浅谈西银铁路礼泉南特大桥墩台施工--中国期刊网

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浅谈西银铁路礼泉南特大桥墩台施工

发表时间：2020/6/29 来源：《基层建设》2020年第6期作者：盛利娟

[导读] 摘要：本文结合作者在新建银川至西安铁路 (陕西境内)站前工程YXZQ-2标段的施工实践，就铁路特大桥墩台施工的关键工序的技术控制进行了简要阐述。

        中铁十九局集团第六工程有限公司江苏无锡 214028
        摘要：本文结合作者在新建银川至西安铁路 (陕西境内)站前工程YXZQ-2标段的施工实践，就铁路特大桥墩台施工的关键工序的技术控制进行了简要阐述。
        关键词：铁路特大桥；墩台施工；关键工序；技术控制
        新建银川至西安铁路西安北站至银川站正线长度618km，全线共设车站20处(含西安北站、银川站)，新建特大、大中桥244.40km/188座，隧道143.85km/34座，桥梁隧总长388.25km，桥隧比62.97%。其中由中铁十九局集团第六工程有限公司承建的 (陕西境内)站前工程YXZQ-2标段礼泉南特大桥为跨越礼泉联络线右线、县道X213而设，起讫里程为DK52+117.83～DK55+130.62，桥长3032.79m。其中跨礼泉联络线右线连续梁一联，其余孔跨采用标准跨预应力混凝土简支箱梁，共有各类桥跨91孔。本桥墩台92座，采用双线矩形空心桥台，桥墩采用圆端形实体桥墩，全部采用钻孔桩基础。本文着重就桥体墩台施工方法及工艺进行介绍。
        1.自然地理特征
        1.1地形地貌
        本桥位于渭北黄土塬区（西安北至干县段），范围内地形平坦开阔，整体由北向南缓倾，高程535～550m，相对高差15m。区内农田、道路、村镇遍布，交通便捷。
        1.2 地质条件
        主要以第四系上、中更新统风积黏质黄土，地表零星分布杂填土。本段无不良地质
        特殊岩土：工点区特殊岩土主要为湿陷性黄土。桥址区场地为湿陷性黄土场地，湿陷类型属自重湿陷，湿陷等级为Ⅱ级（中等）～Ⅲ级（严重），湿陷土层厚度约10～15m。
        1.3水文地质
        地下水主要为第四系松散层孔隙水及基岩裂隙水;沿线地下水对混凝土具有硫酸盐、氯盐侵蚀，环境作用等级分别为H1、L2。
        2.实施工墩身施工
        2.1工艺流程
        实体墩施工工艺流程：施工准备→测量放线→墩底截面外缘水平度调整→脚手架支立→安装墩身钢筋→模板打磨试拼→立模→模板纠偏、加固→浇筑墩台身混凝土→安装台帽、墩顶钢筋→浇筑台帽、墩顶混→养护、拆模→凝土中线、水平、跨度测量测定→墩台中心线、支座十字线、梁端线。
        2.2模板工程
        模板采用大块整体钢模，由专业厂家生产制造，选用6mm厚钢板作为面板，框架采用∠75角钢，加劲肋采用［120型槽钢。模板表面平整，尺寸偏差符合设计要求，具有足够的强度、刚度、稳定性，且拆装方便接缝严密不漏浆。
        承台混凝土浇筑前，依据墩身模板结构尺寸在承台上预埋型钢铁件。模板采用汽车运输至墩位附近，现场拼装成整体，安装桁架支撑，采用吊车整体吊装就位，与承台预埋型钢连接固定。
        模板整体拼装时要求错台<1mm，拼缝<1mm。安装时，用缆风绳将钢模板固定，利用经纬仪校正钢模板两垂直方向倾斜度。
        2.3 钢筋工程
        运到现场的钢筋须有出厂合格证，表面洁净。使用前将表面杂物清除干净。钢筋平直，无局部弯折。各种钢筋下料尺寸符合设计及规范要求。钢筋集中制作、现场人工绑扎，按照设计施作综合接地。
        墩台身钢筋与承台或基础锚固筋按规范和设计要求焊接牢固，形成一体；基底预埋钢筋须位置准确，满足钢筋保护层的要求；钢筋骨架绑扎适量的垫块，以保持钢筋在模板中的准确位置和保护层厚度。
        2.4混凝土浇筑
        混凝土采用自动计量集中拌和站拌和，混凝土输送车运输，泵送或汽车吊吊送，漏斗配合减速串筒入模。
        浇筑前对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查，并将模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢清理干净；模板缝隙填塞严密，脱模剂涂刷均匀。浇筑时检查混凝土的和易性和坍落度。混凝土分层浇筑厚度不超过30cm，用插入式振动器振捣密实。

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        混凝土的浇筑连续进行，如因故必须间断时，其间断时间小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间，并经试验确定，若超过允许间断时间，须采取保证质量措施或按工作缝处理。
        在混凝土浇筑过程中，随时观察所设置的预埋螺栓、预留孔、预埋支座的位置是否移动，若发现移位时及时校正。注意模板、支架等支撑情况，专人检查，如有变形，移位或沉陷立即校正并加固，处理后方可继续浇筑。
        墩台混凝土达到拆模强度后拆除模板，拆模时要轻敲轻打，以免损伤主体混凝土的棱角或在混凝土表面造成伤痕。
        2.5 混凝土养护
        根据施工对象、环境、水泥品种、外加剂以及混凝土性能的不同提出具体的养护方案，各类混凝土结构的养护措施及养护时间遵守相关规范的规定。
        当新浇结构物与流动水接触时，采取防水措施，保证混凝土在规定的养护期之内不受水的冲刷。
        拆模后的混凝土立即使用保温保湿的无纺土工布覆盖，外贴隔水塑料薄膜，使用自动喷水系统和喷雾器，不间断养护，避免形成干湿循环，养护时间不少于7d后，拆除养生毯，再用塑料薄膜紧密覆盖，保湿养护14d以上。
        养护期间混凝土强度未达到规定强度之前，不得承受外荷载。当混凝土强度满足拆模要求，且芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差均≯15℃时，方可拆模。
        2.6混凝土温度测量和控制
        墩身混凝土为大体积混凝土。根据构造物尺寸、环境温度及浇筑工艺的不同，选取有代表性的结构使用大体积混凝土循环测温仪，及时掌握混凝土内部温度、表层温度，并绘制温度曲线图。当发现混凝土浇筑温度、内外温差或降温速率出现异常时，应及时处理。
        混凝土拌合阶段通过降低材料温度、改进搅拌机投料顺序等措施来降低混凝土出机温度。
        浇筑阶段通过降低运输容器温度，适当选择浇筑时间，分层浇筑等技术措施来降低混凝土温度。
        养护阶段通过内部降温或外部升温、保温、提高养生水温等措施，使混凝土核心温度、表面温度、外界温度差值控制在规定的范围内。
        大体积混凝土尚应避免水化热产生过大的内外温差，经过计算必要时在墩身内预埋冷却管，降低混凝土内部温度。冷却管采用D50镀锌铁管，上部结构施工前在孔道内压注C40水泥浆。实施过程中，根据实测混凝土芯部温度，确定参数，调整冷却水管的水平布设间距、竖向间距及管内流速，确保混凝土芯部温度控制在规定的范围内。
        3.桥台台身施工
        3.1 支立模板
        桥台模板采用大块组合钢模板，由具有专业资质的厂家制作，保证加工精度。根据梁端线和梁缝准确定出胸墙位置，胸墙必须充分加固，保证其竖直。防止架梁时出现梁缝与设计相差较大，难以处理的情况。台身、台顶施工缝要严格按设计和规范进行，并作好施工缝处理。
        3.2 桥台钢筋
        钢筋集中在钢筋加工厂加工，现场绑扎焊接成型。依照设计及相关技术标准进行施工，严把质量关。
        3.3 浇筑混凝土
        钢筋、模板经检查合格后，进行混凝土浇注。混凝土的拌和、运输、浇注方法同桥墩混凝土施工方法。拆模后及时进行养护。
        3.4 支承垫石和墩顶预埋件
        墩台支承垫石和墩顶预埋件位置控制应采用模架法固定成型。当浇筑完墩台帽，吊装模架并与墩台顶部控制角钢螺栓连接，精确测量垫石顶标高后，一起浇筑混凝土。浇筑支承垫石混凝土时，注意预留孔的位置。顶帽排水坡在混凝土初凝前应人工抹平压光。支撑垫石的标高要严格控制。混凝土浇筑完后及时覆盖，并按时浇水养护。
        墩台施工完成后，对全桥进行中线、水平及跨度贯通测量，并用墨线划出各墩台的中心线，支座十字线、梁端线以及锚栓孔的位置。暂时不架梁的锚栓孔或其它预留孔，应排除积水将孔口封闭。
        3.5沉降观测
        进行系统立体观测网络设计，根据既有实测沉降资料采用数理统计方法推测后期沉降趋势和总沉降量，以控制墩台工后沉降符合设计要求。施工时控制标高均采用设计理论值,以便分时段消除施工阶段的结构沉降值。
        4.结语
        通过对以上关键工序进行了严格的技术控制，由中铁十九局集团第六工程有限公司施工的礼泉南特大桥墩台身施工质量合格率100%，完全满足设计要求，并为今后类似施工积累了丰富经验。