導語：如何才能寫好一篇鋼筋混凝土管，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

結合某工程的地質條件，介紹了該工程的基坑支護方案，從預應力鋼筋混凝土管樁、冠梁、錨索三方面，闡述了預應力鋼筋混凝土管樁深基坑支護施工技術要點，并總結了基坑監(jiān)測與安全管理措施，實踐證明該方案取得了良好的施工效果。

關鍵詞:

基坑支護，預應力，鋼筋混凝土管樁，冠梁，錨索

1工程概況及地質情況

山西長防電器股份有限公司棚戶區(qū)項目一期工程住宅樓，為1棟L形22層綜合商住樓，建設場地位于山西省長治市城區(qū)威遠門中路東側，東西長約90m，南北寬約65m;地上22層，地下1層，建筑高度68．6m，占地面積3047．06m2，建筑面積約62680．29m2，基坑開挖較深，大面積開挖深度6．4m，局部8．4m。周邊環(huán)境:擬建場地內四周均有既有建筑物，東、南側為民房，北側為廠房，西側緊鄰商鋪，擬建建筑物外墻距離鄰街商鋪最小距離約為1．8m，見圖1?？辈焐疃确秶鷥?，影響本工程的地質為:第①層為雜填土(Q2ml4):該層厚度3．2m～4．2m;第②層～第⑧層均為粉質粘土(Qal+pl4);由此可見本工程的地質以粘土地質為主。場地地下水類型為孔隙潛水，地下靜止水位埋深3．3m～3．75m，地下水位年變化幅度約1．0m。

2基坑支護方案的確立

根據(jù)場地地質條件、周邊環(huán)境條件以及與周邊建筑的關系，根據(jù)JGJ120—2012建筑基坑支護技術規(guī)程劃分本場地基坑支護結構安全等級為二級，根據(jù)JGJ167—2009濕陷性黃土地區(qū)建筑基坑工程安全技術規(guī)程劃分本場地局部基坑側壁安全等級為一級，基坑支護方案的有效適用時間為1年?；又ёo選型如下:本工程基坑開挖線西邊離已建構筑物最近處約1．8m，為了保護西邊已建構筑物，場地西側部位采用排樁+預應力錨索結構。排樁支護采用PRC-I400D95預應力管樁，樁長12m，間距:900mm;冠梁為400mm×400mm，混凝土等級C30;錨索采用2×7ds15．2，1860級鋼絞線，見圖2。

3預應力鋼筋混凝土管樁支護施工

3．1預應力鋼筋混凝土管樁施工

1)施工準備:a．強度要求:預應力混凝土管樁的混凝土強度達到設計強度的100%后方可施工。b．樁頂標高:嵌入冠梁50mm。樁頂標高為自然地面－0．4m。c．設備選型:為保證工程順利施工，本工程選用GZX-400型全液壓步履式靜壓壓樁機，最大壓樁力可達4000kN。d．施工場地:本工程使用大噸位的靜壓樁機，機體重量很大，要求地面坡道不大于1%，地基承載力不小于100kPa，同時，做好“三通一平”工作，即水通、電通、路通，壓樁施工前進行場地平整壓實，并做好排水工作。

2)沉樁施工:a．管樁起吊、運輸、堆放:管樁起吊采用兩支點法，也稱勾吊法。支點位置按樁身產(chǎn)生的正、負彎矩值相等的原則確定。管樁運輸時采用超長平板拖車或輕軌平板車搬運，運輸時要保證管樁捆綁穩(wěn)固。堆放地點應平整堅實，靠近沉樁地點，做好底層管樁的墊支工作，管樁堆放層不宜超過四層。b．管樁的提升就位:首先將管樁拉運至樁架前，用兩根鋼繩索綁扎后，由兩個對稱的葫蘆吊起，將樁尖垂直對準樁位插入土中，再用人力扶正就位。c．靜壓沉樁:整個工程施工宜從中心向兩邊進行，混凝土筒體下樁宜從中心向兩邊進行。調整管樁的垂直度，樁帽、樁身和送樁的中心線(樁錘)應重合，然后開啟壓樁油缸，慢慢將樁壓入土中，隨時觀察樁身垂直度及油表讀數(shù)，控制好施壓速度，同一根樁應減少中間休歇時間，一次性連續(xù)施壓至控制標高。d．接樁:當下節(jié)樁樁頭高出地表0．5m左右時，應接上節(jié)樁，接樁前應清理干凈樁頭的周邊表面，接樁采用焊接，通過設置定位角鐵，保證上、下節(jié)樁在同一中心線上，焊縫對稱、均勻、飽滿。e．送樁:采用專用送樁器送樁，且必須保證送樁時與樁身在同一中軸線上，待樁壓送至設計標高后即可將送樁器從水中或泥中拔出，回填樁孔。f．截樁:管樁不宜截樁。如需截樁時，應采用鋸樁器截樁，確保截樁后管樁質量，嚴禁使用大錘硬砸。g．樁位允許偏差:應符合GB13476—2009先張法預應力混凝土管樁的要求。h．其他未盡事宜見相關規(guī)范、規(guī)程的要求。

3．2冠梁

1)支護樁樁頂均設置鋼筋混凝土冠梁一道，冠梁施工前需將支護樁樁頂浮渣清除干凈，樁芯頂面的混凝土要鑿毛處理。

2)調直樁內預埋進冠梁的錨固鋼筋，冠梁鋼筋在鋼筋加工場地加工好后運至現(xiàn)場進行綁扎，底層冠梁鋼筋網(wǎng)片與樁身鋼筋焊接牢固，搭設鋼筋架綁扎、定好上層冠梁鋼筋和預埋于冠梁內的鋼支撐墊板。

3)用施工線定好模板邊線立模，每隔100cm設置對拉桿，每隔1．2m在模板兩側用油頂及鋼筋頂住。

4)混凝土澆筑前要清理干凈模板內的雜物，確保冠梁內無任何雜物;混凝土分兩次澆筑，第一次澆筑50cm并用振搗棒振實，第一次完成后澆筑第二次并振搗，兩次澆筑時間間隔不要太久，防止出現(xiàn)混凝土初凝斷層;振搗過程中插點要均勻分布，逐點振搗，快插慢拔，嚴禁漏振過振。冠梁配筋圖見圖3。

3．3錨索施工

1)錨桿材料采用鋼絞線1860級錨索一道，錨固體直徑150mm，入射角20°，總長為15m，錨固段長度為10m，自由段長5m。錨索孔位垂直方向偏差不大于100mm，偏斜角度不應大于2°，錨索孔深和桿體長度不應小于設計長度，見圖4。

2)錨索施工必須按自上而下的順序進行，分段分層開挖，上層土釘砂漿及噴射混凝土必須有7d以上養(yǎng)護時間并張拉鎖定后，方可開挖下層土方及開始下層錨桿施工。

3)按施工圖紙確定鉆孔位置，保證錨孔位置在一條直線上。

4)采用全套管鉆孔跟進工藝進行錨索成孔施工，鉆進過程中要反復提插鉆桿，套管管內出土，噴水鉆頭沖洗底沉渣直至出清水后方可接下節(jié)鉆桿，鉆孔施工采用跳打方式，減少對土層的擾動。

5)錨桿注漿采用普通硅酸鹽42．5級水泥，水灰比為0．4～0．5，二次高壓注漿，注漿壓力2．5MPa～5．0MPa，保持3min～5min，水泥用量不小于60kg/m。

6)在注漿強度達到15MPa以后對錨桿進行張拉，張拉值200kN，鎖定值100kN，錨索張拉至設計荷載的0．9倍～1．0倍后，再按設計要求鎖定。

4基坑監(jiān)測及應急預案

1)基坑頂部的水平和豎向位移監(jiān)測點應沿基坑周邊布置，周邊中部、角部處應布置監(jiān)測點，監(jiān)測點水平間距不宜大于20m。

2)在基坑周邊建筑物沿四周和中間必須布置一個觀測點。

3)對西部四層建筑物和南部鍋爐房進行重點觀測。土方開挖前必須測定監(jiān)測初始值，且不少于2次，土方開挖過程中，測量時間間隔根據(jù)工程進度正常情況下每天一次，底板澆筑混凝土后每2d一次或每3d一次，遇到特殊工況則進行加密觀測，基坑開挖每一步都要做到變形觀測。

4)應急預案:a．現(xiàn)場應準備鉆機、高壓旋噴注漿、鏟車等機械設備，發(fā)現(xiàn)有滲水漏水及時封堵;b．現(xiàn)場準備一定數(shù)量的水泥、型鋼等搶險物資;c．在正式施工前，應對基坑底下的電線、電纜、各種管道進行詳細的調查，并做出明確標記，施工時注意避開，防止損壞。

5安全質量注意事項

1)各種施工、操作人員必須配置到位，持證上崗，進行安全生產(chǎn)崗前培訓，各種作業(yè)人員必須配戴安全防護用具和勞保用品。

2)加強施工的監(jiān)控測量，及時反饋測量信息，依照測量結果情況，及時調整放坡系數(shù)，確保施工安全。應隨時觀測基坑的穩(wěn)定性，如發(fā)現(xiàn)塌方現(xiàn)象，應及時采取有效措施，確保施工安全。

3)基坑開挖前設置防護欄桿，立桿間距2m，欄桿自上向下用密目式安全網(wǎng)封閉。防護欄桿及欄桿柱采用48×3．0mm鋼管、扣件固定，防護欄桿刷黃色和黑色相間條紋?；娱_挖時，四周距坑邊5m內不允許堆放荷載，以免引起邊坡的過大位移。

4)土方開挖完畢，為防止雨水浸泡槽底，在基坑的轉角處臨時設置3個積水坑，每一坑內配備一臺抽水泵，隨時抽出坑內積水。

5)樁機移位時，必須聽從機長統(tǒng)一指揮，樁機定位后必須墊實放穩(wěn)。

6)操作人員應穿防滑鞋，以免滑入孔內，引起事故。

7)深井要設木頭井蓋，并在四周設置腳手護欄，刷黃黑相間的油漆，以指示人們注意。

6結語

篇2

【關鍵詞】：隧道管片通縫和錯縫拼裝高精度管片鋼模鋼模測量樣板

Abstract: This article introduces segment categories of shield driven tunnel lining， types of steel shuttering for casting high precision RC segment， steel shuttering design & manufacturing technology of high precision segments and fine tolerance requirements measurement methods for steel shutterings. In the light of steel shuttering manufacture of high precision segments by machinery plant under STEC， it could be proved that design and manufacturing technology for steel shuttering of segment casting has reached the international advanced level.

Keywords: tunnel segments， through joint and staggered joint segment erection， high precision steel shuttering for segment， measurement gauge for steel shuttering.

1　前言

近年來，我國城市中的地下建設正飛速發(fā)展，與國外大城市隧道建設相比，其規(guī)模和速度都是罕見的，采用盾構法技術施工已在隧道建設中占了主導地位，盾構掘進機的制造和施工技術也在不斷地發(fā)展?！颁摻罨炷烈r砌鋼模（以下簡稱鋼模）”在盾構法施工中是整個隧道工程質量的主要關鍵技術之一。

我國引進了日本隧道管片鋼模的先進技術，上海隧道工程股份有限公司機械廠在大連路隧道工程的鋼模上獲得很大成功后，消化吸收了日本鋼模的技術，結合我國鋼模的生產(chǎn)實際，研制開發(fā)出新一代高精度管片鋼模，自行設計和制造了上海地鐵隧道、復興路隧道、天津地鐵隧道等管片鋼模，生產(chǎn)出了一批又一批國產(chǎn)的高精度精品鋼模。掌握了高精度鋼筋混凝土管片鋼模的設計和制造技術。

2　隧道管片的型式

在盾構隧道中，由于隧道的斷面形狀、施工方法等的不同，其力學行為也不相同。所以，襯砌設計必須以對應這些條件為原則。根據(jù)隧道的斷面形狀可分為圓形、橢圓形、矩形、復圓形等多種斷面，那么管片的形狀也就根據(jù)各種斷面的形狀來設計。我國的地下隧道通常為單圓隧道，因此管片的型式大多為圓形的鋼筋混凝土管片。隨著我國第一臺雙圓盾構在上海隧道機械廠誕生，雙圓型管片和鋼模也相繼制造成功。

2.1　隧道管片的分類

隧道管片按制作的材料不同還可分為鋼制管片、鑄鐵制管片、復合管片和鋼筋混凝土管片等。按直線段隧道和曲線段隧道的需要，管片可分為直線段管片和曲線段管片，曲線段管片又分為左曲管片和右曲管片。另外，還有既能用于直線段又能用于曲線段的通用管片，通過對通用管片的有序旋轉，可完成直線段和不同半徑的曲線段以及空間曲線段的拼裝。

2.2　圓形隧道的鋼筋混凝土管片

目前在我國的盾構法隧道中，管片的型式以圓形的鋼筋混凝土管片為主。圓形管片的分塊數(shù)：圓形管片一般是根據(jù)隧道的直徑大小來分塊，可分為4塊～8塊。按照管片在隧道內的位置，我們將它們分別取名為：標準塊（B）、拱底塊(G)、鄰接塊(L1，L2)、封頂塊(F)。

2.3　管片的拼裝形式

管片的拼裝形式：可分為通縫拼裝（圖1）和錯縫拼裝（圖2）以及通用管片的拼裝。按封頂塊的插入形式又可分為沿徑向插入型和沿軸向插入型。

從管片的通縫和錯縫兩種拼裝形式來看，各有各的優(yōu)缺點。通縫拼裝的優(yōu)點是：盾構掘進時，管片拼裝機的操作較簡單，每環(huán)管片的拼裝角度都相同，不需變換角度；盾構中推進千斤頂位置的布置較方便，而且長行程千斤頂只需按封頂塊的大小來布置，數(shù)量較少。從通縫拼裝的受力情況分析，當盾構千斤頂?shù)捻斄ψ饔糜诠芷蠒r，如果管片的寬度差異較大，對于管片的受力也不會產(chǎn)生大的影響，在正常的頂力下，管片不會被頂壞。缺點是：從整個隧道的受力情況分析，通縫拼裝的管片成環(huán)后的整體受力情況不是最好。

錯縫拼裝的管片優(yōu)點是整體受力情況好。但是，盾構中管片拼裝機的操作較復雜；長行程千斤頂?shù)臄?shù)量增多。當盾構千斤頂?shù)捻斄ψ饔糜诠芷蠒r，如果管片的寬度誤差較大，會使管片因受力不均引起應力集中而導致被頂壞。因此要避免管片被頂壞，必須提高管片的精度要求，特別是管片的寬度精度要求大大提高。

3　高精度鋼筋混凝土管片鋼模

目前，對于成型后隧道的結構性能、防水性能和耐久性的要求越來越高，由于錯縫拼裝的管片整體受力情況好，故越來越多的隧道襯砌設計為錯縫拼裝的管片。錯縫拼裝需要高精度的管片，而高精度的管片是由高精度的鋼模來保證的。隨著隧道工程的快速發(fā)展，高精度的管片需求量大大增加，因此高精度的鋼模需求量也大幅上升。世界上生產(chǎn)鋼模的廠家不多，相比較日本鋼模的精度較高，堪稱世界一流。為了滿足不斷增長的高精度鋼模需求，為了科技進步和趕超世界先進水平，上海隧道工程股份有限公司機械廠在大連路隧道管片鋼模的制造上率先引進了日本的先進技術，首次制造出了高精度精品鋼模。從大連路隧道工程的實際運用情況可以證明，該管片鋼模達到了世界一流的先進水平。上海隧道工程股份有限公司機械廠在上海大連路隧道管片鋼模的制造基礎上，消化吸收了日本鋼模的先進技術，并在生產(chǎn)實踐中不斷探索、不斷總結經(jīng)驗，研制開發(fā)出新一代高精度管片鋼模，使管片鋼模的設計和制造技術有了一個新的飛躍，形成了自己的知識產(chǎn)權。該廠自行設計和制造了上海地鐵隧道的高精度管片鋼模，獲得了很大成功。接著，他們又相繼設計和制造了上海復興路雙層隧道的帶牛腿的管片鋼模、天津地鐵隧道管片鋼模等國產(chǎn)高精度精品鋼模。同時他們還與日本都筑公司繼續(xù)合作，生產(chǎn)了上海地鐵雙圓隧道管片鋼模、廣州地鐵管片鋼模等，通過一系列高精度管片鋼模的設計制造，積累了豐富的實踐經(jīng)驗，掌握了具有世界先進水平的、獨特的高精度管片鋼模的設計和制造技術，成為我國唯一的自行設計和制造高精度管片鋼模的生產(chǎn)企業(yè)。由于我國尚無高精度管片鋼模的國家標準和企業(yè)標準，為了使高精度管片鋼模的設計和制造標準化、規(guī)范化，確保鋼模的制造質量，該廠還編制了相應的高精度鋼筋混凝土管片鋼模的企業(yè)標準，并通過了上海市質量技術監(jiān)督局的批準，現(xiàn)已。

3.1　高精度鋼筋混凝土管片鋼模的精度

高精度鋼筋混凝土管片鋼模的精度要求主要為表1中的五項檢測項目：鋼模寬度、鋼模高度、鋼模內外徑弧弦長、縱向環(huán)向芯棒中心距、縱向環(huán)向芯棒孔徑。從表1中的數(shù)據(jù)可以看出，它的精度已相當高，比老標準的精度提高了近一倍。例如，以往外徑≤11.0m鋼模的寬度允差為 ±0.4mm，現(xiàn)高精度鋼模的寬度允差為±0.25mm。

3.2　高精度管片鋼模的設計

高精度管片鋼模的設計已形成多種流派：日本的、法國的、瑞士的、意大利的等等，各有特點。從國外的現(xiàn)狀看，鋼模振搗形式可分為兩大類型：人工插入式振搗和附著式整體振搗，需根據(jù)不同的振搗方式來設計不同形式的鋼模。歐洲的鋼模大多采用附著式整體振搗，而日本和上海的鋼模多為人工插入式振搗。附著式整體振搗的優(yōu)點是快速、省力，自動化程度高。但開動時會產(chǎn)生高分貝的噪音，必須采取嚴格的隔音措施；且高能量振動對鋼模的材料及強度和剛度要求很高，勢必要設計較笨重的鋼模，增加了鋼模的成本；由于整體振搗的能量極高，還將影響鋼模的使用壽命。人工插入式振搗方式降低了管片廠的設備、場地要求，可節(jié)省投資。而且只要通過簡單培訓，工人很快能掌握振搗技巧，并能人工控制每一處的振搗質量，使管片質量穩(wěn)定；還可減輕鋼模的重量，節(jié)省鋼材，同時能增加鋼模的使用壽命。日本鋼模和上海鋼模主要采用了人工插入式振搗方式。

鋼模的結構形式：主要由三大件（底座、兩塊側板、兩塊端板）和相關構件組成。鋼模的設計主要是圍繞三大件的設計。從三大件的設計著手，需考慮它們的定位方式和開啟方式等。端、側板的開啟方式有多種：有采用底座弧面少量變形方式開啟的端板；有采用鉸鏈翻合式開啟的端、側板；有采用滾輪式平移開啟的端、側板。有采用鉸鏈翻合式開啟的端板和采用滾輪式平移開啟的側板相結合的方式?，F(xiàn)分析一下鉸鏈翻合式開啟和滾輪平移式開啟的優(yōu)缺點：

（1） 從鋼模的端、側板的定位精度分析：鉸鏈翻合式開啟的端、側板在底座上的定位為固定定位，它的重復定位誤差取決于鉸鏈上銷孔的配合精度，而滾輪平移式開啟的端、側板在底座上的定位采用圓錐銷孔定位。定位不固定，故它的軸向定位精度沒有鉸鏈式的定位精度高。

（2） 從鋼模的脫摸情況來看，鉸鏈翻合式開模時，因為有一個轉動角度，如果脫模斜度不夠，容易造成混凝土管片止水條槽處的啃邊現(xiàn)象。滾輪平移式開啟的端、側板開模時，由于是平開式就不會造成管片啃邊，而且開模后側板與底座間的空隙較大，管片起模時操作方便。

（3） 從開合鋼模的操作上看，滾輪平移式與鉸鏈翻合式相比，操作簡便、省力，可降低工人的勞動強度，提高工作效率。

（4） 端板為鉸鏈開啟、側板為滾輪式平移開啟的兩種不同開啟方式相結合的方法。它們的優(yōu)點是：由于端板與垂直方向成一斜角，采用鉸鏈翻合式開啟鋼模時，對管片止水槽處的脫模斜度影響很小，不會造成管片的損壞；況且端板的體積和重量都不是很大，開啟和閉合不會太費力。并且，鉸鏈式的安裝精度和定位精度比較高，而且安裝時定位較方便。對于側板，由于側板的體積和重量比較大，為了減輕勞動強度，便于操作，又由于側板與底座的夾角成直角，如采用鉸鏈式開啟，受鉸鏈開啟轉動時的角度影響，容易造成砼“啃邊”而損壞管片，故采用滾輪平移式的開啟方式。綜上所述，這樣的開啟方式可以說是優(yōu)化組合式。從大連路隧道鋼模和上海地鐵鋼模的使用情況來看，這種設計是比較合理的，效果令人滿意。見圖3的鋼模組裝圖。

3.3　高精度鋼筋混凝土管片鋼模的制造

制造高精度的鋼筋混凝土管片鋼模，關鍵在于先進的制造工藝。必須摒棄傳統(tǒng)的制造工藝，采用先進的結構件工藝、金加工工藝和裝配工藝，才能制造出國產(chǎn)的精品鋼模。

3.3.1　采用先進的結構件工藝

（1） 按傳統(tǒng)的工藝，結構件成型后，必定要先退火，消除內應力，再進行機加工。上海大連路隧道的管片鋼模首創(chuàng)了結構件不退火工藝，降低了成本、提高了經(jīng)濟效益。采用不退火工藝，必須要減少結構件成型后內應力的積聚，需設計合理的焊縫形式和焊縫位置；從結構件的放樣、下料到裝搭成型，都應嚴格按照工藝要求執(zhí)行，以減少結構件的焊接變形。

（2） 在保證鋼模的加工精度前提下，取消某些面的金加工，以取得事半功倍的效果。如底座的弧面加工，有采用金加工的；也有結構件一次成型，不采用金加工的。但取消了弧面的金加工后，必須提高結構件的精度，弧面的面輪廓度須控制在1mm以下，因此需設計制造結構件的制作胎架和測量樣板，制定控制結構件焊接變形的措施等。

3.3.2　采用先進的金加工工藝，以確保鋼模的高精度

高精度鋼模的金加工也完全不同于傳統(tǒng)的加工方法，采用了最先進的高精度設備和計算機編程，保證了鋼模零部件的高加工精度。底座、側板和端板三大件的金加工，由于采用了數(shù)控加工中心，都是通過計算機編程來加工的，因此精度相當高，為鋼模的裝配提供了保證。

3.3.3　有了高精度的零部件，還需確保高質量的裝配精度

設計和制造高精度的安裝模具，制定一套先進的安裝工藝，是制造高精度鋼模必不可少的。鋼模的三大件全部采用在模具上定位，使定位精確度大大提高，而且簡化了裝配工藝，減輕了工人的勞動強度。同時，在鋼模的裝配過程中，采用高精度的測量模板，保證了高精度鋼模的裝配質量。

3.4　高精度鋼筋混凝土管片鋼模的檢測

高精度的鋼模必須要有高精度的測量工具和檢測手段，才能制造出符合質量要求的一流鋼模。因此，只有改變過去的傳統(tǒng)檢測方法，采用高精度的樣板作為檢測工具，才能達到這一目的。設計和制造高精度的樣板，用以鋼模的制造過程及鋼模和管片的檢測。采用樣板法，可控制鋼模制造過程中的誤差，使裝配尺寸容易控制，提高了精度；還能使模芯定位更為精確，不再產(chǎn)生搖擺，使管片拼裝變得簡易。在鋼模檢驗及管片廠生產(chǎn)管片過程中，使鋼模的檢測變得更精確、直接和簡易。改變過去鋼模的弧長尺寸不能直接測量，只能由加工機床保證的老方法。確保了高精度鋼模的制造質量。

高精度鋼模的測量方法，按以下的方法進行，見圖4。

圖4　測量示意圖

3.4.1　鋼模寬度測量

在鋼模內腔，按圖4中六點的位置測量寬度，使用內徑千分尺直接測量。

3.4.2　鋼模外徑和內徑弧、弦長的測量

將測量樣板放入鋼模內，插入檢查銷，固定好測量樣板，用塞尺測出樣板和鋼模端面的間隙，通過計算得出鋼模的弧、弦長。

3.4.3　鋼模高度測量

使用深度千分尺量具直接測量

3.4.4　縱向、環(huán)向芯棒中心距及芯棒孔距的測量

在鋼模內調整測量樣板，插入檢查銷檢查。

篇3

《關鍵詞》鋼管、鋼筋、混凝土、施工

Abstract: this paper recommends a kind of concrete-filled steel tube column and reinforced concrete beam node approach makes steel pipe in the node connected more safe and reliable. Concrete beams can be very good transfer internal force, compared with other node practice, construction is convenient, speed up with efficiency and save materials advantages.

《Keywords》 steel pipe、 steel、 concrete、 construction

中圖分類號：TU37文獻標識碼：A 文章編號：

一、概述

鋼管混凝土結構是由混凝土填入鋼管內而形成的一種新型組合結構，改變了各自本身的材料性質，共同成為一種新的復合材料，由于鋼管混凝土結構能夠更有效地發(fā)揮鋼材和混凝土兩種材料各自的優(yōu)點，同時克服了鋼管結構容易發(fā)生局部屈曲的缺點，使得混凝土強度和延伸性大大提高，形成了卓越的承載能力和變形能力。近年來，隨著理論研究的深入和新施工工藝的產(chǎn)生，工程應用日益廣泛。鋼管混凝土結構按照截面形式的不同可以分為矩形鋼管混凝土結構、圓鋼管混凝土結構和多邊形鋼管混凝土結構等，其中矩形鋼管混凝土結構和圓鋼管混凝土結構應用較廣。

1．鋼管混凝土結構的特點

眾所周知，混凝土的抗壓強度高。但抗彎能力很弱，而鋼材，特別是型鋼的抗彎能力強，具有良好的彈塑性，但在受壓時容易失穩(wěn)而喪失軸向抗壓能力。而鋼管混凝土在結構上能夠將二者的優(yōu)點結合在一起，可使混凝土處于側向受壓狀態(tài)，其抗壓強度可成倍提高.同時由于混凝土的存在，提高了鋼管的剛度，兩者共同發(fā)揮作用，從而大大地提高了承載能力。鋼管混凝土作為一種新興的組合結構，主要以軸心受壓和作用力偏心較小的受壓構件為主，被廣泛使用于框架結構中(如廠房和高層)。鋼管混凝土結構的迅速發(fā)展是由于它具有良好的受力性能和施工性能，具體表現(xiàn)為以下幾個方面：

1.1 承載力高、延性好，抗震性能優(yōu)越

鋼管混凝土柱中，鋼管對其內部混凝土的約束作用使混凝土處于三向受壓狀態(tài)，提高了混凝土的抗壓強度；鋼管內部的混凝土又可以有效地防止鋼管發(fā)生局部屈曲。研究表明，鋼管混凝土柱的承載力高于相應的鋼管柱承載力和混凝土柱承載力之和。鋼管和混凝土之間的相互作用使鋼管內部混凝土的破壞由脆性破壞轉變?yōu)樗苄云茐?，構件的延性性能明顯改善，耗能能力大大提高，具有優(yōu)越的抗震性能。

塑性是指在靜載作用下的塑性變形能力。鋼管混凝土短柱軸心受壓試臉表明，試件壓縮到原長的2/3,縱向應變達30%以上時，試件仍有承載力。剝去鋼管后，內部混凝土雖已有很大的鼓凸褶皺，但仍保持完整，并未松散，且仍有約5%的承載力，用錘敲擊后才粉碎脫落。抗震性能是指在動荷載或地震作用下，具有良好的延性和吸能性。在這方面，鋼管混凝土構件要比鋼筋混凝土構件強得多。在壓彎反復荷載作用下，彎矩曲率滯回曲線表明，結構的吸能性能特別好，無剛度退化，且無下降段，和不喪失局部穩(wěn)定性的鋼柱相同，但在一些建筑中，鋼柱常常要采用很厚的鋼板以確保局部穩(wěn)定性。但還常發(fā)生塑性彎曲后喪失局部穩(wěn)定。因此，鋼管混凝土柱的抗震性能也優(yōu)于鋼柱。

1.2 施工方便，工期大大縮短

鋼管混凝土結構施工時，鋼管可以作為勁性骨架承擔施工階段的施工荷載和結構重量，施工不受混凝土養(yǎng)護時間的影響；由于鋼管混凝土內部沒有鋼筋，便于混凝土的澆筑和搗實；鋼管混凝土結構施工時，不需要模板，既節(jié)省了支模、拆模的材料和人工費用，也節(jié)省了時間。

2、在高層建筑中往往僅在框架柱中采用鋼管混凝土，而框架梁則采用普通鋼筋混凝土，故兩者的連接節(jié)點成為工程中的難點之一。目前常用的連接節(jié)點有鋼管開小孔法、鋼管開大孔后補強法、型鋼梁連接法、鋼牛腿法等。鋼管開孔法由于鋼柱開孔后使得鋼管在節(jié)點區(qū)域內不連續(xù)性，難以保證節(jié)點原有的剛度；鋼牛腿法由于存在現(xiàn)場鋼筋仰焊等復雜工藝，且質量不宜保證的情況，在超高層鋼筋含量大的情況下實用性較差，故此方法推廣較少；型鋼梁連接法不但增加用鋼量，在現(xiàn)場施工增加了施工工序。

以上列舉的連接節(jié)點均存在一定程度的不足，本文推薦一種在鋼柱上設置環(huán)板牛腿焊接套筒連接節(jié)點，通過模型試驗為基礎的理論分析，并在濱海國貿(mào)中心的成功應用，證明具有安全、可靠和經(jīng)濟適用的優(yōu)點。

二、環(huán)板牛腿加焊接套筒節(jié)點的優(yōu)點

1、在梁鋼筋上皮設置加強外環(huán)板，并在梁位置延伸牛腿，梁下皮位置設置內同心圓環(huán)板，對鋼管內混凝土的約束力沒有改變，不影響鋼管混凝土柱的承載能力和變形能力，由于節(jié)點部位加強環(huán)的約束而得到加強。

2、在牛腿梁上直接焊接直螺紋套筒，梁鋼筋與套筒連接，梁可以可靠地傳遞內力，梁長度范圍內的剛度不變，結構受力分析與實際形同。

3、在節(jié)點區(qū)域設置水平同心圓加強環(huán)補強后，鋼管在節(jié)點范圍內是連續(xù)的，節(jié)點剛度不受影響，且設置水平加強環(huán)后加強節(jié)點區(qū)域的約束能力，本身傳遞一部分彎矩，也使得彎矩分布的范圍更廣，滿足“強節(jié)點弱構件”的要求。

4、加強環(huán)、套筒全部工廠化制作、安裝，現(xiàn)場工作量減小，方便施工，且全部工廠化加工，不存在仰焊等復雜施工工藝，保證了節(jié)點區(qū)域的質量。

5、由于環(huán)板與牛腿的構成，混凝土梁與鋼管壁接觸處不需在做其他處理，不必擔心混凝土直接與鋼管壁接觸產(chǎn)生的裂縫。

6、對無梁樓蓋同樣適用，現(xiàn)場施工速度大幅提高。

7、節(jié)點區(qū)域無需其他處理（如柱帽等處理），成型效果美觀。

三、節(jié)點構造

節(jié)點構造見下圖（1），其要點如下：

1、梁與鋼柱連接采用鋼牛腿過度，避免梁兩端剪力集中。

2、在梁頂面和梁底各設置一道水平加強環(huán)，環(huán)板寬度若為鋼管混凝土柱則取鋼管直徑的10%。

3、梁上皮位置設置內、外加強環(huán)，二排鋼筋采用套筒連接，一排鋼筋直接在牛腿處焊接。梁下皮鋼筋處設置內環(huán)板，下皮鋼筋全部采用套筒連接，套筒采用錯位焊接。

4、鋼牛腿在節(jié)點范圍內的高度和位置，牛腿腹板越高，牛腿上翼緣板越接近梁頂面位置，牛腿的抗彎作用越明顯，單牛腿位置過高可能會導致其他梁鋼筋在疊合處過高，導致局部位置樓面的標高變化而牛腿位置過低會削弱其傳遞彎矩的能力。

5、梁鋼筋盡量采用大直徑的HRB400級鋼筋，以減少鋼筋的排數(shù)。

6、梁下皮鋼筋采用直螺紋套筒連接，梁下部鋼筋在制作時斷開后焊接，街頭錯位設置，滿足規(guī)范要求。

四、工程實例

1、天津濱海國貿(mào)中心工程：鋼管混凝土框架—鋼筋混凝土核心筒結構，建筑高度185.2M，結構四周采用16跟1500mm圓鋼管混凝土框架柱，如圖1。

圖（1）

五、結束語

1、鋼管采用環(huán)板牛腿構造，對鋼管原有截面及母材無任何損傷，牛腿的設置力的傳導有效的過渡至鋼管柱。

2、水平加強環(huán)的設置，對混凝土的承載力無任何影響，且加強了節(jié)點區(qū)域的約束能力，及節(jié)點薄弱環(huán)節(jié)的補強。

3、牛腿套筒的焊接，保證了節(jié)點區(qū)域的連接可靠性及連接質量，減少現(xiàn)場的施工量及方便運輸。

4、此方法同樣適用于無梁板結構，且鋼構件全部工廠化加工，減少現(xiàn)場施工工序及焊接量，在滿足規(guī)范、結構安全的前提上，工期及經(jīng)濟方面展現(xiàn)出了特有的優(yōu)勢。

篇4

關鍵詞：建筑；現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構；施工技術；措施

隨著混凝土施工技術的不斷發(fā)展，尤其是現(xiàn)澆鋼筋混凝土施工技術的進步與應用，我國建筑施工進度與施工質量逐漸提升。所以為了有效的提高混凝土的施工質量，就必須對其施工過程進行嚴格的監(jiān)管與控制，對每一個分項工程嚴格要求，按照施工驗收規(guī)范和技術標準要求進行施工，堅持科學的方法，結合施工的各方而實際情況，有針對性的控制混凝土的質量，促使建筑工程順利進行，保證建筑物的質量安全。

一、建筑現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構的概述

建筑施工的過程想要實現(xiàn)真正的控制，就要從鋼筋、模板和混凝土等因素出發(fā)，才能更好地實現(xiàn)現(xiàn)澆結構的質量控制。理論上，現(xiàn)澆結構的質量控制要從施工設計和施工方案入手進行控制，并嚴格的遵循施工一致性原則，最終達到對施工中的控制。而實際上，現(xiàn)澆結構會出現(xiàn)問題會產(chǎn)生一系列的不良影響。例如，施工過程中常見的裂縫問題，會對施工質量產(chǎn)生影響，同時，無論是施工的進度還是企業(yè)的信譽都會隨之被影響。最重要的是所建筑的物體其安全性也沒有保障，這會對建筑企業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重要的影響。因此，為了提高企業(yè)的信譽，在施工的過程中企業(yè)必須加強其質量保障以及對其影響因素進行分析。提高相關的技術，保證產(chǎn)品質量，從而達到避免裂縫危害的出現(xiàn)。

二、建筑現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構施工建設中的關鍵技術措施

1、 模板工程的關鍵技術措施

（1）基本要求

鋼板、膠合板、鋼模板等材料都應用于模板工程， 進行模板施工時有如下幾點要求： 第一， 要確保模板不會出現(xiàn)漏漿的現(xiàn)象， 始終保持模板內干凈， 提高澆筑的質量。第二， 要將隔離劑涂抹于澆筑前的模板內部， 要保證該隔離劑對建筑物的結構性能與裝修都不產(chǎn)生影響。第三， 切記要在模板上預留洞與預埋固件，同時要嚴格遵守操作規(guī)范， 準確、科學的安裝鋼管于模板上。

（2）模板及其支護系統(tǒng)安裝質量要求

根據(jù)構件的尺寸大小進行模板的安裝， 確保正確的安裝軸線的位置。只有準確掌握模板支架的承受能力， 才能安全的施工， 確保其穩(wěn)定性。支護系統(tǒng)的各個零部件都應牢固的安裝好，可出現(xiàn)一定的誤差， 但誤差必須要在一定范圍內。

（3）模板及其支護系統(tǒng)安裝質量控制措施

在進行支模前務必要規(guī)劃設計出樣圖，只有這樣才能保證穩(wěn)定的澆筑模板科學合理的進行配模的安裝， 要確保支架放置于穩(wěn)固的平面上， 這樣能夠避免因地面不平整而出現(xiàn)晃動的現(xiàn)象， 同時要安排專業(yè)人員進行安裝與拆除。為避免漏漿現(xiàn)象的出現(xiàn)， 應及時增添某些額外的支撐。

2、鋼筋工程的關鍵技術措施

（1）基本要求

抽取鋼筋嚴格安裝相關的規(guī)定標準， 進行力學性能檢驗， 符合規(guī)定的鋼筋再加以使用。在實際的加工過程中， 允許鋼筋存在一定的誤差， 但誤差要保證在一定的范圍內。為使鋼筋的質量達到一定的標準， 應當對其進行檢驗， 使其在加工的同時進行檢驗。安裝鋼筋時， 要安裝一定的設計要求進行， 根據(jù)鋼筋級別的不同、數(shù)量規(guī)格的不同、品質的不同進行安裝。

（2）鋼筋接頭位置及要求

在支座處設置梁底部鋼筋接頭， 在跨中1 /3內設置上部鋼筋接頭， 同時要保證同一斷面鋼筋接頭根數(shù)小于或者等于總根數(shù)的一半， 接頭處要錯開45倍的鋼筋直徑；每一層樓板面處都應設置柱豎向鋼筋接頭， 且接頭處要錯開50倍鋼筋直徑；在跨中1/3 處設置負鋼筋接頭， 按照設計長度配料制作其他短鋼筋。

（3） 施工縫處鋼筋處理

在實際房屋建筑施工時， 不對現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構施工樓面留施工縫， 然而，在實際施工過程中， 卻會出現(xiàn)各種復雜的特殊情況， 為解決這些問題， 在施工時應當留出施工縫。留施工縫時應當確保建筑現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構的抗剪能力， 同時要經(jīng)過填密的計劃與討論再確定時間插筋工作的長度與數(shù)量。

3、 混凝土工程的關鍵技術措施

（1） 基本要求

對于建筑用混凝土來說， 要嚴格按照規(guī)范規(guī)定的原材料、配合比、外加劑制作； 混凝土的強度等級要符合設計樣圖的標準； 在澆筑混凝土的地方按照隨機抽取的原則制作混凝土試件， 該混凝土試件的主要用途是檢查其強度， 同時要做好養(yǎng)護工作；要在混凝土初凝時間范圍內進行混凝土的運輸與澆筑工作。

（2）輸送管道的敷設及混凝土的布料

利用在樓層間的鋼筋混凝土邊梁上設置的鐵件管道輸送混凝土，固定輸送管時要選擇角鐵。工作人員應先進行科學合理的規(guī)劃， 再進行混凝土管道的鋪設，只有這樣， 才能降低安全隱患出現(xiàn)的概率。工作人員不能將輸送管放置于鋼筋網(wǎng)上，而是要將其放置于軌道與支架上支撐， 這樣能夠避免因輸送管太重而使鋼筋網(wǎng)破裂問題出現(xiàn)。

（3）混凝土的澆筑

任意一層結構混凝土都要澆筑兩次， 第一次對柱進行澆筑， 第二次對梁和板進行澆筑。當混凝土自由下落的高度大于2m 時， 為防止混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象，可選擇串筒或溜槽。當柱澆筑的高度超過3m 時，可設置門子板于1 .8--2.0m 處， 當門子板的斜槽或平臺處的混凝土進人柱模時，可在其頂部插人一高頻率的振搗棒進行振搗。

4、施工后的質量驗收

（1）混凝土外觀質量及尺寸偏差的檢驗

檢查并記錄混凝土的外觀質量與尺寸偏差， 記錄時務必要仔細認真。外觀檢查項目包括輸送、裂縫、外形、外邊、蜂窩等； 尺寸偏差項目包括標高、截面尺寸、垂直度、表面平整度、軸線位置等。

軸線位置等。

（2）混凝土結構實體檢驗

混凝土分項工程驗收合格之后進行混凝土結構的實體檢驗， 房屋建筑的項目負責人要重新檢查墻、板、柱、梁等重要的構件。其中包括： 留置方式、制作地點、留置數(shù)量等是否滿足建筑規(guī)范。

綜上所述，建筑現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構施工問題十分復雜， 同時也具有獨特性， 是我們急需解決的一大難題。我們要求建筑工作人員理解并掌握各方面（ 鋼筋工程、模板工程、混凝土工程） 的關鍵技術。

參考文獻：

[1] 代啟俊. 探討建筑工程現(xiàn)澆混凝土施工技術與質量控制[J]. 中華民居（下旬刊）. 2014（01）111-112

篇5

關鍵詞：水利工程 鋼筋混凝土 施工

鋼筋混凝土施工技術最主要在于模板和支撐這兩個部分，在施工過程中直接接觸到模板，通過對模板的形狀、構架等尺寸形成工程的成品。模板的設計和施工荷載影響到了施工質量，對于模板是有明確的規(guī)定和材料要求的，經(jīng)過專業(yè)的技術測試模板要有合格的強度、的剛度和穩(wěn)定性，它們一定要承受得起各種施工荷載，并且盡可能地保持原狀，不能超過變形規(guī)定范圍。最好采用大模板，并且模板的制作材料選為鋼材，適合工程的規(guī)格以及施工條件要求。模板拆除的過程中，盡量保持模板的完好，防止損壞模板梭角。

一、鋼筋混凝土施工技術要求

材料選用。1）水泥：水泥一般選用普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥，初凝時間宜不早于1.5h，宜選用標號在325以上的水泥。所選的水泥品種應通過初凝時間和抗壓強度試驗。要注意水泥的用量要達到規(guī)范規(guī)定的標準。應選用水化熱較低的水泥，嚴禁使用安定性不合格的水泥。2）粗骨料：應優(yōu)先采用符合要求的卵石。骨料最大粒徑不應大于導管直徑的1/6～1/8和鋼筋最小凈距的1/4，同時粒徑在40mm以內。粗骨料的級配應保證混凝土具有良好的和易性。細骨料宜采用級配良好的中、粗砂?；炷恋暮奥室话銥?5%～50%，水灰比宜采用0.5～0.6。宜用表面粗糙、質地堅硬的石料、級配良好、空隙率小、無堿性反應；有害物質及粘土含量不超過規(guī)定。3）細骨料：宜用顆粒較粗、空隙較小、含泥量較低的中砂。4）外摻加料：水下混凝土常用的外加劑有減水劑、緩凝劑和早強劑等，摻入外加劑前，必須經(jīng)過實驗，以確定外加劑的使用種類、摻入量和摻入程序。5）鋼筋品種、規(guī)格、數(shù)量的改變、代用，必須考慮對構件抗裂性能的影響。6）配料。應采用低水灰比、低用水量，以減少水泥用量。禁止任意增加水泥用量。配制砼時計量應準確，要嚴格控制水灰比和水泥用量，攪拌均勻，離析的砼必須重新拌勻后，方可澆筑。

二、鋼筋制作與安裝

合格的鋼筋材料是保證工程質量的前提。鋼筋進場在成批加工前應取樣進行機械性能和化學成分的試驗。另外，鋼筋配置是否正確，直接關系著結構的強度、剛度和裂縫。比如，梁、板的鋼筋位置不正確，就將顯著減少梁、板的有效高度，不但使構件的承載能力降低，變形增加，而且會增加裂縫的寬度，嚴重的還會使梁、板有折斷的危險。所以，施工時應熟悉施工圖紙及設計要求，鋼筋安裝時應注意受力筋位置、受力筋的凈間距、受力筋的搭接，鋼筋代換時注意螺紋鋼用圓鋼代換時，應增設彎鉤；不同級別鋼筋的搭接長度、錨固長度是不相同的，代用后，應根據(jù)范圍規(guī)定，將鋼筋延長或縮短等。

三、混凝土的配合比的設計和質量控制

如配合比選擇不當，對混凝土的質量影響較大；混凝土坍落度過大，混凝土成型后孔隙率較大，混凝土表面就不光潔，容易產(chǎn)生麻面；坍落度過小，施工時混凝土澆筑比較困難，泵送混凝土也較困難；同樣，水灰比不準、和易性差也容易造成離折露石，或者構件（柱子）下部沉石集中、上部砂漿層較厚現(xiàn)象。所以混凝土級配、配合比設計比較重要。

四、混凝土裂縫注漿技術

自從環(huán)氧樹脂類高分子材料被用于混凝土建筑物裂縫修補工程后，至今它已經(jīng)成為僅次于鋼材和水泥的第三種材料被廣泛應用。以往傳統(tǒng)方法是靠人工控制將樹脂漿液注入裂縫內。當環(huán)氧漿液黏度大，裂縫寬度較小時，這種修補方法并不一定十分成功。有一種“壁可”注漿技術，則是通過橡膠管的彈性收縮壓力自動完成注漿，在注入過程中始終維持約0.3MPa的壓力，可以將漿液注入寬度為0.02mm裂縫末端。同時，緩慢均勻地灌漿壓力可將縫隙中的空氣壓入混凝土毛細管中，并通過混凝土的自然呼吸作用排出，有效地避免了氣阻現(xiàn)象，從而保證了灌漿質量。

五、鋼板及碳纖維補強加固新技術

混凝土結構外表面粘貼鋼板補強加固技術始于20世紀60年代，目前它已成為國內外適用面較廣的加固技術。鋼板通過黏結力強大的黏結劑與結構緊密結合為一體，共同承擔荷載，對結構的抗拉、抗彎、抗剪等能力進行補強，顯著提高強度和韌性，恢復承載能力，延長使用壽命。由于鋼板貼合部位的混凝土受到約束，可控制已有裂縫的擴展，防止新裂縫的產(chǎn)生。因此，黏結劑的性能及粘貼工藝是成功與否的關鍵。

六、混凝土的外觀缺陷處理

混凝土結構或者構件外觀的缺陷，有的破壞結構整體性，降低構件剛度，影響結構承載力，有的雖對承載力無多大影響，但會引起鋼筋銹蝕，降低耐久性，或發(fā)生滲漏，影響使用。因此，應根據(jù)砼外觀缺陷大小、性質區(qū)別情況，及時處理。對于結構幾何變形、跑模等缺陷，在不影響建筑物使用功能、鋼筋沒有變形的前提下，可剔鑿多余部分，鑿細鑿平即可，不必修補；對較細小的漏漿、錯臺等缺陷，可用扁鏟剔去粗糙部分；對于小面積的漏漿、漏振、夾渣等缺陷，可及時進行修補，修補材料宜用與結構混凝土配合比相同的砂漿；對面積較大的蜂窩、露石子和露筋處，應鑿去薄弱的砼層和個別凸出的骨料顆粒，然后選用鋼絲刷或加壓水沖洗表面，局部支模，用比原混凝土強度等級高一級的細骨料混凝土填充，并認真搗實。

七、結束語

綜上所述，鋼筋混凝土憑借其良好的穩(wěn)定性、可靠性以及防水性等優(yōu)勢，在水利工程中已經(jīng)得到了廣泛的應用。雖然有了一定程度的發(fā)展，但在實際施工中還是存在著這樣或那樣的問題，為了防止這些問題的反復出現(xiàn)，并提高水利工程的整體質量，本文重點對工程中鋼筋混凝土的施工技術、施工要點進行了詳細的介紹與分析，并具體闡述了幾個主要施工環(huán)節(jié)與重點注意的事宜，為今后的水利工程提供了寶貴的施工經(jīng)驗，而且對水利施工企業(yè)的未來發(fā)展也有一定幫助。

參考文獻：

[1]凌風干，劉祝芳. 鋼筋混凝土施工技術及其應用[J]. 中國水運（下半月）. 2011（04）

[2]蒙毅，張俊. 把住鋼筋混凝土施工的主要環(huán)節(jié)[J]. 科技創(chuàng)新導報. 2011（11）

[3]尹洪龍. 試析大體積混凝土施工技術[J]. 科技資訊. 2010（02）

篇6

關鍵詞：地層 沖擊鉆孔

長平礦選煤廠末精煤裝車倉工程基礎為樁基，樁采用沖擊成孔鋼筋混凝土灌注樁，樁徑0.6m，要求樁端持力層為⑧層中風化泥巖層，樁身長度為32m，共計435根，設計單樁豎向極限承載力標準值3500KN；豎向承載力設計值2000KN。

沖擊成孔鋼筋混凝土灌注樁是利用沖擊式鉆機或卷揚機把帶鉆刃的、有較大質量的沖擊鉆頭（又稱沖錘）提高，靠自由下落的沖擊力來削切巖層或沖擠土層，部分碎渣和泥漿擠入孔壁中，大部分成為泥渣，并利用專門的撈渣工具掏土成孔，最后灌注混凝土成樁。

沖擊成孔鋼筋混凝土灌注樁的施工主要分三部分：

（1）成孔

（2）鋼筋籠的制作與安放

（3）灌注混凝土成樁。

1、施工機械

沖擊成孔鋼筋混凝土灌注樁的設備由鉆機、鉆頭和掏渣筒、轉向裝置和打撈裝置構成的。

鉆頭有十字形、圓形，粘土地層常用鉆頭為圓型,硬巖常用鉆頭十字形，其重量視具體條件確定。

末精煤裝車倉的地質條件為上部粉質粘土,下部泥巖與砂巖互層，要求樁端持力層為⑧層中風化泥巖層，所以使用46KW鉆機、鉆頭為重量2.4噸的圓形鉆頭。

掏渣筒的主要作用是撈取沖擊鉆頭破碎后的孔內鉆渣。它主要由提梁、管體、閥門和管靴等組成，常用的有碗形活門和雙扇活門等。

2、沖擊成孔鋼筋混凝土灌注樁施工工藝

沖擊成孔鋼筋混凝土灌注樁的施工工藝程序是：

設置護筒―鉆機就位、孔位校正―沖擊成孔、泥漿循環(huán)―清孔換漿―終孔驗收―下鋼筋籠和導管―二次清孔―灌注混凝土成樁。

3、施工要點

（1）埋設護筒

沖擊成孔灌注樁的孔口應設護筒，其內徑應大于鉆頭直徑200mm。護筒的埋設深度，在粘性土中不宜小于1.0米，砂土中不宜小于1.5米，并應保持孔內泥漿面高出地下水位1米以上。

護筒一般用4―8mm的鋼板制作，徑大使用厚鋼板, 徑小使用薄鋼板,其內徑應大于鉆頭直徑200mm，其上部宜開1―2個溢漿孔，

護筒與孔壁之間應用粘土分層夯實，必要時在面層鋪設20mm厚水泥砂漿，以防漏水。埋設護筒時，應在樁位處挖出比護筒外徑大80―100cm的圓坑，填筑50cm厚的粘土，分層夯實，然后將護筒吊入，注意使其中心與樁孔中心重合，然后對稱、均勻地回填最佳含水性粘土。

（2）泥漿制備和使用應符合規(guī)范中的有關規(guī)定。上面粘土層為硬塑、堅硬，可以在孔內造漿。而上面土層為素填土，泥漿調不好非常容易坍孔。

（3）安裝沖擊鉆機，在鉆頭錐頂和提升鋼絲繩之間設置保證鉆頭自動轉向的裝置，以免產(chǎn)生梅花孔。

（4）沖擊鉆進

1）開孔時，應低錘密擊，如表土為淤泥、細砂等軟弱土層，可加粘土塊夾小片石反復沖擊孔壁，孔內泥漿應保持穩(wěn)定。

2）在不同的土層、巖層中鉆進時，可按照下表進行。如表層為淤泥，施工時應邊打孔邊拋小片石。

項次 項目 沖程/m 泥漿密度

/（t/m3） 備 注

1 在護筒中及護

筒腳下3m以內 0.9-1.1 1.1-1.3 土層不好時宜提高泥漿密度，必要時加入小片石和粘土塊

2 粘土 1-2 清水 或稀泥漿，經(jīng)常清理鉆頭上泥塊

3 粘土 1-2 1.3-1.5 拋粘土塊，勤沖勤掏渣，防坍孔

4 砂卵石 2-3 1.3-1.5 加大沖擊能量，勤掏渣

5 風化巖 1-4 1.2-1.4 如巖層表面不平或傾斜，應拋入20-3-cm厚石塊低錘快擊使其成一緊密平臺，再進行正常沖擊，同時加大沖擊能量、勤掏渣

6 坍孔回填重成孔 1 1.3-1.5 反復沖擊，加粘土塊及片石

在松軟土層中鉆進，不宜用太高沖程，以免沖入土中太深而被土吸住，提錘困難。

3）進入基巖后，應低錘沖擊或間斷沖擊，如發(fā)現(xiàn)偏孔應立即回填片石，至偏孔上方300-500mm處，然后重新沖擊。遇到孤石時，可預爆或用高低沖程交替沖擊，將其擊碎或擠入孔壁。

4）每鉆進4-5m深度應驗孔一次，在更換鉆頭前或容易縮孔處，均應驗孔。

5）沖擊式鉆機鉆孔時應控制鋼絲繩放松量，勤放少放，以免放多減少沖程，放少又形成“打空錘”而損壞機具。另外用卷揚機施工時，應在鋼絲繩上做標記控制沖程，以免鋼絲繩纏繞沖擊鉆具。

6）進入基巖后，每鉆進100―150mm應清孔取樣一次（非樁端持力層為300―500mm，樁端持力層為100―300mm）,以備終孔驗收。

7）沖孔中遇到斜孔、彎孔、梅花孔、坍孔、護筒周圍冒漿時，應立即停鉆，查明原因，采取措施后繼續(xù)施工。

8）大直徑樁孔可分級成孔，第一級成孔直徑為設計直徑的0.6―0.8倍。如：儲煤場樁徑1500mm,先用800mm鉆頭打孔之后再用1500鉆頭透孔。

（5）撈渣

開孔鉆進，孔深小于4米時，不宜撈渣，應盡量使鉆渣擠入孔壁。排渣可用泥漿循環(huán)或抽渣筒等方法，如采用抽渣筒排渣，應及時補給泥漿，保證孔內水位高于地下水位1.5米。

（6）清孔

不宜坍孔的樁孔，可用空氣吸泥清除；穩(wěn)定性差的孔壁應用泥漿循環(huán)或抽渣筒排渣。清孔后，在澆注混凝土之前，泥漿的密度及液面高度應符合規(guī)范的有關規(guī)定，孔底沉渣厚度也應符合規(guī)范規(guī)定。

（7）清孔后應立即放入鋼筋籠和導管，并固定在孔口鋼護筒上，使其在澆注混凝土中不向上浮和向下沉。鋼筋籠下完并檢查無誤后應立即澆注混凝土，間隔時間過長。

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鋼筋混凝土；灌注樁；質量控制

1.施工方案的選擇

接受施工任務后，首先應仔細研究勘察設計部門給出的地質資料及設計圖紙和現(xiàn)場條件，確定施工入場機械設備、人員、材料，根據(jù)地質條件和現(xiàn)場情況合理地選擇成孔機具和鉆具，然后確定開孔施工順序，成孔、灌注應互不影響，形成流水施工。合理布置現(xiàn)場，采用機械成孔的尤其要注意泥漿槽與泥漿坑及沉淀池的位置，以不影響鋼筋骨架的入孔就位和混凝土的灌注現(xiàn)場為宜。

2.成孔的控制

人工挖孔灌注樁。地質條件良好，無地下水，孔深在10m以內無有害氣體的灌注樁成孔，宜采用人工成孔的施工方案。如遇地下水位為10～15m的孔，筆者建議在不影響機械就位的情況下，采用人工開孔至地下水位以上，然后再機械施工至終孔的施工方案。這在施工前準備階段勞動力的合理調配、現(xiàn)場布置及文明施工方面有很大的優(yōu)越性；另一方面其所帶來的經(jīng)濟效益是很明顯的，尤其是野外高等級公路的樁基施工，首先盡可能的使機械節(jié)能降耗。通過經(jīng)濟分析，采用人工成孔和機械成孔相結合的方法比機械成孔的方法可節(jié)約資金20～30%，工期可縮短20%。

對護壁井圈的要求：開孔前，樁位必須放樣準確，在樁位外設置定位龍門樁。安裝護壁井圈模板必須用樁樁中心點校正模板，其位置與設計軸線的偏差不得大于20mm；護壁頂面應比場地高出150～200mm，壁厚比場地地標高面下的厚度大100～150mm，每節(jié)井圈高約1m；護壁的厚度不宜小于100mm，混凝土強度等級不得低于樁身混凝土，拉結鋼筋、配筋應符合設計要求；上、下節(jié)護壁的搭接長度不得小于50mm,每節(jié)護壁應在當天完成，混凝土必須保證密實，如有滲水，應使用速凝劑修補，井圈模板拆除應在24h后進行，井圈混凝土有蜂窩、滲漏現(xiàn)象應及時補強，以防發(fā)生事故；同一水平面上的井圈任意直徑的極差不得大于50mm；遇有局部或厚度小于1.5m流動性淤泥和可能出現(xiàn)涌土涌砂時，每節(jié)護壁井圈的高度可減小至300～500mm，并隨挖隨驗隨澆注混凝土；也可采用鋼護壁井圈（即鋼護筒）或有效的降水措施等方法進行處理。

清底和安放鋼筋籠挖至設計標高后檢測孔深并清理好護壁井圈上的泥土和孔底殘渣及積水。符合設計要求后，立即安放鋼筋籠并再次清理孔底殘渣和封底、澆注樁身混凝土。

澆注樁身混凝土：人工挖孔灌注樁的樁長一般都大于3m，澆注混凝土應用串筒，串筒末端離孔底不宜大于2m?；炷敛捎貌迦胧秸駬v器振實；當孔底或孔壁有滲水影響混凝土澆注質量時，應采取有效措施保證混凝土的澆注質量。

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【關鍵詞】鋼筋混凝土；灌注樁；監(jiān)控要點

一、施工準備

1)在領會設計內容和熟悉工程圖紙的基礎上進行施工現(xiàn)場勘察，以便針對施工特點做好充分準備。2)認真進行施工前技術交底工作，會同甲方進行現(xiàn)場基準線和水準點復核工作，把孔位測量和放樣定位落到實處。3)對施工場地地下障礙物要盡量詳細了解，并請求建設單位提供可靠的數(shù)據(jù)資料，以便有針對性地制訂相應的應急方案。4)做好進場設備的維修保養(yǎng)，力爭做到相應配套，性能穩(wěn)定。應用方便，器具齊全。5)進行場地內臨時設施搭建，統(tǒng)籌安排，使供水、供電、日常生活、辦公和施工設施完善可靠。6)聯(lián)系好排污地點和運輸力量，確保廢漿、廢渣及時外運，同時場地內泥漿系統(tǒng)的設置做到井井有條，方便實用，不跑漿漏漿。

二、施工鉆孔要求的監(jiān)控

1.施工前準備工作：①審批施工組織設計；②平整場地，根據(jù)現(xiàn)場地形清除雜物，換除軟土，整平夯實為鉆孔機械提供工作平臺；③合理布置挖泥漿池、沉淀池、儲水池、儲備合格粘土；④測量放線：定出樁基中心點的位置。⑤鉆機軌道鋪設完成后，鉆機組拼就位，并使其底座平穩(wěn)、水平，鉆架豎直，且保持鉆機頂部的滑輪槽、鉆頭、樁位中心在一鉛垂線上，以保證鉆孔垂直度?？卓谔庛@桿中心與樁位中心水平偏差不大于5cm。

2.護筒埋設：護筒采用8mm厚鋼板制作，護筒內徑應大于樁徑20cm，基底應為黏土層或亞粘土層，若不是黏土層應進行換填夯實并整平。護筒頂端高出地面20cm，護筒外側回填優(yōu)質粘土，分層夯實，同時在護筒頂部開設1個溢漿口。護筒連接處要求筒內無突出物，應耐拉、壓，不漏水。護筒埋好后測量測設護筒標高。

3.泥漿護壁：沖擊成孔采用自沖成漿護壁，可以不用提前制備泥漿，如提前貯備泥漿，要求泥漿比重大于1.3，粘度大于22。

4.鉆孔：在一切準備就緒后，尤其制漿合格后，開始采用沖擊鉆機鉆孔。鉆頭直徑應比樁徑小2厘米為宜。開孔位置嚴格按照測設位置進行沖擊，開鉆時應先慢速沖擊，當導向部位和鉆頭完全進入地層后正常速度沖擊成孔。鉆具聯(lián)結要牢固，鉛直，沖孔過程中，勤檢孔、勤抽碴、勤檢查機具；如發(fā)現(xiàn)孔偏、孔斜，用片石回填至偏、斜上方0.3～0.5m處重新沖砸造孔。經(jīng)常測試泥漿指標變化情況，并注意調整鉆孔內泥漿濃度。經(jīng)常注意觀察鉆孔內附近地面有無開裂；護筒、樁架是否傾斜。鉆至設計深度時，要由施工單位有關人員與監(jiān)理工程師在現(xiàn)場共同判斷并準確測定孔深，以此作為終孔的依據(jù)。鉆孔在排渣、提升鉆頭或因故停鉆時，應始終保持孔內具有規(guī)定的水頭高度、泥漿具有要求的密度和黏度。

5.清孔：鉆孔深度達到設計要求，且成孔質量符合相關規(guī)范要求后，立即進行清孔。清孔時，孔內水位保持在地下水位以上1.5～2米，以防止鉆孔的任何塌陷，鉆孔底沉淀物不大于50mm，換漿清孔后的泥漿指標應符合下列規(guī)定：相對密度：1.03～1.10；黏度：17～20Pa•s；含砂率98%。清孔后用測繩測出的沉淀物厚度不大于5cm。不得用加深孔底的方法來代替清孔。清孔達到要求，由監(jiān)理工程師再次驗收孔深，泥漿和沉渣厚度。經(jīng)監(jiān)理工程師簽證，同意隱蔽，再進行下道工序。

三、鋼筋籠的監(jiān)控

1.施工方法：

鋼筋進場：鋼筋進場后必須檢查出廠質量證明書，監(jiān)理工程現(xiàn)場分批進行見證取樣檢驗，嚴把質量關。鋼筋進場后應注意妥善保管，并按不同規(guī)格等級分別堆放并設立標識牌。

2.鋼筋籠加工：

①鋼筋加工在鋼筋加工棚中進行。

②鋼筋加工之前先將鋼筋表面油漬、漆皮、鱗銹等清除干凈，保持表面潔凈。

③樁基鋼筋的連接均采用搭接焊或直螺紋連接，雙面焊縫≥5倍鋼筋直徑，單面焊≥10倍鋼筋直徑。主筋與加固筋的交叉連接采用電阻電焊機焊接。繞筋與主筋綁扎并間隔點焊牢固。

④灌注樁鋼筋籠在井口處焊接采用幫條焊時，可在地下兩節(jié)籠子接頭處各施焊一半，在起吊對接時焊完另一半，并且做到接頭錯開。

⑤鋼筋下料嚴格執(zhí)行配料單制度，填寫完整準確，下料時必須按照施工圖紙進行復核無誤后方可下料。

⑥伸入承臺的鋼筋設為直筋，鑿除樁頭后將此部分鋼筋彎成設計要求的喇叭形。綁扎承臺鋼筋時，若此部分鋼筋與承臺鋼筋產(chǎn)生沖突，則部分鋼筋可以不做成喇叭形。

⑦鋼筋籠的加強箍必須與主筋焊牢。鋼筋籠在安裝過程中不能變形。

⑧將支撐架按2―3m的間距擺放在同一水平面上對準中心線，然后將配好定長的主筋平直擺放在焊接支撐架上。將箍筋按設計要求套入主筋（也可將主筋套入箍筋內）并保持與主筋垂直，進行點焊接固定。

⑨主筋、加固筋焊接后，將繞筋按設計規(guī)定間距繞于其上，用細鐵絲綁扎并間隔點焊固定。

⑩保護層的控制，采用每隔兩米沿圓周等距焊接四根定位筋（砼墊塊也可以）的方法控制。

3.鋼筋籠就位：

清孔經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗合格后，利用吊機將鋼筋骨架放入孔內。骨架按照吊裝條件可以分段制作，接頭錯開。鋼筋骨架進行有效的固定，防止在砼澆筑過程中鋼筋骨架受浮上升。支撐系統(tǒng)對準中線防止鋼筋骨架傾斜和移動，為了減少鋼筋籠在吊放時的變形，可采取分段吊放，井口處焊接。在保證鋼筋籠不變形的情況下，盡量減少井口接頭。鋼筋籠吊裝過程中應嚴格注意聲測管的保護，注意保護好聲測管不受到損壞及變形。

四、樁基混凝土的監(jiān)控

1.水下混凝土的配合比視施工條件根據(jù)試驗確定，并有足夠的和易性和流動性。

2.混凝土拌制：混凝土拌和站集中拌和。混凝土到現(xiàn)場要做好坍落度測定，一般采用18―22cm的塌落度，混凝土拌合采用重量比，嚴格按配合比進行配料，攪拌時間控制在60―90秒。

3.安放灌注導管：應垂直輕放，避免導管撞擊鋼筋籠。每根導管安放密封圈須可靠，避免漏漿造成斷樁。導管下口離孔底0.3―0.5m，混凝土灌注前再次測定孔底沉渣厚度，若超出規(guī)范要求，應重新清孔。

4.混凝土灌注：灌注前，應做好導管的試拼、試壓、泌水f生工作，并對導管逐節(jié)編號方便拔取拆卸?？卓跍蕚涔ぷ骶途w后，即可開始灌注，初灌注時，在漏斗底口設置橡皮球隔水設施，采用砍球法灌注首批混凝土，孔口大量出泥漿，說明初灌成功，然后可按工序進行連續(xù)灌注作業(yè)。首批混凝土人孔后，導管埋入混凝土的深度不得小于lm并不宜大于3m。

結束語

鋼筋混凝土灌注樁施工工序較多，每道工序必須銜接緊密，并嚴格按照施工方案及參照正確的施工工藝施工，否則質量及進度就不能保證，并要求有嚴格的質量及技術保證措施，方能確保工程正常施工。

參考文獻

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關鍵詞：拱圈施工；拆除；加載；逐跨施工

1.項目概況

華為培訓學院項目二期橋梁工程位于東莞市松山湖北岸,與溪流背坡村（華為終端小鎮(zhèn)）隔湖相望,北側為大學路,西側為新城路。本項目內容包含一座橋梁,取名查理大橋。橋梁起點位于靠近新城路的華大二期,終點位于華大一期。當前橋位處有部分為現(xiàn)狀山體,待本橋施工完將山體挖除以連通華大一、二期之間水系。查理大橋采用14跨29m連續(xù)拱橋,橋長424m,橋梁寬度7.8m,橋頭兩端設置橋頭堡,橋墩設置船頭堡。

1.1上部結構

本橋上部構造由主拱圈、拱上立墻、橋面板構成。主拱圈采用以理論跨徑線對稱布置的14孔圓弧線鋼筋混凝土無鉸拱,考慮縱坡橋梁縱坡設置,相鄰拱圈在交接拱座處采用高低錯臺布置。拱上建筑包括拱上立墻、橋面板,拱上立墻設置上下墻趾。14跨連續(xù)板拱,每跨拱圈厚70cm,板拱寬6.8m,拱軸半徑R=15.044m,拱跨26.4m,矢高7.827m,矢跨比1/3.4。

1.2下部結構

本橋下部構造包括拱座、橋臺、承臺及基礎。鋼筋砼拱座為實片狀結構,拱座與拱腳相接處保持與拱軸線垂直。拱座橫橋向寬6.8m,拱座通過承臺與樁基相連。

2.施工部署

2.1施工布置

本項目位于華為培訓學院內部,施工便道從大學路引入至橋梁主線北側,施工區(qū)內布置1座鋼筋場、預制場,項目部及工人住宿區(qū)設置在外部租賃房,為保持松山湖濱湖路的通暢,設置濱湖路臨時通道。

2.2施工組織安排

本項目共有15個墩臺,其中5個橋墩位于水中魚塘,對于水中墩采用圍堰法將其變?yōu)殛懙囟帐┕?。拱圈原設計采用全跨滿堂支架現(xiàn)澆施工,現(xiàn)擬變更為拱圈逐跨現(xiàn)澆施工。施工順序為：①場地處理：全線橋位處的場地填土至常水位+0.5m的標高位置,線路北側拓寬6m作為施工通道,陸地段采用放坡開挖,魚塘段在線路及兩側進行填土筑島,填筑后路線左側修筑便道。②樁基施工：基樁計劃采用旋挖鉆成孔,配置2臺鉆機,每個墩位安排1臺鉆機由5#、6#、7#、8#墩開始施工向兩側推進。③承臺施工：每個墩基樁全部施工完成,通過發(fā)包方指定的檢測單位檢測出具合格報告后即可開展承臺的施工。④拱座及拱間立墻：待承臺混凝土強度達到設計要求開始拱座及拱間立墻的施工,拱座和拱間立墻施工順序與承臺施工順序一致。⑤拱圈施工：承臺、拱座完成單個墩位后,逐步開始拱圈施工,首次僅施工6-8#墩兩個拱圈,然后逐步向前后分別推進施工。在承臺間拉設臨時拉桿,用來抵消拱腳的水平推力,待全部拱圈及上部結構施工完畢后,方可拆除臨時拉桿。待拱圈混凝土強度滿足要求后,拱圈支架可進行拆除。⑥拱上立墻施工：本跨拱圈強度滿足要求,且兩側拱圈已澆筑完成后,進行拱上立墻施工,本跨拱圈的所有拱上立墻需同步對稱澆筑。⑦橋面板施工：橋面板提前分塊預制,待拱上立墻施工后進行橋面板吊裝,采用汽車吊施工,然后進行濕接縫施工。⑧其它附屬結構施工：根據(jù)設計要求逐步完善附屬結構的施工。

3.主要施工方法

3.1樁基施工

樁基采用旋挖鉆進行鉆孔,魚塘區(qū)的鉆孔平臺采用清淤換填法施工,鋼筋籠在加工廠制作后進行現(xiàn)場安裝。鋼筋籠下放到位后,安裝導管二次清孔,孔底沉渣滿足不大于設計及規(guī)范要求且泥漿指標滿足要求之后,方可進行樁基混凝土的灌注。灌注混凝土時首批料采用大集料斗配合罐車同時澆筑,首批結束后直接改用小料斗接料灌注。利用鉆機作為灌注過程中的起吊設備。樁基混凝土灌注要連續(xù)。

3.2承臺施工

承臺和橋臺采用鋼板樁圍堰進行基坑開挖。鋼筋采用在鋼筋場下料、加工,平板車運輸至工點,人工配合吊車綁扎安裝成型；模板采用鋼模板；混凝土采用罐車運輸至工點,采用汽車泵入模澆筑。

3.3橋臺身施工

橋臺身施工計劃分三次澆筑完成,橋臺身側墻采取搭設腳手架施工平臺進行施工,頂板采用搭設碗扣滿堂支架進行施工,分節(jié)澆筑。

3.4拱座施工

全橋共13個拱座,鋼筋砼拱座為實片狀結構,拱座與拱腳相接處保持與拱軸線垂直。拱座橫橋向寬6.8m,縱橋向寬4米,高度在2.1~7.5米之間,拱座下方通過承臺與樁基相連,拱座上方接拱間立墻,與拱間立墻連成整體；拱座與兩相鄰拱圈交接處拱座斜面采用高低錯臺布置；拱座采用C40混凝土。拱圈施工前,先搭設拱座施工平臺,施工平臺沿拱座周邊往外35cm進行搭設,平臺寬度為1m,施工平臺支架采用腳手架搭設,立桿水平步距為1.5m,橫桿豎向步距為1m。主橋拱座模板為組合鋼模板,模板面板采用5mm鋼板,法蘭80×1帶鋼,內橫8#槽鋼,筋板80×6,背肋14#雙槽鋼,連接板12mm鋼板,角拉桿座125×12角鋼,法蘭開φ22×3孔,配M20×50螺栓；角拉桿采用HRB400C30鋼筋,對拉桿采用HRB400C20鋼筋（模板開φ34孔）。拱座模板種類多,拱座高度不統(tǒng)一,模板安裝前,現(xiàn)場技術員應仔細核對拱座模板圖紙及拱座施工圖,根據(jù)拱座高度選用合適的模板進行拼裝,并確定模板的安裝順序。拱座混凝土采取水平分層澆注,一次性澆筑成型?；炷琉B(yǎng)護按大體積混凝土進行覆蓋灑水養(yǎng)護,起到保溫保濕的作用。

3.5拱間立墻施工

豎向主筋N1錨固于拱座中,且錨固深度不小于145cm。錨固方式為：拱座施工時,將整個拱間立墻鋼筋骨架N1進行加工制作,然后埋設至拱座里；水平箍筋N4、N4a按照豎向15cm的間距均勻排布,與豎向主筋N1進行綁扎固定；橫向水平筋N6在拱間立墻頂部沿N1主筋縱向15cm的間距均勻排布,并與豎向主筋N1進行綁扎固定。模板采用大塊定型鋼模板。加工好的模板經(jīng)驗收合格后運至施工現(xiàn)場。安裝前,在現(xiàn)場將模板涂刷脫模劑,然后用吊車按順序將各邊模板吊拱圈上進行拼裝。拱間立墻混凝土澆筑采取一次澆筑成型的方式,坍落度控制在180～220mm,混凝土采用料斗澆筑。

3.6拱圈施工

拱圈待拱座施工完成后進行施工,拱圈施工前拱座設置臨時拉桿,拉桿位置采用放坡開挖設置槽口,支架采用整體桁架式,鋼筋在鋼筋加工廠集中加工,平板車轉運至現(xiàn)場工點,人工配合吊車綁扎安裝成型；模板采用大塊鋼模板；混凝土采用罐車運輸至工點,采用汽車泵泵送入模。待拱圈混凝土強度達到設計強度的85%之后,方可拆除拱圈支架。拱圈支架由拱圈桁架和鋼管立柱組成（如圖1所示）,橫橋向布置4排,間距為1.7m,拱圈桁架之上鋪設分配梁以及模板。拱圈桁架的上下弦桿的間距為1.5m,弦桿采用250×115×10×12mm焊接H型鋼,對于在拱架端部位置應力集中,弦桿腹板厚度改為2cm厚鋼板進行加強,弦桿之間設置[14a槽鋼平聯(lián)及剪刀撐,腹桿采用16a工鋼,分配梁采用雙肢14的槽鋼,長9m,間距為1m；模板采用6mm的鋼板,寬7.2m,縱向加勁肋尺寸為80×8mm,間距300mm。在拱架兩側分配梁上搭設1m寬的施工平臺；鋼管立柱采用426×8mm鋼管,立柱頂設置2I25工鋼承重梁兼做導軌。將拱圈全線施工變更為拱圈逐跨施工后,拱腳將產(chǎn)生不平衡的水平推力,需設置臨時拉桿（如圖2所示）來抵抗此水平力。全橋共14跨拱圈,其中中間12跨設置臨時拉桿,邊跨2跨不設置臨時拉桿[1]。臨時拉桿布置在拱座側面上,跨與跨之間的拉桿上下層布置,在進行拱座施工的時候,預埋直徑為5cm的PVC管和精扎螺紋鋼墊板,作為臨時拉桿的預留孔,設置兩排,每排8根,拉桿布置須避開鋼管立柱位置。跨中采用“U”型防護棚倒扣形式進行防電焊或防撞擊保護。一排預留孔中其中6個孔位的拉桿進行張拉,預留2個孔位作為拱腳位移及應力過大時張拉力值調整,臨時拉桿采用4根φ32精扎螺紋鋼,單根拉桿承受的最大拉力控制在450kN以內。拉桿的張拉力根據(jù)不同施工階段,其拱腳的位移其應力情況進行調節(jié),應以位移為主,應力為輔進行控制。[2]支架預壓采用堆載法預壓,根據(jù)拱圈混凝土的重量分布情況,將混凝土塊堆載于相應位置,堆載重量為拱圈混凝土重量的1.2倍,共496.1T。拱圈支架搭設完成后進行支架預壓,支架預壓采用砂袋進行堆載。拱圈預壓按混凝土自重的70%、100%、120%共分三階段進行堆載,每階段進行變形觀測,滿載持續(xù)24小時后進行卸載,再進行殘余變形觀測。支架預壓按照縱向均衡對稱、橫向同步加載的原則進行堆載。預壓完成后反方向逐級卸載。預壓施工前布置測量控制點,做好控制點原始數(shù)據(jù)收集。采用全站儀對控制點進行精確放樣,控制點布設在拱腳、1/8L、1/4L、3/8L、拱頂（1/2L）處,每斷面三點,分布在橋軸線及拱圈兩側的底模上?？刂泣c布置后用油漆作好明顯標識并注意好保護。設置好控制點后用水準儀精確測量控制點高程并做好記錄。拱圈模板分為底模、頂模和側模,底模、側模采用鋼模板,頂模采用木模板,頂?shù)啄Ｖg設置對拉桿,底模提前安裝以便進行鋼筋安裝。拱圈混凝土采用商品混凝土,盡量減少混凝土的轉載次數(shù)和運輸時間。從攪拌機卸出混凝土到混凝土澆筑完畢的延續(xù)時間以不影響混凝土的各項性能為限?；炷敛捎没炷翑嚢柽\輸車運輸,拱圈混凝土采用混凝土泵車泵送入模。混凝土的澆筑采用分層連續(xù)推移的方式進行,不得隨意留置施工縫；當因故間歇時,澆筑間隙時間不超過前層混凝土的初凝時間（或能重塑的時間）。

3.7拱上立墻施工

同一個拱圈上的所有立墻同步、對稱澆筑施工,待拱圈混凝土強度及模量至少達到設計值的85%方可進行拱上立墻施工。拱上立墻最大高度為3.5m,采用大塊鋼模一次性澆筑完成。

3.8橋面板架設

橋面板由預制板和后澆帶組成,預制板在預制場進行預制；現(xiàn)場采用75T履帶吊進行安裝,安裝順序為從拱腳至拱頂,堅持縱向對稱、橫向均衡的原則進行加載。后澆帶采用懸吊式模板進行澆筑。為減輕混凝土收縮對不利影響,預制板的存放時間不小于28d。后澆帶采用無收縮混凝土,并應于當日低溫時澆筑。在橋面板與拱圈接觸部位均設置有后澆帶,橋面板預制時預留后澆帶伸出鋼筋。澆筑后澆帶混凝土時,同跨后澆帶應一次性澆筑完畢,不再設置施工縫澆筑。

3.9支架拆除

根據(jù)《公路橋涵施工技術規(guī)范》,待拱圈混凝土強度達到設計強度的85%之后,方可拆除拱圈支架。拱架拆除采取整體下放的形式,具體順序如下：（1）裝配式護欄拆除采取人工拆除,履帶吊吊裝護欄至臨時存放場地。（2）I25工鋼拆除,I25工鋼之間豎直隔斷。（3）拱架下放,拱架下放采取切割鋼管樁頂U型槽口使拱架及模板整體下放的方式。（4）拱架外移,拱架整體下放后,在拱架端部設置鎖口,在承重梁導軌端頭處放置卷揚機,利用卷揚機將拱架沿主承重梁導軌軸向牽拉進圖2臨時拉桿行整體外移。（5）拱架吊裝至下一跨。拱架外移出來后,解除中間跨兩根弦桿之間平聯(lián)一側的銷子連接,將模板及分配梁分塊拆除,吊裝至下一跨安裝,將拱架分成兩組,采用75t履帶吊分組吊裝至下一跨,吊點布置在兩側弦桿1/4處,模板分塊吊裝至下一跨。

3.10臨時拉桿卸載

待橋梁逐跨施工完成所有的拱圈及上部結構后,再由橋梁兩端向中間逐跨進行臨時拉桿卸載。最后拆除臨時拉桿。

4.結束語

本文詳細介紹了查理大橋的鋼筋混凝土連續(xù)拱橋逐跨施工組織管理,施工過程中有很多技術創(chuàng)新,同時為大橋建設提供技術支撐,也創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益。查理大橋承臺、拱圈、橋頭堡等施工技術是創(chuàng)新型方案,施工技術及措施安全可靠,操作方便、快捷高效,施工質量優(yōu)良。隨著我國連續(xù)拱橋的蓬勃發(fā)展,鋼筋混凝土連續(xù)拱橋施工技術具有廣闊的應用前景,是一種值得推廣的施工技術,為今后同類橋梁的施工提供了有益的參考和借鑒作用。

參考文獻：

[1]陳光輝.多跨連續(xù)長系桿拱橋臨時系桿設計及施工[J].公路交通科技,2014(07):156-173.

篇10

關鍵詞：鋼筋混凝土框架節(jié)點抗震性能核芯區(qū)

1問題的提出

近年來，隨著抗震理論的深入發(fā)展，在鋼筋混凝土框架結構的延性設計上，“強剪弱彎，弱梁強柱，更強節(jié)點”已經(jīng)成為工程界的共識。這種“能力設計”的思路確保鋼筋混凝土結構在地震作用下，依次在梁端和柱端出現(xiàn)塑性鉸，通過塑性耗能機構避免在較強的地震作用下結構產(chǎn)生嚴重損傷和在更強地震作用下發(fā)生危及生命安全的局部或整體失效。而鋼筋混凝土框架節(jié)點在結構達到預計的最不利非彈性反應之前不應出現(xiàn)剪切失效，并具有一定的耗能能力。

鋼筋混凝土框架結構的延性是反映結構在荷載作用下，進入非線性狀態(tài)后在承載力沒有顯著降低情況下的變形能力。對于延性大的結構，其產(chǎn)生的塑性變形也大，但永久變形太大，結構可能在重力作用下引起坍塌，也可能使結構的損壞部位不可修復。因此，在鋼筋混凝土框架結構的設計上，必須綜合考慮一定程度的承載能力和一定范圍的延性。

鋼筋混凝土框架節(jié)點的受力機理指通過合理的計算假定模式，描述由梁、板、柱傳來的內力（M、N、V、T）在框架節(jié)點核芯區(qū)的傳遞和由此產(chǎn)生的各種破壞型式。目前比較流行的有三種理論：斜壓桿機理、剪摩擦機理、桁架機理。這三種框架節(jié)點的受力機理，應用于各種不同的破壞型式和設計規(guī)范中。新西蘭的框架節(jié)點設計以斜壓桿和桁架機理共同作用為依據(jù)，美國則以梁剪機理和斜壓桿機理為主。而我國《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011—2001）中用于抗震框架節(jié)點設計的主要計算公式是用來確定節(jié)點水平箍筋用量的“框架節(jié)點核芯區(qū)抗震受剪承載力計算公式”，并未全面考慮到影響鋼筋混凝土框架節(jié)點抗震性能的各種因素，值得進一步探討研究。

2影響鋼筋混凝土框架節(jié)點抗震性能的因素

2.1材料強度

混凝土強度直接影響框架節(jié)點抗剪承載力，對于承受一定荷載的框架節(jié)點，混凝土強度越高，則梁、柱的截面尺寸越小，框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土的承剪截面也相應減小，在一定配箍率下，對其抗震性能反而不利。

我國《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010—2002）提倡使用HRB400級鋼筋，鋼筋強度雖然大于HRB335級鋼筋，在相同的設計條件下，用鋼量相對減少，但是鋼筋表面與周邊的混凝土粘結錨固能力下降，在框架節(jié)點的高粘結應力區(qū)，鋼筋和混凝土的共同作用相對較差，鋼筋易滑移。

2.2節(jié)點型式

對于一榀平面框架，按框架節(jié)點所在位置，節(jié)點主要有四種基本型式：頂層邊柱節(jié)點（型）、頂層中柱節(jié)點（型）、中間層邊柱節(jié)點（┣型）和中間層中柱節(jié)點（╋型）。對于型節(jié)點，梁、柱的縱筋均需在框架節(jié)點核芯區(qū)內錨固，節(jié)點核芯區(qū)受力較復雜，易產(chǎn)生破壞。對于型節(jié)點，梁的縱筋可直通錨固，水平荷載作用下，柱抗彎承載力弱于梁，柱端易產(chǎn)生塑性鉸。對于┣型節(jié)點，柱抗彎承載力較大，“強柱弱梁”比較容易滿足，但梁筋的錨固相對薄弱，梁筋易發(fā)生粘結滑移，角柱節(jié)點受力最為不利。對于╋型節(jié)點，強震作用下，框架節(jié)點兩側梁端可能均達到屈服，框架節(jié)點核芯區(qū)受到很大的剪力，容易發(fā)生核芯區(qū)剪切破壞。

2.3軸壓比

試驗研究表明，在一定范圍內軸向壓力可提高框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土的抗剪承載力。由于柱軸向壓力的作用，在框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土開裂以前，柱截面受壓區(qū)面積加大，斜壓桿作用加強。當混凝土出現(xiàn)裂縫時，混凝土塊體間產(chǎn)生咬合力。隨著軸壓比的增大，抗剪承載力相應增大，但當軸壓比超過某一臨界值時，框架節(jié)點受壓區(qū)混凝土產(chǎn)生微裂縫，使混凝土壓碎，抗剪承載力反而下降。

2.4剪壓比

為了防止框架節(jié)點核芯區(qū)出現(xiàn)斜拉破壞或斜壓破壞，必須控制剪壓比，即限制配箍率，避免框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土的破壞先于箍筋的屈服。

2.5水平箍筋

在框架節(jié)點內配置水平封閉箍筋，一方面對框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土產(chǎn)生有利約束，增強傳遞軸向荷載的能力，另一方面承擔部分水平剪力，提高框架節(jié)點的抗剪承載力。試驗表明，配箍適當?shù)目蚣芄?jié)點核芯區(qū)出現(xiàn)貫通裂縫后，混凝土承擔的剪力繼續(xù)增加，箍筋全部屈服，混凝土與箍筋同時充分發(fā)揮作用，使節(jié)點核芯區(qū)受剪承載力在破壞時達到最大。對于配箍較高的節(jié)點，當節(jié)點核芯區(qū)產(chǎn)生貫通斜裂縫時，混凝土抗剪承載力達極值，但箍筋應力還很低，混凝土破壞先于箍筋屈服，使得節(jié)點核芯區(qū)的抗剪承載力達不到預期的最大值，箍筋不能充分發(fā)揮作用。

2.6豎向箍筋

在水復荷載作用下，框架節(jié)點核芯混凝土出現(xiàn)交叉斜裂縫后，剪力的傳遞由斜壓桿作用過渡到水平箍筋承擔水平分力、柱縱向鋼筋承擔豎向分力以及平行于斜裂縫的混凝土骨料咬合力所構成的桁架抗剪機制，設置豎向箍筋可承擔框架節(jié)點剪力的豎向分量，減少混凝土的負擔，從而提高框架節(jié)點的抗剪承載力，但施工不便。

2.7柱縱向鋼筋

柱縱向鋼筋通常按抗彎要求設置，沿柱截面的高度方向，按構造規(guī)定也相應配置一定數(shù)量的縱向鋼筋。這些縱筋與水平箍筋聯(lián)合對框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土形成雙向約束。因此，合理布置柱縱向鋼筋對提高框架節(jié)點抗剪承載力有一定貢獻，但增加柱縱向鋼筋不像增加水平箍筋那樣能顯著地提高框架節(jié)點的抗剪承載力。

2.8直交梁

國內外的實際震害與試驗研究表明，垂直于框架平面與節(jié)點相交的直交梁對框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土具有約束作用，從而提高框架節(jié)點的抗剪承載力。但是，如果斜向地震的雙軸效應使兩個方向梁的縱筋都屈服，則降低了直交梁對節(jié)點的約束作用。對于僅一側有直交梁的框架節(jié)點，抗剪性能并未改善框架節(jié)點的抗剪承載力。

2.9樓板

框架節(jié)點四周的樓板對節(jié)點核芯區(qū)具有約束作用，與梁軸平行的樓板鋼筋與梁上部受力鋼筋協(xié)同工作。如果考慮樓板作為梁翼緣在受彎過程中發(fā)揮的作用，則應相應地提高節(jié)點的剪力計算值。

2.10預應力作用

對鋼筋混凝土框架節(jié)點施加預應力，可使框架節(jié)點核芯區(qū)混凝土增加約束，處于雙向受力狀態(tài)，從而提高框架節(jié)點的抗剪承載力。但通過框架節(jié)點核芯區(qū)的無粘結預應力筋，削弱核芯區(qū)混凝土的面積，降低框架節(jié)點的抗剪承載力。因此，對于無粘結預應力混凝土框架節(jié)點，可將預應力作用對框架節(jié)點的抗剪承載力的提高作為結構的安全度儲備。

2.11偏心影響

在高層建筑設計中，為了使建筑立面產(chǎn)生與外墻或柱面齊平的效果或產(chǎn)生凹凸錯落的效果，經(jīng)常要求梁、柱中心線錯開，甚至要求梁側面與柱側面重合，出現(xiàn)大量的大偏心框架節(jié)點，這時框架節(jié)點受到附加扭矩之類的次內力作用，剪力在節(jié)點內的傳遞比較復雜。通過實際震害和試驗研究可以發(fā)現(xiàn)，與無偏心框架節(jié)點相比，偏心框架節(jié)點抗剪承載力明顯下降。

2.12異形柱節(jié)點

T型柱框架節(jié)點的抗剪承載力較低，框架節(jié)點在梁一屈服后馬上進入通裂狀態(tài)。當梁寬大于柱腹板寬度時，處于柱腹板外的梁縱筋在節(jié)點處錨固較差。

2.13反復荷載

在反復荷載作用下，材料強度和構件強度降低，粘結錨固性能退化，剪切變形加大。由于框架節(jié)點內剪應力方向交替變化，核芯區(qū)斜向裂縫的張開與閉合交替產(chǎn)生，導致框架節(jié)點核芯區(qū)抗剪承載力和剪切剛度降低?？蚣芄?jié)點兩側的梁縱向鋼筋可能產(chǎn)生一側受拉達到屈服，另一側受壓達到屈服，產(chǎn)生很高的粘結應力，使鋼筋滑移，發(fā)生粘結破壞。隨著梁端變形的逐步增加，框架節(jié)點核芯區(qū)抗剪承載力相應逐漸衰減。

2.14斜向地震的雙軸效應

當?shù)卣鹱饔梅较蚺c建筑物主軸方向不一致時，可能使兩個方向的梁都達到屈服，這時作用于節(jié)點對角斜面上的水平剪力約為其中一個方向的2倍，然而斜裂縫遇到的箍筋與一個方向受剪時遇到的箍筋數(shù)目仍然相同。如果這些水平箍筋與柱截面各邊平行，則鋼筋的斜向分力僅僅是單向受剪時可抵抗剪力的1/2。對于雙向對稱的框架，雙向受剪所需要的剪力鋼筋約為單向受剪所需剪力鋼筋的2倍。因此，斜向地震作用下，框架節(jié)點的強度和剛度迅速降低，梁筋較早出現(xiàn)粘結滑移破壞。

3建議

通過以上對影響鋼筋混凝土框架節(jié)點抗震性能的各種因素的討論，在鋼筋混凝土框架節(jié)點的設計上，綜合“概念設計”和“構造措施”，確保結構設計安全經(jīng)濟。

參考文獻

[1]唐九如，鋼筋混凝土框架節(jié)點抗震，東南大學出版社,1989.