李旭東,龔光立
中鐵七局集團第三工程有限公司,陜西 西安 710032
某大橋上部結(jié)構(gòu)為預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu),均采用掛籃懸澆法施工,其中橋跨徑布置為46m+5×80m+46m,中跨主梁為單箱單室截面,頂板寬11.80m,底寬6.5m,懸澆段梁高為4.5m,箱梁頂板厚25cm,底板厚度0#塊為80cm,合攏段長為2m,底板按2 次拋物線變化,箱梁梁高按1.8 次拋物線變化;梁段除梁端外腹板厚度為50cm,主橋0#塊為4.0m,懸臂現(xiàn)澆分塊長度為4.0m、3.0m,懸臂澆注梁段最大重量為94.3T,中跨及左邊跨合攏為2m,左邊跨現(xiàn)澆段為4。82m。
待砼強度達到90%以后,在1#段上鋪放滑道,其下放墊梁進行找平,滑道上安放滑塊;吊裝后上橫梁進行焊接,注意在焊接時保證上下兩面在同一直線上;安裝主梁及立柱、斜拉帶、三角架平聯(lián)及斜拉桿,進行調(diào)試,將后上橫梁平聯(lián)安裝好,并用后錨系統(tǒng)錨固好;安裝前上橫梁于主梁端頭,完畢后及時安裝斜撐及平聯(lián);在地面將底模系統(tǒng)拼裝好,調(diào)試合格后,分別在后上橫梁、前上橫梁掛滑車組,用卷揚機提升后下、前下橫梁,將底模系統(tǒng)提升到位,安裝后吊桿及前吊桿。保證底模與底縱焊接牢固并且底模拉筋焊接牢固;滑梁安裝時先安裝一側(cè),脫模后滑梁承擔側(cè)模系統(tǒng)重量,用卷揚機拖移到位,完成后再裝另一側(cè)。
外側(cè)模及底模就位后,綁孔底板鋼筋及鋼筋定位架;綁扎腹板鋼筋及預應力束管道;立內(nèi)模,并用拉條與外側(cè)模連接;設(shè)內(nèi)模支撐及頂板支架;綁扎頂板鋼筋及預應力束管道和立端模;經(jīng)檢查合格后,方可灌注梁段砼,梁面砼要求平整。澆注順序從懸臂端部向根部順序進行。梁塊施工的砼通過左岸砼拌合站生產(chǎn),由1#、2#墩位處布置砼輸送泵進行泵送。
灌注完畢后等砼強度達到設(shè)計強度的90%以上,按設(shè)計對縱向進行張拉,壓漿等強后方可移動掛籃,準備灌注下一段梁。
掛籃行走的控制,在箱梁頂兩側(cè)設(shè)輔助線,該線平行對稱,寬度為掛籃行走的中距,行走時軌道中心壓在輔助軸線上,掛籃前后橫梁的中心點應投影在橋軸線上。橋軸線軌道中心線的延長點采用經(jīng)緯儀控制。掛籃就位后嚴格檢查下橫梁標高,混凝土澆注過程中,要用水準儀反復觀測下橫梁各吊點的變化,當超過5mm 時要及時進行調(diào)整。箱梁節(jié)段的控制,每次澆注好的箱梁端部上,下游距橋軸線7m 處和箱梁內(nèi)肋上,測設(shè)各段的紅油漆點,用經(jīng)過鑒定的鋼尺丈量橫軸線至紅油漆點的水平距離。從而求得該點至下一梁段的長度,如此便可控制箱梁各梁段的長度,又可保證箱梁各端面垂直于橋軸線。要求其誤差不得超過5mm,若超過則需及時調(diào)整。箱梁撓度觀測及預拱度的控制,撓度觀測是箱梁施工觀測的主要內(nèi)容。
采用掛籃懸澆的預應力連續(xù)結(jié)構(gòu)橋梁合攏段長均為2m。合攏是本橋施工體系轉(zhuǎn)換的重要環(huán)節(jié),合攏施工必須滿足受力狀態(tài)的設(shè)計要求和保持梁體線形,控制合攏段的施工誤差。在懸臂段和現(xiàn)澆段梁體完成之后,即可進行合攏段的施工。施工時拆除邊跨掛籃并解除邊跨其它荷載,在中跨配重,接長現(xiàn)澆支架,并將其與懸臂梁端固接,使懸臂端及現(xiàn)澆段與落地支架有相同的變形。在設(shè)計要求的溫度范圍內(nèi)完成邊跨的合攏。對于中跨合攏段,施工中拆除中跨一端的掛籃,另一端掛籃前移,完成籃底,外模板的安裝。然后在中跨兩懸臂端加配重,并焊接勁性骨架,并進行鋼筋的綁扎、模板和波紋管的安裝。在設(shè)計要求的溫度范圍內(nèi)進行合攏段混凝土的澆注同時將壓重逐漸的解除。待合攏段達到設(shè)計強度的90%后進行預應力鋼束張拉。跨中合攏段混凝土未達到設(shè)計強度的90%前不得在跨中范圍內(nèi)堆放重物或走行機具。最后拆除掛籃。
3.3.1 波紋管施工
采用符合真空壓漿工藝的塑料波紋管,所有縱向預應力管道必須設(shè)置塑料內(nèi)襯管時才允許澆筑混凝土,內(nèi)襯管外徑可比波紋管內(nèi)徑小3mm~4mm。波紋管安裝時,必須按坐標位置正確定位并用鐵絲將波紋管與鋼筋托架牢固地綁在一起,以防澆注混凝土時波紋管上浮而引起嚴重的質(zhì)量事故。同時還應防止振動棒碰撞及電焊火花燒傷管壁。波紋管接頭必須用套管旋緊,保證有相互重疊,并沿長度方向用兩層膠布在接口處纏5cm 左右。壓漿排氣孔的設(shè)置對于長束和長曲線束,在其中間和最高點位置設(shè)置壓漿排氣管道。排氣管用鋼管,并將其引出梁頂面40cm~60cm。排氣孔在施工時要用膠部將孔口封住。
3.3.2 預應力張拉
穿鋼絞線前使用高壓水沖洗和檢查管道。鋼絞線的下料按設(shè)計長度和預留工作長度下料。采用砂輪切割機切割,嚴禁采用電焊燒割。按設(shè)計鋼束編號編束,掛牌存放。中短鋼束穿入端綁扎緊密后用人工穿入管道,長鋼束采用卷揚機拖拉穿束。當砼達到設(shè)計強度的90%后按對稱、平衡的原則進行張拉。待所有安裝就緒后并經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)人員檢查、試機一切處于正常狀態(tài)下方可正式開機張拉。對低松馳鋼絞線、預應力鋼筋一般可按以下程序張拉:開機加壓到初應力→作量測標記→緩慢逐級加壓至設(shè)計油壓并量取各級伸長值→σcon→錨固卸頂。
管道壓漿采用真空壓漿技術(shù),檢查設(shè)備連接及電源、水管路、材料準備到位情況,施工平臺等措施,檢查封錨及孔道密封工作,高壓水洗孔并用高壓風將孔內(nèi)積水吹干;每壓漿二至三孔作為一組,每一組在灌漿之前先用水灰比0.45 稀漿壓入孔道少許潤滑孔道,以減小孔道對漿液的阻力;兩端抽真空管及灌漿管安裝完畢后,關(guān)閉進漿管球閥,開啟真空泵。真空泵工作1min后壓力穩(wěn)定在-0.075MPa~-0.08MPa,繼續(xù)穩(wěn)壓1min后開啟進漿管球閥并同時壓漿;壓漿,對于圓管從開始灌漿至出漿口真空泵透明喉管冒漿歷時5min10s左右,各管道比較一致;對于扁管,灌漿歷時2min30s左右,各管道也比較一致;補壓及穩(wěn)壓:真空泵、灌漿機停機,將抽真空連接管卸下,將出漿端球閥關(guān)閉,用預先準備的4 磅鐵錘將出漿端封錨水泥敲散,露出鋼絞線間隙。再用灌漿機正常補壓穩(wěn)壓。此時從鋼絞線縫隙中會被逼出水泥漿,再持續(xù)補壓穩(wěn)壓過程中,水泥漿由濃變稀,由稀變清,由流量大至滴出清水,此時灌漿及壓力表穩(wěn)定在0.8MPa~1.0MPa。補壓穩(wěn)壓結(jié)束,關(guān)閉球閥。補壓穩(wěn)壓歷時3min。球閥拆除清洗在半小時后至1個小時之間進行;轉(zhuǎn)入下一孔道壓漿。
通過對該預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋工程實例進行分析,在施工中只有嚴格按照規(guī)范及設(shè)計進行施工,才能保證橋梁功能性能和結(jié)構(gòu)性能。為廣大預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋施工一線人員提供參考意見。
[1]JTJ 041—2000 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].
[2]JTG D62-2004 公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范[S].