張恩軍
(中鐵八局集團(tuán)第三工程有限公司)
某地高速公路起訖樁號(hào)為K122+700~K127+750,全長(zhǎng)5.05 km,有3座大橋,分別為裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁、預(yù)應(yīng)力混凝土現(xiàn)澆連續(xù)剛構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土裝配式組合箱梁、裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。
混凝土的第一次澆筑荷載完全由型鋼托架承受。懸臂端型鋼三角形托架設(shè)在底板下墩身4.50 m位置,內(nèi)側(cè)型鋼三角形托架設(shè)在底板下墩身1.0 m位置,沿墩身順橋向內(nèi)外側(cè)布置,墩身外側(cè)(及懸臂端部分)水平桿采用I36b工字鋼,薄壁墩托架斜撐由其做斜撐。在斜撐上下部每隔0.9 m設(shè)一對(duì)30×5×2 cm加勁板加強(qiáng)斜撐的剛度。水平桿在縱向分配梁支點(diǎn)處設(shè)2 cm厚豎向鋼板加勁肋保證槽鋼腹板的局部穩(wěn)定性。同時(shí),墩身內(nèi)側(cè)托架考慮到跨徑較小,特將墩身內(nèi)側(cè)牛腿水平桿設(shè)置成一通長(zhǎng)I36工字鋼,斜撐同外側(cè)托架。在型鋼下設(shè)鋼楔塊,便于底模拆卸,順橋向模板采用薄壁墩身模板,橫橋向外模和內(nèi)模采用組合鋼模。圖1為施工托架的示意圖。
圖1 托架示意圖
在薄壁墩身施工完成后,待混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5 MPa后,可以進(jìn)行薄壁墩身邊線的施工放樣工作,將托架架設(shè)標(biāo)高用油漆準(zhǔn)確標(biāo)示在墩身上面。在準(zhǔn)確放樣的基礎(chǔ)上,將薄壁墩身頂面混凝土表面進(jìn)行人工鑿毛,經(jīng)鑿毛處理后的混凝土表面用水沖洗干凈,在澆筑次層混凝土前鋪一層10~20 mm的高標(biāo)號(hào)水泥砂漿。
按照施工托架設(shè)計(jì)圖紙尺寸和型鋼規(guī)格進(jìn)行準(zhǔn)確下料,水平桿與墩身預(yù)埋板通過(guò)貼腳環(huán)焊焊接,焊縫高度2 cm。斜撐與水平桿之間直接焊接并在尾部加設(shè)一襯砌塊,斜撐下端與預(yù)埋板抵緊并進(jìn)行貼腳環(huán)焊,焊縫高度為2 cm。在焊接托架的過(guò)程中,必須注意結(jié)構(gòu)幾何尺寸,焊接質(zhì)量必須保證焊縫厚度,焊縫表面平整。待安裝完成水平桿后,利用水平桿搭設(shè)施工平臺(tái),最后進(jìn)行斜撐的安裝。
待托架安裝完畢后,將預(yù)先配置妥當(dāng)?shù)牡啄0丛焓┕そM織設(shè)計(jì)要求拼裝于托架上面。拼裝后可以用提前預(yù)埋在墩身頂部的反力架進(jìn)行反壓,懸臂端反壓力與墩身內(nèi)側(cè)反壓力按0%~50%~100%逐級(jí)加載,在配重過(guò)程中注意底模沉降觀測(cè),卸載后重新進(jìn)行底模安裝,將配重過(guò)程中獲得的變形觀測(cè)作為底模標(biāo)高的預(yù)抬值。
在綁扎底板鋼筋前,要按照設(shè)計(jì)圖紙的尺寸在預(yù)先安裝好的底模上面劃分出每根鋼筋的具體位置。在進(jìn)行鐓粗直螺紋連接的過(guò)程中,必須按照其規(guī)范要求來(lái)保證連接質(zhì)量。此外,在上部腹板及頂板施工過(guò)程中,若遇到預(yù)應(yīng)力管道與鋼筋在位置上發(fā)生沖突時(shí),其他鋼筋應(yīng)該將位置避讓給預(yù)應(yīng)力管道,并用鋼筋將預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行準(zhǔn)確定位,確保鋼束曲線平滑。波紋管應(yīng)分批對(duì)內(nèi)外徑、厚度、嚴(yán)密性進(jìn)行檢驗(yàn),確保穿束、張拉順利和不漏漿。在進(jìn)行錨具安裝時(shí),墊板平面必須與鋼束管道垂直,錨孔中心對(duì)準(zhǔn)管道中心,懸臂梁段通過(guò)的管道必須仔細(xì)清孔。
(1)預(yù)應(yīng)力施工準(zhǔn)備
在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力施工前,應(yīng)對(duì)千斤頂和油泵的檢校。千斤頂與壓力表應(yīng)配套,所用壓力表的精度不得低于設(shè)計(jì)要求。同時(shí)對(duì)錨夾具進(jìn)行檢查驗(yàn)收,對(duì)錨具的強(qiáng)度、硬度、錨固能力等,應(yīng)根據(jù)供貨情況確定是否復(fù)驗(yàn)的項(xiàng)目、數(shù)量。
(2)預(yù)應(yīng)力張拉要求及參數(shù)
本橋所有預(yù)應(yīng)力均采用后張法,預(yù)應(yīng)力鋼束要在張拉控制力達(dá)到穩(wěn)定后方可錨固。按照設(shè)計(jì)和施工規(guī)范規(guī)定,在混凝土強(qiáng)度達(dá)到下列規(guī)定值時(shí)方可施加預(yù)應(yīng)力。主橋主梁混凝土達(dá)90%設(shè)計(jì)強(qiáng)度且齡期不能少于5 d時(shí),部分用兩端張拉方式,部分用單端張拉方式。每個(gè)張拉橫斷面斷絲,滑移總和不超過(guò)該斷面鋼絲總數(shù)的1%。
(3)孔道壓漿
為了防止在預(yù)應(yīng)力狀態(tài)下發(fā)生滑絲現(xiàn)象及長(zhǎng)期放置發(fā)生預(yù)應(yīng)力筋腐蝕,在一批預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢后,立即進(jìn)行孔道壓漿。壓漿前應(yīng)對(duì)排氣孔、灌漿孔、排水孔等全面檢查,并對(duì)灌漿設(shè)備進(jìn)行安裝檢查。水泥漿的技術(shù)要求主梁孔道壓漿工藝分為兩種,一種是傳統(tǒng)壓漿工藝,一種是真空壓漿工藝,壓漿過(guò)程應(yīng)連續(xù)壓入不得有間斷。
(1)掛籃結(jié)構(gòu)
根據(jù)本橋箱梁懸臂澆筑采用自錨三角形桁架式掛籃。
(2)掛籃預(yù)壓
掛籃安裝及走行好后進(jìn)行掛籃預(yù)壓,根據(jù)連續(xù)梁現(xiàn)場(chǎng)條件,采用沙袋預(yù)壓。為了使加載的重量滿足分級(jí)荷載的要求,按先底板、再翼板的原則,依據(jù)各部分重量之比進(jìn)行分級(jí)加載,掛籃的非彈性壓縮為壓載至100%和卸載至100%時(shí)其變形量的差值。
掛籃檢查合格后,將梁段底板、腹板鋼筋依次吊入掛籃內(nèi),復(fù)測(cè)掛籃中線和標(biāo)高,調(diào)整達(dá)到精度要求后,在梁段前端頂、底板上設(shè)置觀測(cè)點(diǎn),掛籃模板、鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋管道及中線標(biāo)高檢查無(wú)誤后,對(duì)稱(chēng)澆注梁段混凝土。壓漿完畢后設(shè)置鋼筋網(wǎng)和澆筑封錨混凝土,封錨混凝土標(biāo)號(hào)應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定,梁端封錨混凝土必須嚴(yán)格控制梁體長(zhǎng)度。
影響懸灌梁線型變化的因素較多,各影響因素和技術(shù)參數(shù)難以確定。為了保障橋梁有良好的線型,控制好橋梁的合攏精度,應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)的各種數(shù)據(jù)觀測(cè)與測(cè)量,如混凝土的彈性模量、強(qiáng)度、掛籃的變形、梁段各個(gè)受力階段的標(biāo)高變化等,同時(shí)根據(jù)觀測(cè)到的參數(shù),將各階段的撓度變化及受力特性均計(jì)算出來(lái),并控制節(jié)段標(biāo)高。
懸臂施工的各梁段必須一次澆注完成,在澆注階段和掛籃移動(dòng)階段,必須保持成對(duì)平衡施工。同時(shí),在懸臂對(duì)稱(chēng)施工中,要高度重視立模后和箱梁混凝土澆注后的施工觀測(cè)和控制,并結(jié)合施工線形控制的要求,做到準(zhǔn)確控制施工立模高程,確保箱梁受力和線形控制在規(guī)范要求的允許范圍內(nèi)。
箱梁懸灌施工時(shí)應(yīng)注意預(yù)埋護(hù)欄板、電線槽、支座、抗震道床設(shè)施、泄水管及伸縮縫等預(yù)埋件。所有預(yù)埋件保證其位置準(zhǔn)確,并對(duì)其外露部分驚醒滲鋅處理。同時(shí)預(yù)埋鋼筋綁扎牢靠,泄水管及梁端封錨現(xiàn)澆處注意進(jìn)行防水封邊處理。
張拉完成后,在48 h內(nèi)進(jìn)行管道壓漿,壓漿材料及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)滿足各項(xiàng)相關(guān)規(guī)定。壓漿錢(qián)管道內(nèi)清楚雜物和積水,壓入管道的水泥漿應(yīng)飽和與密實(shí),水泥漿攪拌結(jié)束要壓入管道的時(shí)間間隔不超過(guò)40 min。
綜合上述,由于連續(xù)剛構(gòu)橋梁采用的是自架設(shè)體系懸臂分節(jié)段施工。因此,要想達(dá)到設(shè)計(jì)中的精確度,就必須經(jīng)過(guò)主墩施工、主梁施工、主梁懸臂節(jié)段施工等幾個(gè)階段的施工,并強(qiáng)調(diào)各施工階段的整體、連續(xù)、系統(tǒng)化,同時(shí)加強(qiáng)施工前期工作,把握每道工序的要點(diǎn),避免在施工中某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題而難以彌補(bǔ),從而達(dá)到橋梁連續(xù)鋼構(gòu)的質(zhì)量控制要求。
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[2]孫敬超.淺談橋梁連續(xù)鋼構(gòu)的施工技術(shù)[J].市政工程,2011,(157):212.