中建八局西南公司 成都 610041
摘要:随着我国桥梁行业的不断发展,各种形式的桥梁在工程实例中得到应用,其中斜拉桥为常用的一种桥梁形式。本文以某特大桥为例,对斜拉桥变截面塔柱施工的混凝土外观质量控制关键技术进行研究探讨。塔柱施工采用液压爬模工艺进行施工,通过模板材料选型,局部进行优化,混凝土原材选择,脱模剂选择等各方面措施最终达到塔柱混凝土内实外美的效果。
关键词:塔柱 变截面 混凝土外观
Quality control of concrete appearance of variable section columns
Deng Xiaosong Wang Bing Yang Xuan Liu Hailiang Li Yuanyi
(China Southwest Construction Eighth Engineering Division.corp.ltd,Chengdu,610041)
[ABSTRACT] with the continuous development of the bridge industry in our country,various forms of Bridges has been applied in practical engineering,the cable-stayed bridge is commonly used a form of bridge based on the extra large bridge as an example,the variable cross-section of cable-stayed bridge of concrete pillar construction appearance quality control study,this paper discusses key technology pillar using hydraulic climbing form construction technology of construction,material selection through templates,local optimization,the concrete raw material selection,mold release agent choice and so on various aspects measures eventually reach huai states tuojiang river bridge on pillar concrete inner solid outer beauty effect.
0 引言
城市桥梁建设中,为配合城市景观打造,除了要求桥梁具有结构安全、满足交通需求外,常常还有外型美观的需求。而斜拉桥可演变出千姿百态的造型,塔、索、梁的结合,为设计构思提供广阔的变化空间,因此斜拉桥在城市桥梁建设中大量应用。而混凝土塔柱的外观质量是其中的重点质量控制环节。
本文结合某特大桥(斜拉桥)椭圆形桥塔的施工,介绍了对于变截面塔柱的混凝土外观质量控制的关键技术。
1 工程概况
本项目新建特大桥位于成都市金堂县境内跨越沱江,桥型为12×30m桥面连续预应力混凝土小箱梁+(155+120)m预应力混凝土独塔斜拉桥+16×30m桥面连续预应力混凝土小箱梁,桥长1119m。桥梁距上游水电站约270m,为拱形塔双索面预应力混凝土斜拉桥。其主塔外型为椭圆形,造型新颖但施工难度较大。
桥塔采用钢筋混凝土结构,采用C50高性能混凝土。在拉索锚固区设置钢锚箱及环向预应力体系,整体结构为椭圆形,由上、下塔柱及塔梁固结段三部分组成。如下图所示。
图1 主塔设计造型图
2 混凝土配合比优化
在混凝土配合比设计中,首先要满足强度的要求。桥塔混凝土设计强度等级为C50,考虑试验室技术水平,结合设计规范取σ=5.0。耐久性方面,氯离子含量是其中一个重要指标,根据设计要求混凝土中氯离子含量不大于0.06%,碱含量不大于1.8Kg/m³,且不得采用有碱活性反应的骨料。工作性方面,考虑塔柱钢筋密集、骨架林立且预应力区段预应力波纹管到密集,适当优化骨料级配采用粒径较小的骨料。
3 液压爬模施工
本桥塔施工中,标准浇筑分层高度设计为4.5m。为了匹配桥塔结构钢筋的出厂尺寸,同时可以减少混凝土浇筑分层总数,缩短工期,局部因特殊因素分层高度有所调整。
外模采用ACS100自动爬架系统,共设6层工作平台,所有平台设计可调机构,随着桥塔截面的变化,工作平台的尺寸以及模板的尺寸都可以通过人工进行适应性调节。
3.1模板选择
模板采用WISA面板与工字木组合面板,四个圆弧倒角采用钢模板。模板分块拼缝采用企口缝连接,且拼缝处进行填缝打磨抛光处理。界面凹槽处制作模盒反面打钉固定于面板上,倒角钢模板与面板连接处,一侧对齐面板,一侧打磨钢板逐渐削薄来本项目减少连接处的错台,具体如下图所示:
3.2脱模剂
浇注混凝土前,应先把模板内的杂物及钢筋上的污垢清理干净,模板表面清洁并涂刷脱模剂。传统脱模常采用机油、后来市场上又逐渐出现多种合成物脱模剂。从脱模效果、经济性、施工便捷程度等各方面综合考虑,本项目拟从机油、色拉油、某品牌模板漆中选择一种作为塔柱模板脱模剂。塔柱施工前采用试验方法进行比对,用WISA面板制作三个尺寸相同的模盒分别涂刷以上三种材料,浇筑混凝土拆模后观察混凝土外观,经综合对比分析,选择使用色拉油作为脱模剂,并应用于塔柱混凝土施工。
图2 倒角模板节点优化
3.3混凝土浇筑及养护
下塔柱节段混凝土采用汽车泵泵送入模,上塔柱节段混凝土利用塔吊吊装漏斗吊装砼入模,水平分层浇注,每层浇注厚度不大于30cm。在浇注过程中,如混凝土倾落高差超过2米,应采用串筒,防止混凝土离析。
混凝土振捣采用插入式振动器,振捣应严格按规范要求操作,其移动间距不应超过振动器作用半径的1.5倍,同时振动棒应垂直插入下层混凝土5~10cm,须振动到该部分混凝土密实为止,即混凝土停止下沉、不冒气泡,混凝土表面实现平坦、泛浆为止;振动完毕后振动棒应边振边徐徐提出,同时应避免碰撞模板、钢筋及预埋件。
混凝土初凝后,应对顶面进行遮盖,并洒水养护。本项目将镀锌钢管安装于爬模上,钢管上安装喷淋头,通过高压水泵将养护水泵送至塔柱,水泵开关采用自动定时开关装置,实现塔柱自动喷淋养护,效果良好。
图3 自动喷淋养护
4结语
本项目斜拉桥塔柱施工采用液压爬模施工技术,混凝土外观质量控制主要从模板选择及细部优化、脱模剂选择、混凝土配合比优化、混凝土浇筑及养护这几个关键技术方面进行控制。塔柱施工整体外观效果良好,混凝土强度达标,真正达到了内实外美的目标。
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作者简介:邓小松 男 1990.05 本科 助理工程师 17760637005 121973258@qq.com 四川省成都市天府大道北段1480号拉德方斯大厦西楼9层 610041