V型墩身施工分析

張 偉

(遷安市路誠道橋工程建筑有限公司)

V型墩身施工分析

張 偉

(遷安市路誠道橋工程建筑有限公司)

通過對主橋V型墩連續剛構采用掛籃懸臂澆筑施工進行了分析，在工程中只有嚴格按照設計圖紙進行施工，采用科學合理施工組織，確保工程順利進行。

V型墩身;連續剛構;施工分析

1 工程概況

某大橋主跨為(70+100+70)m三跨V型墩直腹板預應力混凝土變截面連續剛構，主橋V型墩連續剛構采用掛籃懸臂澆筑施工，除0#塊及邊跨現澆段在支架上現澆外，其余12對梁段均采用對稱平衡懸臂逐段澆筑法施工，箱梁縱向懸澆分段長度為(4×2.5+3×3.0+2×3.6+3×4.0 m)，V型墩墩頂現澆段總長21.6 m，中跨及邊跨合攏段長度均為2.0 m，邊跨現澆段長度為18.88 mm，懸澆梁段最大重量約為110 t，掛籃自重按不超過50 t考慮，中跨合攏段施工吊架自重按30 t考慮。

2 V型墩墩身施工

2.1 內側外置式勁型骨架布置

所有V型墩模板均用14#槽鋼在水平方向，每60 cm布置一擋，長度為6.98 m，增強模板的橫向剛度，內外側外置式勁型骨架用9根精軋螺紋鋼進行對拉。沿橫橋向設置三根Φ80 cm的鋼管樁，作為V墩兩腿間的豎向支撐，鋼管下澆筑40 cm厚素混凝土，并在混凝土面上預埋厚2cm鋼板，鋼板須抄平，并用電焊焊接鋼管樁、鋼板各連接處，同時在第一次澆筑好的V墩中預埋Φ16鋼筋，每個鋼管四周各4根Φ16鋼筋用于焊接固定鋼管，增加穩定性。在鋼管上架設45#雙拼工字鋼，橫橋向布設，共計3排，與內側勁型骨架基本對稱。

外側外置式勁型骨架布置和內側外置式勁型骨架布置相對應，外模用雙拼14#槽鋼連同8 cm槽鋼形成模板骨架，14#槽鋼為橫橋向水平放置，每隔60 cm放置一擋。為了增強穩定性和以后0#塊施工，在縱橋向離開承臺5 m的位置，沿橫橋向打入5根Φ80 cm鋼管樁，并在上口用鋼板焊接樁帽，然后在鋼管樁上沿橫橋向設置一道36#雙拼工字鋼。外側外置式勁型骨架對稱布置，用Φ32.5 cm鋼管打斜支撐，每側三道，斜撐位置在承臺頂向上7.7 m左右，斜撐鋼管上口與外側勁性骨架雙拼36#工字鋼焊接，下口與Φ80 cm鋼管樁上14#槽鋼托架焊接，各Φ80 cm鋼管樁用槽鋼或鋼板調整到標高相同，便于逐層支立模板，每層模板支立好后兩側模板通過jL32精軋螺紋鋼從模板兩端頭收緊定位逐層控制。

2.2 V型墩施工步驟

(1)V型墩墩座施工。承臺施工完畢后即可進行V型墩施工。在R=200 cm處預埋鋼板→承臺頂面墩座范圍內鑿毛→測量放線→外側外置式勁性骨架安裝→立V型墩外側模板→0#塊外側支架搭設→支架反壓→綁扎好V墩鋼筋、安裝預應力鋼束→安裝墩座內側模板→安裝冷卻管→澆筑+3.407標高以下的混凝土→鑿毛清洗并在內圓弧段澆筑40 cm素混凝土→立內側模板→安裝斜腿內側外置式骨架→安裝內側支撐平衡架→安裝冷卻管→澆筑混凝土。

鑿除承臺頂面墩座范圍內浮漿并用水沖洗干凈，測量放樣，在承臺上彈出V型墩座四邊墨線，預應力鋼鉸線具體預埋位置。利用承臺上預埋鋼板、鋼板樁圍堰以及打入的鋼管樁，進行搭設V型墩外側勁性骨架和0#塊外側支架，綁扎鋼筋，安裝冷卻循環管，預埋預應力鋼束等。

立模澆筑V型墩根部，澆筑前用Φ20對拉螺絲穿心對拉，在模板底部外側四面用槽鋼與承臺預埋鋼板焊接定位共設10點?；炷翝仓捎密囕d泵輸送，每層混凝土澆筑不宜大于30 cm，混凝土入模后及時振搗，避免混凝土欠振，過振，漏振，澆筑一次完成。當有水化熱發生時啟動冷卻水循環系統，降低混凝土內部升溫。待混凝土內外溫差不大時，可停止循環水供應。

(2)V型斜腿施工。鑿毛沖洗斜腿等根部接觸面混凝土，安裝內側模板，綁扎斜腿鋼筋，固定好預應力束。安裝內側模板和兩內側模板間支撐，設置部分拉桿，拉桿設置為勁性骨架之間對拉，內側勁性骨架間對拉外側勁性骨架的斜支點支撐等。調整模板，收緊對拉螺桿，調整到設計圖紙要求位置，計算出受載后精軋螺紋鋼拉伸量，控制好澆筑混凝土后模板和外側勁性骨架位移。澆筑第一次混凝土結束時埋設部分Φ16鋼筋并在斜腿混凝土接頭處需處理成鋸齒形，以增強新舊混凝土斷面抗剪能力。

(3)0#塊箱梁順橋向兩V腿中心向外支架搭設。V型墩兩V腿順橋向外側各安裝兩塊模板后，搭設0#塊支架至0#塊底板位置。在澆筑V型墩時要注意在與V腿接頭偏上10 cm左右地方加強對拉，兩次混凝土澆筑模板收緊以免模板脹模，由于整個支架處面積最大為4.8×7 m，而其箱梁重量為221.845 t，在此面積上堆放水袋壓重不夠;堆放沙袋考慮，每層沙袋間向內收0.5 m，則按重量預壓需7 m左右，安全性不好無法擺放，因此支架預壓采取油頂反壓方式。在承臺中預埋Φ28鋼筋，鋼筋彎成七字形，深入承臺1.2 m左右，在承臺上預埋兩排。預壓結束后安裝全部側模模板，上口圓弧模板預抬高5 mm+彈性變形值。

本橋斜腿較長、箱梁箱壁較薄，在自身荷載、施工及車輛人群等荷載、溫度及風荷載作用下受力較為復雜，施工中斜腿、箱梁容易出現局部裂縫，必須采取有效措施加以控制。

嚴格按照設計圖紙規定綁扎鋼筋設立鋼筋保護層。防止間距不均勻、保護層過厚或過薄而引起混凝土表面局部開裂。必要時在主筋外側設置防裂網片鋼筋;斜腿、梁體開設孔洞的位置周圍應布加強筋，防止混凝土徐變過程中應力集中造成孔洞周圍裂縫;在混凝土配合比設計時初凝時間應在8 h左右以防初凝時間過短;嚴格控制混凝土骨料質量，控制好水泥用量及用水量，充分均勻拌制，控制好混凝土坍落度，供應優質混凝土;模板設計時要保證其有足夠剛度避免混凝土澆筑過程中模板變形產生裂縫;混凝土養護要及時對V型斜腿應控制內外溫差，防止溫度應力產生裂縫;預應力施工必須在混凝土達到規定強度后才能進行，避免混凝土強度不夠造成墩身局部開裂。張拉時應計量準確防止加力過大或過小，引起墩身應力變化造成裂縫;必須嚴格按照設計規定的張拉順序，施加預應力，防止由于施張順序不當，引起墩身應力變化造成裂縫;預應力張拉后，管道要及時壓漿，以使預應力盡早均勻分布以防錨下預應力長期集中造成錨下混凝土開裂;施工階段之間的施工縫必須認真鑿毛并在澆筑混凝土時充分濕潤，濕潤時間不少于24 h，對混凝土充分振搗以防施工縫結合不好造成裂縫;施工時環境溫度過高時采取如下措施：降低水灰比，減少用水量，減小坍落度，采取高效減水劑;碎石噴灑冷水降溫;外側覆蓋草袋并澆水以散熱保溫;測溫并作為溫度控制依據，防止澆筑混凝土后墩身內外溫差過大引起裂縫。

3 V型斜腿、箱梁局部出現裂縫及預防措施

［1］李志生，毛志堅.黃洲大橋V撐施工［J］.廣東公路交通，2002.19-21.

［2］劉濤.舞水二橋V型墩施工及控制技術［J］.西部探礦工程，2003，15(5).

［3］吳新民.大溪豐大橋箱型空心薄壁高墩身施工技術［J］.公路交通科技應用技術版，2011，(8).

U442

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1008-3383(2012)06-0109-01

2011-11-14