1、規范對矩形墩長寬比是否有要求
沒有要求,最好要根據安裝現場的高度和風管的走向來確定風管的長寬,一般方一點的省材料,扁一點的費材料。
2、我想用SAP2000建立一個空心的高橋墩,截面為矩形的。請問採用什麼單元啊。我是初學者,一點頭緒都沒有。急
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3、高墩勁性骨架的施工方案及視頻
高墩施工方案
一、 工程概況
渡口特大橋為宜萬鐵路25個重點控制工程之一,位於DK250+051.74處,橋型布置為3-32m簡支梁+(72+128+72)m連續剛構+7-32m+1-24m簡支梁,全長632.72m。渡口河特大橋主橋4#、5#墩是本橋的重點工程,主要包括:φ2.5m鑽孔樁基礎施工,承台大體積砼施工,空心高墩施工和T構懸澆施工。
4#墩墩高90米單向收坡矩形空心墩,5#墩墩高128米雙向向收坡矩形空心墩。
根據施工現場情況,為確保混凝土外觀質量,經過方案必選,決定採用50t塔吊配合翻模施工。
二、 高墩施工方案
(一)技術支持
成立設計小組,針對重、難點工程施工中遇到的技術難題,制訂出科學合理、行之有效的解決方案。必要時請專家論證施工方案。
組織技術人員和作業人員學習同類工程的施工技術。
(二)施工控制
1.幾何尺寸控制:採用剛度大的大塊鋼模,加強測量控制。
2.垂直度控制:採用垂准儀和全站儀進行控制。
3.變形觀測:對成形墩身節段進行定期觀測,確保結構安全;對施工節段進行觀測,確保施工安全。
(三)施工工藝
1.模板施工工藝
墩身模板:外模分上、中、下三節,每節高3m,一次支立而成,每模為2×3m,接縫採用對接接頭,模板製作精度如下:尺寸誤差小於2mm,傾斜角偏差小於1.5mm,孔位誤差小於1mm。為確保工程質量,在廠內統一加工。模板用10#槽鋼骨架與6mm鋼板組焊成整體。施工過程中,三節模板交替輪番往上安裝,每一節都立在已澆築砼的模板上。內模採用木模或竹膠板,每節高度為3m,內外模間設帶內紋的對拉螺栓,以便利於拆模和避免墩身砼內形成孔洞。墩身內腔每隔一定高度便預設型鋼作支撐梁,上面搭設碗扣腳手架作為裝拆內模和澆築砼工作平台之用。安裝和拆卸模板,提升工作平台以及鋼筋等物品的垂直運輸均由塔吊完成。墩身外側設一台施工電梯,用於人員的運送。每塊外模背面沿墩身上升方向焊接兩條帶孔鋼軌,並使上、下節模板的鋼軌對齊,工作平台利用插銷固定在鋼軌上。安裝好上節外模後,可取下插銷,利用塔吊將平台沿鋼軌向上滑升到上節固定。根據以往施工經驗,施工初期,完成一個周期(內翻節段高1.5m)需2天時間,隨著操作日益熟練,鋼筋數量逐漸減少和砼能達到連續澆注,最快到1天一周期的速度。
(詳見墩身翻模總體結構圖)
拆模:在安裝鋼筋的同時,可以開始拆下面一節外模工作。
拆模時用手拉葫蘆將下面一節模板與上面一節模板上下掛緊,同時另設兩條鋼絲繩栓在上下節模板之間。拆除左右和上面的連接螺栓,下節模板脫落,施工完每一個模板縫。脫模後放鬆葫蘆,使拆下的模板由鋼絲繩掛在上節的模板上。然後逐個將四周各模板拆卸並懸掛於上節模板上。這樣將拆模工作和鋼筋安裝工作同時進行,節約了至少半天時間,同時最大限度地減少了對塔吊工作時間的佔用。
模板位置調整:當大塊模板組拼成形後,所有螺栓不必擰緊,留出少量松動餘地。測量後某一模板前後方向偏斜的調整通過手拉葫蘆拉至正確位置,左右偏斜的調整則在模板底邊靠傾斜方向的一端塞加墊片實現。模板之間的縫隙塞有橡膠條,因而不會漏漿。實際上,由於模板製作精度及起始第一節模板調整精度高,以後每次調整幅度很小。調整完畢後,擰緊全部螺栓,即可澆築砼。
2.鋼筋施工工藝
鋼筋工藝:墩身豎向鋼筋,在以往施工中,最初曾採用氣壓對接焊的方式來接長鋼筋,這種方式的焊接質量依賴於焊工的技術水平,由於高空風大,且鋼筋截面也較大,致使焊接操作困難,不易保證質量。後來採用擠壓套管聯接方法,操作不受高空風力和零星小雨的影響,既提高了工效又保證了質量。鋼筋長度均為9.0m,但在高度上將一半數量的接頭錯開4.5m,這樣每節砼外露鋼筋有高低兩層。施工時,先在長鋼筋上點焊一道箍筋,並依靠已立好的內模將鋼筋調整到正確位置,然後以此為定位筋安裝接長鋼筋。
3.混凝土施工工藝
砼施工工藝:砼的垂直運輸採用輸送泵一次送到位。泵管則利用模板對拉螺栓留在墩身內的螺母安裝固定架,由下而上固定在墩柱壁上。由於運送高度達近130m,而強度要達到50Mpa以上,要求砼既要保持較大的流動性又要達到設計強度。因此對各種水泥、外加劑及配合比進行了多次實驗,並依泵送情況隨時調整。
4.測量控制
建立墩身施工首級控制網與相對控制網:
建立墩身施工首級控制網
為了控制本項目墩身施工的位置,應事先建立控制范圍包括全橋在內的首級平面和高程式控制制網,作為本合同段墩身施工的絕對基準。此外,首級控制網還可作為墩身和承台在施工過程中受外界環境影響(風和溫度)和自身荷載作用下的振動變形、扭轉變形、撓度變形和沉降變形監測的基準網。
建立墩身施工相對控制網
除了直接用首級控制網控制墩身施工各斷面的平面位置和高程外,還應根據現有的儀器設備(準直儀),建立更直觀的能夠在墩身承檯面上直接控制墩身施工的相對控制網,以提高墩身施工定位的速度和效率,同時以不同的控制網對墩身進行測量控制可以相互校核,確保墩身的施工定位精度和可靠性。
觀測平台、滑車的設計與安裝:為適應不同高度處墩身的模板定位,使準直儀能快速地安置於需要的位置上,在每個墩身的內側設計兩個觀測平台;為減少準直儀對中誤差的影響和快速安置儀器,設計了裝載準直儀的滑車,這樣便可使裝載準直儀的滑車能在觀測平台上來回滑動;觀測平台用寬23cm的槽鋼製作,槽鋼架設在承台頂面,滑車用厚4--5mm鉛材板製作,為使滑車能方便地裝載準直儀並在觀測平台上滑動,滑動時保持其中心與平台的中線一致,且能從滑車上觀測準直儀的移動量,要求滑車上要有安置準直儀的中心螺孔,沿槽鋼頂面和側面滑動的滑輪和量取移動量的刻劃標志線。
天頂準直儀鉛垂線控製法:利用一台或兩台天頂準直儀,使準直儀固定在滑車上,保證載有準直儀的滑車在兩個觀測平台上移動,在一定高度處墩身施工模板的內側模固定距離間(固定距離等於兩觀測平台的間距)安裝光靶。利用準直儀垂直方向上的鉛垂光線投影在光靶上的視點或光斑,控制施工模板在順橋向和橫橋向兩個垂直向上的移動,使施工模板定位在墩身的設計位置上,準直儀鉛垂線控製法定位原理及光靶安裝見準直儀定位原理及光靶安裝示意圖。
準直儀定位原理及光靶安裝示意圖 三用高程間接法觀測示意圖
從準直儀定位原理及光靶安裝示意圖可以知道,當墩身施工到一定高度Hn後,可根據墩身的設計傾斜度計算墩身的橫向偏移值ΔSn,而光靶的固定長度為S,在觀測平台上量距ΔSn+S值並架設準直儀,利用準直儀視線控制墩身Hn高度處斷面的內側模板的橫向偏移和模板中心。這樣就能夠完全控制一定高度處墩身的施工斷面。該法原理簡單明了,控制過程快,模板的調整方向易於控制,可用於墩身各斷面施工經常性的模板定位與檢查。全站儀配合監測,確保墩身垂直度、平整度的雙向控制。
全站儀極坐標控製法:如準直儀定位原理及光靶安裝示意圖所示,當墩身施工到一定高度Hn後,可根據墩身中心在承檯面上的設計坐標和墩身設計的橫向及縱向坐標,計算墩身一定高度處斷面點3、4、5、6的設計坐標,再利用已經建立起來的首級控制網,把全站儀架設在適當的控制點上(「適當」指的是距離近、通視又良好的控制點),把反射鏡架設在待定的墩身斷面角點上,測量該點的坐標並與其設計坐標比較,若兩者符合在±1.5cm以內,則該點可認為已定位在設計的位置上,否則應根據其ΔX、ΔY對模板進行調整並重新測量其坐標,直到滿足要求為止。
墩身的標高定位:墩身經常性的標高定位,可採用檢定過的50m鋼尺,用懸掛鋼尺水準測量的方法分段往上傳遞高程。當墩身施工到一定高度後,以首級網或相對網為基準用三角高程間接法(如圖三角高程間接法觀測示意圖)對墩身標高進行復核,以確保橫向偏移值計算的正確性,並保證墩身各部位按設計的標高進行施工。
在對墩身進行三維定位時,應首先確定墩身的施工高度,再根據所測高度計算墩身施工斷面進行平面定位。
經過對以上測量控制方法的精度分析可知,用極坐標定位法、鉛垂線控製法,懸掛鋼尺水準測量和三角高程間接法分別對墩身進行平面和標高定位,其精度均滿足墩身施工對測量控制的技術要求,因此上述方法均可用於墩身的施工控制。由於平面和高程定位均配備兩套獨立的測量方案所以在實施過程中可視具體情況交替使用,相互校核,以確保墩身施工測量控制准確無誤。
墩身施工對測量控制的技術要求如下表:
項目 檢查項目 規定值或允許偏差
平面定位 1 施工的墩身中心線與設計的位置偏差度 墩身高的1/3000,且不大於20mm。
2 墩身中心線與橋軸線 平行及垂直
3 控制墩身斷面尺寸提升,其偏位誤差 ±20mm
高程定位 4 墩頂高程 ±10mm
三、 人員、機械設備
翻模施工機具設備
機具名稱 規 格 單 位 數 量 備 注
大塊鋼模板 套 2
塔吊 50t 台 2
電焊機 台 1
彎曲機 台 1
切割機 台 1
全站儀 台 1
振搗器 φ50插入式 台 6 含備用
運輸車(罐車) 台 2
垂球 10kg 個 1
混凝土泵車 60m3/h 台 1
汽車吊 QY25 台 1
勞動力組織:
翻模施工勞動力組織
工 種 人 數 職 責 備 注
電焊
鋼筋
普通 4
20
10 焊接鋼筋
加工、綁扎鋼筋
搬運鋼筋 綁扎
鋼筋
木工
普通 6
2 立模板
吊運模板 立內
外模
司機
試驗
普通 6
2
10 運輸、提升混凝土
製取試件
混凝土散放、振動、搗固 灌築
混凝土
四、 施工工藝流程框圖
測 量 放 樣 及 觀 測
搭設腳手架
安 裝 鋼 筋
立模、定位、固定
澆築混凝土
養 護
拆模、翻模
五、 施工布置圖
供參考
4、100米以上的高墩需要用什麼樣地泵
用80電泵或柴泵都行
5、怎樣查找圓柱高墩無支架專項施工方案?
無支架高墩翻模施工技術
中鐵十一局集團四公司 王畢
【摘 要】結合會昌水東高架橋,介紹該橋薄壁墩的施工工藝、施工測量方法以及施工安全措施,可為今後同類工程施工提供參考。
【關鍵詞】薄壁墩 施工技術 監測方法 翻模
1 工程概況
會昌水東高架橋是瑞贛高速公路AS3標重點控制工程之一,本橋全長328m,上部結構採用兩聯(4×40+4×40m)先簡支後連續「T」梁橋,其中0#、8#橋台採用肋板式橋台,1~7#墩採用矩形薄壁墩,最高墩柱高度為47.9米,7個主墩均採用翻模法施工。各墩高度見表1。
各墩高度表 表1
墩號 左幅(m) 右幅(m)
1 20.4 22.1
2 41.5 41.5
3 39.6 39.6
4 42.1 39.0
5 47.9 47.9
6 46.5 47.5
7 24.2 24.4
2 施工方案選擇
該橋造價較正常投資降低31.2%,單價較低,而且為重點控制工程之一。所以施工方案既要考慮經濟性,又要考慮薄壁墩的外觀質量。經過比選,薄壁墩模板採用整體式鋼模板。為提高模板的使用周轉率,模板由各橋墩依次輪流使用。由於薄壁墩較高,50T以下吊車不能滿足施工提升高度要求,使用特大型吊車的費用又較高,所以採用25T吊車和QTZ315自升式塔式起重機作為提升設備。為提高塔式起重機的使用效率,根據搭機的臂長和最大提重限制,全橋共配備2台塔吊,每台負責一個墩的施工,並依次輪流使用。
3 施工技術
3.1模板製作要求
由於模板是保證墩柱各部尺寸和外觀質量的基礎,所以模板製作開始必須滿足以下技術要求:
(1)具有必需的強度、剛度和穩定性,能可靠的承受施工過程中產生的各種荷載,保證結構物幾何尺寸准確;
(2)製作簡單,拆模方便,拆卸時能盡量減少模板和桿件的損傷,以提高模板使用的周轉率;
(3)模板板面平整,接縫嚴密,不漏漿;
(4)施工時,操作方便,保證安全。
3.1.1模板構造
翻模由兩節模板組成,一節段翻模高度為2.5m,主要由外模板、圍帶、拉桿、操作平台等組成。
模板採用大型鋼模板,為防止變形和便於運輸,墩柱2.2m方向採用尺寸兩塊2.2×2.5米(寬×高)的模板拼裝而成,用M21螺栓連成整體。7.1米方向模板採用兩塊7.1×2.5米(寬×高)的模板拼裝而成,用M16×30螺栓連成整體。正面模板與側面模板用45度拉桿連接。
邊模橫背杠採用[16槽鋼,端模橫背杠採用[20a槽鋼,橫背杠間距為90cm,邊模豎背杠採用[10槽鋼。模板面板厚度為6mm。
拉筋採用Φ27拉桿按1.5m布置。
3.1.2圍帶及拉桿設置
模板在2.5m高度內用][10槽鋼設置3道圍帶,圍帶直接焊接在模板背楞上,間距80.0cm,每道圍帶上用φ27鋼筋設置拉桿,按1.5m布置。拉桿用螺帽和墊片固定在兩道槽鋼中間。
拉桿用PVC管包裹,在拆卸模板時同時拔出拉桿以便再次利用。
3. 1.3操作平台設置
操作平台搭設在模板固定架上,每層外模板均設模板固定架,固定架用∠50等邊角鋼焊接成三角形固定在內外模板的背楞和圍帶上。施工平台用內外模板固定架搭設。外側施工平台寬0.8~1.0米,平台頂面沿周邊設立防護欄桿,欄桿外側至模板固定架底部設封閉安全網。施工平台上面鋪設5cm厚木板,供操作人員作業、行走,存放小型機具。
3.2 翻模施工原理
墩柱翻模由三節模板組成,每節模板高度為2.5米,墩柱第一次澆注砼高度5.0米,以後模板循環翻升,每次澆注砼高度為5米。
施工時第一節段模板支立於承台頂上,第二節段模板支立於第一節段模板上,測量定位後一次性澆築砼。砼達到拆模強度後拆除第一節段模板同時拆除第二節模版的最下層拉桿,此時荷載由已硬化的墩身混凝土傳至墩底。待第一節段模板作調整和打磨後後利用塔吊、手拉葫蘆將其翻升至第三層,依此循環向上形成拆模、翻升立模、模板組拼、鋼筋焊接綁扎、接長泵送管道、灌注混凝土、養生和測量定位、標高測量的不間斷作業,直至達到設計高度。
3.3 鋼筋的製作
由於墩柱比較高,鋼筋不可能一次焊好,因此鋼筋的製作成型,一般都在鋼筋場完成,成型後採用分段焊接、綁扎的方法施工,鋼筋定位要上下預埋定位筋,來保障鋼筋位置的准確性。在焊接過程中,要保證鋼筋的焊接質量、綁扎質量,鋼筋製作安裝要求要滿足鋼筋的技術規范要求。
3.3.1 鋼筋配料
(1)熟悉施工圖,了解工程概況,檢查圖紙各編號是否齊全,記住每一個構件中各鋼筋之間的相互關系,通曉鋼筋與模板、腳手架配置等多方面的聯系;
(2)審查構件各部位尺寸是否吻合,每一個構件中所有鋼筋編號的數碼是否存在重復現象,核對各編號鋼筋的直徑、長度、根數是否存在施工圖與材料表不相符的情況,如果不符及時上報監理進行更正。根據施工圖嚴格計算確定各種鋼筋的配料長度。
3.3.2 鋼筋加工
為了防止鋼筋銹蝕,必要時可用抹布試擦浮銹,陳銹採用手工或機械除銹方法必須清除干凈,保證鋼筋和砼之間的嚙合力。對直徑粗的鋼筋手工調直,φ10、φ8 採用數控調直機調直切斷。鋼筋彎曲成型前應根據鋼筋的配料編號長度分別切斷。並在工作台上根據配料表和圖紙上標明的形狀、尺寸,將各彎曲點的位置標定。第一根鋼筋成型後應與圖紙上標明的形狀尺寸進行復核,經核實無誤後再成批生產。
3.3.3 鋼筋的綁扎與安裝
(1)綁扎前的准備工作。根據施工需要,鋼筋的焊接綁扎分層進行,並按質量標准控制焊接、綁扎的尺寸,根據每一次的焊接、綁扎的高度,利用碗扣支架,採用塔吊提升法架設相應的操作平台。
(2)鋼筋的焊接。根據現場的焊接設備,採用搭接焊搭接時應先對鋼筋預彎,使兩鋼筋的軸線位於同一直線上,用兩點加以固定,搭接長度要符合規范要求,單面焊大於10d,鋼筋接頭同一斷面按其占截面積的50%設置。
(3)鋼筋的綁扎操作。在薄壁空心墩主筋上劃出鋼筋的位置線,用十字花扣和反十字花扣進行綁扎,綁扎中注意調整主筋的位置,各交叉點用鐵絲綁扎結實,必要時亦可點焊焊牢。為了確保鋼筋骨架的豎直度,骨架四角豎筋必須用垂直找正,以免綁紮成型骨架傾斜。
3.3.4 保護層的控制
為了保證保護層的厚度,應在鋼筋與模板間設置異型砂漿墊塊和鋼筋綁扎牢固並互相錯開或在鋼筋頂面用木楔做支墊,當澆築完混凝土後拆除木楔,並保證混凝土拆模後表面不顯示墊塊痕跡。
3.4模板安裝
鋼筋綁扎完畢經檢查合格後可以開始立模。立模前,先清除接茬處雜物,若承台表面不平整。在承台頂面外膜的位置鋪一層2cm左右的1:2的找平砂漿,模板與找平砂漿之間安放10cm寬、5cm厚的海綿條防止漏漿。鋼模的支立採用塔吊配合,先支立外側端模兩塊,然後依次支立外側前後邊模兩塊。模板使用4mm鋼絲臨時固定在站立鋼筋上,模板之間用連接螺栓(Φ21mm)連接。最後調整外側模板的垂直度,擰緊連接螺栓。
第一層模板支立完後,拼裝第二層2.5m高的端模和邊模。兩層模板之間塞入防止漏漿的2cm寬、0.5cm厚的海綿條。如果兩塊模板不平整,用麻絲填縫糾正,位置校正後安裝在第一、二層模板上的三角支架及安全欄桿,支架頂面鋪設腳手板作為之後的工作平台。檢查、調整所有模板的垂直度、空間位置及水平標高。
3.5混凝土施工
薄壁墩墩身混凝土標號有C30混凝土,混凝土配合比由項目部試驗室根據原材料自身特點及天氣情況適時調整,並對坍落度進行控制。薄壁墩砼澆築採用泵送,對混凝土的和易性和水灰比要求較高,採用兩台750 型強制式攪拌機拌制,夏季混凝土的坍落度控制在130~150mm,冬季混凝土的坍落度控制在120~135mm,並嚴格控制混凝土攪拌時間1.5~2min。
3.5.1 施工准備
在施工前應對水泥標號、品種、凈重進行復驗,是否符合設計要求和標准,校核砂、石料的含水率進行配比換算,並做好試驗調整出合適的配合比。檢修攪拌設備的運轉情況,調試配料機的稱量系統,保證用料准確。檢查鋼筋、模板的位置和標高及垂直度,確保准確無誤。
3.5.2 混凝土的拌制
混凝土的拌制就是根據混凝土的配合比,把水泥砂石和水通過攪拌的手段,變成勻質的混凝土。混凝土攪制時間以1 min-3 min 為宜,以達到混合均勻,顏色一致。同時要保證攪拌出的混凝土的和易性和坍落度等符合規范要求。
3.5.3 混凝土澆築
混凝土澆築前對模板、鋼筋進行檢查,模板要平整、光潔,鋼筋要干凈、順直。澆築時分層均勻對稱澆築,厚度根據澆築速度而定,一般 3 0 cm 左右為宜,並將混凝土澆築至模板平齊,使施工縫與模板縫在同一位置上,不允許超出模板,一般低於模板1 mm 為宜。
混凝土振搗要充分、密實,振搗按操作規范要求進行,不得漏振過振和撞擊模板。墩身採用70型插入式振搗棒,振搗插入點的次序採用交錯式、深度插入下層5~10cm、時間每點20~30s 和每層混凝土的厚度為振搗棒長度1.25倍。
3.6 脫模及養護
脫模應該掌握好時間,過早會使混凝土發生裂紋或喪失強度,過晚會造成脫模困難,甚至使混凝土局部損傷,同時不利於模板的周轉,一般當混凝土強度達到2 . 5MPa 時,開始拆模。砼的養生:砼的初級養生是保證砼早期強度的重要措施,由於墩柱高,我們採用薄膜覆蓋的方法,進行前期養生,後期採用自然養生。
4 薄壁墩的施工監測與控制
由於墩高限制,墩都不可能一次澆築成型,需多次並分段澆築完成。這樣施工測量就尤其重要,通常採用在墩頂搭設平台用十字線法控制,但由於墩高超過20m 後平台的穩定性差,給測量放樣帶來困難。墩內常用垂球法定位,由於在墩底實體段或基礎上做的中心點經常被雨水或施工廢棄物所覆蓋,墩內光線較暗,測量十分不便,經過現場的多次檢測、試驗,不斷完善,總結出四點定位垂球法來控制、檢測模板和混凝土施工的偏移情況,取得了良好的效果。所謂四點定位垂球法,即用全站儀採用坐標法在己施工完的薄壁墩身混凝土面上放出前、後、左、右四個標准點,一般是測出墩壁在四個方位的角點,在模板安裝過程中,隨時用該四點檢校模板的安裝偏移情況。
△L =L-δ /2
式中,△L 為模板偏移誤差,當△L>0 時表示模板向遠離該點方向偏移△L,當△L<0 時,表示模板向靠近該點方向偏移△L;L 為所檢測的模板內側表面距離標准點的水平距離(一般用垂球吊線用鋼尺實際測量);δ為墩所在位置保護層厚度。
根據偏移量的大小採取相應的校正和預防措施。測量的頻率一般為每澆築一次混凝土用該方法校核一次。該測量方法取得了良好的控制效果,墩身各部尺寸、中線、標高均符合設計和規范要求。
5 安全措施
橋墩高空作業安全防護尤其重要。為此制定了多種應急預案和安全管理措施,確保施工人員的人身安全。利用鋼管在模板外側焊接懸挑架,作為墩頂施工人員的作業平台;墩身作業人員必須戴安全帽和系安全繩,以確保施工安全。
6 施工效果
(1)該大橋施工時採用了上述監控措施,沒發生任何安全質量等級事故,分項工程質量合格率100%,優良率達到90%以上,受到建設單位、設計單位和監理單位的表揚,取得了良好的經濟效益和社會效益。
(2)從2007年9月開始,在半年的時間里,該橋已完成墩柱14個。平均施工周期三天兩模,而且墩柱標高准確,砼表面平整光潔,稜角平順,得到了廣泛的贊譽。施工單位也因採用此工法節省了大量人工費與機械費,取得了良好的經濟效益。