盧 朋 (安徽省路橋工程集團(tuán)有限責(zé)任公司,安徽 合肥 230088)
槽型梁其梁高較小,對(duì)于跨線橋,在滿足橋下凈空的同時(shí),減少兩端線路的工程量。槽型梁屬板梁組合結(jié)構(gòu),其受力情況相當(dāng)復(fù)雜。作為下承式預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),具有開口構(gòu)件受扭性能差、主梁腹板受力與中橫梁、跨間橫梁連接構(gòu)造復(fù)雜等特點(diǎn)。
徐明高速04標(biāo)段共有K41+710、K44+583、K46+220三座車行天橋,均為預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆槽型梁,橋面凈寬4.5m,槽型梁跨徑組合16+20+20+16m,主橋梁高1.5m,頂寬0.6m,底寬0.45m,行車道板邊緣厚0.25m,橋梁軸線中心線處厚0.3m;端梁寬1m,中橫梁寬1.2m,跨間4m設(shè)置一道跨間橫梁,寬0.4m,槽型梁采用滿堂支架現(xiàn)澆施工,預(yù)應(yīng)力兩端對(duì)稱張拉。
槽型梁澆筑采用滿堂支架現(xiàn)澆法施工,其施工工序?yàn)椋旱鼗幚怼鷾y(cè)量放線定位→搭設(shè)支架→安裝底?!A(yù)壓→底模調(diào)整→立外模→綁扎車行道板、主梁鋼筋→側(cè)模安裝→澆注混凝土→養(yǎng)護(hù)→張拉壓漿→落架拆模。
支架搭設(shè)流程:測(cè)量放線→安放墊木、底座→自中線起立立桿、安裝水平橫桿→安裝橫向水平加固桿→多排支架搭設(shè)完成后安裝縱向水平加固桿逐層向上安裝→按規(guī)定位置安裝剪刀撐→安裝欄桿→掛立桿安全網(wǎng)。
圖1
①支架基礎(chǔ)采用原地整平碾壓后回填30cm厚4%石灰改善土,澆筑15cm厚C20混凝土硬化。采用碗扣式滿堂支架,支架最大高度為5.0m。車行道板范圍內(nèi)按照90cm×60cm(橫向×縱向)布置立桿,主梁(0.6m)范圍內(nèi)按60cm×60cm(橫向×縱向)布置立桿。水平橫桿按照120cm間距布置。
②支架中間縱橫向每3m~4m在橫斷面設(shè)連續(xù)剪刀撐,兩側(cè)面及端面分別設(shè)置剪刀撐。
③為加強(qiáng)支架整體的穩(wěn)定性,在支架底部(離開地面30cm處)設(shè)置掃地桿,并將相鄰的掃地桿首尾相連形成整體受力,確保證支架整體穩(wěn)定。
④增設(shè)鋼管與墩柱進(jìn)行抱柱。抱柱桿與支架的水平橫桿連接,在墩底部、中部、頂部共設(shè)三道。
⑤底模采用18mm厚優(yōu)質(zhì)鏡面竹膠板,側(cè)模采用定型鋼模。
⑥支架及縱橫梁搭設(shè)完成后,先預(yù)鋪底模,并臨時(shí)固定,開始整體采用預(yù)壓袋裝砂作為壓載,壓載為槽型梁鋼筋混凝土加模板重量的1.2倍,預(yù)壓前在底板上設(shè)觀測(cè)點(diǎn),沿橫、縱橋向在模板上每2m設(shè)一觀測(cè)點(diǎn)。每3h觀測(cè)一次,若連續(xù)2d觀測(cè)支架沉降、變位均小于3mm則可認(rèn)為地基沉降基本穩(wěn)定。然后卸掉砂袋進(jìn)行卸載并對(duì)觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè),重新調(diào)整底模并設(shè)置預(yù)拱度(設(shè)置預(yù)拱度的依據(jù)為壓載實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)彈性變形和設(shè)計(jì)提供的預(yù)拱度值之和,算得各點(diǎn)處的預(yù)拱度值后,支架頂托調(diào)整底模標(biāo)高,使主梁線形順直流暢美觀)。
⑦預(yù)拱度設(shè)置根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求,支架不另設(shè)預(yù)拱,只設(shè)置為抵消支架彈性形變而設(shè)置的預(yù)拱度。
槽型梁的底模應(yīng)比梁底設(shè)計(jì)尺寸每邊寬出20cm,以便側(cè)模安裝。支座處梁底三角墊塊立模時(shí),底模在支座處開洞,方木制作三角墊塊外側(cè)模、底模,下方與墩頂支墊處增設(shè)砂層,利于工后拆除。竹膠板鋸割使用圓鋸,以便劃線后一次鋸割成型,在安裝時(shí)做到拼縫緊密平整。板面拼縫處如出現(xiàn)高差,不允許刨去高出面,而在較低的板與下方支撐間用相對(duì)應(yīng)尺寸鐵板墊平。底側(cè)模安裝結(jié)束后清除模板表面雜物,用玻璃膠嵌補(bǔ)所有縫隙。
底、側(cè)模的放樣是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),直接影響到橋梁的外型美觀和整體質(zhì)量。根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì),槽型梁處于直線區(qū)域,為保持線形美觀,施工點(diǎn)位按以下原則設(shè)置:槽型梁縱向間距為5m,槽型梁軸線放出高程控制點(diǎn)。
支座采用新型高摩阻抗震板式支座,板式支座安裝前,先驗(yàn)收支座墊石頂面高程、四角相對(duì)高差在規(guī)范允許范圍內(nèi),放出支座中心十字線,確保板式支座準(zhǔn)確就位。
鋼筋及預(yù)應(yīng)力鋼絞線嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范要求布置,鋼筋按先橫梁再底板主梁的順序進(jìn)行安裝。橫梁鋼筋骨架在鋼筋加工場(chǎng)下料、焊接,加工好的橫梁大片轉(zhuǎn)運(yùn)現(xiàn)場(chǎng),人工配合吊車現(xiàn)場(chǎng)就位,綁扎成型。
加工好的鋼筋首先按槽型梁線形擺放底板鋼筋骨架并逐段焊接或綁扎成型,然后綁扎底板頂層鋼筋和主梁鋼筋。鋼筋與模板之間用符合設(shè)計(jì)厚度的預(yù)制混凝土保護(hù)層墊塊支墊,與靠近模板外側(cè)鋼筋用扎絲扎緊并相互錯(cuò)開。
在底板和主梁鋼筋安裝驗(yàn)收合格后,進(jìn)行預(yù)應(yīng)力管道穿管、定位。預(yù)應(yīng)力管道位置按設(shè)計(jì)坐標(biāo)布設(shè),預(yù)應(yīng)力管道按曲線段50cm、直線段100cm間距設(shè)置定位筋,保證在混凝土澆筑期間不產(chǎn)生位移。為保證安裝時(shí)管道走向平滑順直,波紋管接頭采用一頭剪開20cm長(zhǎng)豁口,另一頭旋進(jìn)插入,用寬膠帶封裹嚴(yán)密。波紋管穿管過(guò)程中、穿束后都要隨時(shí)檢查有無(wú)孔道開裂現(xiàn)象,并及時(shí)用膠帶綁扎。錨墊板安裝前,要檢查錨墊板的幾何尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求,錨墊板要牢固地安裝在端頭模板上,并使其與孔道嚴(yán)格對(duì)中,且與孔道端部垂直。錨下螺旋筋及加強(qiáng)筋嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)置,喇叭頭與波紋管連接平順、密封。
混凝土采用拌和站集中拌和,混凝土攪拌車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng),混凝土由汽車泵直接輸送入模。混凝土開盤前及拌和過(guò)程中,試驗(yàn)人員跟班檢查,根據(jù)骨料含水量及時(shí)調(diào)整施工配合比,并按規(guī)定頻率隨機(jī)檢查混凝土坍落度,控制混凝土拌合物工作性能。混凝土攪拌時(shí)間不少于90min。拌和、運(yùn)輸、入倉(cāng)要做到隨拌隨運(yùn)隨用,嚴(yán)防混凝土入倉(cāng)前出現(xiàn)離析、泌水等現(xiàn)象。
槽型梁混凝土一次性澆注成型,中途不得中斷。
①澆注順序:槽型梁混凝土澆注順序,先澆主梁底部,再澆行車道板,最后澆注主梁行車道板以上部分。同一次澆筑應(yīng)從跨中向墩頂方向澆注,最后澆注墩頂兩側(cè)各3m左右梁段及橫隔板,以防止在澆注過(guò)程中墩頂位置出現(xiàn)豎向裂縫。
②澆注方法:水平分層、縱向分段一次連續(xù)澆筑成型,中途不得中斷。主梁底部及行車單板不再分層一次性澆注,橫隔梁分兩層澆注,主梁底部以上分兩層澆注,縱向一般每6m~8m左右為一施工段,并根據(jù)澆筑時(shí)氣溫實(shí)情酌情調(diào)整。保證在下層初凝前澆筑完上層混凝土,上下層混凝土澆筑間隔時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)?;炷敛捎冒韬驼炯邪韬?,混凝土攪拌運(yùn)輸車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng),泵送入模;為方便入模,可接兩道軟管進(jìn)行布料。
③振搗方法:采用插入式振搗棒振搗,以50型振搗棒為主、30型振搗棒配合的振搗方式。
混凝土初凝后即刻覆蓋土工布,待終凝后灑水養(yǎng)生。抽水管口放在橋面高處,保持混凝土表面濕潤(rùn),灑水養(yǎng)護(hù)周期一般為7d?;炷翉?qiáng)度達(dá)到2.5MPa前,不得承受行人、運(yùn)輸工具、模板、支架及腳手架等荷載。
張拉作業(yè)前,千斤頂和油壓表配套標(biāo)定,依據(jù)回歸方程計(jì)算對(duì)應(yīng)油表讀數(shù)。當(dāng)梁體強(qiáng)度≥45MPa時(shí),方可張拉,實(shí)行“雙控”,即以張拉力控制為主,以伸長(zhǎng)量進(jìn)行校核。按設(shè)計(jì)端數(shù)張拉,張拉正后方設(shè)置防護(hù)鋼板擋板。預(yù)應(yīng)力張拉順序?yàn)椋篘2→N3→N1→N4,同類型鋼束左右對(duì)稱張拉。
鋼絞線張拉程序:初張拉PO→持荷3min(總張拉噸位的10~15%)→張拉到總張拉噸位P(量測(cè)引伸量δ1)→持荷3min(量測(cè)引伸量δ2)→回油→量測(cè)引伸量δ3。實(shí)際伸長(zhǎng)量與理論伸長(zhǎng)量差值需控制在±6%以內(nèi),否則暫停施工,分析、查找原因并采取措施排除問(wèn)題后,方可繼續(xù)張拉。實(shí)施張拉時(shí),使千斤頂?shù)膹埨ψ饔镁€與預(yù)應(yīng)力鋼絞線的軸線重合一致。張拉完畢,用水泥漿填塞預(yù)應(yīng)力筋間隙,以免冒漿損失灌漿壓力。
槽型梁兩側(cè)主梁鋼模一般在混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa以上時(shí)方可拆除,拆除時(shí)注意保護(hù)其邊角及表面不受損壞。槽型梁底模待梁體混凝土強(qiáng)度和彈模達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%即張拉壓漿后開始拆除。
支架拆除順序:遵循先支后拆,后支先拆;縱向從跨中向兩端墩位循環(huán)卸落,拆時(shí)嚴(yán)禁拋扔;施工段分界處預(yù)留5~6m不拆除。
支架拆除程序及方法:架體的拆除從上而下逐層進(jìn)行,嚴(yán)禁立體交叉作業(yè);拆除時(shí)由跨中向兩側(cè)墩位逐段下降頂托支撐,拆除縱橫向方木并逐塊拆除模板;拆除頂托;自上而下拆除每根構(gòu)件;同一層的構(gòu)配件和加固件按先上后下、先外后里的順序進(jìn)行。
槽形梁現(xiàn)澆采用滿堂支架現(xiàn)澆法施工,槽型梁底模18mm厚優(yōu)質(zhì)鏡面竹膠板,側(cè)模采用定型鋼模。支座采用新型高摩阻抗震板式支座,預(yù)應(yīng)力管道位置按設(shè)計(jì)坐標(biāo)準(zhǔn)確布設(shè),槽型梁混凝土一次性澆注,包括行車道板及主梁?;炷翝沧㈨樞颍合葷仓髁旱撞?,再澆行車道板,最后澆注主梁行車道板以上部分。預(yù)應(yīng)力張拉順序?yàn)椋篘2→N3→N1→N4,同類型鋼束左右對(duì)稱張拉。
[1] 周水興,何兆益.路橋施工計(jì)算手冊(cè)[M].北京:人民交通出版社,2006.
[2] 張俊義.橋梁施工常用數(shù)據(jù)手冊(cè)[M].北京:人民交通出版社,2005.