对限制竖向结构物混凝土单次浇筑高度的探讨.pdf
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1、第 4 3卷第 6期 V( )J 43 No 6 铁 道 技 术 监 督 I t 、 J I A、 ( ) I I Y ( 、 】 ( 1 I 标 准化工作 刚 、 、I ) 、 I ) I ( ) W( ) 对限制竖向结构物混凝土单次浇筑高度的探讨 朱永进 (中铁 九局 集团 ,辽 宁 沈 阳 1 1 0 0 2 1) 摘要 : 针对近年发生的大桥模板胀模事故,介绍 G B 5 0 6 6 6 2 0 1 1 混凝土结构工程施工规范模板 支撑体系设计要求, 分析混凝土对模板最大侧压力的计算方法, 讨论混凝土浇筑高度对模板设计的影响。参 考国外相关标准,结合施工现场实际情况,提出当前国内标准模
2、板设计理论和混凝土施工存在的问题,提出 限制竖向结构物单次混凝土浇筑高度的建议,以减少胀模事故的发生。 关键词 : 竖向结构物 : 混凝土 ; 浇筑高度 中图分类号 :U 2 1 4 1 8 文献标识码 : B 文章编号 : 1 0 0 6 9 1 7 8( 2 0 1 5) 0 6 0 0 0 8 0 3 Ab s t r a c t :Wi t h a v i e w t o b l o a t e d c o n c r e t e a c c i d e n t s t b a t h a s o c c u l t e d t o b ri d g e t e mp l a t e
3、i n r e c e n t y e a r s 。 t h e p a p e r i n t r o d u c c t h e t e mp l a t e s u p p o si n g s y s t e m d e s i g n r e q u i r e me n t s a s s p e c i fi e d i n C o d e f o r Co n s t r u c t i o n o f C o n c r e t e S t r u c t u r e s r G B 5 0 6 6 6 2 0 1 1 I t a n a l y s e s t h e w
4、 a y t o c a l c u l a t e珐e Ma x 1 a t e r a l p r e s s u r e e x e r t e d b y c o n c r e t e t o t e mp l a t e,d i s c u s s e s t h e i n f l u e n c e o f p o u ti n g h e i g h l o n t e mp l a t e d e s i gn By r e f e r r i n g t o r e l e v a n t f o r e i g n s t a n d a r d s a n d c o
5、 mb i n i n g t h e a c t u a l s i t u a t i o n o f c o n s t r u c t i o n s i t e ,t h e p a p e r p u t s f o r wa r d p r o b l e ms e x i s t i n g i n c u r r e n t d o me s t i c s t a n d a r d t e mp l a t e d e s i g n t h e o ri e s and c o n c r e t e c o n s t r u c t i o n ,g i v e s
6、 a s u g g e s t i o n t o r e s t r i c t t h e o n c e - t h r o u g h p o u nn g h e i g h t o f v e r t i c a l s t r u c t u r e s t o a v o i d b l o a t e d c o n c r e t e Ke y wo r d s :Ve rti c all y S t r u c t u r e s ;C o n c r e t e ;P o u rin g He i g h t 0 引言 2 0 0 7年 1 1 月,某大桥引桥发生模板
7、胀模事故 , 2 0 0 9年 1 1 月 ,某铁路桥墩模板发生胀模 事故。事 后分析将事故原因定性为模板支撑体系设计问题和 施工质量问题。现场实践发现,胀模事故模板检算 符合 国内现有施工标准 G B 5 0 6 6 6 - - - 2 0 1 1 混凝土结 构工程施工规范 要求。因此 ,引起模板胀模 的原 因,成为需要研究的问题。 l 国内模板设计相关规定 根据 G B 5 0 6 6 6 - - 2 0 1 1 ,对于混凝土结构物单次 浇筑高度依据模板设计进行控制,模板及其支架应 有足够的强度、刚度和稳定性,能可靠承受浇筑混 凝土的重量 、侧压力及施工荷载 ,模板检算的荷载 收稿 日期:
8、2 0 1 5 0 3 3 0 作者简介:朱永进,高级工程师 8 在规范附表中进行了规定。对于大体积混凝土墩身 , 模板设计主要考虑的荷载包括 : 浇筑混凝土的侧压 力 、混凝土浇筑冲击力和振捣力、风力。标准规定 “ 按极限状态法检算结构受力”荷载组合力学效应形 成的结构受力 “ 小于模板承载力设计值,变形小于 规定的变形限值” 。根据上述要求,模板支撑系统设 计依据变形限值控制。实际模板破坏过程首先是变 形超限 ,然后受力达到临界值 ,最后破坏 。导致事 故发生必然是 由于模板设计的结构承载力和实际施 工的荷载差距巨大引起。 2 模板设计偏差原因分析 2 1 浇筑混凝土造成模板侧压力产生偏差
9、 2 1 1 侧压力计算方法 根据 G B 5 0 6 6 6 - - - 2 0 1 1附录 A的规 定,侧压 力 值按式 ( 1 ) 、式 ( 2)计算 ,并选取二者的小值。 F=0 2 8 y o t o fl , ( 1 ) 铁道技术监督 F = 。 ( 2 ) 式 ( 1 ) ( 2 )中,F为新浇筑混凝土对模板 的最 大侧压力,k N m2 ; y c 为混凝土重力密度,k N m3 ; t o 为混凝土初凝时间,h; 为混凝土塌落度影响修正 系数 ( 根据规范取值); V为混凝土浇筑高度和浇筑 时间比值,m h; H为混凝土侧压力计算位置处至新 浇混凝土顶面总高度 ,m。 有效压
10、力高度的计算方法为 h= 。 ( 3 ) 式 ( 3 )中,h为有效压力高度 ,m。 混凝土最大侧压力如图 1 所示。 注 :仔一混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土 顶面的总高度,m; 有效压力高度,m ; 大侧压力 ,k N m z 图 1 混凝土侧压力 2 1 2 实例计算 已知某混凝土单次浇筑高度 - 6 m,重力密度 7 c= 2 5 k N m 3 ,试验室初凝时间 to = 3 h ,混凝塌落 度为 1 8 0 m n l ,取修正系数 1 0 ,混凝土浇筑速度 V =I 5 m h。 根据式 ( 1 ) 计算最大侧压力 ,有 F=0 287 。 f 0 V =0 28 25 3
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