墩柱质量

墩柱质量（精选9篇）

墩柱质量 篇1

巴达高速XX合同段E匝道2号中桥, 全长为110m, 共3跨, 桥梁上部结构采用30m的预应力T梁, 下部结构采用柱式桥墩, 设计两个重力式桥台, 工程共设计6根墩柱, 因墩柱高度各不相同, 所以控制好墩柱的外观质量对于工程的整体形象有重要意义。在本文中将结合项目部的实际情况, 对影响墩柱外观质量的因素进行分析, 以期能找到有效方法控制好墩柱外观质量。

1 墩柱常见的外观质量分类

墩柱外观常出现如下的通病: (1) 线型; (2) 色差 (色斑) ; (3) 错台; (4) 气泡; (5) 麻面; (6) 蜂窝; (7) 裂缝; (8) 污染 (包括模板锈斑或外来污染) ; (9) 钢筋显隐 (显形) 。由于墩柱外观常出现的问题繁多, 此时找出影响墩柱外观质量的原因并作出妥善的解决方案就显得尤为重要。

2 模板选择与施工

(1) 选择合适的模板:模板的选择对于混凝土的外观质量影响很大, 因此在选择时最好综合考虑到强度、刚度、可周转性和经济性等多方面的因素。在工程进行施工前采用模板面板厚55mm, 加钢肋间距为20-30cm的定型组合钢模版来作为墩柱施工模板比较合适, 因为它周转次数多、刚度比较好, 浇筑后的混凝土表面非常的光滑。

(2) 模板安装施工措施:为了保证混凝土外观质量, 首先应把投测模板线与钢筋位置对应好。模板定位方法主要是用水准仪测标高, 用全站仪测中心, 用吊线坠法确定垂直度。为了防止接缝漏浆问题的发生, 在安装模板时接缝地方的螺栓需要拧紧并仔细检查, 在接缝中把橡胶垫片添加好, 注意检查模板之间有无错台问题, 如果有应及时进行调整。

(3) 钢筋保护层的控制措施:首先应制作钢筋笼, 加劲箍间距控制在2m以内, 焊接定位筋固定在钢筋笼的侧面, 然后进行钢筋笼的安装, 安装时要特别注意其垂直度, 校核无误后方可浇筑混凝土。浇筑混凝土时每隔一定的高度就用吊线法测一下钢筋与模板的相对位置是否准确, 另外钢筋保护层的厚度也应确保准确无误。

(4) 对模板的保养措施:模板如果是第一次使用或是长久未拿出来使用需要重新使用前, 都应该对模板进行相应的处理, 把表面的锈清除干净并涂上油性脱模剂。如果模板锈蚀程度比较轻, 用砂纸就可以清楚干净, 如果是锈蚀程度比较严重的话, 需要用砂轮机进行打磨。阴阳角部位用铁刷除锈比较方便。对于模板的保护工作要养成良好的习惯, 在每次拆模后就应及时清理干净并涂上脱模剂。如果是使用时才清楚模板杂质, 模板表面的混凝土等异物就很难清除掉。另外, 模板如果有破损现象应及时进行更换, 不然浇筑的混凝土会出现蜂窝、麻面、气泡等现象, 这就要求对模板进行定期的检查, 确保模板表面光滑、不变形、无破损、强度和刚度良好等。

3 关于混凝土配合比的控制措施

在工程进行施工前, 项目部质检人员应做好原材料的送检和混凝土的试配工作。需要先取样, 检验混凝土强度、外观能够满足施工要求后才能用于全面施工。

混凝土配合比是否合适主要取决于混凝土水灰比和坍落度。需要综合考虑构件尺寸, 钢筋密集程度、混凝土输送方法和输送距离等诸多因素。混凝土水灰比和坍落度如果存在差异, 其表面的气泡数量和大小也不同, 颜色上也会有明显区别。如果坍落度或水灰比较小的话, 成型后的混凝土表面气泡数量较少但气泡比较大, 颜色比较深;如果坍落度或水灰比比较大, 成型后的混凝土表面的气泡比较小而且分布比较密集, 颜色稍浅一些。所以在施工时应特别注意混凝土的坍落度, 相接或相邻的构件混凝土坍落度相差不应超出3cm。

成型后表面气泡少而大, 色泽较深;的混凝土料, 成型后表面气泡小而密集, 色泽较浅。因此, 在施工过程中应严格控制, 同一构件, 混凝土浇筑时, 在浇筑点实测坍落度不能少于两次。

此外, 不同厂商提供的材料拌合出来的混凝土, 其浇筑后混凝土的外观也会有所不同, 因此尽量选择一家固定的材料供应商进行长期合作, 可以保证混凝土外观不因材料的采购问题造成不良外观质量问题。同时, 为了控制外观质量, 取样送检工作一刻不能松懈, 应准确把握好中砂和碎石的含泥量, 碎石选择级赔良好的碎石, 在保证混凝土强度的同时, 把混凝土外观质量提上去。

4 混凝土浇筑工艺质量控制

为了保证混凝土浇筑质量, 需要提前做好混凝土搅拌系统的标定工作, 并且施工过程当中每月对下计量仪表复核工作。平时应对原材料进行定期的抽检试验, 如果发现材料有不合格的情况, 应及时清退出场, 采购合格的原材料。混凝土在进行拌合之前应对砂、石子进行含水量试验, 随时调整用水量, 并遵照施工规范要求控制混凝土的拌合时间和运输时间。

混凝土浇筑采用分层浇筑的方法, 厚度控制在30cm以内, 另外混凝土的振捣工作也很重要, 稍有不慎就会出现漏振、欠振、过振的问题。振动方法采用插入式, 棒长通常是50cm左右, 移动间距不能超出振动器作用半径的1.5倍, 与侧膜的距离通常是5-10cm, 每次插入下层混凝土5-10cm。另外振捣方法也是有技巧的, 应该采用快插慢拔的方法, 将振动棒上下抽动。

5 拆模养护

拆模时间对混凝土的外观质量影响很大, 如果拆模过早可能会导致混凝土面粘膜或缺棱少角问题, 如果拆模过晚会造成拆模困难。高度在5-15米的墩柱, 混凝土强度只有达到2.5MPa时才能拆除。为了很好的控制好拆模时间, 最好是在施工现场放置试块, 当试块可以拆模时就知道混凝土可以正式拆模了。

拆模后混凝土的养护工作同样需要重视, 养护的方法欠妥或是养护的不及时同样会影响到混凝土的强度和外观质量, 严重时还可能造成混凝土表面出现裂缝等问题。因此对于墩柱混凝土的养护一定要及时, 拆模后就应立即进行养护。养护可以用塑料薄膜进行包裹, 在包裹之前和养护过程中要进行洒水保湿工作。

拆模和养护工作做好后, 就是后面比较关键的一步了, 对混凝土成品进行有效的保护。如果混凝土成品没有保护好, 同样不能投入施工, 因此应防止施工机械设备、工具等硬物碰撞到成品上造成表面破损现象。如果确实已经出现了成品遭到破坏的情况, 可以对成品进行凿毛、清洗, 并用同样颜色的混凝土进行修补。

6 结语

本文对如何在施工中完善桥梁墩柱外观质量作出了初步的分析与探讨, 通过实践证明效果良好, 外观质量得到了充分保证, 达到了内实外美的效果。但墩柱外观质量影响因素较多, 在不同施工环境中会面临不同的问题, 还需要在今后的工作中进一步的讨论探究。

摘要：我国的桥梁工程近些年来施工工艺日趋成熟和不断完善, 施工质量已经得到了很大的提高。桥梁工程不仅是一道道美丽的景观, 更是服务于公众的民心工程。现在人们对桥梁的外观质量特别是墩柱外观有了更高的期望。笔者在此结合多年来的施工经验对墩柱模板选择与施工、混凝土配合比、浇筑方法、拆模养护方面进行研究分析, 意在找出控制桥梁墩柱外观质量的有效方法。

关键词：墩柱质量,模板,混凝土,控制

参考文献

[1]《公路桥梁技术状况评定标准》.JTG/TH21-2011.

[2]《公路桥涵施工技术规范》.JTG/TF50-2011.

[3]《公路工程质量检验评定标准》.JTGF80/1-011.

墩柱质量 篇2

一、工程概况 1.施工简介

河北冀通路桥建设有限公司承建的京石改扩建工程JS13标始于K215+500止于K230+800。全长15.3Km，定州段5.7Km，新乐段9.6Km。其中有特大桥1座、中桥2座、小桥2座、分离式通道2座、盖板涵5座、通道38道、服务区1处。对于桥梁采用上部构造连接，下部构造不连接的原则。

我标段将沙河特大桥41#-1墩柱和41#-2墩柱作为墩柱首件工程，墩柱直径为1.2m，高度分别为3.932m和3.829m，保护层厚度为4cm。2．试验时间

试验工作于2013年月 日 点分开始，至 点 分全部完成沙河特大桥41#-1墩柱和41#-2墩柱试验施工。

二、实验目的

根据工程进度要求及实际施工安排，我标段将沙河特大桥41-1#墩柱和41-2#墩柱作为墩柱首件工程，试验墩直径1.2m，墩柱高分别为3.932m和3.829m。

进行试验墩柱施工的主要目的有以下几点：

1、检测墩柱施工工艺的合理性及可靠性；

2、检测合同段墩柱施工各部门协作能力；

3、检测施工队是否具备墩柱施工能力，包括施工人员及设备材料是否满足施工 要求；

4、试验施工成功后可指导其他墩柱施工，从而全面展开墩柱施工工作。

三、施工部署

1、人员安排

为保证首桩施工的顺利进行，项目部安排了具有丰富施工经验的管理、技术及劳务人员进场到位,且施工以前有安全技术负责人对涉及到工序的工作人员进行了安全技术交底，对施工过程中可能出现的安全隐患做到心中有数。对于标准化施工着重强调文明施工，人员安排的具体任务安排如下表所示。

2、材料及机械设备

首件桩基施工机械选用HZS75型拌合楼1座，三一重工200C型钻机1台，数控钢筋加工设备1套，吊车1台，装载机2台，洗石机1台等。所有进场原材料报监理单位抽测检验合格。

3、施工用水、用电安排

拌合站生产用水采用施工生产分部自打水井提供，拌合站用电采用从地方电网临时架设解决。

四、首件施工工艺及过程

1、施工准备

1.1、正式开工前，由项目总工程师对有关工程技术人员进行施工技术交底和安全交底。

1.2、桩基按要求破除桩头。完成桩基验收工作。将桩顶部分凿毛、冲净，使桩顶与立柱接触面完全符合设计要求。桩顶与立柱中的钢筋采用单面搭接焊，经监理验收合格后才可以支立模板。

1.3、用排架管搭设施工脚手架，脚手架搭设采用双排架，力求架子稳固(见支架管布置图)。支架管应放在稳定的基础上，竖管底必须垫有枕木或大块石，防止脚手架倾斜失稳。注意观察风向，在支架管施工平台四个脚点拉设足够缆风绳。缆风绳地锚必须牢固，缆风绳使用φ8钢丝绳并用3t葫芦拉紧固定。

2、钢筋加工

2.1、钢筋加工：钢筋加工前对于局部弯曲钢筋进行调直处理，钢筋下料严格按照设计要求和规范规定，对同批同类尺寸的钢筋进行第一根加工试验，经检验合格后再批量加工。钢筋加工时，根据图纸中的钢筋号、直径、级别、长度和数量加工，长短搭配，尽量减少接头，以节约钢材。

2.2、钢筋接头：配置在同一截面内受拉钢筋接头，其截面不得超过配筋总面积的50%。螺旋筋与主筋采用绑扎和点焊来增加钢筋笼强度。2.3、根据构件净保护层、钢筋间距制作钢筋绑扎台座和胎架，钢筋加工台座间隔3～5m间距准确安置钢筋骨架定位框，以便钢筋骨架的定位，在端头设立10mm钢板加工的定位槽板，每一主筋均须安放到对应的定位槽内，保证两端面尺寸一致且主筋顺直。

2.4、制作好的钢筋骨架存放在平整、干燥的场地上，存放时，每个加劲筋与地面接触处都垫上等高的方木，以免粘上泥土，每组骨架的各节段排好次序，便于使用时按顺序运出。

3、吊装钢筋笼

钢筋笼按设计制作、运输、吊装，采用吊车安装应防止扭转变形，根据规定加焊内固定筋，钢筋笼吊装前，应绑好砂浆垫块，吊放钢筋笼时，应合理分布吊点。钢筋笼放到设计位置时，应立即与桩基预留钢筋焊接固定。

4、钢筋笼焊接

4.1、与桩基预留钢筋焊接，采用单面焊接，焊缝长度保证大于10d（d为钢筋直径）。钢筋焊接时，所用焊条、焊剂应有合格证。受力钢筋焊接接头应设置在内力较小处，并错开布置，同时要求焊接接头在35d（d为钢筋直径）长度范围并、且不得小于500㎜，同一断面接头数量不得超过钢筋总数的50%。

4.2、焊接接头清渣后逐个进行目测或量测，焊缝的长度﹑宽度﹑厚度均应符合规范要求：①、焊缝表面平整，不得有较大的凹陷、焊瘤；②、接头处不得有裂纹；③、咬边的深度、气孔、夹渣的数量和大小以及接头偏差，不得超过规范要求，焊接处钢筋表面应无明显烧伤；④、焊接做到焊缝饱满，无砂眼等现象。焊接的钢筋必须经监理工程师验收，合格后才能进行下道工序。

5、施工放样

用全站仪依据设计图纸规定尺寸进行测量放样，在桩基础顶面放出墩柱中心位置，技术员按中心位置引出十字线，放出墩柱轮廓线，经监理检查合格后，做为安放立柱钢筋、测量立柱模板的竖直度依据。

6、接桩

安装墩柱模板前应先对桩基进行接桩，接桩高度为1.2m，直径为1.3m，根据桩基中心点和轮廊线安装模板，模板经现场监理检查合格后方可进行浇筑。混凝土浇筑采用桩基配合比，浇筑完毕的桩顶标高应高出2厘米，拆模后应对桩顶进行凿毛以便和墩柱有良好的连接。

7、模板安装

7.1、墩柱模板采用外加工定型钢模，安装采用吊车配合人工拼装。立柱模板采用缆风绳固定，每两米高在模板对称两侧安设两根缆风绳。模板应刨光清理，去除模板表面的锈及污染物，涂好脱模剂后安装。采用专用脱模剂（模板漆）均匀涂刷模板，以便于拆模，严禁使用废机油等做脱模剂，防止污染混凝土表面。模板安装不得与脚手架连接，以免引起模板变形。模板的各部支撑，螺栓要拧紧拧牢。7.2、模板接头夹好双面胶垫，收紧模板螺杆，保证模板严密不漏浆。垫好钢筋保护层垫块，保证保护层厚度达到设计要求。拉设足够缆风绳及拉杆使模板在施工过程中不变形或发生模板浮动。安装垂直，安装好以后必须检查模板垂直度保证＜0.3﹪H，且不大于2cm。复测模板顶面高程确得高于设计高5cm。

7.3、模板一次性安装调整完成，并在24小时内一次性完成浇砼，避免模板起锈影响墩柱外观质量。7.4、钢筋笼保护层采用砂浆爪形垫块，垫块强度不小于墩柱混凝土设计强度，垫块为40mm爪形垫块，中心所穿钢筋焊在主筋上。隔距竖向2m设一道，每道沿圆周对称设置4块。

8、混凝土浇筑

8.1、混凝土浇筑前应仔细检查模板加固是否牢固，模板接缝是否密实，钢

筋保护层是否合格，经检验合格后方可浇筑混凝土。

8.2、混凝土采用罐车运输，吊车吊起料斗浇筑，插入式振捣棒振捣。混凝土下落高差大于2.0米时，设串筒。混凝土到场后由试验室派专人检测坍落度，合格后方可浇筑。

8.3、混凝土分层浇筑，分层厚度控制在30cm。振捣棒移动间距30～40cm，与侧模保持5～10cm距离。振捣棒振动时要快插慢拔，插入下层混凝土中5～10cm。不断上下移动振动棒，以混凝土泛出浮浆、无明显气泡冒出且不显著下沉为准，不允许过振或漏振,确保混凝土拆模后内实外光。

9、拆模

立柱混凝土强度达到2.5MPa后，方可拆除钢模，拆模前用铁丝将模板顶与立柱钢筋固定后拧松模板的连接螺栓。拆模采用人工配合吊车，防止模板晃动而损伤立柱混凝土表面。拆除后的钢模及时进行清理、涂模板漆及拼装，堆放平稳，以防变形。拆模后，做好混凝土养生工作。

10、混凝土养生

在墩柱模板拆除后及时覆盖，墩柱混凝土养生采用一布一塑不间断滴灌法养生，即用土工布缠绕墩柱，外裹紧塑料布，将柱顶放置水桶，水桶下部开小孔24小时不间断向外滴水，保证混凝土表面处于湿润状态，防止出现由于养生不足引起混凝土的裂缝。

五、综合评价及总结

通过沙河特大桥41#-1和41#-2墩柱首件整个工程施工过程来看，我标段所确定的施工工艺满足墩柱施工的要求，可以用于后期全标段的墩柱施工。通过首件施工，使全体施工人员加深了对墩柱施工工艺的理解，增强了我们质量意识。同时我们也发现了在施工过程中存在的问题，如各工序配合还是略显生疏，首车混凝土塌落度的损耗考虑不周全，针对问题我们吸取了教训也提出了改进措施。在后续施工中我们将发扬首件工程中的优点，继续改进或优化工艺方案，杜绝在首件工程的问题再次发生，优质、安全的完成我标段所有的钻孔桩施工。同时通过对墩柱钢筋加工、混凝土成品的检测，其各项指标符合设计及《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041—2000）的各项规定及《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1—2004）的要求。

六、质量保证措施

我公司已建立了质量体系，包括质量控制组织机构及质量控制程序，并通过了认证。为确保工程质量达到优良标准，我项目部将采取以下具体措施：

1、建立本项目内部质控体系

成立以本项目总工为首的项目内部质控体系，独立行使质量监督权并有质量否决权。结合本项目技术规范，对施工全过程进行质量控制和监督，并制定创优规划。

2、建立质量责任制，按ISO9001-2000标准进行现场管理：从材料进场到工序质量和成品质量控制，严格按公司的质量控制程序进行，项目实施期间由项目经理部按质量手册、程序文件和作业指导书进行内部质量体系的管理、审核。对关键工序、主要部位，根据情况填写工程质量责任卡，明确责任。

3、加强质量教育：在本工程准备施工阶段，由项目总工负责组织技术人员、施工人员、材料和试验人员等有关人员，学习技术规范，使全体参与本项目施工的人员熟悉此工程的工程特点、技术要求、施工要点及验收标准，为确保工程质量指标打下良好基础。

4、按自检工作程序进行管理：由项目经理部具体制定工程质量自检工作程序，使工作制度化、规范化并严格执行。

5、坚持工程技术交底制度：根据工程的进度安排，由项目总工负责分阶段向各施工组进行技术交底。•在技术交底的同时下达质量指标，使工程施工从一开始就处于严格的质量管理中。

6、实行工序负责制及工程任务单制度：由施工管理人员将施工员、机械操作员、试验员、测量员每天的工作内容、地点、部位、工作量等开出工程任务单，然后由质检员签字生效。由计统工程师归纳上报有关部门，以便查找原因，责任到人。

7、严格执行监理程序：从开工到施工，要严格遵循监理程序，做到每一工序都要得到监理工程师的验收和批准，才能进行下一工序，随时听取监理工程师的意见、指示，并积极采取措施、认真落实。

8、建立质量奖惩制度：建立与行政管理相配套的经济管理制度，根据质量责任制的量化指标，按工序进行考核兑现，体现出优质优价。

9、建立施工过程中的质量检查和验收制度：工程质量检查从工程最初工序开始，逐工序进行质量检查，发现问题及时纠正处理，未经处理，不得进入下道工序。中间检查是施工质量管理的重点，对于重点工序，质检人员要坚持现场监督。

10、加强工地试验室的工作：充分发挥试验室的试验、检测等职能，对外购材料的材质进行检验工作，对不符合本合同段工程用材质量标准的材料禁止使用，坚持按技术规范规定的检测频率，现场取样、抽检并反馈抽检技术参数，用以指导施工。

11、严把材料关：材料供应管理人员的质量意识直接影响到工程用材料的质量，•因此，材料人员要做到充分了解本工程的特点，掌握工程用材料的特点、性质、品种、规格，必须坚持取样检验合格报经监理工程师后才批准进货，并且要严把进货验收关。

12、建立质量管理例会制度：项目经理部每周召开质量管理例会一次，听取各施工组和质检工程师的工作情况汇报，研究解决发现的问题。

七、安全施工保证措施

1、严格按照职业安全健康管理体系标准要求进行安全生产管理，推行安全生产责任制。

2、项目经理部成立以项目经理为组长的安全生产文明施工领导小组，全面负责安全生产工作；明确一名副经理分管安全生产；项目部设立专职安全员；各施工班组、机械、材料、拌合站等部门配置兼职安全员，由主要负责人担任，具体负责本单位的施工安全管理工作。

3、推行安全生产责任制，项目经理为安全生产第一责任人，明确各级人员责任，抓制度落实，抓责任落实，定期检查安全责任落实情况，按照安全目标的实现情况实行奖惩。

4、安全教育经常化、制度化，对职工进行岗前安全教育，定期召开安全会议并按照公司规定留存纪录，不断强化职工安全意识。

5、机械手、电工、电气焊等特殊工种实行持证上岗制度。

6、加强现场管理，施工现场设置必要的警示标志、标识；职工到施工现场必须按规定佩戴劳动保护用品；维护施工现场的秩序，随时清除不必要的障碍物，设备停放、材料堆放不得妨碍施工安全；按照规定布设电线、电缆、配置必要的消防器材，尽量减少安全隐患。

7、定期开展安全检查，每月1、11、21日为安全日，组织全面安全检查、开展安全教育并留存纪录，发现安全隐患立即确定责任人，限期进行整改。

8、各级领导在下达生产任务时，必须同时下达安全技术措施,检查工作时，必须总结安全生产情况，提出安全生产要求,把安全生产贯彻到施工的全过程中去。

9、施工组织设计中必须包括针对性的安全措施，并经技术负责人签字批准，每个工序开工前进行安全技术交底，由施工人员签字确认后方可开工。

10、工人掌握本工种操作技能，熟悉本工种安全技术操作规程。

11、班组在班前须进行上岗交底、上岗检查、上岗记录的“三上岗”和每周一次的“一讲评”安全活动。对班组的安全活动，要有考核措施。

12、施工机械安全措施

12.1、项目部对工地所有机械定期进行安全检查，发现问题及时解决，消除不安全因素。

12.2、各种机械设备均要制定安全技术操作规程，并认真检查落实情况。12.3、定期检查机械设备的安全保护装置和安全指示装置，并确保各种装置的齐全、灵敏、可靠。

12.4、机械操作人员必须听从施工人员的正确指挥，精心操作。但对施工人员违反操作规程和可能引起危险事故的指挥，操作人员有权拒绝执行，并及时向工地负责人反映。

八、环境保护措施

1、严格按照ISO14000环境标准的要求进行管理。实行环保目标责任制，项目经理为环保第一责任人，是施工现场环保自我监控体系的领导者和责任者。

2、严格执行国家的法律、法规，采取技术措施保护环境。

3、加强检查与监控工作，及时采取措施消除污水的污染。

4、进行综合治理，保护和改善施工现场的环境。

5、保护水质

5.1、泥浆不得直接流入农田、耕地、水渠及饮用水源；

5.2、施工结束后妥善处理砂石料场，防止废渣进入河道或溪流； 5.3、施工期间，施工物料如水泥、油料、化学品等存放合理，防止物料被雨水冲走造成污染。

6、防止大气污染，禁止燃烧橡胶、油毡、塑料、树叶、草皮等。

桥梁墩柱施工技术探讨 篇3

关键词：桥梁工程,墩柱,施工技术,研究

某预应力混凝土桥梁为连续刚构桥结构, 其中1号、2号和3号主墩都是双柱式薄壁墩形式, 横桥向平面尺寸为6.5米, 顺桥向为3米;其中, 1号墩柱的高度为54米, 承台上方大约5的高度为实心段, 49米则为空心段;对于2号墩柱而言, 其高度为80米, 承台上方实心段为45米, 空心段为35米, 而且墩高大于40米处采用的是一系梁进行联接;对于3号墩柱而言, 其高度为56米, 承台上方5米高度为实心段, 空心段为高度为51米。基于此, 该桥梁墩柱特点、施工安全等问题的全面考虑, 在该桥梁墩柱施工过程中, 采用的是无支架翻模施工技术。具体分析如下:

1、模板制作技术

在制作外模时, 为确保桥梁墩身混凝土外观施工质量, 提高施工进度, 采用的是翻模方式, 面板采用的钢板厚度为5毫米, 加劲骨架用12槽钢、角钢构成。对于施工平台而言, 其采用的是10槽钢、角钢构成, 与模板组成一个整体。对于模板而言, 其单节的高度5米, 由6块模板拼结而成。顺桥向侧模宽度为3015毫米、高度为5000毫米, 横桥向侧模宽度为3255毫米, 高度为5000毫米。在制作过程中, 同一套模板全部采用的是企口缝+高强螺栓连接方式, 而且模板间利用对拉拉杆加固处理。在制作内模时, 为确保结构尺寸合理性, 采用的是建筑用2.0×1.5米组合钢模接合而成。

2、桥梁墩柱支架搭设施工技术

对于结构脚手架立杆而言, 其间距不能超过1.5米, 其中大横杆间距也不能超过1.2米, 小横杆的间距则不能超过1米。在本文所研究的桥梁墩柱施工过程中, 墩柱有方、圆两种类型, 而且尺寸也存在着区别;但是均采用的是组合钢模板形式, 即采用的是规格为φ48×3.5钢管作为墩柱箍固定模板, 而且采取的分节混凝土浇筑方式。施工过程中, 脚手架应当严格按层与结构拉结牢固, 其中拉结点与地面之间的距离不能超过4米, 而且其水平距离不能超过6米。在拉结过程中, 所采用的材料强度至少是双股8号铅丝所能承担的强度。对于高度超过20米的外脚手架而言, 其纵向应当布设剪刀撑, 并与支搭同步设置, 只有这样才能确保架子的安全稳定性。同时, 架子剪刀撑应当从脚手架纵向两端以及山墙位置开始搭建, 搭设宽度一般以6根立杆为宜, 而且每隔大约6根立杆就要布设一组。脚手架搭设过程中, 应当以《高处作业》中的要求为标准, 当高度超过10, 而且在15米以内时, 设4至6根缆风绳;然后每增加10米的高度, 就要再另外加设一组缆风绳。

3、墩柱钢筋绑扎施工技术

将实现加工好的钢筋骨架运到桥梁墩柱施工现场, 并且将其与桩基钢筋有效地搭接和绑扎在一起。在对墩柱主筋进行绑扎之前, 应当绕桥梁墩柱墩身用脚手架搭设一个安全牢固的操作平台, 其中每两米的高度就要布设一层工作平台。在桥梁墩柱钢筋绑扎之前, 首先应当利用经纬仪等设备, 将桥梁墩柱的中心精准地放样出来, 然后按照桥梁墩柱中心在桩顶0.1至0.2米的位置, 定位墩柱加劲箍筋, 并且在加劲箍筋上焊上一个十字筋以为支撑;在此过程中, 应当确保加劲箍筋位置的准确度, 对加劲箍、墩柱中心进行优化调整, 以确保二者能够重合起来。在加劲筋上将主筋位置标示出来, 然后对其它主筋进行绑扎和焊接。在此过程中, 为了能够有效确保桥梁墩柱墩身、桥梁桩基主筋之间的对接施工质量, 建议在搭接处采用单面焊接方式进行焊接, 并确保焊缝平整、饱满, 没有明显的坑凹病症。

4、墩柱模板施工安装技术

圆形墩柱采用的是特制整体钢模板, 模板在现场首先进行打磨抛光后试拼, 检查不同高度处断面尺寸符合要求后, 分块拼装后, 利用25t吊车整体吊装。立模时模板的接缝处用2mm厚双面海绵胶带封贴, 防止漏浆, 保证接缝严密并符合要求。为了确保立柱柱身外观质量, 模板表面再次进行抛光后涂刷脱模剂或新机油作脱模剂。模板必须经项目部技术负责人检查无误并向监理工程师报检合格后方可灌注混凝土。为保证浇注后混凝土的表面平整度, 模板安装完毕后上下节模板间错位小于1mm, 手摸无错台感。模板加固:立柱高度分层浇筑均低于10m, 决定采用组合定型钢模板, 用螺丝将模板按柱子高度接长。柱子的固定用Ф48钢管作为柱箍。钢模底部采用高标号砂浆垫层密封, 以防漏浆。为使立柱的竖向接缝整齐一致, 所有竖缝都应顺着桥的横轴线方向布置。模板外侧设置Ф48钢管脚手架作业平台, 作业平台部分与模板支承部分不得相互连接。施工前对底系梁与墩柱交接处做好凿毛处理, 并把接茬筋表面的杂物清理干净, 不得有振捣不足的松散砼, 底系梁顶周边应在系梁浇筑的同时镘平、紧光, 以便于支设墩柱模板, 确保模板下口密封不漏浆。

5、混凝土浇筑施工技术

浇筑时水平分层, 每层厚度控制在30cm。混凝土振捣采用插入式振捣器, 配备有经验的混凝土工进行操作, 并严格控制振捣时间, 防止漏振与过振。避免振捣棒与钢筋接触, 并与模板保持一定距离。混凝土表面必须做好抹面工作, 使之平整光洁, 尤其是墩身立模位置更应平整, 以保证墩身立模准确。砼必须严格按照批准的配合比拌制, 用电子称按重量比分别称量碎石、砂、水泥、水等进入拌和机内均匀拌和, 拌和时间按规范要求进行控制。砼浇筑前如模板温度超过30℃, 用水从外适当降温, 以便得到满意的外观。砼浇筑利用吊车吊运砼入模, 用插入式振捣棒振捣密实, 人工操作振捣棒时须进入模板内, 快插慢拔, 离钢筋和模板10cm, 并将振捣棒插入原砼面下5-10cm。墩柱砼设计强度为C30, 砼配合比设计外加剂考虑用减水剂, 以提高其早期强度;砼浇筑应分层均匀浇筑并振捣密实 (每层厚度不超过30cm) 。砼浇完后, 当气温低于5℃时, 应注意覆盖保温。拆模后应立即用塑料薄膜包裹湿润养护, 同时防止水泥浆污染墩柱。

6、模板拆除与养生

墩柱模板在砼浇筑24小时后拆除, 拆模时应防止损坏砼表面及其棱角, 卸落支架时应对称均衡有序进行。模板拆除过程中, 不能猛烈敲打和强扭, 拆模时严禁随意抛掷, 模板下落时设置缓冲支垫防止模板碰撞变形。模板拆除下来后, 要维修整理, 分类妥善存放, 模板清洗以及涂刷隔离剂, 以备重复利用。墩柱的养生采用塑料薄膜覆盖, 水桶滴水养护, 确保砼面经常处于湿润状态, 墩柱砼拆模后的养生时间不少于7天。使混凝土在拆模之后保持连续湿润, 避免形成干湿循环。

结语:桥梁墩柱施工过程中, 垂直度控制非常关键, 本桥利用垂球全墩柱吊垂线, 控制模板的铅垂误差。每个侧面挂两个垂球, 模板安装完毕后, 再用全站仪校核模板的四角坐标。桥梁墩柱内外质量的保证, 除应当从配料盘上加强管控外, 混凝土的振捣也非常的关键。因此, 本桥墩柱混凝土振捣采用专职人员, 对其进行上岗培训, 使其充分认识到混凝土振捣的重要性。

参考文献

[1]肖连勇.浅论公路桥梁地系梁及墩柱施工技术应用[J].中国科技纵横, 2013 (13) .

墩柱脚手架搭设标准 篇4

为强化燕房线02标墩柱脚手架搭设标准，加强脚手架防护、整体稳定性，提升架子搭设人员专业水平，结合施工现场实际情况，制定本标准。

1、搭设架子所使用的钢管必须符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）标准；

2、搭设前应由班组长召开班前会，让每个搭设人员熟知现场情况并让每人了解到技术及安全交底的主要内容；

3、脚手架底层应满铺一层固定的脚手板（垫板宜采用长度不少于2跨、厚度不小于50MM、宽度不小于200MM），作业层应满铺脚手板且不得有探头板，自作业层向下每隔3米应满挂一层水平安全网；

4、脚手架必须设置纵、横向扫地杆。纵、横向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上不大于200mm处的立杆上，立杆竖起后，其底部先按间距规定与扫地杆扣结牢固，装设第一步水平杆时，将立杆校正垂直后亦予以扣结至全周边都搭好后，再分步满周边向上搭设

且小横杆应设置于扫地杆下方左侧处；

5、搭设人员必须穿防滑鞋和佩挂好安全带，作业工人应佩戴工具袋，工具用后装于袋中，不要放在架子上，架设材料要随上随用，以免放置不当时掉落伤人；

6、脚手架立杆采用对接接长时，立杆对接应交错布置，俩根相邻的立杆接头不应设置在同步内，同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开距离不宜小于500MM，各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的3分之一，（对接接头处应对接严密，严禁拆除）当立杆采用搭接接长时，搭接长度不应小于1M，并应采用不少于2个扣件固定，端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100MM7、剪刀撑的设置，每道剪刀撑的宽度不应小于4跨，且不应小于6米，斜杆与地面的倾角宜在45°~60°之间。剪刀撑应采用搭接或对接，搭接应符合第6条规定，剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立杆上，旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150MM。

8、马道宽度不宜小于1M，坡度不应大于1:3，转角平台处的宽度不应小于马道宽度，马道俩侧及转角平台外围均应设置挡脚板及护身栏，（转角平台处护身栏应超出外侧两跨）栏杆高度应为1.2M，挡脚板高度不应小于180MM；马道的脚手板上应每隔250~300MM，设置一根防滑木条，木条厚度应为20~30MM；

高速铁路墩柱养生新技术 篇5

贵广铁路G G T J-8标段起讫里程D K 5 2 3+2 0 1.8~D K 5 9 4+5 0 0, 名义长度71.29820 km、实际长度67.40418 km。本标段设有23座正线桥梁, 桥梁墩柱矩形实体桥墩550个、圆端形实体桥墩111个, 矩形空心桥台36个, T形空心桥台8个。矩型桥墩为2.2 m (2.7 m) ×6.8 m圆端形桥墩为2.2 m (2.7 m) ×8 m。

2 裂缝分类

大体积混凝土出现的裂缝按深度的不同, 分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。

(1) 表面裂缝主要是温度裂缝, 一般危害性较小, 但影响外观质量。

(2) 深层裂缝部分地切断了结构断面, 对结构耐久性产生一定危害。

(3) 贯穿裂缝是由混凝土表面裂缝发展为深层裂缝, 最终形成贯穿裂缝;它切断了结构的断面, 可能破坏结构的整体性和稳定性, 其危害性是较严重的。

3 养生的目的

养生就是保证砼的湿度, 降低砼的水化热。混凝土通过洒水养生能够提高混凝土早期强度, 抑制微裂缝的产生, 延长混凝土的使用寿命。要真正把结构物混凝土养生问题处理好, 并不是简单的一个问题。一般在施工过程中都是重浇筑, 轻养生, 混凝土浇筑完就完事大吉了, 其实混凝土养生也是保证质量的一个关键环节。结构物混凝土养生是混凝土施工的主要内容之一, 它对保证混凝土强度、确保工程质量具有重要意义。

4 墩柱养生新技术

4.1 养生方法选择

桥梁混凝土的养护一般有三种方法:一是浇水养护;二是使用养护剂;三是保湿养护。

4.1.1 洒水养护

洒水养生是用专人进行洒水养生, 直接将水浇到墩柱表面, 也可以用喷雾器扩大浇水面积, 由于立面有一定高度, 高空中空气流动速度快, 在风的作用下, 水分容易被蒸发, 温度散发快。再就是高速铁路墩柱施工速度快, 需要养生的墩柱多, 没有全部浇完一遍, 第一根墩柱水分已经蒸发没有了, 根本就满足不了墩柱养生要求。

4.1.2 养护剂养生

混凝土养护剂又称混凝土养生液, 是一种涂膜材料, 喷涂混凝土养护剂是高分子材料, 是由有机高分子材料与无机碱金属硅酸盐合成的一种新型胶状养护剂, 喷洒在混凝土表面后固化, 不仅可在混凝土表面迅速形成覆盖薄膜, 同时可与混凝土浅层游离氢氧化钙作用, 使水泥充分水化而达到自养目的形成一层致密的薄膜。从而达到养护的目的。但是采用喷涂养护剂的方法混凝土表观质量差, 不是理想选择。

4.1.3 保湿养生

拆模后, 在墩身缠绕塑料薄膜, 用胶带粘牢, 在墩顶放一塑料水桶, 水桶下预留小洞滴水, 保证墩柱表面始终湿润。塑料薄膜保有大量水分, 表面总能保持湿润, 使混凝土内外保温变化均匀, 有效平缓昼夜温差, 防止了骤冷骤热现象产生和温差裂缝产生。该方法具有保水、保温、节水, 提高混凝土早期强度, 防止混凝土早期产生微裂缝等优点。同时还节省人力, 综合成本明显下降。

4.1.4 方法创新

桥梁墩柱养生是保证墩柱砼质量的一道关键工序, 尤其是在无雨季节或旱季更为必要, 通过以上分析, 为了建造优质工程, 确保墩柱施工质量, 结合我标段现场实际情况, 高速铁路墩柱数量多, 施工速度快, 摸索出了一套较为实用有效的新方法。首先模板拆除以后, 对砼面洒水湿润, 然后立即用土工布在墩柱四周缠绕一圈, 在土工布外侧用塑料薄膜包裹, 塑料薄膜外侧用帆布套罩上。在墩顶洒一层细沙, 在支座预埋钢筋顶放置一个塑料桶, 桶底焊一小洞连接带孔的水管在墩顶盘2圈, 桶内放一水位浮标液位计, 利用水泵自动加水。

4.2 墩柱养生施工技术

为了保证墩柱表面保持湿润, 我们在保湿方法基础上又增加了几项保证措施, 保证水分均匀散布措施, 防止水分蒸发措施, 水位自动补偿措施, 防风措施等。下面分6部分介绍。

4.2.1 模板拆模

混凝土强度达到2.5 MPa, 气温25℃时一般在混凝土浇筑完36~48 h拆模, 过早拆模易导致混凝土表面失水, 接触空气后碳化反应加剧, 色泽阴暗, 混凝土容易产生裂缝等问题。模板拆除时不允许模板磕碰柱子, 应注意保护墩柱的表面和棱角不受损, 人工把模板接缝撬开15 cm的距离后, 再用吊车吊移, 模板吊移时吊绳的角度要与模板倾角保持一致, 保证柱模吊离后, 不磕碰墩柱。

4.2.2 缠绕土工布

养生时, 如直接采用塑料薄膜缠包于混凝土上, 混凝土水化热上去后, 薄膜与混凝土表面发生化学反应, 混凝土容易产生“花脸”, 所以在墩柱周围 (最内层) 先缠绕土工布。在墩柱模板拆除完毕后。对混凝土表面进行快速检查, 并用搅拌均匀的清洗剂水溶液清洗掉混凝土表层的油膜, 拆模后应阴干半天 (主要是保证颜色一致) 用掺加白水泥的水泥浆将气泡堵严, 把土工布或其它保水性较好的材料浸水后拧干, 用其将墩柱表面缠裹紧密, 用尼龙绳绑扎牢固, 尤其是墩帽处要绑扎牢固且严密, 最好是有一定的搭接宽度 (如图1) 。

4.2.3 包裹塑料薄膜

混凝土的水化热会给墩柱四周水分加热, 风吹日晒也会加快水分的蒸发。为了避免或减少墩柱四周和土工布的水分蒸发, 在土工布外侧 (第二层) 包裹塑料薄膜, 以达到保湿目的。 (如图2) 。

以9 m高墩柱为例, 包裹塑料薄膜需要4人配合作业, 墩柱四个侧面, 每侧面1个人作业, 利用支模原来的支架作为工作平台。一个墩柱需要塑料薄膜1卷, 透明胶带4卷。塑料薄膜具体参数如表1。

4.2.4 包裹帆布

由于塑料布经不起风吹日晒, 在养生还没有结束就有可能被损坏, 达不到保湿的目的, 所以我们在最外侧 (第三层) 包裹一层帆布。从顶部开始, 由4人分别在四角及周边固定帆布, 1人将尼龙绳延环向从锁扣中穿出 (如图3) 。上层帆布套底部扣眼与下层帆布套顶部扣眼对齐, 并用尼龙绳连接 (如图4) 。最底部帆布套必须固定于地面, 帆布底角用土覆盖, 以免大风吹起 (如图5) 。帆布的作用:防止大风把塑料薄膜撕裂破损, 其次在日照、温差变化较大时起保持温度较为恒定的作用。

以9 m高度墩柱为例, 包裹帆布需要4人配合吊车作业, 每侧面1个人作业, 利用支模原来的支架作为工作平台。帆布包裹后即可拆除支架。一个墩柱需要帆布套1个, 1个墩柱帆布套面积2× (6800+2200) ×Hmm2。由于帆布比较结实, 价格比较昂贵, 需要进行周转使用, 根据测算, 墩柱养生最长需要28天, 一套墩柱模板从支模到拆除模板需7天完成1个循环, 因此一套墩柱模板需要制作4套帆布套。单墩柱养生循环参数 (见表2) 。

4.2.5 墩顶放置养生桶

为避免冷水直接冲洗混凝土面, 用工地闲置的水桶作为养生工具, 墩柱顶对称放置2个储水罐 (图6) , 养护桶设置阀门开关, 阀门另一侧接水管, 水管上梅花形钻小孔滴水, 利用重力和阀门控制出水量和出水速度。在储水罐内固定一水管至墩底 (图7) , 在墩柱底接一接头, 可以利用水车在墩柱下边直接给储水罐补水, 水满时可以在下边看到, 这样每天早上把需要养生的墩柱补满水即可。

4.2.6 养生时间

《铁路混凝土工程施工质量验收标准》 (TB10424-2010) 中规定在混凝土浇筑完1 h内对混凝土进行保温保湿养护。贵广线墩柱施工时属于大气干燥, 有风且阳光直射, 日平均气温大于20℃, 按照规定应该养护14天以上, 由于墩柱属于大体积混凝土, 为了防止深层次裂缝发生, 防止工人操作不到位, 养护时间延长至28天, 这样能够保证墩身混凝土养护质量达到要求。

5 结语

由于该养生方法通过几种措施确保保湿、保温的性能, 从而有效抑制微裂缝的产生, 促进了早强, 达到了桥梁施工技术规范指标, 养护后混凝土表面青灰, 无浮沙, 改善施工形象。该方法简单易行, 节约了大量的水资源, 大幅度提高了劳动生产率, 降低了养生综合成本。

虽然该方法在养生方面的投入可能比一般保湿养生方法成本高, 但是相对于处理一个墩柱裂缝的费用还是微乎其微的, 为了保证墩柱实体质量, 我认为有必要在养生方面多投入一些, 将养生工作纳入工序管理, 以免为后续工程留下隐患, 希望该方法能够在墩柱养生中得到推广。

摘要：高速铁路墩柱属大体积混凝土, 如养生不到位, 水化热引起墩柱表面龟裂甚至导致裂缝深层次发展, 在施工过程中摸索出一套墩柱养生新技术。利用土工膜保水, 利用塑料薄膜保湿, 利用水桶滴水, 利用帆布防风几种措施并用, 保证墩柱养生质量。希望能够在桥梁墩柱养生中得到推广。

关键词：墩柱,养生,技术

参考文献

[1]姜利仁.大体积混凝土的温控防裂[J].科技创新导报, 2010 (2) .

[2]徐兵安.浅谈结构物混凝土的养生控制[J].山西建筑, 2011 (26) .

墩柱施工工艺及工期保障措施探究 篇6

重庆市轨道交通二号线延伸段土建工程刘家坝站至大江站高架区间及车站 ( 含白居寺车场) 全长5. 525km, 含三个高架车站、两个高架区间、一个车场, 其中高架区间5. 165km, 高架车站0. 36m, 其中第一个区间为刘家坝站至白居寺站。高架区间及车站 ( 含白居寺车场出入线) 墩柱均为实体墩, 分门墩、标准墩、倒L墩、T构墩、单线墩及车站桥墩等多种构造。墩柱施工之前按照桥梁支架搭设办法设置双排 ( H < 15m) 、三排 ( H≥15m) 碗扣式脚手架操作平台, 平台顶面与墩柱顶面平齐, 上部铺设5cm厚脚手板, 脚手板应保证足够的强度和刚度, 并采用细铁丝绑扎牢固; 墩柱超过15 米以上时, 根据墩柱施工进度, 间隔5m用普通钢管与已施工墩柱形成环向抱箍, 保证支架的整体稳定。

2 施工工艺流程

2. 1 施工准备

根据墩位及施工现场情况, 按照脚手架搭设要求, 用碗扣架搭设操作外架, 作为模板翻升和工人操作的平台, 脚手架随模板翻升而升高, 立杆间距0. 9m, 步距1. 2m。在脚手架搭设前, 对于独桩独柱结构, 为了保证墩柱模板的安设, 需要将桩顶四周钢筋砼护壁、杂填土及砼路面放坡破除, 并运弃至弃渣场, 放坡坡度M根据现场情况确定。为保证碗扣架支撑体系的稳定, 需开挖至桩顶标高以下0. 2m, 采用C20 砼硬化至桩顶标高, 硬化宽度为桩基护壁向外扩0. 4m, 待墩柱、盖梁施工完成, 脚手架拆除后, 使用杂填土分层进行回填压实, 既有道路部分, 使用C30 砼进行回填。

2. 2 钢筋的制作与安装

据施工现场比较狭窄的实际情况, 应严格控制纵向受力钢筋的间距, 箍筋应与主筋绑扎成钢筋笼, 箍筋间距应满足设计图纸要求, 采用塑料垫块保证钢筋净保护层的同时, 也防止了墩柱钢筋笼在砼浇注过程中发生偏位。大于16mm的墩柱钢筋采用机械连接, 接头按规范要求互相错开, 保证同一截面内接头数目不超过钢筋总数的50% , 相邻接头的间距不小于35d, 且不小于500mm。

2. 3 系统预埋件安装

除需要预埋防雷接地钢板外, 墩柱内还包括接触网专业避雷器及接地极预埋管和排水管, 排水管为逐墩设置, 接地极预埋管为设计指定桥墩预埋, 在有接地极预埋管的墩柱一侧, 取消排水管埋设, 排水管只埋在接地极预埋管的另一侧。不管那种预埋管, 均严格按照设计图要求进行埋设, 在与墩柱钢筋有冲突时, 其埋设位置可以做局部调整。预埋管件用铁丝绑扎固定在墩柱钢筋上, 但不能紧贴, 灌注砼时上下口用塑料布封堵密实, 防止砼堵塞。砼浇注时在预埋管附近注意对称灌注, 并使预埋管完好无损, 预埋管的连接按照有关规定要求执行, 并在灌注混凝土前、过程中和之后进行通水试验, 以确保排水管畅通。

2. 4 模板的制作与安装

我部采用大块整体式钢模, 翻模法施工。墩柱模板高度分为0. 5m、0. 6m、1m和2m等节段, 1m节用于盖梁模板结合段, 主要是为了进行墩柱模板的周转和墩颈预留。

模板完成TF - 8 脱模机涂制后, 安装前利用全站仪精确放样出桥墩四角线, 并设置放样护桩, 准备工作就绪后, 拼装底层模板, 并利用吊线锤校正模板的垂直度; 在模板搭接部位利用双面胶进行粘接, 防止在模板搭接缝部位出现漏浆; 在模板的凹角部位用玻璃胶进行涂刷, 以利于墩柱模板的拆除。底层模板安装就位后, 利用吊车或者卷扬机起吊下一层钢模板, 依次循环, 立模高度到位后, 再次利用全站仪定位墩柱的平面位置, 并再次检查模板的垂直度、相邻板面的错台及预埋件和预留孔的位置。

2. 5 混凝土的浇筑

根据高架区间墩柱的实际分布情况, 墩柱截面积均较小, 按照1 次性或多次分别浇注。按照砼入仓方式不同, 采用不同的砼塌落度, 本工序采用汽车泵串筒入仓办法施工, 塌落度控制在160mm ± 30mm之间, 每次浇注前均对首罐砼进行塌落度检测, 无异常情况下才准许放料, 如出现异常, 可加大检测频率, 并报监理工程师按相关规定处理。砼初凝后, 将砼顶面的浮浆铲除并凿毛, 凿毛深度至碎石层, 有利于下次砼浇筑时连接, 同时防止产生砼软弱带。墩柱水平施工缝应水平, 不得出现波浪现象, 墩柱不得出现垂直施工缝。分段施工的墩柱要保持整个桥墩颜色的一致性。

2. 6 模板的拆除

本工程墩柱根据墩高及墩形进行一次性或分节多次浇注, 同一墩柱其模板拆除也对应了相应次数。在砼浇注完成12h后松开模板连接螺栓, 利用砼凝固过程的收缩力使模板和砼自动脱开, 待砼强度达到设计的50% 后, 利用两个3T手动葫芦平行向外拉出最下层模板, 采用16T或25T轮式吊车进行模板拆除起吊工作。并且应注意, 利用吊车拆除大模板, 吊车司机与拆除人员应经常检查索具, 密切配合, 做到稳起、稳落、稳就位, 防止大模板大幅度摆动, 碰撞其他物体, 造成倒塌事故。此外吊装大模板时, 应有防止脱钩装置, 大模板的临时连接件要全部拆除或者必须连接牢固, 防止脱开和断裂、坠落。

2. 7 混凝土的养生

砼浇筑完成拆模后, 在墩身上端用水管缭绕一圈, 在水管上通眼, 采用塑料薄膜包裹养生; 结构物在养生期间必须安排专人随时补水, 以确保混凝土表面保持湿润, 养护时间不少于14 天, 防止混凝土受温度影响产生表面收缩开裂。养生薄膜有损坏及时修复, 直至验交方可拆除。

2. 8 支撑脚手架拆除

脚手架拆除前, 应对拆除作业人员进行专业安全培训, 作业前, 要进行层层安全技术交底, 并做好交底签认记录, 凡患有高血压、心脏病等不适合高处作业的人员不得从事高处作业施工; 从事高处作业人员必须带安全帽、系安全带、穿防滑鞋, 不得穿拖鞋、硬底鞋进行高处作业; 拆除工程应自上而下进行, 先拆除非承重部分, 后拆除承重部分, 严禁立体交叉或多层上下进行拆除, 严禁疲劳作业, 并派专人进行现场的安全监护; 严禁高处作业人员向下乱抛杂物, 不得影响既有道路的交通。

3 工期保证措施

采取各种工期保证措施的原则是: 为了实现工期目标, 在施工总体安排上, 我方采取下列措施; 在保证施工质量的前提下, 按时完成施工任务。

( 1) 编制合理、科学、可行的锚箱施工专项方案。施工中采用多级网络控制工期, 优先采用新技术、新工艺、新材料、新方法, 成立QC小组, 严格按经业主和监理工程师批准的施工专项方案施工, 出现问题及时采取有效措施进行调整、改进、优化, 确保工程进度在可控状态下进行。根据P3 项目管理软件全过程网络计划技术, 狠抓关键线路, 控制每个循环作业时间, 减少工序搭接长度, 提高施工速度。为重点难点工程的顺利进行创造条件。编制分阶段和月度网络计划, 及时分析关键工序的转化, 确定阶段工作重点, 应用微机进行网络计划管理。 ( 2) 充分做好各项准备工作, 抓住施工黄金季节, 加大运料、备料的力度, 不因天气变化中断备料, 不因天气变化影响工期。 ( 3) 通过健全的质量保证体系, 严格质量管理制度和行之有效的质量保证措施, 确保各项工程施工一次成优, 避免返工造成工期延误。

4 结语

综上所述, 桥梁墩柱的施工必须做好充分的准备工作, 而且要注重钢筋保护层的施工控制, 加强施工过程中的定位检查。此外, 要制定相应的工期保障措施, 从而保障桥梁墩柱翻模法施工的按期顺利完工。

参考文献

[1]何丽.浅谈桥梁墩柱混凝土外观的质量控制措施[J].世界家苑, 2013 (1) :67.

[2]赵武.桥梁墩柱外观施工的质量问题及对策[J].黑龙江交通科技, 2008 (24) .

[3]姚玲森.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社, 2005.

[4]唐文海.墩柱翻模法施工工艺[J].四川建筑, 2015 (6) :206-207.

桥梁钢板箍墩柱施工技术 篇7

关键词：钢板箍,墩柱,施工技术

1 工程概况

北京首都国际机场扩建工程三号航站楼楼前交通工程是国家重点建设项目,也是2008年奥运会重要交通设施。整个楼前高架桥的上部结构为后张法预应力现浇混凝土箱梁,桥面宽9.5 m～50 m,梁高1.5 m,下部构造为钢板箍圆柱墩;钢板箍墩柱是目前城市立交桥、高架桥常用的一种桥墩墩柱形式,这种结构的特点是在满足承载力的要求下,缩小墩身直径,增加了桥下通行的空间且外观轻巧美观,便于管理维护和装修。整个高架桥施工完成后给人一种通透的视觉效果。2005年由中铁十二局集团第二工程有限公司组织施工北京首都国际机场扩建楼前交通工程高架桥,现结合施工具体情况介绍钢板箍墩柱施工技术,本技术适用于所有钢板箍类的柱型结构施工,并根据结构高度在施工工序上可做相应的调整。

2 工程特点

1)改变了以往先预埋法兰盘及锚栓后吊装焊接的施工工艺。采用承台预埋锚栓或预留孔位精确定位,钢板箍与底脚法兰盘焊接成整体,吊装就位的方法。

2)改变以往吊装完钢板箍再吊焊钢筋笼的施工工艺,墩柱钢筋笼可提前焊接,大大提高了施工的进度和施工操作的安全性。

3)节约配套机械费用,操作简便,降低成本。

3 施工工艺

3.1 承台预埋锚栓定位

因每个墩柱有锚栓22个～25个,要精确定位必须使用槽钢加工1个定位模具,确保定型模具的刚度不允许变形,每个锚栓位置固定好后与承台及桩基预留钢筋焊接加固,使其在混凝土浇筑、振捣过程中不得有丝毫错位。

3.2 承台预留锚栓孔处置

1)锚栓孔周边处理,采用无收缩灌浆修补材料进行灌浆前,应将锚栓孔周边处理干净,无灰尘、油污及其他污染物,除去松脱物,防止掉入锚栓孔影响锚固效果。

2)灌浆材料制备,无收缩灌浆修补材料为干粉料,只需在现场加水搅拌即可使用,水固比为13%～14%。

3)灌浆材料采用砂浆搅拌机搅拌,搅拌时间不少于5 min,否则达不到所需流动度。如采用人工搅拌,需搅拌至无结团的胶浆状。通常先放入适量水分,然后边投料边搅拌,直至材料完全均匀。

4)先将锚栓置于锚栓孔中,然后再浇筑灌浆材料混合料。由于孔径和填充空隙很小,灌浆材料混合料无法插振,通过敲打和晃动锚栓可提高灌浆材料密实度。

5)施工时必须准备足够的灌浆材料混合料连续灌入,以确保施工的连续性,为取得良好的施工和锚固效果,制备的灌浆材料混合料应在规定时间内用完。

6)施工温度5 ℃～30 ℃,避免强日照、雨淋。

7)灌浆施工完成后,锚栓孔表面的灌浆材料应封闭养护2 d～3 d。

3.3 厂家加工钢板箍

1)原材料采购。依据设计要求法兰盘(包括三角筋)及箍筒采用Q235B,应符合GB/T 700碳素结构钢的要求,原材料应做到各种手续齐全,具有出厂合格证,材质报告单、合格证。

2)焊条、焊丝、焊剂的选择。a.钢结构的焊接材料及方法应符合JGJ 81建筑钢结构焊接规程。b.焊条应符合现行标准GB 5117-95碳钢焊条及GB/T 14957-1994低合金焊条的规定;焊条型号应与母材料金属相适应。c.焊条应符合现行标准GB/T 3429-94埋弧焊接用钢盘条GB/T 14957-1994熔化焊用钢丝的规定。d.Q235钢材焊接采用E403型焊条,F4A0-H08A焊剂焊丝。

3)钢材除锈。钢板箍用板材在卷筒前先进行抛丸除锈处理,使表面无锈蚀、无油浊、无油渍、无污垢。

除锈后的板材应及时进行卷筒及焊接加工,然后喷VCI396漆。应避免除锈后的钢板在空气中暴露时间过长,以免发生二次锈蚀。

4)钢板箍制作。a.端头预压弯:用专用油压机将箍筒两端头顶弯,为卷圆做准备。b.卷圆:用三辊卷弯机将已经把两端头顶弯的钢板卷圆,待和圆端头对正后点焊固定。c.焊直缝、点焊后的圆筒卸下三辊卷圆机,由内外2台轨道式自动埋弧焊机,焊好直缝,内焊熔深3 mm～4 mm。d.再次辊圆,焊好后的圆再次上三辊卷圆机辊圆,以达到圆度要求。e.圆筒连接:2个以上的圆筒辊圆完毕后,上数控旋转台,由筒外2台埋弧自动焊机同时焊好环缝。内缝熔深6 mm～7 mm,外缝熔深3 mm～4 mm。

5)法兰盘加工及圆锥筒制作。a.法兰盘下料:法兰盘定位尺寸确定后用圆型轨道放自动型切割机2台,内外圆同时切割,一次成型。b.钻孔:下料成型后的法兰盘平放在专用台车上推至钻床旁,用50钻床完成钻孔。c.严格划线下料,尽量避免横缝接头,如有横缝接头,用砂轮打磨,直至看不到横缝接头,卷筒及焊接方法同圆筒箍。

6)焊接质量。所有焊缝均要求熔透、不夹渣、不漏焊、不流坠、焊道平整、光滑、探伤合格(自探、自查,请第三方探伤)。

7)喷漆。a.焊好法兰盘及三角筋的箍筒要认真进行清理,将焊道附近的飞溅物焊渣等清理干净。b.喷第一遍漆:清理干净后的加工件应及时喷漆,漆不能太浓,一次不能喷太厚,喷漆要按规范操作,达到表面均匀不流坠。c.喷第二遍漆:待第一遍漆干透后再喷第二遍漆。

8)厂家加工的钢板箍严格按设计图纸及规范要求控制好垂直度、内径及长度,法兰盘预留的锚栓孔洞比设计值大1 cm,精确定位。

9)必须先在模型上定位标出形状后再放样到法兰盘上切割成型,焊接时以钢板箍中心点焊口定位,反复检查无误后方可与钢板箍焊接为一个整体。

10)因焊缝要求为一级焊缝,中铁十二局集团第二工程有限公司工程部委托冶金建设工程质量检测中心的焊接检测部对生产厂家全部焊缝进行了检测,并出具检测报告,合格后签认验收;不合格的焊缝全部割掉重新焊接。

11)喷漆前还要再对各几何尺寸检测一次,出厂前经甲方及监理部监理工程师全面检查并签认合格证后方可出厂。

3.4 包装运输

为了防止运输过程中箍筒表面漆破损,待加工件喷漆干燥后,用发泡塑料膜和彩条布将箍筒包装严密。运输时用编织带吊装,杜绝用钢丝绳起吊损伤箍筒面漆。

3.5 钢筋笼制作与安装

钢筋笼的长度根据柱子高度下料制作,钢筋笼必须有足够的刚度,当刚度不足时,应增设加强箍,钢筋笼制作完成后每个必须进行验收,尤其是钢筋笼的垂直度、刚度、直径、高度。

3.6 吊装钢板箍

1)根据墩柱钢筋笼及钢板箍的高度、重量及吊装的现场地形选择合理、安全吨位的吊车,一般吊装吨位至少是构件重量的5倍以上。2)钢板箍顶口需加内撑,防止在装卸、吊装就位时变形,影响后序墩帽的模板安装施工。3)在钢板箍法兰盘四周设拉绳,以配合吊车对在对位时保证其稳定。4)配备小型吹风机,氧割设备,撬棍等,在就位前工人们提前将墩柱内的杂物清理干净,将灰尘等吹出去,吊装就位时,遇4级以上的风不允许吊装(高度超过5 m)。5)在对孔就位时必须找好基准孔位,并做好标记,如就位时发生个别错位现象,做好标记,现场用氧割扩孔。6)在吊装完后,使用小吨位吊车或揽风绳配合测量班,调整钢板箍的轴线、垂直度等。7)浇筑无收缩混凝土。采用漏斗及窜筒或混凝土泵车直接浇筑,派专人负责振捣,防止因漏振而出现振捣不实影响混凝土质量,因无法拆模检验,所以在振捣的环节上更要严格把关,确保混凝土浇筑、振捣等各个环节都在全程监控之下。在浇筑过程中严格控制混凝土的坍落度从搅拌站抓起,搅拌完成要测一次,混凝土运到施工现场浇筑之前再测一次,对不合格的混凝土坚决予以退回处理,混凝土采用插入式振捣器振捣直到混合料表面泛浆、停止沉落并不再冒出气泡为止;在整个浇筑过程中测量班实施轴线及标高检测,并做好记录。

4 结语

采用法兰盘与钢板箍在加工厂焊接后再吊装就位施工技术,通过在北京首都国际机场扩建楼前交通工程中的施工实践,取得了较好的经济社会效益。

所采取的方案具有难度小、进度快、施工安全性高的特点。在厂家加工焊接,不仅保证了钢板箍一级焊缝的要求且法兰盘与钢板箍垂直度也得到保证,在施工现场平均1个台班吊装6个～8个钢板箍,而且墩柱钢筋笼可以提前完成,既可提前工期,又可使机械吊装费用等直接节约成本100多万元,经济效益显著。

参考文献

墩柱质量 篇8

一、预制拼装技术

国内外的工程设计人员和研究人员根据工程的施工环境、条件以及桥梁类型的特点等方面, 对于预制拼接技术中连接墩柱的构造进行了多种类型的提出, 其主要的连接结构有以下几种:后张预应力筋精轧螺纹钢绞线 (有黏结) 、湿接缝连接 (焊接钢筋) 、承插和插槽混合连接自己波纹管和灌浆套管连接。通过以上几种方法连接墩柱、墩身、盖梁和承台, 运用环氧胶或砂浆垫层对接触面进行拼装。根据相关的调查和试验, 对几种连接方式进行比较, 并将国内的接受理念程度和实际的应用经验纳入考虑范围, 我国的桥梁连接可以选择波纹管和灌浆套筒连接进行深入研究。

后张预应力筋精轧螺纹钢绞线 (有黏结) :此结构通常情况下是联合环氧胶或砂浆垫层建造节段端柱。预应力筋一般采用的是精轧螺纹钢, 此结构的特点是在接缝中通过预应力筋, 其力学特性如强度和刚度具有可靠性, 在实际的工程当中广泛应用, 其施工的技术、设计和计算分析都较为成熟。但是其中也存在着不足之处, 主要是在配备预应力筋的基础上还要进行构造配筋的布置, 提高了墩身造价, 工艺较为复杂且周期长。

湿接缝连接 (焊接钢筋) :在进行墩柱的预制拼装时, 需要预先伸出钢筋, 便于搭接邻近构件的预留钢筋, 设置临时的支撑结构, 需要浇筑混凝土在连接钢筋的部位进行湿接缝连接。我国在进行建筑上海长江大桥的过程中使用了湿接缝连接, 湿接缝构造也是当前我国使用较为频繁的设计思路, 此结构的力学性能类似于现浇混凝土的传统方式。但是湿接缝会使得施工周期加长, 并增加作业量, 从施工速度的层面考虑, 该结构存在不足之处。

承插和插槽连接:插槽式的连接目前已经应用于部分桥梁工程, 其主要是对承台和桩、墩身和盖梁进行连接, 相较于灌浆套筒和波纹管连接, 其优势是施工公差较大, 在施工的现场需要进行混凝土的浇筑, 周期大致为两天。承插式的连接是将墩身在预留孔内进行插入, 其长度通常为1.2~1.5倍的墩身截面, 将砂浆在其底部铺设, 使用混凝土 (半干硬) 对其周围进行填充, 其优势是工序简单且作业量少, 缺点是其力学行为不足, 且抗震能力仍需研究。

波纹管连接:波纹管连接通常是用于连接墩身与承台和盖梁, 通过承台和盖梁内的金属波纹管与墩身的钢筋进行连接, 常采用的墩身与承台和盖梁的接触面是砂浆垫层, 而墩身之间的接缝使用的是环氧胶。此结构类似于灌浆套筒, 经过一天的现场施工即可进行后续的施工环节, 但是其伸出的钢筋要求长度较长, 必须符合锚固长度。现阶段, 国外的一部分桥梁采用此结构进行施工, 由于其抗震的能力仍需研究, 因此地震多方区域很少使用此结构。

灌浆套管连接:预制的墩身伸出的钢筋可以使用灌浆套筒进行连接, 通常采用的墩身与承台和盖梁的接触面是砂浆垫层, 而墩身之间的接缝使用的是环氧胶。其结构的主要特点是对施工的精度有较高的要求, 现场施工周期短且工作量较小。相较于后张预应力筋的结构, 其成本投入较低, 略微高于现浇混凝土的传统方法。在正常的使用过程中, 其力学性能接近现浇混凝土的传统方法, 所以其在经济方面具有一定的优越性, 但其抗震的能力仍需进一步研究。

二、技术研究

(一) 设计连接构造

灌浆套筒:在设计灌浆套筒的过程中, 其理念是利用强度高且不发生收缩的灌浆料 (水泥) 在套筒和钢筋之间缝隙进行填充, 待其硬化后就是连接的接头, 此结构就是将力在钢筋之间进行传递。

波纹管:在设计波纹管的过程中, 其理念就是利用强度高且不发生收缩的灌浆料 (水泥) 在波纹管和钢筋之间缝隙进行填充, 带起硬化后就是锚固构造。

(二) 构造研究及力学性能研究

力学指标:无论是波纹管还是灌浆套筒都需要符合两个力学指标, 其一, 钢筋技术规程中所提出的最高级的连接标准, Ⅰ级接头的标准, 且当钢筋出现断裂情况时, 其断裂处都距离连接部位较远;其二, 在地震灾害的强烈影响下, 尽管构件彻底失望承载抗推的能力, 其中的钢筋要不能相对于周边灌浆体产生滑移。

强度高的不发生收缩的灌浆料 (水泥) :此灌浆料的集料就是高强度的材料, 结合剂选用的是水泥, 选择的辅助材料具有防离析、微膨胀和高流态等特点, 灌浆料由集料、结合剂和辅料配制而成。在现场施工的过程中, 加入适量的水进行均匀地搅拌, 在波纹管或套筒与钢筋之间的缝隙内进行填充。根据力学指标, 灌浆料必须满足相应的力学标准, 见表1。

(三) 地震灾害中的设计研究

拟静力法制作模型:针对构造进行了10组加载试验, 通过拟静力循环试验对墩柱的抗震能力进行研究, 并与传统的桥梁墩柱 (现浇混凝土) 进行抗震能力的比较。模型的选取比例为1∶3, 混凝土的型号选用C30 (承台) 、C40 (桥墩) 、C50 (盖梁) , 立柱主筋 (纵向) 采用钢筋为HRB400, 直径为40mm。

构件加载:加载模型的装置选用的是竖向载荷, 采用100t工作吨位的两台前进的进行施加, 并且通过一个传感器对千斤顶的同步加载进行控制, 反复推拉的水平荷载采用作动器进行施加, 作动器的吨位为1500千牛, 电液伺服其位移行程。试件同时承担了循环的单轴水平加载和轴压, 直到试件无法承受而损坏, 加载制度采用位移控制, 加载频率和采样频率分别是0.01Hz和5Hz, 当每级位移达到最大值时持载, 对损坏的现象进行观察和标记, 直至试件强度降至最大值的80%时, 停止加载。

结果分析:对10组试验的各类指标如耗能能力、滞回性能等进行对比和分析, 可以得出以下结果。其一, 相较于传统的钢筋混凝土, 套筒预制拼装结构与其在耗能和变形能力以及滞回性能方面较为接近, 能够满足要求的抗震能力。其二, 试验表明, 在箍筋约束情况良好时, 试件都为弯剪破坏, 且弯曲为主, 未见显著的剪切破坏, 其中含有预应力筋矮柱的试件在即将破坏时, 在其接缝处产生了滑移现象, 通过对高墩和矮墩的立柱进行试验, 结构表明在相同的箍筋和纵筋结构下, 高墩立柱不产生剪切脆性破坏。其三, 墩身内的套筒, 相较于普通的桥墩, 其塑性铰区的破坏存在一定差异, 有两个破坏面分别在套筒的顶部和底部承台交汇处, 在其高度的范围内, 损伤并不严重。其四, 相较于传统的钢筋混凝土, 波纹管预制拼装结构与其在抗震能力方面不存在较大差异, 通过比较两者的试验结果, 其抗震性能接近, 能够满足要求的抗震能力。

结语

综上所述, 预制拼装是一项能够进行快速施工的系统性工程, 为了达到文明施工和快速施工的标准, 应当对其设计、技术和管理等方面的水平进行提升, 尤其要提高设备的水平和施工队伍的专业素质。另外, 通过对灌浆套筒和波纹管连接进行评估, 其耐久性能和施工风险都明显优于现浇混凝土, 其抗震能力并无差异。

摘要：预制拼装下部结构技术广泛被应用于跨海大桥中, 但是在城市桥梁的建设过程中并没进行应用, 为了对城市桥梁的建筑问题予以妥善解决, 突破当前困局, 必须对预制拼装技术进行系统研究。

关键词：城市桥梁,桥梁墩柱,预制拼装

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墩柱抗震性能试验数据库框架研究 篇9

桥梁墩柱抗震性能研究早在19世纪70年代就已经开始, 国内外学者就影响桥梁墩柱抗震性能的各参数指标进行了较多的理论研究, 不仅如此, 国内外学者对桥墩墩柱进行了较多的试验研究工作。所有有关桥墩抗震性能试验的研究对于每个从事桥梁抗震研究的学者来说都是极其重要的参考资料, 所以, 为方便学者查询、参考、研究, 需要最大限度的将相关桥梁墩柱抗震试验汇集于一个数据库中。

对于科研而言, 一个完善的数据库就是一部研究发展史, 它集成了广大科研人员的知识和心血, 同时因为有了前期数据库所提供的研究基础, 后期研究就会更加理论化、系统化、高效化。

20世纪80年代开始, 国外相继建立了各具特色的试验数据库, 成功的为墩柱抗震研究人员查询和研究。然而, 目前国内还没有一个开放性的、较为完整的、可供试验数据收集、整理的数据系统, 导致了所做试验数据利用率低、缺乏统一性, 已经严重浪费了国家资源和阻碍了我国桥梁抗震研究事业的发展, 作为推动桥梁墩柱抗震性能研究进度的重要一部分, 急需建立我国桥梁墩柱抗震性能试验数据库。因此本论文基于建立数据库的重要性进行了桥梁墩柱抗震性能拟静力试验数据库架构研究。

1 墩柱抗震性能拟静力试验数据库架构

通过对国内外各种数据库以及重点对美国PEER, 还是日本Kawashima墩柱试验数据库的分析总结, 本文认为对于国内墩柱抗震性能拟静力试验数据库的建立要体现以下几方面:

a.数据库的开放性;

b.数据库的搜索方便性;

c.数据库数据信息完整性、科学性。

1.1 数据库的开放性

无论是美国PEER, 还是日本Kawashima墩柱试验数据库, 他们的凸显出的特点是二者都具备开放性, 为世界墩柱抗震研究者提供了研究平台, 为世界桥梁抗震做出了无私的奉献, 这也是国内墩柱抗震性能拟静力试验数据库的建立的首要理念。

1.2 数据库的搜索方便性

研究者对试验数据库中的数据的查询, 往往是带着不同的目的, 不同的角度查找相关数据, 那么就需要数据库定性的提供出墩柱试验的重要参数或信息作为查询搜索的标准。

PEER墩柱试验数据库从作者信息、试件截面形状、试验形式、纵筋率与箍筋率、轴压比、剪跨比, 试件破坏类型等方面定性的为研究者提供了查询方向;Kawashima墩柱试验数据库在搜索功能上提供了试件编号, 截面形状与尺寸、试验目的。

就数据库查询功能而言PEER所给的定性查询能够满足广大研究者的查需求, 而Kawashima墩柱试验数据库相对来说给的比较简单、笼统。因此, 建立国内墩柱抗震性能拟静力试验数据库的建立可以借鉴美国PEER墩柱试验数据库的查询手段。

1.3 数据库数据信息完整性、科学性

数据库数据信息完整性、科学性是数据库的核心内容, 墩柱抗震性能拟静力试验数据库的成功与否, 关键要看其试验信息是否完整、给出的数据是否据具有科学性, 下面就对数据库的基本信息框架进行研究。

1.3.1 作者信息:

PEER和Kawashima两个数据库都给出了作者的姓名、试验时间、试验相关文献。

1.3.2 材料性能:

数据库要描述给出混凝土强度、钢筋的屈服和极限强度信息, 三者均对墩柱抗震性能有着重要影响。

混凝土强度对试件抗震性能的影响来自两个方面-对试件屈服曲率和屈服位移的影响以及对极限曲率和极限位移的影响:提高混凝土的强度, 可以减小屈服曲率和屈服位移, 但混凝土强度提高了, 脆性也随之提高了, 在同样的约束箍筋情况下, 实际上相当于塑性铰区截面核心混凝土的约束程度降低了, 因此总的来看, 混凝土强度提高, 对钢筋混凝土桥墩的延性有不利的影响。

纵筋强度提高, 使得屈服曲率和屈服位移增大, 但对极限曲率和极限位移几乎没有影响, 所以, 纵筋强度提高, 降低了钢筋混凝土桥墩的延性。

箍筋屈服应力和极限拉应变提高, 都可以使极限曲率和极限位移提高, 因此, 提高箍筋屈服应力和极限拉应变对钢筋混凝土桥墩的延性有利。

1.3.3 几何特征及配筋:

1.3.3. 1 几何特征

a.墩柱类型: (矩形、圆形、或其他截面形式) ;b.墩柱高度;c.试件形式。例如美国PEER墩柱试验数据库给出的试件形式有悬臂型、双向弯曲型、双端约束型、基底弯曲型以及仿锤型。

1.3.3. 2 配筋:

数据库要给出纵筋和箍筋的型号、屈服强度和极限强度、二者的数量及箍筋间距。在钢筋混凝土桥墩抗震性能分析中, 墩柱配筋率和数量及配筋形式均对墩柱抗震性能有着重要影响。适当增加箍筋配箍率可以增大环箍效应, 增强约束区混凝土强度, 最终可以有效的增加墩柱的延性性能;对于增大纵筋率是否会增加墩柱延性性能, 目前还没有统一结论。PEER在这方面直接给出的内容比较全面, 但缺乏形象性, 而Kawashima做的就比形象, 未来国内数据库的建立可借鉴结合二者的优点。下面就纵筋率和箍筋率对墩柱抗震性能的影响介绍如下:

a.纵筋率

Iwaski等 (1985) 试验研究表明, 墩柱的破坏形态有赖于纵筋的配筋率。所测试的三个墩的轴压比约为0.06, 纵筋率分别为0.48%、0.87%和1.79%。位移能力最大者是纵筋率为0.87%的墩, 位移能力最小者是纵筋率为1.79%的墩, 纵筋率为0.48%的墩位移能力居中, 位移延性随纵筋率的减小而增大。

b.箍筋率

对于主要呈弯曲破坏形态的墩而言, 横向箍筋的主要作用是约束核心混凝土并为纵筋提供侧向约束。约束箍筋配箍率提高, 即意味着塑性铰区截面核心混凝土的约束程度提高, 因此, 可以大大提高核心混凝土的极限压应变, 从而使桥墩具有更高的延性水平。

1.3.4 延性指标:

剪跨比、轴压比做为墩柱的延性指标, 对墩柱的抗震性能其到了关键的影响。

a.剪跨比

墩柱剪跨比定义为墩高与其截面直径之比, 对等截面墩而言, 剪跨比随墩高的增大而增大, 反之则减小。在墩底截面曲率相同的情形下, 墩愈高则其墩顶位移愈大;对于等截面墩, 墩愈高则其最大抗剪需求愈大, 剪切变形也愈大。但抗剪需求的增大, 也加速了混凝土的裂缝发展和退化, 墩的极限曲率能力会降低。

b.轴压比

轴压比对延性的影响最大, 因为轴压增大使屈服曲率和屈服位移随之增大, 而极限曲率和极限位移却相对减小, 所以, 轴压增大对钢筋混凝土桥墩的延性起到双重的不利影响。

因此做为影响墩柱抗震性能的两项重要延性指标:剪跨比、轴压比在数据库基本信息中是必须给出的。美国PEER、日本Kawashima数据库都已给出。

1.3.5 加载及测点布置:

数据库要给出试件加载及测点不知情况, PEER和Kawashima数据库没有给出具体信息, 而未来的国内数据库应该给出, 包括如下:

a.轴压力加载

在桥梁延性抗震设计中, 轴压力大小是最为重要的影响因素之一。

b.侧向位移加载

试验目的有关于位移延性的内容, 而位移延性的确定与试件的屈服位移密切相关, 这就需要仔细制定位移加载的增量, 以能够精确找到屈服位移。

c.钢筋应变测试

为了测试墩底截面钢筋屈服状态和墩底截面中性轴变化情况, 需要在墩底最外侧钢筋上安帖应变计;为了测试墩柱剪力效应和了解墩底处纵筋屈曲时箍筋的受力情况, 需要在墩底箍筋处安贴应变计。

d.塑性铰区曲率测试

在桥墩等效塑性铰长度计算中, 屈服曲率和极限曲率是两个十分重要的计算参数, 其取值大小直接影响到塑性铰长度的计算, 为此, 塑性铰区曲率测试显得格外重要。

e.墩身位移测试

测试出墩柱在不同水平推力作用下的变形和位移情况, 可了解墩柱沿墩高方向各截面的变形情况。

f.墩柱底座横向、纵向位移测试

在水平推力作用下, 墩柱发生弯曲变形, 有可能发生横向滑移和竖向位移现象, 底座发生的横向位移对整个墩柱横向位移有着较大影响, 而竖向位移对墩柱曲率测试有着较大影响,

1.3.6 试验结果:

a.力-位移及弯矩-曲率滞回响应的骨架曲线骨架曲线为了便于桥墩抗震性态的比较, 需作出个桥墩滞回响应的骨架曲线, 包括:桥墩力-位移曲线、弯矩-曲率滞回响应的骨架曲线。

b.墩顶位移三分量组成

桥墩各滞回位移水平下的弯曲变形、剪切变形和滑移变形在总位移中所占的比例。

c.滞回性能特征汇总

要给出滞回位移水平第一次峰值位移循环下的位移延性、曲率延性、位移分量、钢筋拉伸应变、剥落高度以及裂缝宽度等, 可以通过表格形式给出

1.3.7 附录

a.测试应变沿墩高的分布图

1) 混凝土名义压应变沿墩高的分布图。

2) 螺旋箍筋和纵筋的拉伸应变沿墩高的分布图。

b.各损伤状态图片及图示

2 结论

2.1 国内墩柱抗震性能拟静力试验数据库的建立应从数据库的开放性、搜索方便性、数据库数据信息完整性、科学性的角度出发。

2.2 试验数据信息完整性、科学性是建立数据库的关键, 本文通过数据库框架的建立, 全面论述了各种因素对墩柱抗震性能的影响。

2.3 国内墩柱抗震性能拟静力试验数据库的成功建立将为国内乃至国外墩柱抗震研究者提供一个良好的科研平台。

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