V型墩身施工分析

张 伟

(迁安市路诚道桥工程建筑有限公司)

V型墩身施工分析

张 伟

(迁安市路诚道桥工程建筑有限公司)

通过对主桥V型墩连续刚构采用挂篮悬臂浇筑施工进行了分析，在工程中只有严格按照设计图纸进行施工，采用科学合理施工组织，确保工程顺利进行。

V型墩身;连续刚构;施工分析

1 工程概况

某大桥主跨为(70+100+70)m三跨V型墩直腹板预应力混凝土变截面连续刚构，主桥V型墩连续刚构采用挂篮悬臂浇筑施工，除0#块及边跨现浇段在支架上现浇外，其余12对梁段均采用对称平衡悬臂逐段浇筑法施工，箱梁纵向悬浇分段长度为(4×2.5+3×3.0+2×3.6+3×4.0 m)，V型墩墩顶现浇段总长21.6 m，中跨及边跨合拢段长度均为2.0 m，边跨现浇段长度为18.88 mm，悬浇梁段最大重量约为110 t，挂篮自重按不超过50 t考虑，中跨合拢段施工吊架自重按30 t考虑。

2 V型墩墩身施工

2.1 内侧外置式劲型骨架布置

所有V型墩模板均用14#槽钢在水平方向，每60 cm布置一挡，长度为6.98 m，增强模板的横向刚度，内外侧外置式劲型骨架用9根精轧螺纹钢进行对拉。沿横桥向设置三根Φ80 cm的钢管桩，作为V墩两腿间的竖向支撑，钢管下浇筑40 cm厚素混凝土，并在混凝土面上预埋厚2cm钢板，钢板须抄平，并用电焊焊接钢管桩、钢板各连接处，同时在第一次浇筑好的V墩中预埋Φ16钢筋，每个钢管四周各4根Φ16钢筋用于焊接固定钢管，增加稳定性。在钢管上架设45#双拼工字钢，横桥向布设，共计3排，与内侧劲型骨架基本对称。

外侧外置式劲型骨架布置和内侧外置式劲型骨架布置相对应，外模用双拼14#槽钢连同8 cm槽钢形成模板骨架，14#槽钢为横桥向水平放置，每隔60 cm放置一挡。为了增强稳定性和以后0#块施工，在纵桥向离开承台5 m的位置，沿横桥向打入5根Φ80 cm钢管桩，并在上口用钢板焊接桩帽，然后在钢管桩上沿横桥向设置一道36#双拼工字钢。外侧外置式劲型骨架对称布置，用Φ32.5 cm钢管打斜支撑，每侧三道，斜撑位置在承台顶向上7.7 m左右，斜撑钢管上口与外侧劲性骨架双拼36#工字钢焊接，下口与Φ80 cm钢管桩上14#槽钢托架焊接，各Φ80 cm钢管桩用槽钢或钢板调整到标高相同，便于逐层支立模板，每层模板支立好后两侧模板通过jL32精轧螺纹钢从模板两端头收紧定位逐层控制。

2.2 V型墩施工步骤

(1)V型墩墩座施工。承台施工完毕后即可进行V型墩施工。在R=200 cm处预埋钢板→承台顶面墩座范围内凿毛→测量放线→外侧外置式劲性骨架安装→立V型墩外侧模板→0#块外侧支架搭设→支架反压→绑扎好V墩钢筋、安装预应力钢束→安装墩座内侧模板→安装冷却管→浇筑+3.407标高以下的混凝土→凿毛清洗并在内圆弧段浇筑40 cm素混凝土→立内侧模板→安装斜腿内侧外置式骨架→安装内侧支撑平衡架→安装冷却管→浇筑混凝土。

凿除承台顶面墩座范围内浮浆并用水冲洗干净，测量放样，在承台上弹出V型墩座四边墨线，预应力钢铰线具体预埋位置。利用承台上预埋钢板、钢板桩围堰以及打入的钢管桩，进行搭设V型墩外侧劲性骨架和0#块外侧支架，绑扎钢筋，安装冷却循环管，预埋预应力钢束等。

立模浇筑V型墩根部，浇筑前用Φ20对拉螺丝穿心对拉，在模板底部外侧四面用槽钢与承台预埋钢板焊接定位共设10点。混凝土浇筑采用车载泵输送，每层混凝土浇筑不宜大于30 cm，混凝土入模后及时振捣，避免混凝土欠振，过振，漏振，浇筑一次完成。当有水化热发生时启动冷却水循环系统，降低混凝土内部升温。待混凝土内外温差不大时，可停止循环水供应。

(2)V型斜腿施工。凿毛冲洗斜腿等根部接触面混凝土，安装内侧模板，绑扎斜腿钢筋，固定好预应力束。安装内侧模板和两内侧模板间支撑，设置部分拉杆，拉杆设置为劲性骨架之间对拉，内侧劲性骨架间对拉外侧劲性骨架的斜支点支撑等。调整模板，收紧对拉螺杆，调整到设计图纸要求位置，计算出受载后精轧螺纹钢拉伸量，控制好浇筑混凝土后模板和外侧劲性骨架位移。浇筑第一次混凝土结束时埋设部分Φ16钢筋并在斜腿混凝土接头处需处理成锯齿形，以增强新旧混凝土断面抗剪能力。

(3)0#块箱梁顺桥向两V腿中心向外支架搭设。V型墩两V腿顺桥向外侧各安装两块模板后，搭设0#块支架至0#块底板位置。在浇筑V型墩时要注意在与V腿接头偏上10 cm左右地方加强对拉，两次混凝土浇筑模板收紧以免模板胀模，由于整个支架处面积最大为4.8×7 m，而其箱梁重量为221.845 t，在此面积上堆放水袋压重不够;堆放沙袋考虑，每层沙袋间向内收0.5 m，则按重量预压需7 m左右，安全性不好无法摆放，因此支架预压采取油顶反压方式。在承台中预埋Φ28钢筋，钢筋弯成七字形，深入承台1.2 m左右，在承台上预埋两排。预压结束后安装全部侧模模板，上口圆弧模板预抬高5 mm+弹性变形值。

本桥斜腿较长、箱梁箱壁较薄，在自身荷载、施工及车辆人群等荷载、温度及风荷载作用下受力较为复杂，施工中斜腿、箱梁容易出现局部裂缝，必须采取有效措施加以控制。

严格按照设计图纸规定绑扎钢筋设立钢筋保护层。防止间距不均匀、保护层过厚或过薄而引起混凝土表面局部开裂。必要时在主筋外侧设置防裂网片钢筋;斜腿、梁体开设孔洞的位置周围应布加强筋，防止混凝土徐变过程中应力集中造成孔洞周围裂缝;在混凝土配合比设计时初凝时间应在8 h左右以防初凝时间过短;严格控制混凝土骨料质量，控制好水泥用量及用水量，充分均匀拌制，控制好混凝土坍落度，供应优质混凝土;模板设计时要保证其有足够刚度避免混凝土浇筑过程中模板变形产生裂缝;混凝土养护要及时对V型斜腿应控制内外温差，防止温度应力产生裂缝;预应力施工必须在混凝土达到规定强度后才能进行，避免混凝土强度不够造成墩身局部开裂。张拉时应计量准确防止加力过大或过小，引起墩身应力变化造成裂缝;必须严格按照设计规定的张拉顺序，施加预应力，防止由于施张顺序不当，引起墩身应力变化造成裂缝;预应力张拉后，管道要及时压浆，以使预应力尽早均匀分布以防锚下预应力长期集中造成锚下混凝土开裂;施工阶段之间的施工缝必须认真凿毛并在浇筑混凝土时充分湿润，湿润时间不少于24 h，对混凝土充分振捣以防施工缝结合不好造成裂缝;施工时环境温度过高时采取如下措施：降低水灰比，减少用水量，减小坍落度，采取高效减水剂;碎石喷洒冷水降温;外侧覆盖草袋并浇水以散热保温;测温并作为温度控制依据，防止浇筑混凝土后墩身内外温差过大引起裂缝。

3 V型斜腿、箱梁局部出现裂缝及预防措施

［1］李志生，毛志坚.黄洲大桥V撑施工［J］.广东公路交通，2002.19-21.

［2］刘涛.舞水二桥V型墩施工及控制技术［J］.西部探矿工程，2003，15(5).

［3］吴新民.大溪丰大桥箱型空心薄壁高墩身施工技术［J］.公路交通科技应用技术版，2011，(8).

U442

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1008-3383(2012)06-0109-01

2011-11-14