4 “桥建合一”承轨层劲性结构清水混凝土施工技术 2
工程概况 2
工程的特点及难点 3
关键技术与创新 4
施工方法 4
实施效果 26
4 “桥建合一”承轨层劲性结构清水混凝土施工技术
工程概况
南京南站站房工程承轨层主要为列车停靠及旅客上下车, 标高的梁板承托列车及轨道,南北两端为基本站台,结构标高分、 。承轨层为劲性钢筋混凝土结构,框架梁梁宽450mm~1200mm,高度2400mm~3000mm,梁最大跨度为24m,梁钢骨高度尺寸从1900mm 到2500mm,翼缘宽度400mm~500mm,厚度为60mm,腹板厚度为20mm~25mm,其余梁宽250mm~1200mm,梁高400mm~2400mm。
主要截面形式及钢筋和型钢的配制-1所示。
-1 型钢混凝土梁大样
承轨层框架柱均为钢骨混凝土柱,柱网21m×、24m×、24×9m。柱截面为矩形截面和双端圆角截面,柱内钢骨主要分为三种,分别为圆管柱、“H”型钢柱和“十”字型柱。主要截面尺寸有以下几种,2200mm×2200mm 、900mm×2200mm、1000mm×2200mm、1500mm×1500mm、1500mm×2000mm、1600mm×1600mm。
典型截面尺寸和钢骨、配筋情况如-2所示。
-2 典型截面钢骨、配筋示意
承轨层板的厚度有250 ㎜、300 ㎜等。钢骨柱混凝土强度等级为C60,梁板混凝土强度等级为C40P6,钢筋采用HPB235、HRB335、HRB400 三个品种,承轨层结构设计使用年限为100年。
工程的特点及难点
1)清水混凝土施工难度大
承轨层型钢混凝土结构设计为清水混凝土,要求一次成型。而所有框架柱、3轴~6轴范围的梁底及800㎜高的梁侧、南侧A轴~B轴、北侧U轴~W轴梁底及1500㎜高的梁侧构件均要达到装饰清水混凝土要求,直接外露。由于型钢柱、型钢梁钢构件占用空间大,配筋密集,混凝土浇筑空间小,达到清水混凝土效果施工难度非常大。
2)钢筋与钢骨焊接工程量大,质量要求高
承轨层的钢骨柱、钢骨梁的主筋与钢骨连接部位采用焊接,钢骨柱核心区箍筋也需要焊接,以上焊接均为现场焊接,无法在工厂内进行。承轨层钢筋采用HRB400型,钢骨采用Q390C 型,均为高强度低合金钢,焊缝必须满足力学性能要求,由于结构长期承受动荷载,焊缝还必须满足耐疲劳的要求。钢筋与钢骨的焊接质量要求高,是结构施工的难点和重点。
3)模架支撑体系的设计、施工要求高
承轨层型钢混凝土结构空间高、跨度大、荷载大,对模架支撑体系的设计、施工提出了很高的要求。
4)工程体量大、工期紧,施工组织难度大。
承轨层面积, 万吨,,,模板接触面积16万m2。要求在6个月内完成,其工期紧,任务重,施工资源投入集中,施工组织难度大。
关键技术与创新
1)对清水混凝土所使用的模板进行计算分析,对异形梁柱节点处模板拼缝进行优化处理,在现场进行1:1异形梁柱节点模型试验,成功保证了清水混凝土的实施效果。
2)采用剥肋直螺纹连接施工技术,保证了在反复动荷载作用下钢筋连接的可靠性。
3)创新性的提出梁钢筋排布优化设计方案、圆管上焊接环板、通过焊接板进行钢筋连接等多种针对性技术措施,解决了钢筋排布、绑扎及穿过型钢骨架时的施工技术难题。
4)通过现场试验与摸索,采用了通过在钢骨梁上焊接支架,先绑扎钢筋,后支设模板的施工方法,提高了钢筋绑扎质量,加快了绑扎速度,确保了对梁底模板、线条的零污染损坏。
5)在浇筑 H 型钢梁下翼缘板以下混凝土时,采用从钢梁一侧下料的施工方法,用振捣器在H 型钢梁一侧振捣,将混凝土从钢梁底挤向另一侧,待混凝土高度超过钢梁下翼缘板100mm 以上时,改为两侧下料,保证了H型钢梁下翼缘板的混凝土质量,实现了梁底清水混凝土的效果。
施工方法
型钢安装
1) 钢柱安装
(1) 首节钢柱的吊装
a 钢柱吊装之前,在每个钢柱地脚螺栓群的每一个螺栓上拧进一个调整螺母
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