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    【大体积承台围堰封底技术】 深水承台围堰方法有

    时间:2019-04-16 03:15:03 来源:柠檬阅读网 本文已影响 柠檬阅读网手机站

      摘要:文中叙述了将军渡黄河特大桥工程中,主桥承台水下封底施工中应注意的几个问题。  关键词:水下封底 施工 质量 控制  我部承担将军渡黄河特大桥的90-93号墩为主墩,每墩17根桩,梅花形布置,桩径为2m,共68根桩,承台为4.5米高的长方形承台,墩身为实心墩身。墩身、承台、桩基础混凝土标号均为C35,墩帽和托盘混凝土标号均为C40。
      1、主要机械设备
      2、主要施工方法和工艺
      2.1 封底前的施工准备
      2.1.1 清基及封底厚度范围内钢护筒
      先用抓泥斗清除围堰内河床土,最后采用空气吸泥机将压缩空气经风管射入围堰底,使翻动的沉淀物经吸泥管排出孔外,将围堰内基底面清至设计标高。
      清基时注意保持围堰内外水位一致,必要时采用水泵补水,防止翻砂影响清基效果。封底混凝土高度范围内的钢板桩围堰内壁上的砂土应清除干净,并且要使基底面尽量平整,以提高水下砼的灌注质量。
      2.1.2 封底施工平台和滑槽布置
      利用钢围堰和钻孔桩护筒作为支撑,沿顺桥向拼装贝雷梁,其上铺脚手板作为封底施工平台。
      封底施工平台间拼装两个储料斗支架,安装储料斗,旋转漏斗以及滑槽和导管等封底施工设备。每个滑槽须用临时支撑固定牢固。
      2.1.3 导管及测点布置
      封底混凝土的灌注采用垂直导管法,导管数量及在平面上的布置,应使各导管的有效灌注半径互相搭接,并覆盖基底全范围。根据45#墩的实际情况,导管具体布置如下:
      ⑴围堰封底时,共需设置22根导管,单根导管内径为300mm,长约15米,为使钢板桩与水下封底混凝土有良好结合,围堰四周导管的布置应较中间密集。导管吊装前应试拼,接口连接严密、牢固,编号及自下而上标示尺度,做好分节及尺度标记。吊装时,导管应位于设计规定位置,并在砼灌注之前进行升降试验。
      ⑵每套导管顶部应有2节1m长短管,以便调整导管高度,随封底混凝土的增高拆除。导管接缝处必须连接可靠。
      ⑶每套导管用油漆划尺寸,以便计算导管埋入深度。
      ⑷每套导管顶端安装一个1.0m3的小漏斗,并用1台5t倒链悬挂在施工平台上,导管底口与河床顶面的距离不大于30cm。
      ⑸为控制封底混凝土标高和随时掌握封底混凝土的灌注情况,在平台上布设48个测深点。
      2.1.4 水下混凝土的拌合:
      ⑴拌合前机械进行试运转,检查设备完好情况,一切就绪后,方可开始。
      ⑵封底混凝土采用早强缓凝混凝土性能应满足如下要求:1)3d强度不小于20MPa(设计强度为30MPa);2)混凝土初始坍落度18~22cm,2h后坍落度不小于15cm;3)混凝土初凝时间不小于12h;4)混凝土的拌和物和易性、流动性良好,且符合泵送及水下混凝土浇筑的施工工艺要求。
      ⑶砼每小时供应量应满足混凝土面上升速度25cm/小时的要求,故每小时供应量不应少于475.4m2×0.25m/小时≈120m3/小时。
      2.1.5 机具设备的检查
      对灌注封底混凝土使用的机具(拌合机、搅拌运输车、砼泵车、倒链、泵管、电器设备等)应在施工前进行检查,保证机械设备处于良好状态,确保封底灌注正常进行。
      2.1.6 水下封底混凝土前的最后检查及准备
      ⑴准备好测量绳,测量绳使用前应预先浸水,并用钢尺校核,其误差不大于5cm。
      ⑵试倒链、潜水泵。
      ⑶测量封底前泥面高程并记入封底记录。
      ⑷导管定位,导管下口高于泥面20~30cm。
      ⑸各岗位人员就位。
      2.2 封底混凝土的灌注
      (1)灌注顺序:拔球顺序根据导管处基底面情况,按事先编好的拔球顺序(根据清基后的底面标高确定)逐根进行拔球灌注。原则是由低处向高处,由四周向中间的顺序,分期分批开灌,尽量使混凝土流动不要太远。
      每根导管在其邻近导管浇筑混凝土流至其底口前开灌,必要时可通过提升导管来控制,以免埋住导管底口。
      (2)首批混凝土灌注:在储料斗存满12m3(含漏斗)、小漏斗存满1m3混凝土后,方可拔球灌注,以保证首批混凝土灌注后,导管埋深不小于0.8m。初次拔球时,混凝土的陷度可适当降低(约18cm)。拔球时,储料斗内的混凝土应连续快速有控制地送入导管内,不得中断,以防导管进水,导致拔球失败。拔球后,在测量确认导管埋深大于0.8m后方可进行下根导管的拔球。
      (3)在各导管的拔球过程中,对各导管的混凝土供应应跳跃式进行,以免任何一根导管长时间得不到混凝土供应,导致堵管。第二根导管拔球后,应对第一根导管灌注一次混凝土,然后再进行第三根导管的拔球,第三根导管拔球后,应对第一根、第二根导管灌注一次混凝土再进行第四根导管的拔球…,依此类推,直到分块灌注的最后一根导管拔完,其后各导管的灌注按顺序进行。
      (4)已拔球的导管在正常情况下,混凝土灌注间隔时间不宜时间过短,若超过30min不能供料,应使导管反复升、降三次,每次升降幅度约0.1m。对于每根导管每小时内必须保证至少一次的混凝土供应,每次5-10m3。
      (5)正常灌注时导管埋深控制在1.0-1.5m,封底混凝土顶面高程每20-30分钟测量一次,混凝土的顶面流动坡度控制在1:5左右,当坡度太大时,应增加导管底在混凝土内的埋入深度或采用流动度较大的混凝土,每次提升泵管的高度不应超过20cm。
      (6)水下封底过程中,对混凝土的流动距离、流动坡度、泵管埋入深度、灌注速度、井孔内混凝土面上升情况,均应及时测量,做好记录,随时调整。
      (7)尚未拔球的导管,应根据封底混凝土面上升高度的测量资料,随时将导管提升至混凝土面以上一定高度,以防混凝土进入导管内,拔球时发生堵管,在拔球前必须以这些导管根据混凝土面标高测量重新确定导管下口高度。
      (8)若发现导管漏水,混凝土面骤变等异常情况,应迅速上报项目部,研究处理。   (9)对产生离析、流动度损失大的混凝土,不准使用,防止堵管,引起质量事故。
      (10)封底混凝土按设计厚度灌注,砼面的最终灌注高度比设计提高不小于15cm,待抽水后,清除表面松散层。封底混凝土顶面高程误差应不大于10cm。
      (11)灌注结束后,将拌合机、混凝土泵输送管、灌注导管及其它盛放混凝土的设备冲洗干净,以备下次使用。
      2.3 测量及资料汇总工作
      水下封底混凝土灌注过程中,测量是一项重要的工作。
      (1)测量点的布置及编号详见图四所示。围堰封底时共设置48个测点,要求各测点设立编号标志。
      (2)测量用的测铊采用比重铊。比重铊可用铁板焊成平底空心锥体,锥体直径15cm,高8-12cm,重约6-9kg;也可用下部为20—30mm厚木板,上部为80mm厚混凝土的100×100×100mm的正方体。测读平面应设在固定构件上并凑成整数标高,测尺应能直接读出混凝土面标高,避免换算。
      (3)测量资料及有关统计资料要及时上报指挥台:1)混凝土工厂的混凝土产量表,每小时统计一次。2)导管底标高,混凝土面标高以及导管埋深测量记录,30分钟测报一次,接近设计标高时每10分钟测报一次。3)每根导管混凝土分配量,30分钟报一次。4)围堰内混凝土面增长情况示意图,每30分钟绘一次。根据各测点的测量数据绘制。5)其它有关资料及测量统计记录。
      3、施工安全质量注意事项:
      (1)封底前要提前3天了解天气情况,有5级以上大风或大雾及有连阴雨天气,不宜进行封底工作。
      (2)封底砼灌注时,围堰内、外水位不断变化,在初期砼强度较低时,过大的围堰内、外水头差会在砼内部造成渗透破坏,为避免上述情况发生,在围堰内、外各布置一台三相潜水泵,可随时排水及补水,封底过程和封底后24小时内,应随时监测围堰内、外水头差,控制其在0.3m内。
      (3)水下混凝土应具有足够的流动性和良好的和易性,以便混凝土能在水下自由摊展,保证在砼灌注过程中不发生离析,泌水过多等不良现象。
      (4)加强测量检测,测深测铊满足测量水下混凝土面高程性能,测铊比重比水的比重大而比混凝土的比重小。
      (5)护筒孔口加盖盖板或简易钢筋网罩,防止作业人员坠入孔中。施工平台四周应设有栏杆,要有足够的照明设备,并安全可靠,预防漏电触电事故。
      (6)作好砼原始灌注记录,严格按照要求填写各项施工记录。遇有堵管等特殊情况,及时汇报,同时尽快处理。
      (7)各岗位人员必须加强责任感,特别是泵管提升人员一定要把好关。
      (8)每次灌注砼前或施工过程中需要质检部门检查的项目,经检查合格并办理签证手续后,方能进行下一道工序。认真做好有关施工记录,并办理好各项检查签证。
      (9)加强机械设备维修保养,使机械设备处于完好可靠状态,由专人操作,保证施工正常进行。
      (10)有关规定安装线路及设备,用电设备都安装地线,不合格的电气器材严禁使用。库房严禁烟火,采取防护措施,做到安全用电。
      (11)教育与安全检查提高施工人员的安全意识与防范能力;施工前作好安全技术交底。每天施工前做好班前安全教育及技术指南。
      (12)必须持证上岗作业。
      (13)封底中应加强对钢板桩围堰观测。
      (14)见相关技术规程和规范。
      参考文献
      [1]将军渡黄河特大桥工程施工图.
      [2]《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210-2005).
      [3]《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213-2005).
      [4]《客运专线铁路桥涵施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号).
      [5]《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号).
      [6]《铁路桥涵施工规范》(TB10203-2002).
      [7]《新建铁路工程测量规范》(TB10101-~99).

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