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1、雙線空心橋墩封頂施工方案周囿圓（中鐵五局五公司）摘要本文結合一個工程實例，介紹了鐵路雙線空心橋墩封頂部分混凝土施工的方案設計。比較詳細說明了方案的實施步驟和方案實施要點，并對方案進行了合理的檢算。最后通過方案實施效果，評價了方案的綜合效益，對類似工程具有一定的借鑒意義。關鍵詞雙線空心橋墩封頂施工方案設計借鑒1工點概況新建宜萬鐵路W3標由中國鐵路工程總公司承建，設計為一次復線（并行）。該標段的控制工程為卷橋河特大橋，該橋共有41個橋墩，其中有29個橋墩為圓端形薄壁空心墩（位于直線上），墩身外坡為35:1，內坡為65:1?？招臉蚨斩丈?/p>
2、下部設置有3m高的實體段，上部設置了1m的實體段，托盤高度為1.4m。設計要求托盤和墩頂實體段一次連續(xù)澆注。空心墩墩身高度在31.1m～44.1m之間，空心墩只是在墩頂以下4.5m處設置了一道凈空為70cm×140cm的進人洞門。直線上雙線空心橋墩頂部的具體構造情況見圖1所示。該橋空心橋墩施工采用廠制大鋼模，自升式塔式起重機進行模板吊運拼裝，混凝土采用混凝土罐車運輸，自升式塔式起重機吊裝入模。卷橋河特大橋的施工進度、質量和安全控制的關鍵在于空心橋墩的施工控制，空心橋墩施工控制的關鍵點在于空心橋墩封頂實體段和托盤的施工控制。2方案選
3、擇目前建筑施工解決豎向承重的常規(guī)辦法是搭設滿堂腳手架的方式。但是該工點的雙線空心橋墩封頂施工中存在以下幾個問題：①空心墩內部空間狹??；②要求搭設的滿堂腳手架很高（最高達40m），技術上很難把握；③材料進出只能通過的空間很小（進人洞），施工很不方便；④施工周期長，塔機利用率不高，同時模板的周轉率很低，施工很不經(jīng)濟；⑤設計要求墩頂實體段和托盤連續(xù)灌注，一次澆注混凝土方量大（達93.1m3），對支架要求很高?；谏鲜鲈颍绻扇∩鲜龅膫鹘y(tǒng)辦法解決雙線空心橋墩墩頂實體段豎向承重問題，很不現(xiàn)實，必須尋求更經(jīng)濟可靠的辦法解決上述問題。該橋的
4、雙線空心橋墩存在以下特點：①空心墩封頂實體段以下3m處設計有通風孔（φ20cm）；②雙線空心橋墩頂部結構尺寸一致。通過比較分析，卷橋河特大橋空心橋墩頂部采取利用通風孔搭設施工平臺，在空心墩壁預埋支點，在支點上設置鋼橫梁，鋼橫梁上設傳力桿件支撐封頂實體段底模的方案進行封頂施工（構件詳細安裝見圖2）。3施工方案3.1預埋件制作支點預埋件作為支撐系統(tǒng)的主要構件，制作要求較高。本方案設計中采用兩根70cm長的20a普通工字鋼拼焊而成。支點預埋件加工制作過程中必須保證焊縫飽滿，同時外露端必須采用6mm厚鋼板封住。為了保證支點表面平整，在外露
5、端上表面采用鋼板將焊縫墊平，同時端頭加焊50角鋼作為鋼橫梁的卡子，防止鋼橫梁橫向移動（支點預埋件加工制作見圖3所示）。3.2預埋件安裝混凝土施工到方案設計的高度前，在鋼模板上設置相應的方孔，預埋件按設計埋入50cm，外露20cm，同時將埋入部分與兩層空心墩身護面鋼筋焊接牢固。3.3操作平臺搭設利用墩身原有設計的通風孔（φ20cm），在通風孔內橫穿鋼管（鋼管可以采用φ100cm的鋼管，也可以采用3根φ6cm的普通腳手架管焊成鋼管束），在鋼管上滿鋪竹跳板形成搭設支撐系統(tǒng)的工作平臺。3.4鋼橫梁安裝埋設有支點預埋件的墩身混凝土達到一定強
6、度后，墩身內模和原來內架拆除后，施工平臺搭設完畢后就可以進行鋼橫梁的安裝（普工20b）。3.5支撐系統(tǒng)安裝鋼橫梁安裝完畢后即可按設計的位置搭設傳力桿件（傳力桿件加工制作見圖4所示），在傳力桿件上搭設木橫梁，木橫梁上密鋪木縱梁。在木縱梁上滿鋪5cm木板作為底模，在底模上鋪設寶麗板作為底模面板，支撐系統(tǒng)安裝根據(jù)圖2和圖5進行。3.6主要材料表（見表1）表1方案所需主要材料序號材料名稱材料規(guī)格單位數(shù)量單位重量(Kg)總重(Kg)備注1普通工字鋼20am19.627.929547.41一個墩支點預埋件一個墩用2Q235鋼板10mm厚m20
7、.28 焊縫墊塊3等邊角鋼L50×50×5m5.6 工字鋼梁卡子4Q235鋼板6mm厚m20.28 支點預埋件封口5寶麗板 m318.55 6普通工字鋼20bm21.5431.069669.23工字鋼梁重復使用7傳力桿件螺栓式根45 可調整高度8方木15cm×15cmm20.1 橫梁9方木10cm×10cmm55.52 縱梁10木板5cm厚m218.55 底模4施工檢算雙線空心橋墩封頂實體段底模的支撐系統(tǒng)的檢算的關鍵部位是支撐預埋件和搭設在支撐預埋件上支撐系統(tǒng)。支撐預埋件需要檢算其抗剪是否滿足要求，支撐系統(tǒng)比較復
8、雜，需要對其的強度和整體穩(wěn)定性進行檢算。支撐系統(tǒng)的強度和整體穩(wěn)定性檢算用手算比較復雜，該方案采用的是同濟大學3D3S軟件進行檢算，檢算結果支撐系統(tǒng)的強度和整體穩(wěn)定性滿足要求。4.1荷載統(tǒng)計載荷統(tǒng)計見表2。表2荷載統(tǒng)計表序號荷載類別荷載大小備注1縱橫
