论洞庭湖大桥7#、8#墩承台大体积混凝土施工

论洞庭湖大桥7#、8#墩承台大体积混凝土施工

洞庭湖铁路大桥位于湖南省岳阳市，由君山区向东南方向跨越洞庭湖与长江相连接的出口处，距上游洞庭湖公路桥约4.2km，距下游莲花塘水位站约2.2km。设计里程。本文论述洞庭湖铁路桥中的7#、8#墩承台大体积混凝土施工过程中的钢板桩插打、钢筋加工制造及安装、混凝土浇筑、大体积混凝土的温控措施，及施工过程中各个工序的控制要点。

标签：承台冷却水管大体积混凝土钢筋

现代铁路桥梁施工中承台墩身基础大部分均为大体积混凝土，大体积混凝土运用越来越广泛。大体积混凝土具有结构厚、体形大、钢筋密、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特点。现就洞庭湖大桥7#、8#墩承台施工浅析大体积混凝土施工工艺。

1 工程概述

洞庭湖特大桥位于湖南省岳阳市，由君山区向东南方向跨越洞庭湖与长江相连接的出口处，距上游洞庭湖公路桥约4.2km，距下游莲花塘水位站约2.2km。设计里程DK152+694.857～DK163+121.916，全长10427.06m。

7#、8#墩位于大堤两侧，墩身为圆端形门式墩，宽20m，厚5.0m，墩顶设置1.5m厚墩帽；基础为梅花形布置的10根Φ1.8m钻孔桩，桩长34m及32m；承台为矩形承台，厚度为3.5m。

2 环境条件

2.1 水文及地质条件7#墩承台计划于2014年3月20日开始施工，该段时间洞庭湖水位约为+20.5m，7#墩处地面标高为+30.7m。承台开挖范围土层为杂填土及粉质粘土，挖深4.5m。8#墩承台计划于2014年5月10日开始施工，8#墩位于大堤内，地面标高为+28.0m。承台开挖范围土层为杂填土及粉质粘土，挖深4.8m。

2.2 气象条件桥位区域处于中亚热带过渡地带，温暖湿润，光热充足，雨量充沛，四季分明，无霜期约270天，严寒期短，春季多潮湿阴雨，夏季暴雨高湿，秋冬干旱，暑热期较长，严寒期短，年平均气温16.1℃，极端最高气温40.6℃，极端最低气温-11.2℃，年平均降雨量1300mm左右。

3 钢板桩及基坑施工

钢板桩设计采用SUP-U400型，宽17cm，长1500cm，基坑围护结构内支撑设计采用H440*300mm及Φ600

mm钢管组成，根据现场材料情况内框梁采用H500*200

mm代替，内支撑设置于钢板桩顶部，承台基坑开挖前须完成内支撑施做。

3.1 测量放样钢板桩插打前，测量放样出钢板桩内支撑外边缘线，并用白石灰洒出边线。

3.2 钢板桩插打①安装内框梁作为导向后，钢板桩采用DZ90振动锤插打，开始一部分逐块插打，后一部分则先合拢后再插打的方法。②插钢板桩前应在锁口处涂以黄油，以便锁口滑润易插。③插桩顺序：均面向大堤从左边顺桥向边远离大堤处开始插打，依次顺时针完成，最后在开始插打处角点合拢。④钢板桩最后合龙时，插合龙口钢板桩时可能会出现两种情况：a尺寸调整不过来，可考虑做一块楔形（或异形）钢板桩来调整合拢。b钢板桩尺寸合适，插下后二边锁口阻力太大，插不到底，此种情况用倒链滑车辅助下拉，必要时，可用振动锤复打几次，来克服锁口阻力。

3.3 基坑开挖①基坑开挖在桩身混凝土强度达到70%以上时开始进行，对称开挖，防止钢板桩基坑围护结构受力不均。②基坑开挖以机械施工为主，人工辅助清理。基础底面以上20cm～30cm部分改由人工开挖完成，以免破坏基底土层结构。③基坑开挖前先做好地面排水，在基坑顶面四周向外设排水坡，疏通周边的排水渠道，并在适当距离设截水沟。④基坑底面，在四周设置排水沟与汇水井。⑤基坑分层开挖，每层深度不超过 1.5m。⑥弃土堆坡脚距坑顶缘的距离不小于基坑的深度，动载（机械及机车通道）距坑缘不小于2.0米；堆置弃土的高度不超过1.5米。⑦开挖完毕进行基坑平面位置、尺寸、底标高的自检，对桩位、标高等进行检验，基坑底面标高误差要求在±50mm。

3.4 桩头处理、清基及浇筑垫层混凝土承台基坑开挖完成后，割除桩头以上钢护筒，并利用风枪凿除桩头多余混凝土。凿除桩头时，然后人工清除桩头周围附着的泥块并冲洗干净，凿桩头时保证伸入承台10cm的桩头完整，并注意不得使主筋弯折。

4 钢筋工程

4.1 钢筋加工钢筋进场后，必须具有出厂质量证明书和试验报告单，钢筋力学性能检验合格后方可使用。钢筋按类型堆放于条形台座上。钢筋弯曲加工根据施工图用石笔在预备弯曲钢筋上将弯曲点位置划出，然后用钢筋弯曲机加工成型。

4.2 钢筋运输钢筋运输采用吊车分类装入平板车，运送到施工现场；对于少量、小件钢筋，人工装车或人工搬运至施工现场。

4.3 钢筋安装承台除N8按设计图纸要求采用双面焊接，焊接长度20cm外，其余Φ16钢筋采用绑扎。Φ25钢筋采用滚轧直螺纹连接接长，滚轧直螺纹钢筋连接施工工艺流程图见下图。

用“F”形矫正工具将桩头钢筋调整顺直，并按照设计图纸要求调整桩头钢筋向外侧倒，整体呈“喇叭”形，并将钢筋笼螺旋筋安装至顶部。

横桥向布置架立筋，架立钢筋呈“┬┬┬┬”形，保证架立钢筋的刚度和水平。

4.4 承台冷却水管安装承台共布设3层冷却水管，冷却水管按形上下层交错布置。水平管间距为1m，层间距为1.2m，距混凝土上下底面分别为0.6m、0.5m。单层为独立1套冷却管，每套冷却管长约216m，出水口集中布置于承台上游侧，进水口集中布置于承台下游侧。冷却水管用铁丝固定于架立钢筋上。

5 模板工程

5.1 模板加工承台模板采用钢模板，模板在钢结构车间加工，7#墩、8#墩共用1套，其横桥向尺寸为24m×3.6m，纵桥向尺寸为9.2m×3.6m。

5.2 模板检查验收模板加工完成后，经验收合格后方能使用。模板长、宽允许偏差-5～+5mm，面板局部不平允许偏差5mm。5.3 模板安装①放线。在垫层上测放出承台四角点，并测出四角点标高，便于调平模板下口。根据测量放出的四个角点，用墨线弹出承台轮廓线。②模板安装。利用50t履带吊起吊安装钢模板，人工辅助使模板大致就位，并用Φ48mm钢管临时支撑，再用撬棍对模板进行微调，保证模板底口与承台边线一致，然后再摆放相邻块钢模板，依次将所有模板摆放到位后，人工扶直，安装连接螺栓，连接螺栓先不拧紧，用垂球检测模板垂直度，钢卷尺检测模板内空对角线，满足要求后拧紧连接螺栓。③模板检查。模板安装完成后，测量检测模板的标高、平面位置是否满足要求，不能满足要求则进行调整。模板调整到位后，用泡沫或棉纱封堵拉杆孔处的空隙，底部采用高强度砂浆将模板与垫层的缝隙堵住。

6 承台混凝土浇筑

6.1 混凝土浇筑承台混凝土浇筑前，检查模板内积水情况、垫层顶面清理情况、模板加固情况、墩身钢筋预埋情况等，还应检查混凝土浇筑材料、机械设备准备情况，满足要求后方可准备浇筑混凝土。

6.2 混凝土指标要求设计强度：C30；坍落度：140～180mm；结合试验结果，初凝时间：10～13h；混凝土出机温度：10～30℃；混凝土入模温度：5～30℃。

6.3 承台混凝土养护承台养护采用冷却水管及土工布覆盖洒水养护方法，通水时间约为7天。承台表面覆盖一层土工布，同时表面洒水，保持承台混凝土表面处于润湿状态，养护水温度与混凝土表面温度之差≤15℃，承台混凝土保湿养护时间不少于14天。承台测温点共布置35个，分7层布置，每层沿对称轴线的半条轴线为侧区由中心向外侧均布5个。

6.4 拆模当承台混凝土的表面温度与环境最大温差小于20℃，且满足其它