云龍湖橋V型橋墩施工技術

提 要：隨著我國經濟的飛速發展，城市規劃建設日新月異。市政橋梁建設尤為突出。各類異性墩景觀橋如雨后春筍一般拔地而起。其中，V型橋墩因其外觀優美，造型奇特而逐漸的在市政橋梁建設中脫穎而出。本文結合沈陽市云龍湖橋施工經驗，對V型橋墩的施工工藝進行深入的講解。

關鍵詞：V型橋墩 市政橋梁 施工

一、云龍湖橋V型墩簡要介紹

云龍湖橋主橋橋墩采用C40 混凝土，橫橋向上寬下窄以曲線過渡，立面呈花瓶形狀；每幅橋橫橋向共布置3個橋墩，墩間設置橫系梁；橋墩橫橋向頂部寬4.6m，底部寬3m。橋墩順橋向呈V 型，兩V 腿中軸線在墩頂的間距為20 米，即主橋橋墩兩V 腿支撐在20 米箱梁下方，墩頂設置預應力混凝土系桿；兩V 腿最薄處厚度1.6 米，墩頂系桿高1.0 米，墩底寬4 米。

二、V型墩施工

1.承臺鑿毛處理。承臺混凝土施工達到強度后進行墩柱施工，墩柱施工前對承臺進行人工鑿毛處理，鑿毛要求新鮮混凝土面不小于70%，表面灑水濕潤，水平縫在鋪設混凝土熟料前表面鋪抹20～30mm與混凝土同標號的水泥砂漿一，垂直縫涂刷水灰比0.45左右的水泥凈漿一層，以利于新老混凝土的接合。

2.支架施工。在V型墩的模板安裝前先進行模板支架的施工，為V墩的底模提供平面位置，V型墩身施工支架采用30cm厚C20砼墊層+159mm鋼管支架+三角鋼絎架組成，支架安裝時采用2臺25t汽車吊配合施工，待支架加固穩定后再進行V墩底模的安裝。

3.支架預壓。鋼管架一次全部安裝搭設完成，一次對全部支架進行預壓，分級加載的方式進行支架預壓。

3.1支架預壓目的。⑴、檢查支架的安全性，確保施工安全。⑵、消除地基和支架人非彈性以及測量地基與支架的彈性形變量，有利于更好的對墩身線形進行控制。

3.2 預壓方式。預壓采用砂袋加載方式，從跨中向兩端對稱堆載砂袋，總載荷為墩身荷載、模板自重之和的1.2倍，預壓施工前，需按標準重將每袋砂分包準備就位，然后使用汽車吊進行吊裝，并按墩身結構合理擺放砂袋。預壓試驗時間不少于24個小時。如果加載120%后所測數據與持荷24小時后所測數據變化很小時，表明地基及支架已基本沉降到位，可卸載，否則還須持荷進行預壓，直到地基及支架沉降到位方可卸壓。支架日沉降量不得大于2.0毫米（不含測量誤差）。

3.3 預壓重量計算。墩身及橫系梁混凝土方量：600m3；墩身及橫系梁鋼筋重量：131t；模板總重量：163.2t；模板底模重量：66.4t；預壓重量：（墩身及橫系梁混凝土容重+墩身及橫系梁鋼筋重量+模板總重量-模板底模重量）×1.2即（600*2.4+131+163.2-66.4）*1.2=2001.3t

3.4 預壓觀測點布置。⑴、為便于觀測在墩身模板支架上對應位置設支架變形觀測點。⑵、墩身翼緣板處測點在模板外側，見圖2.3-1。⑶、預壓過程采用電子水準儀測量，測量誤差±0.1mm。

4.墩身鋼筋安裝。按照墩柱鋼筋設計圖紙要求尺寸進行下料，鋼筋盡量采用機械連接，搭接長度滿足規范要求，受力鋼筋搭接接頭須錯開，以保證同一截面鋼筋接頭數量不大于受力鋼筋數量的50%。鋼筋安裝除特殊要求外，鋼筋保護層采用預制澆筑同標號砂漿或混凝土墊塊支撐。綁扎成形的鋼筋的安裝位置、間距及各部分規格尺寸均滿足設計及規范要求。

5.混凝土澆筑。混凝土澆筑采用商品混凝土，泵送入模，混凝土到場后檢測混凝土性能，達標后開始澆筑，澆筑速度不宜過快，控制每小時澆筑50m3。加強振搗，分層澆筑，層厚控制在30公分，合理布料。整體鋼模板在頂面模板上開口，開口尺寸為50公分寬的條狀布料口，共開五個口。振搗采用振搗棒和附著式振搗器配合進行，附著式振搗器布設間距為1.2米，每個墩配置10個振搗器隨混凝土澆筑高度震動使用。

6.墩身模板拆除。混凝土澆筑完成后，模板的拆除時限除滿足圖紙的規定外，同時需遵守下列規定：非承重模板拆除，應在混凝土強度達到其表面及棱角不因拆模而損傷時，在混凝土強度達2.5MPa以上時，方可拆除，承重模板及支撐根據結構物的跨度及混凝土齡期確定，混凝土強度必須達設計強度要求后方可拆除。拆模后及時用塑料薄膜包裹、養護。

7.系桿施工。當墩身混凝土強度達到設計要求以后方可進行墩身系桿的施工。

7.1系桿支架安裝。系桿支架采用滿堂腳手架形式，底部設置在墩身內側混凝土及承臺頂上確保腳架基礎穩固，拼裝系桿模板時通過腳架頂托調節模板標高。

7.2系桿鋼筋安裝。鋼筋加工時，應按照設計要求尺寸進行下料、成型，鋼筋安裝時控制好間距、位置和數量。鋼筋綁扎后要核對鋼筋，在鋼筋外側用提前預制的水泥墊塊墊好，以保證混凝土保護層厚度。后張法預應力孔道采用鋼波紋管成孔，波紋管布置時，其縱橫向曲線參數必須滿足設計要求。波紋管接頭處要以大一號的波紋管進行旋接，接頭內口旋接時須先將毛口打磨平滑，以確保穿束順暢；波紋管接頭外口須用膠帶包裹好，以防止漏漿。波紋管埋設時，管道連接要平順，注意張拉端處位置的準確，并要求與錨墊板自然順接，接口處牢固、不漏漿。波紋管預埋時，以Ф12mm鋼筋作為定位鋼筋，定位鋼筋與系桿縱橫向骨架筋電焊固定，以確保孔道在砼澆注過程中不發生移位，滿足設計及規范要求。鋼筋安裝位置與預應力管道或錨件位置發生沖突時，應適當調整鋼筋的位置，確保預應力構件位置符合設計要求，焊接鋼筋時應避免鋼絞線和金屬波紋管道被電焊燒傷，防止造成張拉斷裂和管道被混凝土堵塞而無法進行壓漿。

7.3系桿張拉。根據預應力系桿長度和工作長度，對鋼絞線進行下料，下料采用砂輪切割機。鋼絞線在編束前須繃緊，編束時，每隔1～1.5m用18～20號鐵絲綁扎成束。

三、墩柱支架受力驗算

1.支架穩定性計算。

1.1計算參數。施工均布荷載為3.0KN/㎡，腳手板自重標準值0.30KN/㎡，保溫篷布均攤荷載取0.20KN/㎡（保溫篷布自重1.090.30KN/㎡），沈陽50年一遇雪荷載為400 KN/㎡，50年一遇大風荷載為550 KN/㎡。施工人員及設備按均布荷載取1.0 KN/㎡。由于豎向荷載均遠超過所承受荷載，因此在此不做驗算，但由于風雪荷載同時作用在頂棚和側面，因此驗算側向應力是否滿足要求即可。暖棚采用Φ200鋼管柱，及12#工字鋼體系作為暖棚骨架，鋼管柱打入地下4m，覆蓋材料為棉篷布。立柱σmax=N/mm2≤215MPa；滿足要求！

1.2計算結果。⑴結構計算。V墩和系梁C40混凝土：彈性模量Ec：325000MPa；抗壓強度標準值fck：26.8MPa；抗拉強度標準值ftk：2.40MPa；抗壓強度設計值fcd：18.4MPa；抗拉強度設計值ftd：1.65MPa；⑵計算結果。根據計算結果，V墩結構應力基本滿足要求。系梁結構應力除個別施工階段（拆除V墩支架、拆除系梁支架）較大外，同樣基本滿足要求。

1.3對拉鋼筋應力計算：經計算，對拉鋼筋φ32mm鋼筋最大應力：σ=114MPa；HRB400鋼筋允許應力：[σ]=330MPa；滿足要求。

1.4基礎分析.基礎最大反力Fzmax=44.2KN；地基采用C20混凝土硬化。C20混凝土抗壓強度：[fck]=13.4MPa；擴散面積：A=150x150mm2；混凝土局部承壓應力σ=Fzmax/（kxA）=1.964MPa<[fck]=13.4MPa；滿足要求。天然地層砂礫地基容許承載力：[fa] =[fa0]=330KPa；擴散面積：A=300x600mm2；P= Fzmax+0.6x0.3x0.25x25=44.2+1.125=45.325KN；地基承載力：σ=P/A=252KPa<[fa]=330KPa；滿足要求。

四、結語

沈陽市云龍湖橋及其引道工程為沈陽市重點工程， V型橋墩在全國市政橋梁的應用尚屬罕見，在云龍湖橋V型橋墩的施工中，充分理解設計意圖，結合工程實際對設計方案進行優化，在施工中做到精益化管理，為社會奉獻了又一個精品工程。

參考文獻：

[1] CJJ 11-2001 公路橋涵設計通用規范.

[2] JTG/T F50-2001 公路橋涵施工技術規范.