天兴洲公铁两用长江大桥大型盆式支座重力式注浆技术

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　　摘要：高强度灌浆料以特种水泥作为结合剂，特选高强度材料为骨料，辅以高流态，微膨胀，防离析等物质配制而成。 具有自流性好，快硬、早强、高强、无收缩、微膨胀；无毒、无害、不老化、对水质及周围环境无污染，自密性好、防锈等特点。在施工方面具有质量可靠，降低成本，缩短工期和使用方便等优点。
　　 关键词：盆式支座；自流平；灌浆料；重力注浆
　　Abstract: High strength grouting raw materials with special cement as binder, high strength materials chosen for aggregate, complementary with high flow pattern, micro expansion, the segregation of substances such as made from. With their function good, quick hard, early strength, high strength, no shrinkage, micro expansion; avirulent, harmless, not aging, on water quality and the surrounding environment free from contamination, since the tightness good, rust etc, and characteristics. The construction is reliable, reduced cost, shorten the construction period and easy to use, etc.
　　Key Words: Tub bearing; Self-leveling; Grouting material; Gravity grouting
　　
　　
　　 中图分类号：U445.55+2 文献标识码：A文章编号：
　　1、工程概述
　　 武汉天兴洲公铁两用长江大桥位于既有武汉长江二桥下游9.5Km处天兴洲江段。大桥正桥从北岸谌家矶长江大堤堤脚DK7+449.4向南跨长江北汊上天兴洲，越长江南汊至青山DK12+106.5止，全长4657.1m。公路桥在南汊正桥主孔和两端与铁路桥共桥，上下层布置，从027#墩公铁分离，铁路桥采用80m连续梁跨越长江北汊，由北向南桥式布置为4*40.7+54.2+80+80+54.2m。主墩为墩梁独立形式，支座采用KTPZ系列大型盆式支座，设计图纸要求支座安装固定采用自流平式重力注浆。
　　2、方案选用
　　 通过做自流平注浆试验，确定采用无收缩高强度灌浆料重力式单向灌注工艺。即将浆料直接自模板口灌入，完全依靠浆料自重自行流平并填充整个灌注空间；若灌注面积较大、结构特别复杂或空间很小而距离很远时，可采用"高位漏斗法灌浆"或"压力法灌浆"进行灌浆，以确保浆料能充分填充各个角落。试验配合比为灌浆料：水为1：0.13.
　　 高强度灌浆料以特种水泥作为结合剂，特选高强度材料为骨料，辅以高流态，微膨胀，防离析等物质配制而成。 具有自流性好，快硬、早强、高强、无收缩、微膨胀；无毒、无害、不老化、对水质及周围环境无污染，自密性好、防锈等特点。在施工方面具有质量可靠，降低成本，缩短工期和使用方便等优点。从根本上改变支座底座受力情况，使之均匀地承受支座的全部荷载，从而满足铁路客运专线桥梁支座的安装要求。
　　3、施工方法
　　1.进场检查
　　 支座进入工地后，首先应对支座的外观尺寸和组装质量进行检查。然后对支座出厂质量说明及相关证书进行检查，确保支座质量符合设计和规范要求。
　　 按照设计要求，KTPZ系列盆式橡胶支座采用预埋套筒和锚固螺栓的连接方式（预埋工作在砼浇注前已做）。支座安装前，应检查支座连接状况是否正常，但不得随意松动上下支座连接螺栓。
　　2.基础处理
　　 凿毛支座就位部位的支承垫石表面，使支座底面与支承垫石之间留有20～30mm空隙，清除预留锚栓孔中的杂物，清扫干净，不得有碎石、浮浆、灰尘、油污和脱模剂等杂物。
　　3. 调整支座
　　 用钢楔块锲入支座四角，找平支座，并将支座调整到设计标高。
　　4． 支模
　　 根据确定的灌浆方式和灌浆施工图支设模板，模板定位标高应高出设备底座上表面至少50mm，模板必须支设严密、稳固，以防松动、漏浆。安装灌浆用预制钢模板时，模板底面设一层4mm厚橡胶防漏条，并通过钢模螺栓联结固定在支承垫石顶面。
　　
　　 当灌浆准备工作就绪，灌注支座下部及锚栓孔处空隙。灌浆过程应从支座中心部位向四周注浆，直至从钢模与支座底板四周间隙观察到灌浆材料全部灌满为止。
　　5． 复检及湿润处理
　　 仔细检查支座中心线位置、类型、标高是否符合要求。用水将支承垫石表面及预埋的支座螺栓孔内充分湿润。灌浆前1h，应吸干积水。
　　6． 灌浆料的搅拌
　　按试验所得的水料配合比确定加水量，拌和用水应采用饮用水，水温以5～40℃为宜，可采用机械或人工搅拌。采用机械搅拌时，搅拌时间一般为1～2分钟。采用人工搅拌时，宜先加入2/3的用水量搅拌2分钟，其后加入剩余用水量继续搅拌至均匀。我部选用人工手电钻式搅拌，灌浆料每袋25公斤加水量请按配合比加水量掺入。搅拌开始先在铁桶内加入少量的水，然后将一半料（约12.5kg）倒入桶内搅拌15-30秒，再将剩余的一半倒入一起搅拌。搅拌时间时间3-5分钟,从开始到结束应控制在规定时间内。搅拌时，搅拌叶片应上下左右移动，以便桶底和桶壁上粘附的料能得到充分搅拌，但叶片不得提出浆料液面，以免空气被带入，产生气泡。
　　7． 灌浆
　　灌浆施工时应符合下列要求：
　　1）.浆料应从一侧灌入，直至另一侧溢出为止，以利于排出支座与垫石混凝土基础之间的空气，使灌浆充实，直至从钢模与支座底板四周间隙观察到灌浆材料全部灌满为止。
　　.2）灌浆开始后，必须连续进行，不能间断，并应尽可能缩短灌浆时间。灌浆前，应初步计算所需的浆体体积，灌注实用浆体数量不应与计算值产生过大误差，应防止中间缺浆
　　3）.在灌浆过程中不宜振捣，必要时可用竹板条等进行拉动导流。
　　4）.每次灌浆层厚度不宜超过100mm。
　　5）.在灌浆施工过程中直至脱模前，应避免灌浆层受到振动和碰撞，以免损坏未结硬的灌浆层。模板与设备底座的水平距离应控制在100mm左右，以利于灌浆施工。
　　6）灌浆中如出现跑浆现象，应及时处理。
　　7）为提高灌浆料的强度，冬季需采取覆盖、烘烤等措施保温。在没有可靠保温措施、注浆材料低温性能未进行试验验证时，严禁在负温条件下进行注浆施工。
　　8.养护
　　 灌浆完毕后30分钟内,应立即喷洒养护剂或覆盖塑料薄膜并加盖岩棉被等进行养护,或在灌浆层终凝后立即洒水保湿养护。
　　在不同温度条件下的养护时间和拆模时间如下所示。日最低气温－10～0℃，拆模时间96h，养护时间14d；日最低气温0～5 ℃，拆模时间72h，养护时间10d；日最低气温5～15 ℃，拆模时间48h，养护时间7d；日最低气温≥15℃，拆模时间24h，养护时间7d。
　　拆模
　　 砂浆强度达到20MPa后，才可拆除灌注模板及进行后续施工作业。灌浆材料终凝后，拆除模板及四周钢楔块，检查是否有漏浆之处，必要时对漏浆处进行补浆，并用砂浆填堵钢楔块抽处后的空隙。拧紧下支座板锚栓，待灌注梁体砼后，及时拆除各支座的上、下支座连接钢板及螺栓，并安装支座钢围板。
　　4、结束语
　　 目前我国铁路处于跨越式飞速发展阶段，客运专线及高速铁路的大规模修建，对桥梁支座的性能提出了更高的要求，这就要求我们在施工中要大力采用新工艺、工法，大力创新，以适应工程的需要。重力式支座注浆技术的采用，为结构的安全性、稳固性提供了良好的保障，是一项有良好应用前景的施工方法，值得广泛推广。

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