【摘要】結(jié)合淮鹽高速公路蟒蛇河特大橋的施工實例,對先簡支后連續(xù)的預(yù)制、安裝及橋面鋪裝施工工藝進行分析,提出了應(yīng)注意的幾個問題。
【關(guān)鍵詞】橋梁;施工;工藝分析
【中圖號】U442.5【文獻(xiàn)標(biāo)示碼】A【文章編號】1005-1074(2009)03-0064-01
1工程概況
淮鹽高速公路西起淮安市楚州區(qū),東至鹽城市以南,與鹽通高速公路交叉,全長104.011公里,是國家重點公路天津至汕尾公路的支線,是江蘇省規(guī)劃的“四縱四橫四聯(lián)”高速公路主骨架中徐州—鹽城公路的重要組織部分,是橫穿蘇北腹地的一條重要的東西向交通通道。
為避免多跨簡支梁橋面連續(xù)在接縫處易于破損引起橋面跳車的弊端,淮鹽高速公路在設(shè)計時就采用了先簡支后連續(xù),即在多跨橋墩處相鄰孔梁端用預(yù)埋鋼筋,現(xiàn)澆接頭的辦法,將簡支梁受力狀態(tài)改為連續(xù)受力,為克服墩頂梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的負(fù)彎矩,增設(shè)鋼絞線預(yù)應(yīng)力束。蟒蛇河特大橋上部結(jié)構(gòu)采用23×30m裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,下部結(jié)構(gòu)采用柱式墩、肋式臺,基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ),橋梁全長698.2m,以5#墩、11#墩、17#墩將全橋分為四聯(lián)先簡支后連續(xù)橋,連續(xù)梁最大長度180m。
2先簡支后連續(xù)施工工藝流程
先簡只后連續(xù)橋的梁為后張法預(yù)應(yīng)力砼梁,場地集中預(yù)制,在橋上進行體系轉(zhuǎn)換,吊裝時先采用臨時支座按簡支梁安裝就位后,再連續(xù)墩上預(yù)置永久橡膠支座,現(xiàn)澆接頭砼、張拉克服負(fù)彎矩的預(yù)應(yīng)力束,將體系轉(zhuǎn)為連續(xù)梁,最后澆筑鉸縫砼和橋面鋪裝層砼,完成橋梁施工。
3技術(shù)要求和施工工藝分析
根據(jù)先簡支后連續(xù)梁的工作原理和施工工藝流程可知:新老混凝土連接面處理;臨時支座、永久支座正確安裝;連接鋼筋、預(yù)應(yīng)力束施工質(zhì)量是從簡支變?yōu)檫B續(xù)施工質(zhì)量的關(guān)鍵。
新老混凝土連接面處理。有試驗資料表明,新老混凝土連接面的抗拉強度與施工縫處理方法有關(guān),經(jīng)鑿毛處理的新老砼面的彎曲抗拉強度(40號砼)為1.25MPa,表1為施工縫處理方法與抗拉強度的關(guān)系參考表。所以,對現(xiàn)澆接頭部位的板頂面即相鄰孔板頂?shù)诙X塊間(10m長范圍)應(yīng)去皮,對周邊接觸面和梁全長內(nèi)橫向鉸縫務(wù)必在預(yù)制場內(nèi)鑿毛洗凈,以減少高空作業(yè)并保證新老砼粘接質(zhì)量。
對于擱置30m梁的臨時支座,其強度和剛度必須保證在梁架設(shè)過程中不破損,基本無沉降量,擱置30m梁的臨時支座采用將鋼管截成簡狀側(cè)邊鉆孔臨時閥門封閉灌裝砂層的辦法,高度可比永久支座略高3~5mm,以便體系轉(zhuǎn)換時最后拆除,在澆筑濕接頭砼前,應(yīng)對永久性橡膠支座表面進行保護(塑料膜或薄鋼板覆蓋)其接縫處殘渣、雜質(zhì)可用空壓機清除干凈,并仔細(xì)檢查各支座放置的平整度。
對多孔橋梁采用先簡支后連續(xù),其連續(xù)長度對30m梁而言,宜控制在200m以內(nèi),先簡支后連續(xù)橋支座在伸縮縫處和連續(xù)墩處不同,伸縮縫處采用GYZF4支座,連續(xù)墩處采用GYZ或GYZF4支座,在連續(xù)墩處支座下設(shè)10cm厚支座墊石,GYZ及GYZF4支座不允許傾斜安裝,對于體系轉(zhuǎn)換永久橡膠支座,當(dāng)縱坡≥1%時,需采取措施使支座平置,當(dāng)有縱坡時必須采用梁底預(yù)埋鋼墊板調(diào)平后再放置支座。
梁就位后,相鄰兩孔梁間距離僅有40~50cm,工作面過窄,設(shè)計圖上對φ20連接鋼筋要求采用單面焊接,為保證預(yù)埋鋼筋連接質(zhì)量,在預(yù)制梁時必須保證預(yù)埋筋位置,安裝預(yù)制梁要嚴(yán)格控制梁位,使相鄰梁鋼筋一一對應(yīng),保證箱梁受力合理。
濕接頭部位新老砼接合最易成為結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié),新老砼強度必須達(dá)到一致,連成整體,所以濕接頭部位老砼去皮相當(dāng)重要,事前將縫內(nèi)殘渣、雜質(zhì)清除干凈,濕接頭砼必須分層澆筑,層層仔細(xì)震搗。另外接頭砼養(yǎng)護要及時。
濕接縫砼養(yǎng)護達(dá)到強度后,即可對梁頂面扁錨穿束張拉,對半幅橋面而言先中間后兩邊,對稱張拉作業(yè),當(dāng)此項工作結(jié)束后,才能澆筑濕接縫砼和橋面鋪裝,不能倒置。
4施工中應(yīng)注意的問題及幾點措施
①做好技術(shù)交底工作,全面領(lǐng)會設(shè)計意圖,特別是對現(xiàn)場施工操作人員和現(xiàn)場技術(shù)人員務(wù)必按上述施工工藝要求及施工規(guī)范辦理。②梁預(yù)制時濕接頭預(yù)埋鋼筋位置一定要準(zhǔn)確,梁端鋼筋預(yù)留長度要一致,這樣為梁就位,鋼筋焊接創(chuàng)造有利條件。③梁體上混凝土的去皮工作必須提前進行,當(dāng)預(yù)制的梁剛拆模后即開始施作,除對梁端部接頭老砼去皮外,還必須重視濕接縫砼和梁上部負(fù)彎矩區(qū)梁頂鑿毛,避免梁全部安裝完畢,鋼筋接頭連接好后再作此道工序,費時、費工,殘渣、雜物飛落濕接頭縫隙內(nèi),用高壓風(fēng)或高壓水槍均無法徹底清除,影響濕接頭砼澆筑質(zhì)量,給今后橋梁運營安全帶來隱患。④箱梁預(yù)制時,要做到以下幾點:一是防止芯模上浮,必須用足夠剛度,強度的反壓槽鋼壓住芯模;二是負(fù)彎矩扁波紋管預(yù)埋坐標(biāo)正確,內(nèi)有襯芯防止漏漿,同時做好波紋管與錨墊板包裹工作,防止錨墊板被堵。⑤端模板及芯模周轉(zhuǎn)次數(shù)多后拆裝易變形,施工時需定期進行端模板及芯模尺寸修正與校驗。⑥為保證永久橡膠支座受力均勻為變形,必須做到以下幾點:一是在預(yù)制梁預(yù)埋鋼板時根據(jù)梁位情況及時調(diào)整預(yù)埋鋼板位置,保證梁就位時梁鋼板水平;二是在安裝永久橡膠支座時要保證支座水平。
淮鹽高速公路主線多跨橋梁全部采用先簡支后連續(xù)梁形式,與整體現(xiàn)澆梁相比,梁更便于集中預(yù)制,通過在橋上完成體系轉(zhuǎn)換,較好地解決了多跨橋梁簡支梁接頭易破損所引起的橋面跳車問題。