《空心墩顶部实体段施工方案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《空心墩顶部实体段施工方案（10页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、新建铁路张家口至集宁一次复线DK74+689后河5号特大桥空心墩顶部实体段与顶帽施工方案编 制：审 核：张集铁路总承包中铁四局工程指挥部二零零八年五月1. 工程简介张集铁路后河5号特大桥有空心墩13个，为双线圆端形桥墩。分两种坡比，一种为45: 1 （外） 175 : 1 （内），另一种为65: 1 （外）/65 : 1 （内）墩颈横向宽度8.8m，纵向宽度4.4m，墩顶实心段高度1.5m。下面以65： 1为例，空心墩结构图示见图1底部实心段立面2. 工艺概述空心墩顶部实体段与托盘、顶帽一次立模，分两次浇筑。采用在实心段底部空心墩侧壁预留孔，孔内插A3钢棒，在钢棒上 面放置横向和纵向上下两层工
2、字钢，在工字钢上面铺方木，在方木上 面铺竹胶板作为底模，由两层工字钢及方木作为底模支撑系统。为了 减轻支撑系统的重量，减少空腔内型钢、方木和模板的安装拆卸工作 量，顶部实心段1.5m及托盘、顶帽分两次浇筑。因空心墩在托盘底 面存在较大的应力，而施工缝又不宜留在应力较大的部位及临近部 位，故首次浇筑1m高的实心段，待已浇筑混凝土达到一定强度后， 再一次浇筑完成顶部0.5m的实体段与托盘、顶帽。后浇筑混凝土重 量依靠已浇筑1m高的钢筋混凝土结构及原有的底模支撑系统支撑。 先浇筑混凝土与后浇筑混凝土经过养护后形成一个整体共同作用，施工完成后堵塞预留孔。详见图2。平 面 图90钢棒20工字钢本图除工字
3、刚、钢棒、竹胶板外，其余尺寸均以厘米计。3. 施工工艺3.1 预留孔施工 施工至实体段以下最后一节空心薄壁墩身时， 在距离该节顶面一 定高度的位置，沿四周墩身墩壁上，预埋32根内径巾100mm勺硬质PVCf,管两端采用聚乙烯胶带封堵，管内填塞接近最佳含水量能够 拍实的土，以防局部漏浆堵塞孔道。PVC管预埋位置的管底距该节混 凝土顶部高度为：下工字钢高 +落架木楔 +上工字钢高 +方木高 +模板 高。上下工字钢均采用20a的普通工字钢，落架木楔10cm方木10cm x 10cm,模板采用厚度为1.5cm的竹胶板，故总高为 20+10+20+10+1.5=61.5cm PVCf采用在墩身钢筋内焊接
4、井字形钢筋 骨架定位，并紧贴内模固定。pvc管长度40cm距墩壁外侧10cm, 既保证了钢棒的锚固深度， 又不致使预留孔贯通。 混凝土浇筑完毕拆 模后，侧壁凿出预埋PVCf，并掏净孔内土。3.2 模板安装安装钢棒，钢棒直径不宜过大或过小， 以略小于预留孔直径为宜， 选用巾90mm的A3钢。钢棒外露20cm,采用人工安装，孔洞口空隙处 填塞木楔。 将钢棒插入预留孔内， 然后在钢棒上安装上下两层工字钢 及落架木楔，在上层工字钢上铺方木，方木间距10cm,在方木上铺订竹胶板作为底模。33 混凝土浇筑在底模上绑扎钢筋网片，浇筑顶部实体段1m高混凝土。混凝土浇筑完毕,强度养护至设计强度的 50%时,即可
5、凿毛。绑扎托盘、顶帽钢筋，预留孔、预埋件施工完毕，即可浇筑剩余部分混凝土。强度 养护至设计强度的 50%时，即可拆除模板。3.4 支撑材料拆除施工人员通过内脚手架进入墩身空腔内， 拆除落架木楔， 使顶模 脱离墩身后，拆除其余上下两层工字钢及方木，最后抽出钢棒。将预 留孔清扫干净，采用掺有膨胀剂的同标号混凝土将预留孔堵塞密实。3.5 支撑系统荷载计算3.5.1 钢筋混凝土自重荷载 P1混凝土分两次浇筑，支撑系统只承受1m高的混凝土（ 35n3）自重荷载。Pi=35 m3X 26 KN / m 3=910KN3.5.2模板及支撑材料自重B （分为 岛、三部分）底模为厚1.5cm竹胶板，自重不计。方
6、木 10cmx 10cm （密度为 0.6T/m3）, 2 根 5.46m 长，2 根 6.24m 长，2 根 6.73m 长，2 根 7.07m 长，2 根 7.33m长，2 根 7.51m 长，2 根 7.64m 长，2 根 7.72m长，1 根 7.75m长。P21=（5.46 X 2+6.24 X 2+6.73 X 2+7.07 X 2+7.33 X 2+7.51 X2+7.64 X 2+7.72 X 2+7.75 X 1） X 0.1 X 0.1 X 0.6 X 10= 7.15KN。上层工字钢为10根3.4m长，2根3.33m长，2根3.12m长，2 根2.76m长，2根2.4m长
7、的20a型普通工字钢（单位长度质量 27.9 kg/m）P22=（3.4X10+3.33X2+3.12X2+2.76X2+2.4X 2） X27.9X10-2 = 15.96 KN。下层工字钢为2根4.4m长，4根1.25m长，2根1.35m长的20a型普通工字钢(单位长度质量 27.9 kg/m )P23= (4.4 X 2+1.25 X 4+1.35 X 2) X 27.9 X 10-2=4.6 KN。3.5.3人员、振捣设备重R荷载集度取 2.5 KN / m 2，R=(3.14 X 2.223 2+4.4 X 2.223 X 2)X 2.5=35 KN。3.5.4振动棒振捣产生荷载 P
8、荷载集度取 2 KN / m 2, R=(3.14 X 2.2232+4.4 X 2.223 X 2) X2=28 KN。3.6检算3.6.1钢棒检算钢棒受力简图见图3。钢棒选用巾 90mm的 A3钢。(T =170MPa t =85MPa面积 A=nX 92/4=63.62cm2抵抗拒 WnX 92/32=71.57cm3容许抵 抗剪力Q=2/3 x A x t = 2/3 x 63.62 x 85 x 101=360.5KN容许抵抗弯矩M= Wx (T =71.57 x 170x 10-3=12.17 KN.m单根钢棒承受荷载 P=1/32 x (P1+ P21 + P22+ P23+ P
9、3+ P4)= 1/32x (910+7.15+15.96+4.6+35+28)=1/32 x 1000.71=31.27 KNMnaFPx L=31.27 x 0.2=6.25 KN.m =P = 31.27= Mnax/W二 q L2/8/ W=17.4x 3.18 2/8/(237000 x 10-6)=92.8Mpa =5qL3/384EI=5 X 16.3 X 3.18 3/384/210/23700000 X 10=1.36mm ? 。满足要求。3.6.3 下层工字钢检算下层工字钢为2根4.4m长，4根1.25m长，2根1.35m长的20a型普通工字钢。简化为8根2.06m长，支撑
10、于插入墩身的钢棒上，承 受由上层工字钢传递而至的竖向荷载。简化为均布荷载。材料特性及截面几何特性为：E=210Gpa (T =170Mpa、 W=237000m3m、I=23700000mm4。 ?=L/400=2060/400=5.15mm强度检算： q=(P1+ P21+ P22+ P23+ P3+ P4)/ 8/L=(910+7.15+15.96+4.6+35+28)/ 8/2.06=60.7 KN/m(T maF MU/W二 q L 2 /8/W=60.7 X 2.06 2 /8/(237000 X10-6)=135.87Mpa (T 。满足要求。刚度检算 : q=(P 1+P21+P22+ P23)/8/L=(910+7.15+15.96+4.6)/8/2.06=56.9KN/m?max=5qL3/384EI=5 X 56.9 X2.063/384/210/23700000 X109=1.3mm ?。满足要求。
空心墩顶部实体段施工方案
