安慶長江大橋3號主墩大體積承臺施工技術
2017-04-12
1.工程概況
1.1承臺基本情況
3號墩承臺直徑51m,頂標高-6.0m,底標高-14.0m,厚8.0m, C40混凝土,混凝土設計方量16342.8m3。32鋼筋:1426.5t,16鋼筋:217t。
采用雙壁鋼套箱圍堰方法施工承臺,圍堰內徑52m,承臺與圍堰間的間隙0.5m,圍堰封底混凝土頂標高-17.8m,封底混凝土頂面與承臺底間有3.8m空檔,3號墩承臺與圍堰、封底混凝土相對位置關系如下圖所示:
圖 1-1 3號墩承臺與圍堰、封底混凝土相對位置關系圖
2.施工總體方案
2.1 主要技術方案
鉆孔樁、井壁混凝土灌注施工完成后,封閉圍堰內外連通管,將潛水泵置于圍堰內將圍堰內的水抽干,先清理圍堰內的雜物及圍堰內封底混凝土面沉積的淤泥。再在圍堰內布置排水濾管,將砂填到標高-14.10m的位置,將潛水泵于置濾水管內,從濾水管中抽水,同時進行樁頭處理,樁頭處理完畢后,將砂層頂面整理平整,再在砂層頂面鋪設墊層混凝土鋼筋網片,澆筑10cm厚墊層混凝土,作為承臺混凝土的底面支撐。
混凝土分2次澆筑完成,第1次澆注3.0m,第2次澆注5.0m,兩次混凝土間采用施工縫處理。
2.2施工方法及技術措施
2.2.1 圍堰抽水
鉆孔樁施工、井壁混凝土澆筑完成,進行圍堰抽水作業(yè),圍堰封底混凝土頂面標高-17.8m,圍堰頂標高+17.58,抽水揚程為33.38m,承臺施工水位按+13.0m考慮,排水方量為65377m3。
2.2.2 封底混凝土面清理
圍堰抽水完畢,首先清除圍堰內封底混凝土面清理的雜物,再清除在鉆孔、清孔時遺留的泥渣。
2.2.3 圍堰內填砂、澆筑墊層混凝土及樁頭鑿除
運砂船到達墩位后,圍堰內填砂頂面標高控制為-14.10m,填砂在水下自然沉積密實。在砂層頂面標高調整到-14.10m后,布置墊層混凝土鋼筋網片,然后澆筑厚度為10cm的墊層混凝土,即進行樁頭鑿到標高-13.8m
2.3鋼筋施工
2.3.1 鋼筋加工與安裝
鋼筋骨架按施工設計圖要求制作,按規(guī)范驗收,做到施工技術交底清楚,電焊工持證上崗,現場掛牌施工。因鋼筋長度較長,安裝過程中接頭連接采用等強滾軋直螺紋連接和搭接焊連接。對彎曲變形鋼筋應校正后使用,銹蝕嚴重的鋼筋禁止使用,鋼筋骨架定型加工,根據來料規(guī)格分段制作,鋼筋加工過程中重點控制直螺紋絲頭的質量,連接時要注意兩邊絲頭要位于套筒中間且不能有間隙,以保證鋼筋籠主筋等強連接,鋼筋焊接端應在垂直于鋼筋的軸線方向切平,兩焊接端面平行。焊渣必須清除。
2.3.2 冷卻水管安裝
3號墩承臺屬于大體積混凝土施工,需在其內部埋設冷卻水管的工作原理是通過冷卻水流與混凝土內部水化熱的“熱交換”作用,帶走混凝土內部蓄積的水化熱,降低混凝土內部的溫升值,以控制大體積混凝土的內外溫差,避免出現溫度裂縫。
承臺混凝土塊體溫度監(jiān)測點的布置,以真實地反映出承臺混凝土里外溫差、降溫速度及環(huán)境溫度為原則。
2.4混凝土施工
在承臺鋼筋及模板施工完畢并驗收合格后及時進行承臺混凝土澆筑。3號墩承臺混凝土強度等級為C40,承臺混凝土分兩次澆筑,承臺混凝土采用水平分層法澆筑,分層厚度為30cm。根據以上表混凝土澆筑方量,第一次混凝土澆筑應在35小時內完成,第二次混凝土澆筑應在65小時內完成,混凝土生產供應能力需達到150~200m3/h以上。因此承臺混凝土澆筑時,需要水上混凝土工廠和岸上混凝土工廠同時供料。同時優(yōu)化混凝土配合比,摻入適量優(yōu)質粉煤灰,減少水泥用量,即減少混凝土水化熱在傾斜面上澆筑混凝土時,應從低處開始逐層擴展升高,保持水平分層。混凝土澆筑時,采用插入式振搗器振實。
3.結束語
安慶長江大橋3號主墩承臺屬于超大、超高、大體積圓形承臺;同時施工期處于夏季,溫度高且面臨洪水期,工期非常緊張,施工難度加大。特別是承臺中樁基直徑大,與承臺設計鋼筋交叉多,底層鋼筋層數為八層,施工過程中難度大,而且夏季在大體積承臺混凝土溫度控制中難度大,在施工過程中,我們不斷總結經驗,改進工藝,圓滿完成承臺施工任務,對同類型的承臺施工有很大的參考價值。
參考文獻:
[1] 客運專線鐵路橋涵工程施工技術指南[M],北京:中國鐵道出版社.2005
[2] 朱建勛; 唐自平; 武廣客運專線橋梁承臺大體積混凝土施工技術[J],鐵道工程學報 2007年S1期