鉸端是指多跨橋的中間支承結構。鉸端橋墩分為實體墩、柱式墩、和排架墩等。按平面形狀可分為矩形墩、尖端形墩、圓形墩等。建築橋墩的材料可用木料、石料、混凝土、鋼筋混凝土、鋼材等。
基本介紹
- 中文名：鉸端
- 定義：多跨橋的中間支承結構
- 分類：實體墩、柱式墩、和排架墩等
- 功能：支撐橋體
- 材料：木料、石料、混凝土、鋼筋混凝土
- 學科：土木工程
施工工藝流程,施工準備,鋼筋的製作與安裝,系統預埋件安裝,模板的製作與安裝,混凝土的澆築,模板的拆除,混凝土的養生,支撐腳手架拆除,外觀質量存在的問題,混凝土表面泌水起砂,混凝土表面氣泡,混凝土表面露筋,混凝土表面裂縫,外觀顏色不一,外觀質量的控制措施,施工模板質量控制措施,施工混泥土控制措施,其它相關的控制措施,
施工工藝流程
施工準備
根據墩位及施工現場情況，按照腳手架搭設要求，用碗扣架搭設操作外架，作為模板翻升和工人操作的平台，腳手架隨模板翻升而升高，立桿間距0.9m，步距1.2m。在腳手架搭設前，對於獨樁獨柱結構，為了保證組合橋墩模板的安設，需要將樁頂四周鋼筋砼護壁、雜填土及砼路面放坡破除，並運棄至棄渣場，放坡坡度M根據現場情況確定。為保證碗扣架支撐體系的穩定，需開挖至樁頂標高以下0.2m，採用C20砼硬化至樁頂標高，硬化寬度為樁基護壁向外擴0.4m，待組合橋墩、蓋梁施工完成，腳手架拆除後，使用雜填土分層進行回填壓實，既有道路部分，使用C30砼進行回填。
鋼筋的製作與安裝
據施工現場比較狹窄的實際情況，應嚴格控制縱向受力鋼筋的間距，箍筋應與主筋綁紮成鋼筋籠，箍筋間距應滿足設計圖紙要求，採用塑膠墊塊保證鋼筋淨保護層的同時，也防止了組合橋墩鋼筋籠在砼澆注過程中發生偏位。大於16mm的組合橋墩鋼筋採用機械連線，接頭按規範要求互相錯開，保證同一截面內接頭數目不超過鋼筋總數的50%，相鄰接頭的間距不小於35d，且不小於500mm。
系統預埋件安裝
除需要預埋防雷接地鋼板外，組合橋墩內還包括接觸網專業避雷器及接地極預埋管和排水管，排水管為逐墩設定，接地極預埋管為設計指定橋墩預埋，在有接地極預埋管的組合橋墩一側，取消排水管埋設，排水管只埋在接地極預埋管的另一側。不管那種預埋管，均嚴格按照設計圖要求進行埋設，在與組合橋墩鋼筋有衝突時，其埋設位置可以做局部調整。預埋管件用鐵絲綁紮固定在組合橋墩鋼筋上，但不能緊貼，灌注砼時上下口用塑膠布封堵密實，防止砼堵塞。砼澆注時在預埋管附近注意對稱灌注，並使預埋管完好無損，預埋管的連線按照有關規定要求執行，並在灌注混凝土前、過程中和之後進行通水試驗，以確保排水管暢通。
模板的製作與安裝
採用大塊整體式鋼模，翻模法施工。組合橋墩模板高度分為0.5m、0.6m、1m和2m等節段，1m節用於蓋梁模板結合段，主要是為了進行組合橋墩模板的周轉和墩頸預留。模板完成TF－8脫模機塗制後，安裝前利用全站儀精確放樣出橋墩四角線，並設定放樣護樁，準備工作就緒後，拼裝底層模板，並利用吊線錘校正模板的垂直度；在模板搭接部位利用雙面膠進行粘接，防止在模板搭接縫部位出現漏漿；在模板的凹角部位用玻璃膠進行塗刷，以利於組合橋墩模板的拆除。底層模板安裝就位後，利用吊車或者卷揚機起吊下一層鋼模板，依次循環，立模高度到位後，再次利用全站儀定位組合橋墩的平面位置，並再次檢查模板的垂直度、相鄰板面的錯台及預埋件和預留孔的位置。
混凝土的澆築
根據高架區間組合橋墩的實際分布情況，組合橋墩截面積均較小，按照1次性或多次分別澆注。按照砼入倉方式不同，採用不同的砼塌落度，本工序採用汽車泵串筒入倉辦法施工，塌落度控制在160mm±30mm之間，每次澆注前均對首罐砼進行塌落度檢測，無異常情況下才準許放料，如出現異常，可加大檢測頻率，並報監理工程師按相關規定處理。砼初凝後，將砼頂面的浮漿剷除並鑿毛，鑿毛深度至碎石層，有利於下次砼澆築時連線，同時防止產生砼軟弱帶。組合橋墩水平施工縫應水平，不得出現波浪現象，組合橋墩不得出現垂直施工縫。分段施工的組合橋墩要保持整個橋墩顏色的一致性。
模板的拆除
組合橋墩根據墩高及墩形進行一次性或分節多次澆注，同一組合橋墩其模板拆除也對應了相應次數。在砼澆注完成12h後鬆開模板連線螺栓，利用砼凝固過程的收縮力使模板和砼自動脫開，待砼強度達到設計的50%後，利用兩個3T手動葫蘆平行向外拉出最下層模板，採用16T或25T輪式吊車進行模板拆除起吊工作。並且應注意，利用吊車拆除大模板，吊車司機與拆除人員應經常檢查索具，密切配合，做到穩起、穩落、穩就位，防止大模板大幅度擺動，碰撞其他物體，造成倒塌事故。此外吊裝大模板時，應有防止脫鉤裝置，大模板的臨時連線件要全部拆除或者必須連線牢固，防止脫開和斷裂、墜落。
混凝土的養生
砼澆築完成拆模後，在墩身上端用水管繚繞一圈，在水管上通眼，採用塑膠薄膜包裹養生；結構物在養生期間必須安排專人隨時補水，以確保混凝土表面保持濕潤，養護時間不少於14天，防止混凝土受溫度影響產生表面收縮開裂。養生薄膜有損壞及時修復，直至驗交方可拆除。
支撐腳手架拆除
腳手架拆除前，應對拆除作業人員進行專業安全培訓，作業前，要進行層層安全技術交底，並做好交底簽認記錄，凡患有高血壓、心臟病等不適合高處作業的人員不得從事高處作業施工；從事高處作業人員必須帶安全帽、系安全帶、穿防滑鞋，不得穿拖鞋、硬底鞋進行高處作業；拆除工程應自上而下進行，先拆除非承重部分，後拆除承重部分，嚴禁立體交叉或多層上下進行拆除，嚴禁疲勞作業，並派專人進行現場的安全監護；嚴禁高處作業人員向下亂拋雜物，不得影響既有道路的交通。
外觀質量存在的問題
混凝土表面泌水起砂
產生砼表面泌水起砂的主要原因是：（1）柱模加工的精度不夠；（2）柱模因周轉次數多局部變形，導致接縫不密封而漏漿；（3）混泥土配合比不準確；（4）混泥土澆注時間較長，攪拌時間短，沒有攔合均勻，振搗不密實；（5）未按操作程式振搗而產生漏振；（6）模板加固不牢或地基不堅實，支撐剛度不夠造成模板變形；（7）混泥土中摻入泥塊和雜物，或混泥土受凍；（8）澆築操作不規範，不料不當；（9）現場振搗不夠；（10）在預留孔和預埋件處以及鋼筋密集處，澆築的混泥土未充滿模板；（11）澆注方法不當，振搗不實。
混凝土表面氣泡
混凝土外表的氣泡現象，要想完全杜絕，達到一點氣泡都沒有，在目前現有的施工工藝條件下確有一定困難。氣泡出現的主要原因：（1）砼的振搗力度不夠，振搗時間短、漏振、欠振以致水分氣泡未完全起出；（2）砼的分層厚度不均及攔和砼的塌落度過大，難以將水份完全趕出；（3）不按振搗程式操作，由內向外振將水份趕向無孔的鋼模，致使水分很難趕出；（4）攔合物中水灰比過大。
混凝土表面露筋
混凝土表面裂縫
造成裂縫的原因：（1）混凝土粘模；（2）養護不夠，混泥土表面水分蒸發過快；（3）水泥凝固過程中，模板剛度不夠，支撐不牢，拆模過早產生不均勻沉陷；（4）大量施工的荷載作用；（5）在施工中，結構或構件受到劇烈振動，或支承墊木位置不當，構件受力不勻。
外觀顏色不一
造成外觀顏色不一致：（1）使用的水泥、砂、碎石、外加劑等原料在產地上，品牌上、顏色上的不完全一致所造成；（2）養護條件不層一致；（3）拌合物在配合比上不完全一致。
外觀質量的控制措施
施工模板質量控制措施
組合橋墩模板是保證混泥土結構外觀質量的關鍵，因此，模板必須具有足夠的剛度及光潔度，要求單元面積大，接縫少、嚴密、平順。（1）要儘量低使用鋼模代替木模；（2）模板應根據結構施工圖及有關受力進行計算設計，且由模板專業廠家加工，確保模板的加工質量；（3）模板加工完成後，必須進行試拼驗收，運至施工現場後再進行複試拼驗收，在專用場地內試拼，對其平順度、密封度、光潔度等加工精度進行檢查整修；（4）嚴格控制鋼模清潔，保持鋼模內表面清潔無任何雜物和污點。模板安裝前先給模板內側塗刷脫模劑，塗刷要均勻，待油劑自然風乾後才進行安裝操作。拆模後都要對模板進行磨刷整修保養工作，確保模板每次使用的精度及光潔度。
施工混泥土控制措施
（1）嚴把原材料質量關，選用質量好、相對固空的原材料，並且原材料應乾淨雜質，以保護混泥土外觀顏色的協調一致；（2）混泥土用的骨料必須有良好的級配；（3）不得使用失效水泥；（4）準確測檢砂的含泥量，控制砂的級配；（5）嚴格控制混泥土配比，在保證強度的前提下，對混泥土的易性、流動性、初凝時間及坍落度進行嚴格控制；（6）混泥土拌制時要保證其攪拌時間，確保其易性，一般控制在90~120S；（7）混泥土的振搗施工控制是混泥土外觀質量控制的重要環節，外觀的缺陷（氣泡、蜂窩、麻面、空洞等等），無不與振搗有關。因此，一要分層澆注，層厚為30~40cm為宜，並配足振搗人員，確保連續作業在混凝土初凝前完成。二要振動操作宜快進慢出，振動棒插入振搗時間一般30~40S為宜。三要控制出漿口混泥土自由傾落的高度，防止出現離析不勻現象。四要嚴格控制水灰比，應根據砂的含水率調整好水灰比，以保持砼的易性。
其它相關的控制措施
（1）重視文明施工，做好高處施工防污工作，避免污染下層的結構物外表，保持混凝土結構外觀的清潔；（2）注重和加強混凝土的養護工作，保證養護的頻率和時間，防止混泥土外表裂紋，養護使用自來水，以保證混泥土外表顏色的一致；（3）加強鋼筋安裝穩定性和精度，以保證結構混凝土保護層的均勻性，防止露筋；（4）掌握好拆模時間，並做好拆模後的成品保護工作；（5）冬季在澆築完畢後，必須做好保溫防凍工作。
