浅谈连续梁混凝土浇筑施工.pdf

Br i d g e a n dT u l c Ma c h i n e 桥 r y C 机 o n械s t r uc t i o n 施 Te 工 c h n 技 o l o 术 gy RM CM l & 一 浅 谈 连 续 梁 混 凝 土 浇 筑 施 工 Di s c us s i o n o n Conc r e t e Ca s t i ng Cons t r uc t i on o f Co nt i nuo us Be a m 张华 ZHANG HUS 新 疆 兵 团 建 工 集 团 建 设 工 程 ( 集 团 ) 有 限 责 任 公 司 ， 新 疆乌 鲁 木 齐 8 3 0 0 0 2 Xin j i a n g B e ix i n C o n s t r u c t i o n E n g in e e r i n g( G r o u p ) Co L t d ， U r u mq i 8 3 0 0 0 2 ， X i n j i a n g ， C h i n a 【 摘 要 】 通 过 对兰 新铁 路第 二 双线 特 大桥 大 跨度 连 续 梁 混凝 土 支架 分 段 现浇 时 的墩 顶 混凝 土 、 箱 体 底板 混凝 土 、 箱 体 腹 板 混 凝 土 、 箱 体 顶 板 混 凝 土 浇 筑 的 施 工 方 法 、 工 艺 要 求 和 注 意 事 项 进 行 阐 述 ， 总 结 出 大 跨 度 连 续 梁 混 凝 土 浇 筑 的 成 功经 验 ， 可 为同 类工 程 的施 工 组织 提 供 参考 。 【 Ab s t r a c t 】 T h e c o n s t r u c t io n me t h o d ， p r o c e s s r e q u i r e me n t s a n d c a u t i o n s o f c o n c r e t e s e g me n t a l c a s t i n g i n p l a c e a t br i dge pi er t op，box bot t om sl ab，box abdom i nal sl ab and box t op of l ar ge span cont i nuous beam of ex t r a l a r ge b r i d ge a t L a n z h o u Xi n j i a n g Hi g h s p e e d Ra i lw a y wer e e x p ou n d ed Th e s u c c e s s f u l e x p er i e n c e i n l a r g e s p a n c on t i n u ou s b e a m c on c r e t e p ou r i n g c on s t r u c t i on w a s s u m m a r i z e d， w h i c h c a n pr o v i d e r e f e r en c e f or s i m i l a r e n gi n e er i n g 【 关键词 】 高速铁路 ； 连续梁 ； 混凝土 ； 浇筑 【 K e y wo r d s】h i g h s p e e d r a i lwa y ； c o n t i n u o u s b e a m； c o n c r e t e ； p o u r i n g 中 图 分 类 号 ： U4 4 8 2 1 文 献 标 志 码 ： B 文 章 编 号 ： l O O 0 0 3 3 X( 2 O 1 2 ) O 5 0 0 6 7 0 3 0 引 言 随着 中国 高速 铁 路 的快 速 发展 和 桥 梁建 造 技 术 的 日 趋 成 熟 ， 大 跨 度 连 续 梁 混 凝 土 浇 筑 工 艺 也 在 不 断 地 改 进 。 本 文 结 合 新 疆 地 区 的 气 候 条 件 对 连 续 梁 混 凝 土 采 用 支 架 法 分 段 现 浇 的 施 工 方 法 进 行 阐 述 。 实 践 表 明 施 工 过 程 安 全 可 靠 、 质 量 可 控 、 技 术 可 行 ， 既 保 证 了 连 续 梁 混 凝 土 浇 筑 的 施 工 质 量 ， 又 能 节 省 工 期 。 1 工 程 概 况 兰 新 铁 路 第 二 双 线 ( 新 疆 段 ) 乌 鲁 木 齐 河 特 大 桥 ( D K1 8 3 1 + 8 4 1 6 ) 设 计 在 D K1 8 3 1 + 6 9 2 3 9 - D K1 8 3 1 + 9 8 2 0 9 段 ( 3 2 3 7 墩 ) 跨 和 平 渠 和 雅 山 南 路 的 ( 4 0+ 6 4 +8 0+ 6 4+ 4 0) m连 续 梁 ，采 用 单 箱 单 室 变 高 度 直 腹 板 箱 形 截 面 ， 8 O i n跨 主墩 墩顶 5 m范 围 内 梁 高均 为6 6 5 i n： 6 4 IT I 跨 主墩 墩 顶 5 m范 围 内梁 高均 为6 0 5 13 1 ：跨 中及 边 跨 现 浇 段 梁 高 3 8 5 m， 梁 底 曲 线8 0 1T I 跨 为 二 次抛 物 线 ， 抛 物 线 方 程 为 y= 0 0 0 2 l O x ； 6 4 IT I 跨 为 1 6次 抛 物 线 ，抛 物 线 方 程 为 y = 0 0 0 1 7 5 2 3 3 x 。箱 梁 顶 宽 1 2 2 m， 底 宽6 7 m 单 侧 悬 臂 长 2 7 5 m， 悬 臂 端 部 厚 2 4 8 a m， 根 部 厚 6 5 c m。箱 梁 腹 板 厚 度 由箱 梁梁 体 主 墩 墩 顶 根 N g 9 0 a m变至 跨 中及 边 墩 支 点 附近 梁段 4 8 a m；底 板 在 箱 梁 梁 体 主 墩 墩 顶 根 部 厚 9 0 c m( 6 4 IT I 跨 为 8 0 c m) 变 至 跨 中及 边 跨 直 线 段 厚4 0 c m： 顶 板 厚4 0 a m， 其 中箱 梁 梁体 墩 顶 根 部 加 厚 至 8 0 o m。顶 板 设9 0 c mX 3 0 c m的倒 角 ， 底板 设3 0 c mx 3 0 c m的倒 角 。箱 梁 在 主 墩 及 边 墩 墩 顶 设 置 横 隔墙 主 墩 墩 项 横 隔 墙 厚 2 5 0 a m( 6 4 In跨 为 2 0 0 c m)， 该 处 横 隔 墙 设 置 高 2 0 5 c m、 宽 1 5 0 a m( 6 4 m跨 为 高 1 7 5 c i n 、 宽 1 5 0 c m) 的 过人 洞 ： 边 墩 墩 顶横 隔墙 厚 1 5 0 c m， 该 处横 隔墙 设 置 高 1 8 5 a m、 宽 1 5 0 a m的 过 人 洞 。 ( 4 0 + 6 4+ 8 0 + 6 4 + 4 0) m连 续 箱 梁 共 划 分 2 7 个 施 工 梁 段 ， 均 采 用 支 架 现 浇 法 施 工 梁 段 长 度 分 别 为4x 2 3 m、 8 x l 1 5 m、 1 0 x 8 In、 3 x 2 m、 2 x 9 7 5 i n ， 箱 梁 共 需C 5 0 混 凝 土 约 4 7 2 2 2 m3 2 施 工 方 法 及 工 艺 要 求 考 虑 各梁 段 混凝 土 浇筑 方量较 大 、梁 底 板 宽及 梁 底 纵 坡 较 大 的特 点 各 节段 箱 梁 混凝 土 浇筑 拟 遵循 由低 到 高 斜 向水平 分 层 一次 全 断面 推 进成 型 的原 则 进行 1 _ 3 。 6 7 RM CM 星 。 璃 & c 呲 盱 2 1 浇 筑 前 的 准 备 工 作 ( 1 )拟 浇筑 梁 段 支架 预 压完 成 ， 钢筋 、 模 板 等工 序 全 部检 查 验 收合 格 ， 相 关预 埋 件 埋设 齐全 ， 相 关签 证手 续 办 理 完毕 。 ( 2 )连续 梁 混凝 土浇筑 所 需 的机械 设 备 及振 捣 工 具 配 备 足够 ， 并运 转正 常 ； 作 业 人 员 的劳保 用 品配 备 到位 。 ( 3 )对 拟参 加 连 续梁 混 凝 土浇 筑 施 工 的所 有人 员 已 进 行 安 全 施 工 技 术 交 底 。 ( 4 )应 急 电源 配 置 到场 并试 运 转 ， 防 雨遮 阳 、 养 护 材 料 均 已备 料至 浇 筑现 场 。 ( 5 )拟 浇筑 施 工期 间 的 天气预 报 工作 已完成 。 2 2 原 材 料 筹 备 所 需水 泥 、 粉 煤灰 、 矿 粉 、 细 骨 料 、 外 加 剂 、 水 根 据 每 批次 混凝 土 用量 准 备充 足 ，并 提前 做好 进 场材 料抽 检 报 验 工 作 。 2 3 混 凝 土 生 产 及 运 输 ( 1 )连续 梁用 c 5 0 混凝 土 由2 台H Z S 1 2 0 昆 凝 土 搅拌 站 集 中拌 制供 应 ， 另 设 1 个拌 和 站作 为应 急 备用 。 ( 2 )现场 采 用 1 O 台1 0 m 的混凝 土 搅拌 运输 车 运输 混 凝 土 至 现场 指定 位 置 ， 再 由2 台泵车 将 混凝 土输 送 到指 定 浇筑 点 ， 另有 1 台应 急备 用 。 2 4 混 凝 土 浇 筑 2 4 1 施 工 原 则 ( 1 )箱 梁 混 凝 土 浇筑 采 用 分层 对 称 连 续 灌 注 ， 由低 到 高 进 行 全 断 面 一 次 浇 筑 成 型 。 ( 2 )施 工 中采 用 插入 式振 捣 器 。 ( 3)振 捣 顺 序 为 底 板 一 腹 板 一 项 板 。 腹 板 混 凝 土 振 捣 完 成 后 不 得再 回底 板 振动 ， 以免腹 板 混凝 土 下滑造 成 空 洞 。 2 4 2 施 工 顺 序 混 凝 土 全 断 面 一 次 浇 筑 成 型 ， 采 用 分 段 、 分 层 对 称 连 续灌 注 ， 由下 而上 ， 由低 到 高进 行 。新 老 混凝 土结 合 面 必 须事 先 经过 凿 毛清 洗 并 涂刷 同标 号 水泥 砂 浆 以保 持 湿 润状 态 这样 利 于新 老 混凝 土 的结 合 。 2 4 3 混 凝 土 的 布 料 方 式 ( 1 )底板 布料 ： 通过 事先在 顶板上预 留的下料 口下料 ， 底板 浇筑 完毕后 ， 木 工要立 即将 项板下料 口模板恢 复。 ( 2 )腹板 布 料 ： 汽 车 泵直 接布 料 。 本桥 连续 梁梁 段 的 腹板 高度 较 大 。 当混 凝 土 自由卸 落 高度 大于 2 roB 2， 采 用 0 2 0 0 mlT l 的 P VC管 做 下 料 导 管 以纵 向 间 距 不 大 于 2 5 m 进行 布 置 。 下 料 导管 的位 置 在 梁体 钢 筋安 装过 程 中预 留 。 ( 3 )顶板 布 料 ： 汽 车 泵直 接布 料 。 2 4 4混 凝 土 的 浇 筑 先 浇筑 墩 顶 横 隔 墙 混凝 土至 人 洞 下 倒 角 平齐 ， 再 交 叉浇 筑墩 顶 区域 内的箱 梁底 板 、 腹 板 ， 然 后 同步 向墩 外 梁 段 端 部平 行推 进 ， 最 后 浇筑 顶板 混 凝 土。 ( 1 )墩顶 区域 混凝 土 的浇筑 。因该 区域钢 筋 、 预 应 力 管道 密集 ， 为确 保 混凝 土振 捣 密 实 ， 按 方案 要求 提前 预 留 相 关 混凝 土灌 注 孔及 振 捣孔 。 在墩 顶横 隔 墙支 座 位置 处 须在 隔墙 外 侧模 对 应 位 置 开设 2 个3 0 0 mm 3 0 0 mm的观 察 孔 ， 同时 作 为振捣 插 棒 口， 浇筑 过 程 中借 由照 明灯 和 手 电筒检 查 是 否浇筑 密实 。 由于横 隔墙 及 支 座位 置 的钢 筋 密集 。 混凝 土 振捣 难 度 很 大 在 施 工 中现 场 配置 两 台q b 3 0 mm振 动棒 加 强振 捣 。 ( 2 )箱体 底板 混凝 土 的浇 筑 。浇 筑 梁段 箱 梁底 板 应 由外 侧 向 中间进 行 可利 用 软 管于 两侧 腹板 交 替进 行 混 凝 土 浇筑 ， 振捣 棒短 距 离辅 助摊 料 ， 同 时利 用顶 板模 板 上 预 留 的下料 口进 行 下料 。第 一 次混 凝 土浇筑 高 度 应保 证 混凝 土顶 面 位于 底板 面 层钢 筋 下 方 待 浇筑 腹 板 混凝 土 B ,2 0 用 翻 出 的混凝 土浇 筑底 板 ，此 时应 保 证振 动棒 的插 入深 度 不超 过 下层 混凝 土5 e m，并 采用 快插 快 拔 密 集振 捣 的 方法来 保证 混凝 土 的密 实性 防止 振 捣 时 间过 长 引 起 混 凝 土 的 大 量 翻 出 。 ( 3 )箱体 腹 板 混凝 土 的 浇筑 。 浇筑 腹板 采 用 水 平 分 层 、 对 称 放 料 ， 每 层 浇 筑 厚 度 不 宜 大 干 3 0 o m。 必 须 注 意 控 制腹 板 混凝 土振 捣 时 的振 动 深度 ( 不得超 过 下层 混凝 土5 c m) ， 同 时 振 动 时 间 不 得 过 长 ， 以 免 搅 动 底 板 混 凝 土 造 成 大 量 翻 浆 必 要时 可 以暂 停 灌 注 1 h 左 右 ， 待 腹 板 混凝 土 稳 定 后 再 继 续 浇 筑 ：应 适 当 控 制 浇 筑 速 度 和 混 凝 土 塌 落 度 。 底 板 翻 出的 混凝 土 不宜过 早铲 除振 平 ， 必须 待腹 板 混 凝 土 稳 定 后 再 处 理 避 免 底 部 扰 动 导 致 腹 板 区 段 出 现 空 洞 等 质 量 问 题 ( 4)箱 体 顶 板 混 凝 土 的 浇 筑 。顶 板 混 凝 土 厚 度 较 小 ， 混凝 土入模 时 ， 应 先将倒 角 处填 平 、 振 实 。 为避 免 因顶板 悬 臂 过 大 、 模 板 支 架 变 形 而 产 生 裂 纹 ， 浇 筑 顶 板 混 凝 土 应 遵 循横 向 由外 向内 、 纵 向外 端 向 中间合 拢 的原 则 施工 。 为保 证箱 梁 顶板 混凝 土 的平 整度 。拟在 顶板 钢 筋 上 纵 桥 向焊 接3 列 支 撑钢 筋 门形 马凳 然后 安 放钢 管作 为顶 板 混凝 土 标 高控 制轨 道 。 在 混凝 土 浇筑 完 毕后 ， 及 时将 标 高 控 制轨 道钢 管 拆 除 、将 支 撑钢 筋 门形 马凳 用 气焊 割 除 即 可 。 2 4 5 注 意 事 项 ( 1 )混 凝 土 浇 筑 必 须 保 证 连 续 进 行 ， 中 途 暂 停 时 间 必须 控 制在 混凝 土在 浇筑 施 工 现场 的实际 初凝 时间 以 内 ( 约 3 0 6 0 mi n) 。 ( 2 )混凝 土入 模 过 程 中 ， 应 随 时保 护 管道 不被 压 扁 。 混凝 土振 捣 前 ， 操作 人 员 不得 在 混凝 土面 上 走动 避 免 引 起 管 道 下 垂 。 ( 3 )底 板 、 顶 板 混 凝 土 表 面 要 确 保 密 实 、 平 整 ， 必 须 执 行 两 次 收 浆 抹 面 。 底 板 及 顶 板 两 轨 道 板 之 间 的 部 分 均 须 进 行 压 光 处 理 ， 其 余 均 采 用 钢 丝 刷 人 工 拉 毛 。 ( 4 )浇筑 混 凝 土 时 ， 封 头 模 板 应 牢 固 ， 固定锚 垫板 的 螺 栓 钉 不 得 松 动 以 防 止 锚 垫 板 位 移 和 倾 斜 。 管 道 两 侧 宜 对称 下 料和 振 捣 ， 防 止 管道 变形 和移 动 ； 锚 下混 凝 土要 加 强 插 捣 和 振 捣 。 防 止 锚 垫 板 下 出 现 空 洞 。 ( 5 )在 浇 筑 腹 板 混 凝 土 时 ， 避 免松 散 混凝 土 留在 顶 板 及 钢 筋上 造成 顶 板 混凝 土 蜂 窝 ， 进 料 口周 边 应 用 卸料 板 盖 住 ( 6 )浇筑 腹 板 时 ， 混凝 土 易 沿 下梗 肋 冒 出底板 ， 因此 振 捣 要 特别 小 心 必 要 时在 内模 下梗 肋 与底 板 交 接 处设 置水 平压 板 防 止混 凝 土 大量 冒 出 ， 超 过 底板 。 冒出 的混 凝 土 亦 不 宜 过 早 铲 除 应 待 腹 板 混 凝 土 稳 定 时 再 处 理 ， 避 免 底 部 扰 动 造 成 腹 板 区段 出 现 空 洞 等 质 量 问 题 。 ( 7 )顶 板 或 底 板 上 、 下 层 钢 筋 之 间应 有 足 够 的支 撑 筋 ， 并 焊 牢 ， 以免钢 筋 网 变形 。 ( 8 )混 凝 土 入 模 以不 发 生 混 凝 土 离 析 为度 控 制 混 凝 土 自由倾 落 高 度 不 超 过2 IT I 出 料 口下 面 混 凝 土 堆 积 高 度 不 超 过 1 i n 。 ( 9 )负责 振 动 的 操作 人 员 应 认 真 观察 混 凝 土 的 密 实 情况 。 ( 】 0 )使 用 插 入 式 振 动 器 ， 应 使 其 自然 进 入 混 凝 土 内 ， 不要 用 力猛 插 ， 更 不 要 使 软轴 折成 死弯 ， 尽 量 避 免 碰 撞钢 筋 、 拉杆 、 模 板 及 预埋 件 。每 一个 插 点要 掌 握 好振 动 时 间 ( 一般 为2 0 3 0 s ) 。振 动至 混 凝 土表 面 泛 浆 、 无 下沉 、 无 大量 气 泡溢 出为 宜 。 振 动 时振 动棒 上 下 略 为抽 动 ， 每 次 插入 应 将振 动 棒 穿过 下 层 混凝 土5 e m左 右 ，捣 完 后 要慢 慢地 拔 出 ，插 点 距 离 不应 超 过 振 动棒 作 用半 径 的 1 5 倍 。 一 般 其 作 用半 径 为3 0 4 0 C n l 。 ( 1 1 )灌注 过 程 中 ， 必须 派 专 人 对模 板 、 支 架体 系 、 钢 筋 、 预 埋 件等 进 行巡 视 检 查 ， 发 现 问题 及 时 汇报 处 理 。 ( 1 2 )混 凝 土 浇 筑 时 应 从 配 料 着 手严 格 控 制 混 凝 土 的入 模 温度 同 时应 结合 炎 热 天 气条 件 下 混凝 土 泵送 过 程 中 的 塌 落 度 损 失 值 ， 对 工 作 进 度 进 行 适 当调 整 。 另 外 ， 还 应 尽 量 避免 在 气 温高 时 进行 灌 注作 业 。 如 果无 法 避 免 。 除对 混 凝 土性 能进 行 调 整 外 ，还 必须 对模 板 外 表 面预 先 Br i d g e a n dT u n n e Ma c h i n e 桥 r y C 机 on械s t r uc & t i o n 施 Te 工 c h n 技 o l o 术 g y RM CM 1 _ 浇 水 降 温 处 理 并 适 当遮 盖 混 凝 土 ， 避 免 暴 晒 。 ( 1 3 )梁 段 模板 拆 除后 ， 需 对梁 段 接 缝 混凝 土 进 行 凿 毛 ， 使梁 体 接 缝面 露 出 不 少于7 5 新 鲜 混凝 土 面积 。人 工 凿 毛 的 混凝 土 强 度 不 小于 2 5 MP a 。 机 械 凿 毛 的混 凝 土 强 度 不 J 于 1 0 MPa 。 ( 1 4)严 格 按 规 范 要 求 制 取 混 凝 土 试 件 4 。 2 4 6 混 凝 土 浇 筑 的 后 续 工 作 ( 1 )找平 箱 梁 底板 、 顶 板 混凝 土 表 面 ， 清理 模 板 上 的 混 凝 土 残 渣 。 清 理 内 侧 模 下 端 水 平 模 板 端 沿 ， 用 泥 抹 子 刮 出一 条缝 隙 ， 以利 于 脱模 。 ( 2 )清 除桥 面 横 、 竖 向预 应 力钢 筋 锚 座上 的混 凝 土 ， 以 利 张 拉 。 ( 3 )对 纵 向波 纹 管及 时进 行清 孔 和通 孔 检查 。 ( 4 )检 查 压 浆 管 、 排 气 孔 的 畅通 情 况 ， 发 现 问题 及 时 处 理 ( 5 )检 查 梁 体 预 埋 件 位 置 ， 对 偏 位 处 及 时进 行 校 正 处 理 ( 6 )全 面 清理 浇筑 现场 ， 做 到工 完 、 料 尽 、 场 地 清 。 3 结 语 对 大 跨 度 连 续 梁 混 凝 土 浇 筑 施 工 的 施 工 方 法 、 工 艺 要 求和注 意 事 项进 行 总 结 。 为 了保 证 桥 梁 的使 用寿 命 ， 必 须 保 证 混凝 土 浇筑 时 的 波纹 管 安装 准确 、锚 垫板 下 混凝 土 密 实 、 张 拉 双 控 到 位 、 压 浆 及 时 且 密 实 。 另 外 。 现 场 试 验 也 是 保证 施 工 顺利 的必 要条 件 在 保证 原 材 料合 格 的同 时 。 对 高 性 能 泵 送 混凝 土 配合 比 的配 置 、 支 架 预压 试 验 、 预 应 力 孔道 摩 阻 测试 均 需要 大 量 的试 验 进行 对 比验 证 。 参 考 文献 ： 1 陈梅 2 0 4 国道蟒蛇河 大桥施 工 关键技 术 J 筑路机械 与施 工 机 械 化 ， 2 0 0 9 ， 2 6 ( 4 ) ： 6 8 6 9 2 铁 建设 2 0 1 0 2 4 1 号 ， 高速铁路桥涵工程施工技术指 南 s 3 吴文清 ， 陈小刚 ， 李 波 ， 等 预应 力混凝土连续梁施工质量评 价 指标调查 I 建筑科 学与_T - 程 学报 ， 2 0 0 9 ， 2 6 ( 3 ) ： 4 2 4 8 4 T B 1 0 4 2 4 -2 0 1 0 ， 铁路混凝土工程施工质量验收标准 s 收 稿 日 期 ： 2 01 1 -0 8 -2 8 责 任 编 辑 ： 王 玉 玲 6 9 厂 ，