吳 勝
逢石河特大橋橋區(qū)屬于山嶺重丘區(qū),橋跨越一條山谷,最高主墩高達(dá)101 m,全橋由東引橋,主橋,西引橋三部分構(gòu)成,主橋上部結(jié)構(gòu)為(66+5×120+66)m的箱形變截面預(yù)應(yīng)力T形連續(xù)剛構(gòu)橋,箱梁根部梁高8 m,跨中梁高3 m,箱梁底面按 1.5次拋物線(xiàn)變化,梁側(cè)兩翼臂長(zhǎng)2.75 m。所有T構(gòu)均為上下行分開(kāi)獨(dú)立,在墩頂由橫向連系梁將墩內(nèi)兩幅墩身相連接。
線(xiàn)性控制室在懸臂澆筑過(guò)程中對(duì)各節(jié)段梁體線(xiàn)性的動(dòng)態(tài)控制過(guò)程,通過(guò)對(duì)本節(jié)段(記作n號(hào)節(jié)段)施工過(guò)程中觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)的分析,可確定下個(gè)施工節(jié)段(n+1)節(jié)段的立模標(biāo)高,并按照此立模標(biāo)高支立模板進(jìn)行施工,再對(duì)這個(gè)(n+1)號(hào)節(jié)段施工過(guò)程中觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)的分析,確定下個(gè)(n+2)號(hào)節(jié)段的立模標(biāo)高并施工,以此類(lèi)推,直至合龍段為止。嚴(yán)格觀測(cè)和控制線(xiàn)形,能保證成型后大橋的合龍誤差在很小的范圍內(nèi),從而減小了附加應(yīng)力對(duì)連續(xù)結(jié)構(gòu)的不利影響。線(xiàn)形控制對(duì)連續(xù)剛構(gòu)上部懸臂施工質(zhì)量和安全都有很重要的意義,它也是能否順利按設(shè)計(jì)要求合龍和梁體外觀美觀的關(guān)鍵。
線(xiàn)形控制的方法可分為施工觀測(cè)和施工控制兩部分。施工觀測(cè)時(shí)在每個(gè)節(jié)段懸臂施工的各個(gè)工序后對(duì)梁體上預(yù)設(shè)觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)高值的觀測(cè),分析梁體變形,確定下個(gè)施工節(jié)段的立模標(biāo)高,觀測(cè)工作的重點(diǎn)是觀測(cè)的及時(shí)性和觀測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。施工控制室在每個(gè)節(jié)段的模板安裝時(shí)要嚴(yán)格按照立模標(biāo)高支立模板,若不符合要求,要重新調(diào)整模板,直至模板立模標(biāo)高合格后方可澆筑混凝土,控制工作的重點(diǎn)在于嚴(yán)格檢查模板的平面位置及標(biāo)高。
水準(zhǔn)控制點(diǎn)的布設(shè):在每個(gè)T構(gòu)的0號(hào)節(jié)段(即0號(hào)塊)頂面中心位置的入洞口邊預(yù)埋一根Φ 16或Φ 20的鋼筋,鋼筋要焊接到0號(hào)塊的主筋上,混凝土澆筑后用砂輪將鋼筋頭磨平,并使其露出混凝土面部超過(guò)5 cm。待0號(hào)塊張拉完成后,再用紅油漆將鋼筋頭標(biāo)示,以免施工過(guò)程中破壞。與此同時(shí),在承臺(tái)墩身上1 m處畫(huà)一條水平線(xiàn),然后用水準(zhǔn)儀和已知控制點(diǎn)的高程導(dǎo)出畫(huà)線(xiàn)的標(biāo)高,在承臺(tái)上合適的位置安置全站儀,用小鋼尺配合高精度水平尺將高程傳遞到0號(hào)塊預(yù)設(shè)的鋼筋頭上,它即為以后施工使用的水準(zhǔn)點(diǎn)。使用這種水準(zhǔn)點(diǎn)以后觀測(cè)都很方便,但它會(huì)受到兩個(gè)相鄰T構(gòu)墩身壓縮下沉不等的影響,故在施工到合龍前4個(gè)節(jié)段時(shí)必須要對(duì)各橋墩的水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè),以消除這種影響,使整個(gè)主橋部分水準(zhǔn)平衡。
3.2.1 觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置和初測(cè)
每個(gè)節(jié)段梁體混凝土澆筑前,在離節(jié)段端頭15 cm處的橫斷面上,箱梁頂板中央和左右側(cè)翼板邊緣位置分別埋設(shè)Φ 16鋼筋作為觀測(cè)點(diǎn),與水準(zhǔn)點(diǎn)的焊接相同,同樣要與主筋焊接,鋼筋要立到頂板模板上,確保澆筑后觀測(cè)點(diǎn)的下沉量與模板的下沉量相等。與水準(zhǔn)點(diǎn)的要求相同,觀測(cè)點(diǎn)鋼筋的長(zhǎng)度要確保在澆筑后露出混凝土面5 mm~10 mm,用砂輪將鋼筋頭磨平。觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)高的初測(cè)與模板標(biāo)高的檢查應(yīng)同時(shí)進(jìn)行,模板合格即同時(shí)觀測(cè)觀測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高,若模板標(biāo)高不合格,則待模板調(diào)整合格后再觀測(cè)觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)高。當(dāng)模板合格后再報(bào)監(jiān)理工程師復(fù)檢,合格后方可澆筑混凝土。
3.2.2 觀測(cè)點(diǎn)的觀測(cè)
各節(jié)段梁體上觀測(cè)點(diǎn)的觀測(cè)除了上述初測(cè)以外,還需要在混凝土澆筑后,梁體張拉后和掛籃移動(dòng)后觀測(cè)一次。每次觀測(cè)的時(shí)間如下:混凝土澆筑后觀測(cè)應(yīng)在混凝土澆筑24 h以后的養(yǎng)生期進(jìn)行。張拉后觀測(cè)點(diǎn)的觀測(cè)應(yīng)在縱向、橫向及豎向預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)和高彈粗鋼筋張拉完成9 h以后觀測(cè),以待梁體變形充分。掛籃移動(dòng)后觀測(cè)也是要等掛籃完全移到位,后錨及吊帶全部固定完成后進(jìn)行。每次觀測(cè)都要認(rèn)真記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)。
3.2.3 觀測(cè)時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)
日照和溫度對(duì)梁體的影響較大,受日照一側(cè)的頂腹板溫度是不同的,故觀測(cè)要盡量選擇在氣溫比較低的時(shí)間進(jìn)行;每次觀測(cè)的同時(shí)要記錄氣溫,以便對(duì)觀察結(jié)果進(jìn)行修正。
3.2.4 將觀測(cè)數(shù)據(jù)分析
將一個(gè)施工節(jié)段的混凝土澆筑前,混凝土澆筑后,梁體張拉后及掛籃移動(dòng)后的觀測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)整理成表格,根據(jù)每套掛籃靜力荷載試驗(yàn)的彈性變形及非彈性變形的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和每個(gè)T構(gòu)2號(hào)節(jié)段內(nèi)預(yù)埋的應(yīng)力設(shè)備觀測(cè)得的應(yīng)力值,來(lái)分析出下一個(gè)施工節(jié)段的立模標(biāo)高:(n+1)號(hào)節(jié)段的立模標(biāo)高=(n+1)號(hào)節(jié)段的設(shè)計(jì)標(biāo)高+設(shè)計(jì)預(yù)拱度+掛籃和模板的變形量。
一個(gè)節(jié)段的立模標(biāo)高計(jì)算出來(lái)后,即可進(jìn)行這個(gè)節(jié)段的施工。
施工控制包括平面軸線(xiàn)控制及高程控制兩部分,它是線(xiàn)形控制的重點(diǎn)。具體做法如下:1)調(diào)軸線(xiàn)。在每節(jié)段掛籃移動(dòng)到下一個(gè)節(jié)段后,要用全站儀或經(jīng)緯儀放樣出梁體的軸線(xiàn)(點(diǎn)),調(diào)整模板的位置,使模板軸線(xiàn)與放樣出的梁體軸線(xiàn)一致,其偏差不超過(guò)6 mm(規(guī)范要求10 mm,考慮到施工偏差,故提高要求)。2)調(diào)標(biāo)高。模板軸線(xiàn)調(diào)整以后,就可以進(jìn)行模板標(biāo)高的調(diào)整了,方法是:按照已知的立模標(biāo)高及設(shè)計(jì)梁體結(jié)構(gòu)橫斷面圖,計(jì)算出各個(gè)觀測(cè)點(diǎn)相應(yīng)位置模板的立模標(biāo)高,調(diào)整掛籃吊帶上面千斤頂?shù)男谐虂?lái)調(diào)整模板標(biāo)高,使模板實(shí)測(cè)標(biāo)高與計(jì)算出的立模標(biāo)高之差在±5 mm以?xún)?nèi)。3)保證質(zhì)量。為了保證施工質(zhì)量,模板的施工控制過(guò)程包括:現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員檢測(cè)及調(diào)整,質(zhì)檢專(zhuān)門(mén)人員檢測(cè)及監(jiān)理工程師復(fù)測(cè)三個(gè)環(huán)節(jié),確保線(xiàn)形控制萬(wàn)無(wú)一失。
認(rèn)真細(xì)致的觀測(cè)控制過(guò)程對(duì)懸臂澆筑的連續(xù)剛構(gòu)橋來(lái)說(shuō),不僅有效地保證施工沿著設(shè)計(jì)的軌道進(jìn)行,而且避免了合龍時(shí)不必要的次內(nèi)力對(duì)梁體的影響,使結(jié)構(gòu)更安全。為了作出外觀線(xiàn)形優(yōu)美的精品工程,我們就不能不重視懸臂澆筑連續(xù)剛構(gòu)橋的上部線(xiàn)形控制工作。