定位箱及液压系统组成,上、下定位箱内设复位结构,由液压系统控制,在爬升时,上、下定位箱内的复位结构往复切入轨道的矩形定位孔中,带动爬架或轨道上升(改变定位箱中复位结构方向)。2.1.3&承重架承重架为系统的承力构件。其上部支撑模板、模板支架及外上爬架等构成的工作平台,下部悬挂-1和-2层工作平台。承重架斜撑的长度可调节,以保持水平梁的水平。承重架下设支撑,爬架爬升到位后,将撑脚伸出撑在已浇段砼上,作为承重架的承力部件。2.2&模板体系模板体系由模板及可移动支架组成。2.2.1&模板模板采用钢木组合可拆装式模板。由面板、木工字梁背楞、钢围楞等组成。钢木组合模板布置详见图3。图3&钢木组合模板布置图(单位:&cm)&#8226;面板采用芬兰进口WISA板,板厚18&mm,板面为酚醛树脂双面覆盖胶合板,四周边缘用防水涂料封边,面板可多次周转使用,次数在20次以上。&#8226;背楞采用德国进口DOKA公司H20木工字梁,围楞采用2&[14a槽钢。&#8226;面板与木工字梁采用木螺钉连接,木螺钉钉入面板时,应与面板平齐,防止砼浇筑后表面出现凹凸不平的现象。&#8226;木工字梁与围楞通过螺栓连接。&#8226;内外模板通过对拉螺杆和垫板连接。2.2.2&移动模板支架移动模板支架是型钢通过销轴及螺栓连接,将主要通用构件组成一个可拆装式的三角稳定支撑体系。可实现模板安装的快速化,并在砼浇筑中承受部分砼侧压力;砼浇筑完毕后,通过支架上齿轮带动固定在支架上的模板整体脱模,并可让出足够空间,进行模板维护工作。其总体构造形式如图4。图4&移动模板支架图2.3&内外爬架2.3.1&外爬架外爬架由上爬架和下吊架两大部分组成。上爬架拼装后构成模板的安装、调整、拆除,锚锥的安装及未浇筑砼段的塔肢钢筋绑扎处理的工作平台的支架;下吊架拼装后构成爬升装置操作,锚锥的拆除,塔肢砼表面修饰及设置电梯入口的工作平台支架,其构造具体形式如图5。图5&内外爬架构造型式图(单位:&cm)爬架从下到上分为-2,&-1,&0,&+1,&+2,&+3,&+4,共七层工作平台;-2层:为电梯入口平台。-1层:主要用于锚锥拆除及修饰塔肢砼表面。0层:为爬升装置的操作平台。+1层、+2层、+3层:主要用于模板的安装、调整、拆除,锚锥的安装。+4层(顶层):主要用于未浇砼段的塔肢钢筋绑扎处理及砼浇筑时的工作平台。2.3.2&内爬架墩身内爬架体系基本与外爬架相似,包括悬挂件及预埋件、1个上部操作平台、1个主工作平台、2个下部作业平台。主平台由型钢组成,承受内爬架模板系统自重及施工荷载,通过预埋件将荷载传递到砼上。2.4&动力自动控制装置由液压动力站、快换管路、液压缸和电控及其操作系统等几个主要部分构成。该系统采用了管路集成块将控制阀集成为一个阀组,各项电控操作集中于一个操作控面上。节省了配管,提高系统可靠性,便于操作维护。3&墩身施工3.1&施工工艺流程墩身施工工艺流程见图6。3.2&液压爬模施工3.2.1&拼装承重架及爬架部分拼装:起始段浇筑完成砼强度达到20&MPa后拆模,将锚板固定在预埋锚锥位置,并将锚靴挂在锚板上,用限位销限位。承重架及爬架部分在地面拼装完成,然后挂在锚靴上。依次安装上爬架,随爬架爬升依次安装各层下吊架。在第2节段砼浇筑后即可安装轨道,爬架即可利用液压装置进行爬升。移动模板支架拼装:移动模板支架横梁固定在承重架主纵梁上。其中三角支撑部分在地面进行预拼装。具体步骤如下:(1)在横梁上安装好前、后支座,然后将齿条用螺栓与前、后支座连接;(2)在横梁上安装传动齿轮;(3)在竖围楞安装调节器和拉带,然后用销轴将竖围楞与前支座连接;(4)用销轴将调节撑杆分别与竖围楞和后支座连接,支架即成为可移动的三角支撑体系。三角支撑体系拼装完成后,检查主纵梁位置和水平,安装是否牢固。合格后将拼装好的支架吊放在主纵梁上,固定牢靠。3.2.2&爬架爬升施工外爬架爬升过程是一个轨道与爬架互为依托,互相爬升的过程。依靠附在爬架上的液压油缸进行轨道提升,轨道到位后与上部悬挂件连接,爬架通过顶升油缸沿轨道进行爬升。如图7。爬升中操作平台每边设1人,顶部设1人,通过对讲机联系,操作平台4人注意步进装置到位情况,当4边步进装置到位后,方能进行第2次爬升,顶部1人注意爬架是否同步,如相差较大,则通知操作人员,对液压油路进行调节,使4边能基本同步爬升。图7&爬架爬升工艺图内爬架采用手拉葫芦整体提升,顺桥向墩身每边布置2个提升力为50&kN的手拉葫芦,人工操作同步整体提升爬架。3.2.3&模板施工(1)模板的定位、调整与脱模在钢筋绑扎到位后,即可进行模板初步定位工作。用专用工具转动齿轮轴以推动模板,使下部顶紧已浇节段砼表面。为保证模板不漏浆,结合长度控制在20&cm以上,且在两者结合部处贴两道泡沫胶带,有效地控制了漏浆。为减小模板定位完成后调整量,测量先进行模板4个角点放线,将放有4个角点边线测量点钢筋牢固焊接在4个角点的主筋上,通过吊线锤来确定模板上口位置。模板定位后,通过调节撑杆、围楞卡具、调节器来调节模板上口位置、倾斜度、整体高度及位置。调节完成后,在前、后支座中插入紧固件将模板固定牢固。砼浇筑完毕,达到拆模条件后,拆除对拉螺杆和各种紧固件,用专用工具转动齿轮轴,带动模板脱模。(2)现场模板的维护和保养为了确保模板的长期周转,同时保证砼外观,现场进行了如下工作:&&&&#8226;模板加工完成后,对模板周边及钻孔处用防水油漆进行了两次封边;&#8226;吊运及安装中注意不能碰坏模板,特别是板面;&#8226;在使用中,使用同一种脱模剂,以保证浇筑砼表面无色差;&#8226;振捣中严禁振动棒头与模板表面接触,保证棒头与模板表面距离不少于10&cm,以避免损坏模板表面;&#8226;撬棒拆模时,严禁对模板边、角进行撬动,可在模板背后的支撑钢结构的受力部分进行作用。&#8226;拆模后立即进行模板清洁工作,清洁中严禁使用钢质工具;&#8226;模板表面清洁后,如有损伤部位,先将损伤部位的松散结构除去,然后用腻子均匀涂抹于损伤部位并仔细刮平。4&工艺改进由于液压爬模在国内桥梁施工中采用不多,在主1号墩的施工中,吸取以往的施工经验,同时也发现了一些问题,在实际施工中进行了改进。4.1&模板的加工在过渡墩模板加工中,面板与木工字梁连接采用木螺钉从面板钉入,木螺钉与面板结合处有痕迹,虽采用腻子进行表面刮平处理,但现场砼浇筑后,面板修补处与其他部分砼有较大的色差及凹凸不平。在主2号墩的模板加工中,采用了将木螺钉从木工字梁背后钉入,很好地解决了这个问题。4.2&内爬架的爬升及安装传统内爬架提升采用手拉葫芦整体提升,优点是平稳,但所需人员较多,爬升缓慢,且最后定位阶段调整费力。通过改进,采用塔吊整体提升。在内爬架平台上安装了滚轮架,方便内模的滑动安装,极大地提高了工效。采用塔吊整体提升应注意4个吊点的平稳,以利于内爬架的定位。5&结束语苏通大桥使用的液压爬模施工,极大地提高了工效、增大了安全性,技术上逐渐走向了成熟。但施工过程中遇到了不少问题,通过集思广益达到了预期的效果。也使主1号墩墩身成为全桥第一个完成的墩身,曾一度成为苏通大桥标志性结构及示范工程。
&&& 天路传奇―宜万铁路、沪蓉西高速公路踏访记④建设世界第一高墩
　昕龙春 日
湖北日报记者 雷刚　陈剑文　周芳　翟志清　通讯员 汪勇
&&& １７８米，好高一个桥墩！从墩底到桥面，足足有６０层楼高。&&& １０月１７日，我们迎着耀眼的阳光，仰望已经浇筑了３０多米高的龙潭河特大桥最高桥墩，畅想两年后它高耸入云的雄姿，惊叹由心而生。&&& 龙潭河特大桥紧邻长阳县榔坪镇，是沪蓉西高速公路上一座Ｔ构箱梁桥，主桥墩最高１７８米，居世界同类桥高墩之最。“见过这么高的塔吊没？”戴上安全帽，湖北路桥公司项目经理夏君华带记者一行踏访工地。&&& 顺着他的手指，不远处的塔吊矗立云端，伸向天穹的巨臂，正把各种材料提升到桥墩上供施工选用。目光离开“巨无霸”塔吊，一个将桥墩四周整齐包围的模板引起了我们的好奇。“那是液压自爬模，可别小看这个长相平凡的模板，威力神奇着呢！”夏君华说。&&& 原来，通过液压动力，这个模板系统可以在桥墩上自己慢慢爬升，３小时能爬一个４．５米的浇筑节段。别小瞧了这个速度，它比人工翻搭模板快多了，人工搭一个浇筑节段的模板得两三天。“桥墩越往高处修，越难！”夏君华的语气波澜不惊，想着工人们将被电梯送上百米高空作业时，我们不由倒吸了口凉气。&&& 他似乎看出了我们的担心，笑着解释：“液压自爬模周围都是封闭的，有操作平台和休息平台，高空作业安全性能好，还可以节省大量的工时和材料。”&&& 设备先进，价格自然不菲。为了世界第一高墩，湖北路桥下了大本钱，液压自爬模３５０万元一套，他们一口气从北京租来了４套。&&& 中国是桥的故乡，从历经千年风雨的赵州桥到眼前世界第一高墩的龙潭河特大桥，每一座桥，都记录着一个时代科技的发展。&&& 就在紧邻龙潭河特大桥的榔坪河特大桥工地，同样的感受敲击着我们的心灵。榔坪河特大桥全长５．２公里，连绵不断的桥墩像一棵棵壮硕的蘑菇，顺着榔坪河右岸山坡生长。负责该桥施工的辽宁省路桥建设一公司项目副经理韩宏亮，十分得意地向我们展示了他们的“宝贝”：一台价值５４０万元的自行式混凝土泵车。&&& 它是沪蓉西全线惟一的自行式混凝土泵车，每小时可泵送混凝土５０立方米，垂直泵升高度可达３７米。韩宏亮告诉我们，这家伙能耐大着呢，项目部专门配备了５台混凝土罐车为它送料，它比平常拖式泵至少提高工效一倍以上。因为它能自行到施工最前沿，若换了平常的拖式泵车，得将设备一件件运进场，还得将输送管一根根连接到施工部位，要耗时费力得多。&&& 正因为有了自行泵车，榔坪河特大桥开工半年，就进入了桥梁上部施工――架梁阶段。&&& 智慧、创新的建设者和一件件新装备、新武器，共同缔造着一座座传奇的桥。当我们用赞赏的眼神，注视着这群建桥人时，不善言辞的他们竟腼腆得不停地搓手。&&& ３年前，夏君华和妻子在襄十高速公路仙人渡大桥工地结婚，青山为媒，大桥作证，成就一桩美满姻缘。但转战南北的夏君华至今没能给爱人一个安稳的家，如今一年难得见两次面。多少回梦里相见，多少回梦里蹁跹，又多少回梦醒后满腔惆怅。谈起家，夏君华更多的时候是沉默。龙潭河特大桥的项目总工程师潘诚文刚刚２７岁，是一个满脸阳光的帅小伙子。“他常年在工地，好难谈朋友，有合适的帮他关心关心。”夏君华委托记者一行把小潘的事放在心上。&&& 多可爱的建设者啊！他们把自己放在很小的位置，却用智慧和汗水，在层峦叠嶂的深谷里，创造着一个个世界第一、全国第一。&&& 将来，高墩耸立、长桥飞架群山时，过往的旅客一定会欣赏桥的壮美、桥的辉煌，也应该知道大桥背后那些或单薄或伟岸的身影、那些建桥人的传奇。
&&&（转自１１月８日《湖北日报》）（网络编辑　小枚）
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