混凝土廊柱施工采用波纹管的可操性和经济性-凯发k8国际首页登录

1、廊桥简述

    廊桥在我国已经有2000年的历史，廊桥作为地道的中国产物，它集山、水、屋、桥与一体，既美观又实用，它的设计工艺经久不衰，对于一些历史名城，它是历史的见证，又是美的体现，在建筑学来讲，它自身与桥梁本身为一体，保证了稳定性，安全性，从视觉来讲，廊桥之美还在山水之上，水之山之魂，水为桥之侣，远远望去，与其周围山水构成一幅优美的画卷，从用途来讲， 有的用于拦护风水，有的作为交通，不管其用途如何，每当登临时，总会临风怀想，感慨良多。

    独特的建筑风格，它的每一根柱子，每一个装饰，无不体现出艺术魅力，它在当前的经济大潮中演化成一种地方人文历史，它已经浓缩成一种旅游文化，成为游人，摄影家驻足观赏和民俗研究的对象，在古代与现代的结合下，为大自然增添新的光彩，同时也造福于社会，服务于人民。

2、韩城市澽水河下游综合治理及灌溉改造工程1号跌水人形景观廊桥工程廊桥概况

1号跌水位于早期修建的毓秀桥下游段约0.75km处，全长62.1m，宽5m（0.7m（栏杆及廊柱） 3.6m（人行道） 0.7m（栏杆及廊柱））。

3、 廊柱方案选定

    廊桥廊亭为钢筋混凝土廊亭，主要包括廊柱，人字梁，实木装饰等，其中廊柱施工最为重要，坚持“质量、安全、工期、投资效益、环境保护、技术创新”六位一体的建设理念。坚持技术先进性，科学合理性，经济适用性相结合及实事求是的原则。

1号跌水人行景观廊桥廊柱共26根，直径均为35cm，其中18根高度为3.5m，8根4.1m，为了保证26根廊柱与主梁的整体性，采用26根廊柱和上部连接梁一次性浇筑，传统的施工方法采用钢模板进行，钢模板及可以保证廊柱的垂直度，又能保证结构的稳定性，周转期长，但缺陷也是非常大的，钢模板自重大，拼接需螺栓连接，局部需进行焊接，二次加工，施工成本大（成品模板8000~12000元每吨），安装工期长。而波纹管具有优异的化学稳定性，抗冲击性能好，连接可靠、易加工、操作轻便快速。缺点就是自重小，内壁光滑易上浮，为此，技术组对廊柱模板的选用进行市场考察，通过对钢模板，波纹管的比较及对柱体的力学分析，一致决定采用波纹管管作为廊柱模板，这同时也需要克服多重困难，对模板的支护及稳定必须控制好，保证廊柱的稳定性，美观性。

廊柱的测量控制： 为了保证结构尺寸，必须对廊柱的位置进行精确放样，根据已知的平面控制点,对廊柱圆心坐标点进行放样，复测其几何关系，确保其准确性，连接周线为一条直线同时偏移柱子外边线作为模板控制线。对廊柱的高程进行严格控制，对于预埋件的位置进行严格控制。以下详述廊柱方案可操作性：

4 、廊柱模板的固定与搭设

    柱、梁均采用钢管脚手架，满堂架搭设，钢管支架立柱采用上下层架的搭设方法，上层立柱必须和水平拉杆用双十字扣联接，紧靠下层立柱处确保受力。搭设柱支撑时，立柱钢管距离廊柱圆心175mm 处搭设，横向钢管设四道，第一道在柱离地0.2m 处搭设。其余采用90cm×90cm搭设，第四道在梁底找平钢管下口搭设。为抵抗水平剪力，在立柱四角要求设斜撑和剪刀撑紧抵地面。对每一层通过铁丝再进一步加固，保证其在浇筑砼时因自重小而上浮。 

5、 廊柱浇筑

砼标号为c30混凝土，吊车、料斗配合进行浇筑，采用分层浇筑，每层厚30—40 cm，每层的循环浇筑时间实际不超过2h，以免砼因假凝致使振捣困难，造成冷缩。振动棒一直放在廊柱底，一点点的向上收，确保其不上浮，不跑模，由经验丰富的技术工操作，在浇筑过程中，每层必须对廊柱进行垂直度的校正。砼浇筑24h 后，使模板与砼接触面脱离2—3mm，在其上架设多孔塑料管，接通自来水连续浇注，以形成湿润保温的养护条件，降低砼水化热高峰值时的温差，砼浇筑后7d 后拆模，拆模后廊柱用草帘子浇水养护，总养护时间不少于14d。

6 、波纹管主要控制数据

6.1特征

下面就刚度、位移、耐压力、温度四项进行具体说明。

6.1.1刚度

波纹管的刚度按载荷与位移性质不同可分：为轴向刚度、弯曲刚度、扭转刚度等。在目前应用中绝大部分是轴向刚度，因此主要介绍轴向刚度刚度k，它是反应波纹管敏感性的一个参数。刚度越大．敏感性越差，它与灵敏度δ互成倒数即k=1／δ另外，刚度k与波数n成反比，因此单波刚度与总刚度之间的关系可用下式表示：k总=k单／n，例题根据整机要求的条件，经计算确定波纹管的尺寸参数为：内径16mm，外径25mm，壁厚0．12mm，材料为1crl8ni9ti，层数为1层，根据后面的单层金属波纹管系列表计算波数为10的该波纹管的总体刚度。解：根据题中所给条件查单层波纹管系列表得单波刚度为69．5 kn／ m，所以k总＝ 69．5／10＝6. 95kn／m，较高的管材的环刚度，从而增强了管道对混凝土负荷的抵抗能力。

6.1.2位移

波纹管的位移有最大位移及允许位移两种。最大位移指波纹管在外压力作用下，压到波纹之间相互接触时所能产生的最大位移值；允许位移指在波纹不产生永久变形的情况下所能获得的最大位移值。一般来讲允许的压缩位移要比允许的拉伸位移大1．5倍左右。波纹管的位移w与波纹管的波数成正比，即单波允许位移乘以波数等于总允许位移。例题：条件同上例解：查单层波纹管系列表得单波允许位移0．42mm则wmax＝10 x0．42=4．2mm

6.1.3耐压力

耐压力是波纹管的一项重要指标。有受内压和外压两种形式，一般来讲，同一波纹管在其它条件相同时，受外压比受内压时的稳定性要好，所以受外压作用时的最大耐压力比受内压时高。波纹管塑性好，但由于放置时容易与钢筋头相撞发生质量缺陷，下装是一定垂直慢放，振动棒应开到低档位进行浇筑。

6.1.4工作温度

工作温度也是影响波纹管寿命的主要因素之一。波纹管工作温度适用于温度范围在一196℃～600℃之间。但即使在此范围，温度越趋近于两端其寿命也是要大打折扣的。因此若工作温度有更高要求，则必须更换新材料，否则将严重影响产品寿命。

6.2波纹管受力计算

7、 混凝土侧压力计算

8、廊柱压力计算

9、结束语

在项目部整个团体的共同努力下，廊桥的施工已结束，几何尺寸、外观都满足设计要求，外观质量优良。这次廊柱施工是一次宝贵的施工经验，尤其在廊柱的选材，方案上是对以后工作的一个成功借鉴。

该方案，我们始终坚持“安全第一、预防为主”的方针，确保安全生产目标的实现，每米长的波纹管单价比钢模板单价低，大大降低了成本，波纹管的安装更快捷，方便，高空施工往往增加施工难度，而波纹管的拆除较为方便，能极大的提高安全系数，在整个施工波纹管施工过程中，不需机械辅助，在拆除完成后，表面光滑，每排柱子都能保证其整体性，稳定性。不论是从安全、工艺、时间、质量、经济性，都有大幅度的提高，确保廊柱施工的顺利完成。

最后，作为新的施工工艺，一方面我们还需要改进，另一方面我们也暴露出了自己的不足，我相信，只要我们共同努力，朝着同一个目标前进，在施工工艺技术上有更高的突破。