新港铁路大桥墩身施工及外观质量控制技术解析.docx

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1、从新港铁路刘家湾大桥浅议墩身施工及外观质量控制技术摘要：该文以新港铁路港口至黄州线浸口至香炉山段刘家湾大桥 为工程背景，详细论述了铁路桥梁桥墩的施工工艺，着重研究了桥 墩墩身施工中质量通病的产生机理，提出了保证墩身外观质量控制日勺 措施，为此后铁路桥梁桥墩日勺施工提供参照。关键词：墩身施工 质量通病 控制措施1、工程概况刘家湾大桥位于武汉市黄陂区浸口街刘家湾，中心里程为 WDK1+746. 98,设计时速为120kmh,使用年限为123年。其孔跨布 置为14X 16m,合计13个桥墩和2个桥台，全长251. 12m。桥墩高度 为59m不等，桥墩构造形式重要为圆端形实体桥墩，所有桥墩均采 用高性

2、能耐久性混凝土。对于桥墩的施工，怎样根据高性能混凝土日勺 特性，在保证内实日勺基础上，防止大体积混凝土浇筑产生的裂缝和保 证墩身外观质量，提高混凝土耐久性，成了参建单位崭新日勺课题。因 此，本文从铁路桥梁桥墩日勺施工工艺出发，对桥墩施工中质量通病日勺 产生及其控制措施进行深入研究。2、桥墩施工2.1墩身施工工艺流程如下图：接茬面凿毛清理2. 2接茬面凿毛清理在模板拼装前，先将承台与桥墩的接茬面用风镐凿毛，并在浇筑 混凝土之前清除模板内日勺垃圾、木片、刨花、锯屑、泥和脱落的铁皮 等杂物。2. 3测量放样定位施工前要对水准点和导线点进行复测，保证承台定位精确的前提 下，完毕承台的浇筑。拆模后，由专

3、业测量人员在承台顶面放出墩身 的横向、纵向中线，在由现场技术人员根据墩身日勺横向、纵向中线和 墩身日勺几何尺寸定出墩身的外轮廓。复核承台顶部高程，将模板底部支垫平整。2. 4钢筋施工钢筋进场必须有对应的出厂合格证喝试验汇报单，试验合格后才 能使用。使用前将表面杂物清除洁净。钢筋平直，无局部弯折。多种 钢筋下料尺寸均按技术交底进行。刘家湾大桥墩台钢筋由架子队钢筋棚统一下料加工，运至现场进 行绑扎安装。绑扎场地规定平整，并搭设脚手架作为绑扎平台。钢筋 的制作和安装必须符合现行规范和验标规定。钢筋骨架规定绑扎适量 与混凝土同标号砂浆垫块，以保持钢筋在模板中日勺精确位置和保护层 厚度。安装钢筋时，钢筋

4、日勺位置和保护层的厚度均应符合设计规定。钢 筋安装前，先根据设计图纸的钢筋间距划好线，然后进行绑扎。绑扎 的钢筋规定横平、竖直，规格、位置、数量、间距对时。墩身与顶帽连接钢筋，制作成型后，吊入模板内。为保证浇筑混凝土时钢筋保护层厚度，且必须保证在混凝土表面 看不到垫块痕迹，因此我们在钢筋骨架外侧绑扎梯形日勺同等级碎垫块 以减小垫块外露面积，增长混凝土表面日勺美观性。2. 5模板安装2. 5.1模板制作墩身混凝土表面质量重要取决于模板，而模板日勺选择和安装质量 直接影响着混凝土的外观。刘家湾大桥根据设计图纸选用的是100:1 日勺大块整体刚模板，模板选用不小于6厚钢板面板，模板框架采用 14#槽

5、钢，加劲肋采用50mm等边角钢加固。2. 5. 2立模前规定立模之前应将承台顶面冲洗洁净，承台与墩身接触面应做凿毛 处理。立模板之前，在承台日勺墩身边缘打一层砂浆找平层，厚度以现 场抄平交底为准。中间填塞木楔。以保证墩身模板在养护期间有一定 的伸缩空间，防止由于温度应力产生混凝土裂纹。立模板时以技术部门在承台上放样的墩轴线为模板轴线进行 拼装。墩身、托盘、顶帽一次性整体灌注，模板安装要与钢筋安放协 调进行。墩台模板安装容许偏差（Inm）序号项 目容许偏差检查措施1前后、左右距中心线尺10测量检查每边不少于22表面平整度3Im靠尺检查不少于53相邻模板错台1尺量检查不少于5处4空心墩壁厚3尺量检

6、查不少于5处5同一梁端两垫石高差2测量检查6墩台支承垫石顶面高0, -5水平仪测量7预埋铁件和预留孔位5纵横两向尺量检查2. 5. 3模板处理进场验收合格后日勺模板要通过处理才能进行拼装o钢模板处理要通过如下工序：清洗；打磨；灰浆抹面；打磨刨光；干燥；均匀涂 刷脱模剂（机油加色拉油）；凉干；通过3小时后重新涂刷； 保养看护。已经使用过时模板反复运用要通过如下工序：清洗；干燥；除锈；均匀涂刷脱模剂；凉干；通过 3小时后重新涂刷。模板在拼装之前必须严格进行除锈处理，包括承台与墩身连接钢 筋也应进行除锈。模板日勺拼装模板进行安装前，先对模板进行试拼，在试拼处设置定位梢，对 模板接缝、平整度等进行检查

7、，同步进行编号，保证模板的精度和吻 合度并保证错台不不小于Immo刘家湾大桥墩身模板采用人工配合汽车吊拼装，并在墩身四面搭 设钢管脚手架作为施工平台。每吊装一节模板都要检查一次模板的垂 直度及几何尺寸，无误后才能继续拼上层。模板拼缝用双面胶填塞，不得有缺漏现象，模板之间使用螺栓连 接，两面采用对拉钢筋加固，对拉钢筋每侧螺帽至少使用2个。模板 拼装时，严格控制板与板之间日勺错台不得不小于Inln1。超过InIm时， 通过调整模板使错台消除，如无法调整时采用打磨的方式消除。对拉钢筋及螺帽每次使用前应进行检查。检查对拉钢筋及螺帽与 否滑丝，对拉钢筋与否有截面减弱，如发既有上述问题立即更换对拉 钢筋及

8、螺帽。槽钢两端（对拉钢筋边）加焊2块钢板（厚6mm）补强，更换对 拉钢筋时不得私自加工，应及时和现场管理人员汇报，由项目部组织 加工。模板拼装完毕，混凝土灌注前，要对对拉钢筋专人检查，记录。 发现问题及时处理。针对技术交底，按照交底尺寸，在拼装过程要随时检查、校正。对于模板上的预留孔尺寸要按照交底尺寸进行检查，发现问题要 及时告知技术人员确认。模板安装好后，检查轴线、高程符合设计规定，保证模板在灌注 混凝土过程受力后不变形、不移位。模板内洁净无杂物，拼合平整严 宓ULl O（4）模板日勺维护灌注过程要安排专人负责观测、记录模板的状况，随时检查对拉 钢筋松紧程度，使对拉钢筋受力均匀。混凝土振捣过

9、程尤为重要，注意在振捣时不能触碰到对拉钢筋、 模板，以免使对拉钢筋震动，使螺帽松脱。模板外侧日勺槽钢，在对拉钢筋两侧加焊两块钢板，增强槽钢强度。2. 6混凝土的生产、运送和浇筑 2. 6. 1配比选用按照高性能混凝土所处构造环境划分，刘家湾大桥桥墩施工属于 碳化T2环境,设计使用年限123年,规定混凝土最低强度等级为C30, 最大水胶比为0. 50 kg m3,最小胶凝材料用量为300kgm3,最大碱 含量为3. Okg/ m3,最大Cr含量为胶凝材料总量0. 10%o试验室根据 混凝土原材料品质、设计强度等级、耐久性以及施工工艺等规定，通 过试配、调整，最终确定出强度等级为C30的墩身配合比

10、，水泥（武 汉亚东）：粉煤灰（阳逻）：河砂（湖北黄陂）：碎石（湖北黄陂）：外 加剂（深圳奥维邦）：水（井水）=264:86:764:1146:3. 15:140,水胶 比为 0. 40 kg m3300 kg m3,最大碱含量1. 97 kg m33. Okg/ m3,最大Cr含量为胶凝材料总 量日勺 007%0 10%。2. 6. 2混凝土生产混凝土由搅拌站集中搅拌，搅拌混凝土前由搅拌站试验员严格测 定粗细骨料日勺含水量，然后根据含水量推算出施工配合比。新港搅拌 站使用的是HZS120型强制式搅拌机，混凝土原材料计量最大偏差控 制在：胶凝材料（水泥、矿物掺合料等）为1%;外加剂为1%；粗、

11、细骨料为2%；拌合用水为1%,混凝土最短搅拌时间为L 5min。在 施工温度较高时，采用拌和混凝土时加冰或用水将骨料冷却以减少混 凝土日勺浇筑温度或采用夜间灌注。冬季施工混凝土配合比应进行调 整，选用较小日勺水灰比和较小日勺坍落度，合理选用外加剂。在拌合用 水及骨料温度不满足规定日勺状况下，可通过热工计算和实际试拌，使 用锅炉对拌合用水及骨料进行直接加热。水泥不得直接加热，宜在使 用前运入暖棚内预热。且冬季拌合混凝土的时间宜较常温延长50%。 2. 6. 3混凝土运送混凝土的运送能力应适应混凝土的凝结速度和现场浇筑日勺速度 规定,使现场浇筑工作不间断。为了使混凝土运到浇筑地点时仍保持 均匀性和

12、规定的坍落度，因此规定搅拌站负责人要及时理解路途时交 通状况,与现场加强沟通,妥善安排车辆,并且提醒现场做好一切施工 准备工作,保证搅拌运送车抵达现场后,可以及时浇筑。值得注意的是 混凝土搅拌运送车在行驶过程中应选择平顺、坚实日勺道路行走,减少 混凝土的震荡,搅拌车时转速宜在24rmin,混凝土运量宜为容器容 量日勺2/3。混凝土在运送过程中不应发生离析、漏浆；严重泌水及坍 落度损失过多等现象。冬季施工时，为防止加温混凝土在运送过程中散热过快，可对混 凝土运送搅拌车车罐周身包裹泡沫塑料保温被，并用铁丝固定来对混 凝土进行保温。止匕外，为减少混凝土在运送过程中散热，路面状况日勺 好坏至关重要，首

13、先要保持路线畅通、无堵塞，再者就是保证路面无 坑坑洼洼，三是修筑路线无急弯，拉直、缩短混凝土运送距离。2. 6. 4混凝土浇筑刘家湾大桥日勺桥墩高一般在59m不等，混凝土浇筑时采用吊车 吊斗输送，吊斗日勺容量2WVW2.5n?。混凝土由墩顶输送到墩底部时, 为保证浇筑日勺整体性，混凝提由高处落下日勺高度应控制在l2内，, 我们采用串筒浇筑，串筒出口离混凝土表面在1 5m左右。混凝土采 用分层浇筑，分层厚度不不小于30cmo灌注过程中，中间部分混凝 土要高于两侧混凝土，不得使用振捣棒进行推赶到两侧，堆积混凝土 规定人工用锹进行转移。混凝土采用插入式振捣棒捣固密实，振捣时振捣棒垂直插入混凝 土内，

14、且插至前一层混凝土，插进深度为510cm,同步控制好振动 棒落点间日勺距离。振动棒插入速度快，落点呈梅花形布置，并且相邻 各个点的有效作用范围连接起来，以免漏振。同步控制好振动时间， 应做到“快插慢拔”。快插是为了防止先将表面混凝土振实而与下面 混凝土发生分层、离析现象。慢拔是为了使混凝土能填满振动棒抽出 时导致的J空洞。在振捣上一层时，应插入下一层混凝土中5cm左右, 以消除两层之间的接缝，同步应在下层混凝土初凝前振捣上层混凝 土。每一振捣点日勺振捣时间为20s左右为宜，待混凝土表面不再明显 下沉、无大量气泡、表面浮出灰浆为准。振捣棒使用时应距离模板不 不小于15cm,也不适宜紧靠模板，且应

15、尽量防止碰撞钢筋及预埋件。 为保证墩身外观颜色一致，无二次浇筑接缝，混凝土浇筑采用一次浇 筑到顶的措施。混凝土日勺浇筑应持续进行，如因故必须间断时，其间 隔时间应不不小于前层混凝土的初凝时间或能重塑日勺时间，否则按施 工缝处理。在混凝土浇筑过程中，随时观测所设置的预埋螺栓、预留孔、预 埋支座的位置与否移动，若发现移位时及时校正。注意模板、支架等 支撑状况，设专人检查，如有变形，移位或沉陷立即校正并加固。在浇筑2#墩身混凝土日勺过程中，我们发现混凝土表面泌水较多， 在不扰动已浇筑混凝土的条件下，采用用海绵吸水日勺措施将水排除。 查明原因是由于混凝土有部分离析而产生泌水，遂对罐车内混凝土进 行二次搅拌，以保证混凝土日勺和易性及保水性。混凝土浇筑完毕后，及时修正、抹平墩身混凝土顶面，根据标高 进行收面。待定浆后，再对混凝土顶面进行二次收面，严禁洒水收面, 以防止过度操作影响表层混凝土质量。混凝土浇筑完毕后，及时用塑 料薄膜包裹并定期洒水养护。2. 6. 5混凝土养护养护是墩身混凝土施工日勺一项重要环节，混凝土内部前15天温 度波动较大，最高温度多数发生在浇筑后的3天左右。当混凝土内部 与表面温差过大时，就会产生温度应力和温度形变，