建筑施工論文范文混凝土接力頂升灌注施工

　　摘 要：結(jié)合開平市潭江大橋改造工程鋼管拱肋混凝土接力頂升灌注施工實(shí)踐，介紹了鋼管混凝土拱肋灌注應(yīng)該注意的問題，克服了以往鋼管混凝土拱橋混凝土頂升灌注產(chǎn)生的諸多困難和解決了諸多問題，對(duì)其他類似工程具有參考價(jià)值。

　　關(guān)鍵詞：鋼管混凝土,接力,頂升,技術(shù)

　　1　前言

　　鋼管混凝土拱橋真正的發(fā)展是在 20 世紀(jì) 90 年代的中國。我國第一座鋼管混凝土拱橋是 1990年建成的四川旺蒼東河大橋，跨徑 110m。由于鋼管混凝土拱橋具有材料強(qiáng)度高、施工方便、造型美觀等優(yōu)點(diǎn)，鋼管混凝土拱橋在我國得以迅速發(fā)展。

　　鋼管混凝土拱肋是鋼管混凝土拱橋施工中重要的內(nèi)容和施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵，目前國內(nèi)常用的鋼管拱橋鋼管混凝土的灌注施工方式有三種：頂升灌注，高拋灌注及高拋振搗灌注。根據(jù)國內(nèi)多個(gè)事故案例，一次頂升失敗都是因?yàn)榛炷链止橇喜荒芡ㄟ^吊桿錨固箱位置的節(jié)點(diǎn)，在該位置堆積，導(dǎo)致塞管，最后引發(fā)質(zhì)量和安全事故。用接力灌注頂升灌注方法施工，無需強(qiáng)迫混凝土通過吊桿瓶頸節(jié)點(diǎn)，因此避免了拱肋變形和鋼管爆裂的出現(xiàn)。

　　本文結(jié)合開平市潭江大橋改造工程鋼管拱肋混凝土接力頂升灌注施工實(shí)踐，介紹了鋼管混凝土拱肋灌注應(yīng)該注意的問題，克服了以往鋼管混凝土拱橋混凝土頂升灌注產(chǎn)生的諸多困難和解決了諸多問題。

　　2　工程概況

　　開平市潭江大橋改造工程由廣東金輝華集團(tuán)有限公司承建，全橋長328m，主跨為鋼管混凝土拱橋結(jié)構(gòu)，跨徑為58m的下承式鋼管混凝土系桿拱橋。本工程位于開平市內(nèi)，由于造型新穎，被市政府及廣大市民推崇為該市的一道重要景觀。根據(jù)工程特征和該地實(shí)際條件，主橋鋼管拱肋混凝土施工選用鋼管拱肋混凝土接力頂升灌注施工方法。該方法工序簡(jiǎn)單，技術(shù)含量高，混凝土的頂升巧妙的避開了吊桿錨固箱的狹隘口，保證了拱肋混凝土施工的質(zhì)量和安全，是一種效率良好的施工方法。

　　3 施工工藝

　　鋼管拱肋混凝土接力頂升灌注施工方法，是吸收一次頂升灌注技術(shù)的成功經(jīng)驗(yàn)和失敗教訓(xùn)，為了減少混凝土在拱內(nèi)的行程，從而減少摩阻力從而達(dá)到灌注目的，和靈活避開死角的原理，再根據(jù)實(shí)際情況而改良的施工方法。

　　管內(nèi)混凝土采用C50微膨脹混凝土，根據(jù)實(shí)際需要確定混凝土緩凝時(shí)間不小于6小時(shí)，要求水灰比不大于0.45，采用0.5-3cm粗骨料及中粗砂，坍落度控制在18-24cm之間。

　　鋼管內(nèi)混凝土采用兩邊對(duì)稱頂升壓注法施工，其頂升工藝流程如圖一所示。安裝灌注口和排氣口→清水沖洗鋼管→連接第一級(jí)壓注接頭和閘閥→壓注管內(nèi)混凝土→第一級(jí)排氣孔排漿→關(guān)閉壓注口處閘閥穩(wěn)壓→拆除閘閥完成第一級(jí)壓注→連接第二級(jí)壓注接頭和閘閥→壓注管內(nèi)混凝土→第二級(jí)排氣孔排漿→關(guān)閉壓注口處閘閥穩(wěn)壓→拆除閘閥完成第二級(jí)壓注→拆除閘閥完成最后一級(jí)壓注。

　　接力頂升灌注方法在拱腳和第一個(gè)吊桿之間的拱肋節(jié)段設(shè)置一個(gè)灌注口和一個(gè)排氣管;另外每?jī)蓚€(gè)吊桿之間設(shè)置一個(gè)灌注口和一個(gè)排氣管;最頂兩個(gè)吊桿之間不設(shè)灌注口，只在頂部設(shè)置一個(gè)排氣口增壓口。第一個(gè)灌注口開在拱腳的位置，和最高的一個(gè)排氣增壓口開在拱頂中間。其他灌注口開在兩吊桿之間拱肋節(jié)段的較低處;其他排氣口設(shè)置在兩吊桿之間拱肋節(jié)段的最高處。灌注開始前，應(yīng)壓入清水洗管，潤濕內(nèi)壁，管內(nèi)不得留有油污和銹蝕物。接力灌注的時(shí)候，在最低處的灌注口開始，一級(jí)級(jí)往上灌注混凝土。這樣，當(dāng)混凝土不能通過吊桿上端錨固箱的時(shí)候，混凝土就在相應(yīng)的排氣管溢出(排氣管有一定高度，可以使得灌注的混凝土在壓力下密實(shí))。混凝土溢出后，穩(wěn)壓5分鐘，然后密封相應(yīng)的灌注口和相應(yīng)的排氣口，接著下一節(jié)段的混凝土灌注，直到全部混凝土灌注完畢。灌注頂升的時(shí)候，采用可以靈活移動(dòng)的天泵，可以使得拆灌注口和接駁灌注口在五分鐘之內(nèi)完成，施工方便迅速。另外，灌注過程中，還要對(duì)拱肋軸線、標(biāo)高、拱腳位移等變形進(jìn)行觀測(cè)。

　　技術(shù)控制具體如下：(1) 施工前，根據(jù)圖紙、現(xiàn)場(chǎng)情況以及技術(shù)規(guī)范編制接力頂升灌注專項(xiàng)施工方案，進(jìn)行技術(shù)交底。(2)按照高流動(dòng)、微膨脹和自密實(shí)等性能要求設(shè)計(jì)配合比，準(zhǔn)備泵送混凝土料。(3)按要求設(shè)置灌注口和排氣口。灌注口設(shè)置在吊桿錨固箱拱肋節(jié)段之間的低位，排氣口設(shè)置在盡量靠近靠近錨固箱的高位。(4)準(zhǔn)備兩臺(tái)性能良好的天泵，并有一臺(tái)備用泵車。(5) 接駁最低處的泵送管，由拱腳往上，一級(jí)一級(jí)灌注。(6)除拱頂?shù)脑鰤号艢夤転椴恍∮?50cm高外，其他的排氣增壓管不小于50cm高。(7)混凝土的骨料級(jí)配良好，和易性要好，坍落度在18-24cm之間。(8)務(wù)必在排氣口排出新鮮合格的混凝土后才能停泵穩(wěn)壓，穩(wěn)壓時(shí)間不能少于5分鐘才能進(jìn)行下一級(jí)混凝土的灌注。 (9)拱肋吊桿節(jié)段間的排氣口，盡量設(shè)置在靠上位置，使得多余氣體能夠順利排出。(10)每?jī)蓚€(gè)拱肋吊桿節(jié)段之間均設(shè)一個(gè)灌注口和一個(gè)排氣口。兩管道口均豎直向上，方便混凝土天泵的接駁和利于排氣。

　　4 試驗(yàn)檢測(cè)

　　混凝土壓注完畢以后，對(duì)整個(gè)鋼管拱混凝土質(zhì)量進(jìn)行全面敲擊檢查，聲音沉而啞者，表明混凝土充填飽滿。對(duì)有異常段進(jìn)行超聲波無損檢測(cè)，當(dāng)鋼管拱肋混凝土與拱壁剝離間隙超過3mm時(shí)，采用鉆孔壓入環(huán)氧樹脂的方法進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理，然后將鉆孔處用電焊補(bǔ)焊封固。

　　在開平市潭江大橋改造工程的鋼管混凝土灌注實(shí)踐中，證明了一次成功;從拱肋混凝土的抽芯結(jié)果來看，保證了混凝土均質(zhì)、密實(shí)和強(qiáng)度。另外，經(jīng)過超聲波對(duì)鋼管內(nèi)混凝土灌注密實(shí)度檢測(cè)，僅在拱頂段有3-5mm的脫空，經(jīng)壓注環(huán)氧樹脂補(bǔ)灌后檢測(cè)，鋼管內(nèi)混凝土飽滿度較好，符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

　　5 經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益

　　本工程的主拱肋混凝土采用接力頂升灌注施工方法，該方法的成功應(yīng)用在保證了工程質(zhì)量和安全的情況下加快施工進(jìn)度縮短工期，為企業(yè)創(chuàng)造了29.7萬元的經(jīng)濟(jì)效益。另外，因?yàn)橐淮文軌虺晒Γ圆粫?huì)造成不必要的損失;因?yàn)楣嘧⒌幕炷撩軐?shí)，避免了日后要進(jìn)行注膠處理，而節(jié)省這筆費(fèi)用。所以，小跨徑的鋼管混凝土拱橋在中國為數(shù)不少，如果采用合適的混凝土灌注方法，將會(huì)大大的減少人民的生命財(cái)產(chǎn)的損失。由此可見，該技術(shù)適合社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展的需要，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是顯而易見的。

　　6 結(jié)論

　　在我單位承包的開平市潭江大橋改造工程中，鋼管拱肋混凝土接力頂升灌注施工方法克服了以往鋼管混凝土拱橋混凝土頂升灌注產(chǎn)生的諸多困難和解決了諸多問題。該種技術(shù)工藝巧妙，安全可靠，對(duì)于小截面多障礙的鋼管混凝土拱橋灌注施工來說，是一種節(jié)約，高效，簡(jiǎn)便的施工技術(shù)，符合我國鋼管混凝土橋梁建設(shè)領(lǐng)域處于高速發(fā)展的國情。具有廣泛的應(yīng)用前景，對(duì)其他類似工程具有參考價(jià)值。

　　參考文獻(xiàn):

　　[1]國家標(biāo)準(zhǔn).鋼管混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50628-2010)

　　[2]鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(CECS 28:2012)

　　[3]陳寶春. 鋼管混凝土拱橋(第2版) 人民交通出版社,2007-1-1