靳自強(qiáng) 張麗娜
(中國(guó)水利水電第八工程局有限公司湖南長(zhǎng)沙 410000)
大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋箱梁的施工測(cè)量控制技術(shù)
靳自強(qiáng) 張麗娜
(中國(guó)水利水電第八工程局有限公司湖南長(zhǎng)沙 410000)
隨著現(xiàn)代社會(huì)科技的快速發(fā)展,很多先進(jìn)施工技術(shù)都應(yīng)用到了橋梁工程施工中,其中就包括懸臂掛籃施工技術(shù)。而在對(duì)工程懸臂掛籃進(jìn)行施工的時(shí)候,所采取的箱梁線形測(cè)量方法有很多。只有確保工程施工安全以及有效控制箱梁線形,才可以對(duì)橋梁工程的建設(shè)產(chǎn)生較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。本文以彎腰樹(shù)大橋橋梁工程為例,對(duì)大跨度連續(xù)鋼橋箱梁實(shí)際施工過(guò)程中的測(cè)量控制技術(shù)進(jìn)行探討,提出筆者的思考和建議,僅供參考。
大跨度;連續(xù)剛構(gòu)橋;箱梁;測(cè)量
隨著路橋施工中各種施工技術(shù)的不斷革新,以前不能進(jìn)行的大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工變成了現(xiàn)實(shí),一個(gè)地區(qū)所具有的橋梁工程施工水平,能夠直接反映這個(gè)城市的整體發(fā)展水平,而在橋梁工程建設(shè)過(guò)程中對(duì)施工測(cè)量技術(shù)進(jìn)行不斷地創(chuàng)新,并且引入新的施工技術(shù),可以給這個(gè)城市建設(shè)質(zhì)量非常高且比較理想的橋梁工程,這樣不僅可以美化該城市的整體形象,同時(shí)也促進(jìn)了這個(gè)城市快速穩(wěn)定的發(fā)展,并且?guī)?dòng)我國(guó)社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展。
彎腰樹(shù)大橋起訖樁號(hào)K22+012.00~K22+350.00,大橋全長(zhǎng)338.0m,大橋跨越鲹魚(yú)河,橋面寬度8.5m,該大橋跨徑組成:1×30預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支組合箱梁+(55+100+55)m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)+3×30m預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支組合箱梁,最大墩高62m。主橋?yàn)檫B續(xù)剛構(gòu),跨徑組成為55m+100m+55m,上部結(jié)構(gòu)為單箱單室變截面箱梁,箱梁橫截面為單箱單室雙懸臂截面。[1]
(1)#塊利用托架進(jìn)行現(xiàn)澆,分兩次澆筑完成?,F(xiàn)澆前應(yīng)對(duì)托架加載預(yù)壓,預(yù)壓采用分級(jí)加載的方法進(jìn)行,墩外單側(cè)預(yù)壓加載為30%(30t)→70%(70t)→110%(108t)三級(jí)加載,每捆鋼筋重2t左右,即每一級(jí)加載為托架兩側(cè)各15捆,二級(jí)加載為托架兩側(cè)各加至35捆鋼筋,三級(jí)加載為托架兩側(cè)各加至54捆鋼筋;分階段做好測(cè)量標(biāo)高記錄,靜壓24h后并卸載,計(jì)算彈性形變與非彈性變化,最終確定預(yù)拱度值。
(2)1#~12#梁段通過(guò)掛籃懸臂技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)澆施工,對(duì)全斷面實(shí)施一次澆注,同時(shí),懸臂施工通過(guò)掛籃設(shè)備把橋跨結(jié)構(gòu)在橋軸線方向由0#塊往兩側(cè)懸臂對(duì)稱澆筑相應(yīng)的混凝土,就是由墩頂往跨中慢慢澆筑混凝土,當(dāng)每段養(yǎng)護(hù)和設(shè)計(jì)強(qiáng)度一致后,利用張拉預(yù)應(yīng)力把各懸澆段連為一個(gè)整體。利用移動(dòng)掛籃方式對(duì)梁段
進(jìn)行循環(huán)澆筑,直到全橋合龍。
(3)對(duì)13#直線段進(jìn)行現(xiàn)澆,1#、4#墩側(cè)預(yù)埋托架進(jìn)行現(xiàn)澆,全斷面進(jìn)行一次澆注。
(4)中跨合攏段以及邊跨合攏段均通過(guò)掛籃改裝為勁性骨架,全截面混凝土進(jìn)行一次澆注,首先進(jìn)行邊跨合龍,然后進(jìn)行中跨合龍。
3.1 安裝掛籃中的測(cè)量技術(shù)
拼裝橋梁掛籃結(jié)構(gòu)的時(shí)候,采取的順序是:先測(cè)量放樣,然后安裝軌道,再安裝承重系統(tǒng)以及懸吊系統(tǒng)、橋梁底籃系統(tǒng)以及模板系統(tǒng)。
實(shí)際拼裝前,應(yīng)該先通過(guò)測(cè)量放出箱梁具體中線,再對(duì)每側(cè)軌道位置進(jìn)行定位,兩側(cè)軌道頂面具體高差應(yīng)該不大于0.5mm。[2]
3.2 對(duì)混凝土進(jìn)行施工中的測(cè)量技術(shù)
當(dāng)?shù)?、安裝、組以及拼好掛籃后,應(yīng)該利用錨固系統(tǒng)將其錨固在0#塊件上,加載預(yù)壓掛籃,對(duì)其承載力進(jìn)行檢查,同時(shí)消除掛籃結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的非彈性變形,得到各級(jí)荷載下的具體彈性變形量。進(jìn)行荷載試驗(yàn)以及測(cè)量的時(shí)候,一定要用高精度水準(zhǔn)儀對(duì)掛籃垂直變形進(jìn)行測(cè)量;按照實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)各節(jié)段掛籃底垂直變形進(jìn)行推算,給后續(xù)主梁施設(shè)采用的預(yù)抬值提供具體數(shù)據(jù)。
在拌和站對(duì)施工混凝土進(jìn)行集中拌制,采用輸送泵澆筑方法進(jìn)行施工。進(jìn)行懸臂澆筑的過(guò)程中,一定要采用輸送泵進(jìn)行對(duì)稱澆注,經(jīng)過(guò)測(cè)量,產(chǎn)生的重量偏差小于節(jié)段重量的1/4。[3]安排專人對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行盯控,保證不平衡荷載不超過(guò)容許范圍。
3.3 測(cè)量標(biāo)高
在各主梁0號(hào)塊件上分別設(shè)置臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn),作為節(jié)段高程控制測(cè)量,同時(shí)兩相臨水準(zhǔn)點(diǎn)等級(jí)為三等水準(zhǔn)測(cè)量。定期應(yīng)對(duì)水準(zhǔn)點(diǎn)復(fù)核。
當(dāng)完成掛籃前移操作后,需要立即把《主梁高程控制觀測(cè)表》給施工監(jiān)控人員,監(jiān)控人員按照該數(shù)據(jù)綜合考慮主梁混凝土具體彈性模量以及產(chǎn)生的收縮徐變等,準(zhǔn)確算出下節(jié)段底板具體立模標(biāo)高,對(duì)施工進(jìn)行指導(dǎo),從而得到理想的線型。
3.4 擾度觀測(cè)時(shí)間以及周期
對(duì)擾度觀測(cè)來(lái)說(shuō),最關(guān)鍵的時(shí)間是固定觀測(cè)時(shí)間,通過(guò)固定觀測(cè)這種方式可以降低日照溫差給觀測(cè)結(jié)果造成的直接影響和施工對(duì)實(shí)際觀測(cè)過(guò)程帶來(lái)的干擾。所以應(yīng)該依據(jù)工程具體所處位置來(lái)確定相應(yīng)的固定觀測(cè)時(shí)間。
對(duì)于擾度觀測(cè)周期,可以依據(jù)工程施工特點(diǎn),對(duì)各箱梁進(jìn)行施工的時(shí)候,可以分三個(gè)階段來(lái)觀測(cè),分別是:掛籃前移階段、鋼筋預(yù)應(yīng)力張拉以及混凝土澆筑較短。將該階段作為擾度觀測(cè)基本周期,就是對(duì)每段箱梁進(jìn)行施工的時(shí)候,應(yīng)該在結(jié)束掛籃前移以及混凝土澆筑施工以及鋼筋預(yù)應(yīng)力張拉施工后,觀測(cè)施工監(jiān)控點(diǎn)具體標(biāo)高變化,同時(shí)做好記錄,該值就是箱梁處于不同階段時(shí)的具體擾度值。
3.5 鋼筋綁扎及對(duì)預(yù)應(yīng)力束管道進(jìn)行定位
在制作場(chǎng)里面定尺制作預(yù)應(yīng)力筋,通過(guò)細(xì)鐵絲綁扎成束,并且進(jìn)行編號(hào),再將其送到施工位置安裝。實(shí)際安裝前一定要依據(jù)設(shè)計(jì)位置放樣,利用井字型筋進(jìn)行定位,誤差不能超過(guò)規(guī)范要求范圍,埋設(shè)預(yù)應(yīng)力管道的過(guò)程中,必須重視壓漿口以及出漿口的埋設(shè)。實(shí)際施工中,不能把焊機(jī)搭鐵線治愈預(yù)應(yīng)力筋上,實(shí)際澆筑混凝土前,應(yīng)該對(duì)預(yù)應(yīng)力管道具體位置和管道接頭實(shí)際處理狀況進(jìn)行檢查[4]。
結(jié)束鋼筋綁扎施工后,應(yīng)該在頂?shù)装迳霞芪恢昧⑴R時(shí)操作架,該架應(yīng)該支立在完成澆筑的混凝土梁段以及模板上,防止施工時(shí),由于操作人員踩壓,使得鋼筋下陷以及預(yù)應(yīng)力管道出現(xiàn)位移等問(wèn)題。
3.6 混凝土澆筑中的測(cè)量工作
主梁0#塊分兩層澆筑,澆筑前在底模板上做好監(jiān)測(cè)點(diǎn),分段監(jiān)測(cè)并做好測(cè)量觀測(cè)記錄;澆筑1#~12#節(jié)段混凝土,荷載對(duì)稱澆筑,分為底板、腹板、頂板,先跨中后邊跨的原則,按澆筑順序用水準(zhǔn)儀測(cè)量,計(jì)算荷載后的下擾值,若兩側(cè)偏差值過(guò)大,引起墩柱受力不均勻,產(chǎn)生一定的危害;現(xiàn)澆合攏段:先澆筑邊跨現(xiàn)澆段,澆筑合攏段時(shí),對(duì)12#節(jié)段與現(xiàn)澆段高程測(cè)量復(fù)核,若出現(xiàn)較大的偏差,應(yīng)在懸臂段上增加水箱配重,使兩側(cè)高程達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后,再進(jìn)行施工,邊跨現(xiàn)澆段完成后,澆筑跨中合攏段,兩側(cè)均加水箱配重后,方可進(jìn)行下步施工。
橋梁合龍后對(duì)全橋形體測(cè)量,包括各階段剛構(gòu)實(shí)測(cè)梁頂高程與設(shè)計(jì)標(biāo)高及左右兩側(cè)位置的差異,若梁頂高程與設(shè)計(jì)不符,應(yīng)對(duì)橋面鋪裝層厚度及設(shè)計(jì)梁面高程做出相應(yīng)的調(diào)整,主要調(diào)整剛構(gòu)橋面的縱向線性,增加數(shù)個(gè)豎曲線使橋梁整體線形平順,將調(diào)整結(jié)果報(bào)送監(jiān)理、設(shè)計(jì)及業(yè)主審核后才能施工。
通過(guò)箱梁懸澆施工,能夠有效減少大型橋建設(shè)過(guò)程中的橋墩,同時(shí)減少基礎(chǔ)工程施工量,現(xiàn)階段,在我國(guó)橋梁工程建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。所以,做好箱梁施工過(guò)程中的測(cè)量控制工作,可以確保工程施工質(zhì)量以及施工安全,同時(shí)確保梁體軸線和具體設(shè)計(jì)規(guī)范相符,是確保梁體合龍精度所采取的重要手段之一。
[1]周世烽.大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋箱梁施工測(cè)量與監(jiān)控[J].公路工程,2011 (3):157~160.
[2]白海峰.大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工監(jiān)測(cè)控制研究[J].鐵道工程學(xué)報(bào),2011(03):38~41.
[3]韓萬(wàn)水,劉建勛,牛宏,等.下白石大橋箱梁懸臂施工控制技術(shù)研究[J].中外公路,2008(1):76~80.
[4]趙曉健,王衛(wèi)鋒.大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋箱梁溫度監(jiān)測(cè)與溫度效應(yīng)研究[J].科學(xué)技術(shù)與工程,2010(20):5110~5113.
U445.4
A
1673-0038(2015)47-0232-02
2015-11-5
靳自強(qiáng)(1984-),男,寧夏固原人,助理工程師,本科,從事施工管理工作。