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        預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁施工技術(shù)探討

        2013-08-15 00:54:11
        科技視界 2013年23期
        關(guān)鍵詞:簡支支墩張拉

        鄭 旭

        (中鐵四局集團 第一工程有限公司,安徽 合肥230041)

        1 工程概況

        論文選區(qū)的施工標(biāo)段共需預(yù)制、架設(shè)簡支T梁共計423孔,其中主要為32m梁,24m梁,20m梁,16m梁,12m梁。簡支T梁全部采用集中預(yù)制,采用1臺TJ165型架橋機進行架梁。

        其中一特大橋第34~35#墩及46~47#墩2跨預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁處于陸上,橋下凈空較小,采用滿堂支架法現(xiàn)澆;第41~42#墩、59~60#墩及61~62#墩3跨預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁跨越河流,常年有水,不利于就地搭設(shè)支架施工,采取在跨中河流中設(shè)一鋼管基礎(chǔ)臨時支墩,用貝雷梁作縱梁,搭設(shè)支架現(xiàn)澆施工。

        2 陸上預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁的施工

        2.1 施工順序

        地基處理→支架搭設(shè)→底模及側(cè)模安裝→堆載預(yù)壓→卸載→底板及腹板鋼筋綁扎、波紋管、鋼絞線安裝→底板混凝土澆注→內(nèi)模安裝→腹板及頂板鋼筋綁扎、波紋管及鋼絞線安裝→腹板及頂板混凝土澆注→拆除內(nèi)模→預(yù)應(yīng)力筋張拉→封錨→支架拆除→進入下一工序施工。

        2.2 地基處理

        在支架搭設(shè)之前,先用三七灰土或建筑垃圾對地基進行處理,并做好排水橫坡和縱向排水溝。

        2.3 支架搭設(shè)

        橋下如若沒有通行要求,支架采用滿堂碗扣支架,橫向較橋面兩側(cè)各寬0.5m,縱向較梁段梁端長1m,支架結(jié)構(gòu)具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性;支架搭設(shè)前,對支架的承載力及局部穩(wěn)定性和整體穩(wěn)定性必須進行檢算。支架設(shè)計檢算應(yīng)考慮以下荷載:梁體、模板、支架的重量;施工荷載;風(fēng)荷載;冬季施工還應(yīng)考慮雪荷載和保溫養(yǎng)護。設(shè)施荷載支架桿件應(yīng)力安全系數(shù)應(yīng)大于1.3,穩(wěn)定性安全系數(shù)應(yīng)大于1.5。

        2.4 支架預(yù)壓

        為消除支架體系塑性變形并觀測其彈性變形沉落量,支架搭設(shè)完畢后,選擇具有代表性梁跨的支架進行等載預(yù)壓,如設(shè)計另有要求應(yīng)滿足設(shè)計要求;在預(yù)壓過程中加強沉降觀測,以確定相同地質(zhì)條件和工況情況下支架的預(yù)拱度和下沉量。

        預(yù)壓采用分級加載方式:一般按設(shè)計載荷的60%、80%及100%或120%三級進行加載。

        預(yù)壓時間確定:支架預(yù)壓時間以每級荷載加載完畢后,支架不再出現(xiàn)沉降或沉降量在允許范圍之內(nèi)為準(zhǔn),即:支架處于相對穩(wěn)定狀態(tài),方考慮繼續(xù)加載或卸載。

        預(yù)壓材料:采用袋裝砂,人工配合,汽車吊吊裝;為減小工作量,可采取袋裝砂圍墻,散砂填倉。

        2.5 模板安裝

        滿堂支架搭設(shè)完畢后,進行抄平、調(diào)整,放軸線和邊框線。再在頂托上安裝縱橫楞木(10×10cm方木),安裝完畢后要進行抄平和外框尺寸校檢,合格后即可安裝模板。

        側(cè)模、翼模及底模均采用大塊平面竹膠模板。

        箱梁底模、外側(cè)模和翼板底板、內(nèi)側(cè)模一次安裝就位。模板拼裝成型后用專用密縫膠封堵所有縫隙。底、側(cè)模安裝完畢后,需檢測平整度、標(biāo)高、接縫錯臺、外框幾何尺寸和縱向線條順直情況,合格后進行下道綁扎鋼筋工序。

        2.6 鋼筋綁扎及預(yù)應(yīng)力筋束安裝

        鋼筋分兩次進行綁扎,先綁扎、安裝底、腹板鋼筋,底、腹板混凝土施工完畢后綁扎、安裝頂板鋼筋。

        在鋼筋綁扎的同時安裝預(yù)應(yīng)力筋束金屬波紋管道和穿預(yù)應(yīng)力筋束,并按設(shè)計要求采用定位鋼筋固定管道。

        2.7 混凝土澆筑

        混凝土澆筑采用泵送,混凝土澆筑以前,應(yīng)對支架、鋼筋及預(yù)埋件進行檢查,模板的表面及底板邊線、腹板邊線、翼板邊線的中平進行復(fù)核。模板內(nèi)的雜物、積水和鋼筋上的污垢應(yīng)清理干凈,模板如有污垢、鋸木等雜物也應(yīng)清除干凈,并檢查混凝土的均勻性和坍落度。混凝土澆筑施工順序:底、腹板→頂板。

        2.8 混凝土養(yǎng)護

        梁體混凝土在澆筑完成后,待混凝土表面收漿時,即應(yīng)灑水養(yǎng)生,天氣炎熱時,應(yīng)覆蓋草袋,灑水使混凝土表面保持濕潤。灑水養(yǎng)護時間一般為14天。

        2.9 預(yù)應(yīng)力施工

        待梁段混凝土強度達到90%設(shè)計強度,且混凝土齡期不小于7天后開始對預(yù)應(yīng)力筋束張拉,鋼束張拉需對稱張拉,先張拉彎束,再張拉頂板束,最后張拉短束,整聯(lián)施工完畢后,再張拉通長束;施加預(yù)應(yīng)力采用張拉力與引伸量雙控,以張拉力為主的方式,具體預(yù)施力要求遵守設(shè)計要求和相關(guān)預(yù)應(yīng)力工程施工規(guī)范要求。

        2.10 孔道壓漿

        張拉完畢后在24h內(nèi),對預(yù)應(yīng)力筋束進行壓漿處理。

        2.11 支撐、支架拆除

        當(dāng)前一梁段施工完畢后達到拆除支撐、模板、支架條件后,需按:拆除箱室內(nèi)內(nèi)模加固支撐→張拉、壓漿(待漿體強度達90%以上)→由跨中向兩端頭對稱拆除翼緣板部位支撐、支架→由跨中向兩端頭對稱拆除底、腹板部位支撐、支架的順序進行。

        支架拆除的順序為:先拆除每跨中間部分,然后由中間向兩邊(支座處)對稱拆除,使箱梁逐漸受力,避免產(chǎn)生裂紋。

        3 水上預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁的施工

        3.1 跨間臨時支墩施工

        跨間臨時支墩設(shè)于梁跨中心河流中,臨時支墩基礎(chǔ)采用φ529mm鋼管樁,采用DZ60型振動錘打設(shè),鋼管樁嵌入新鮮巖層不小于2m,鋼管樁在正常水位和樁頂附近采用 [14槽鋼和L10角鋼作縱、橫、斜向連接,以增加鋼管樁整體穩(wěn)定性;鋼管樁頂部沿橋橫向擺放雙排I40工字鋼作為基礎(chǔ)承重縱梁,縱梁上沿橋橫向擺放I20工字鋼,工字鋼頂搭設(shè)裝配式貝雷片方柱式支墩,各墩身之間采用[10槽鋼作縱向及橫向聯(lián)系,以加強臨時支墩整體穩(wěn)定性。

        3.2 主墩臨時支墩施工

        主墩臨時支墩采用φ529mm鋼管作立柱,鋼管底部支撐在墩柱承臺頂,在施工承臺混凝土?xí)r頂部預(yù)埋700mm×700mm×10mm的鋼板,鋼管立柱安裝時,與鋼板焊接;鋼管立柱間采用[14槽鋼和L10角鋼作橫向、豎向及斜向連接,以增加鋼管立柱整體穩(wěn)定性;鋼管立柱頂部沿橋橫向擺放雙排I40工字鋼作為支架縱向主梁支撐橫梁。

        3.3 支架主縱梁

        在臨時支墩上鋪設(shè)雙排單層型貝雷片;主縱梁與臨時支墩之間采用φ22mmU型螺栓連接。

        3.4 滿堂支架

        主縱梁上沿橋橫向鋪設(shè)I16工字鋼,作為主縱梁受力分配梁和梁底可調(diào)碗扣式支架基礎(chǔ),工字鋼與主縱梁之間用φ22mmU型螺栓連接;其上按照 60cm(縱向)×60cm(橫向)×60cm(豎向)間距滿堂支架,碗扣支架底部直接支撐在I16工字鋼頂上,頂部設(shè)可調(diào)頂托,以便梁底模下方木的鋪設(shè)和底模的卸落;頂托上沿橋縱向鋪設(shè)12cm×15cm縱向方木,間距60cm,再在其上擺放10cm×10cm橫向方木,以構(gòu)成箱梁模板搭設(shè)的平臺。

        4 結(jié)語

        簡支箱梁以其受力簡單、明確,形式簡潔,外形美觀,抗扭剛度大,施工速度快,建成后的橋梁養(yǎng)護工作量小以及噪聲小等特點,在大型的橋梁工程中得到廣泛采用。水上現(xiàn)澆簡支預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工與陸上的不同主要在于支架的搭設(shè)方法不同。對于支架搭設(shè)完畢后的預(yù)壓施工、模板施工、鋼筋施工、混凝土澆注施工、預(yù)應(yīng)力工程施工等的操作過程均可以通用進行施工。

        [1]李洪波.淺談預(yù)應(yīng)力混凝土 T 型梁預(yù)制[J].北方交通,2009(1).

        [2]楊航.25m箱梁預(yù)制施工工藝及質(zhì)量控制[J/OL].城市建設(shè)理論研究:電子版,2012(19).

        [3]藍勇.預(yù)應(yīng)力技術(shù)在“T”型梁施工中的技術(shù)要點[J].廣東建材,2009(1).

        [4]王澤林,羊雨林.金塘大橋 60m 箱梁預(yù)制施工技術(shù)[J].公路,2008(6).

        [5]劉博強.預(yù)應(yīng)力混凝土T梁預(yù)制施工的質(zhì)量控制[J].交通世界(建養(yǎng)·機械),2009(1).

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