文/李彬 廣西投資集團建設實業(yè)有限公司 廣西南寧 530222
針魚嶺大橋主梁工程施工方案介紹及技術分析
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本文以針魚嶺大橋為例,介紹了該橋主梁的施工方法和工序,而且對施工中的主要技術進行了分析。對以后類似的工程建設具有一定的指導作用。
針魚嶺大橋;主梁工程;施工;技術分析
針魚嶺大橋位于我國廣西自治區(qū)防城港市,是該市第一座大型斜拉橋。針魚嶺橋梁的總長度為812m,其中主橋長250m;橋梁寬度為40m,最高處可達72m。工程總投資約為4.8億元。針魚嶺大橋采用獨塔雙索面對稱布置形式,根據(jù)相關規(guī)程要求,該工程屬于一級施工技術方案。
針魚嶺大橋的主梁斷面形式設計為帶懸臂的邊主梁,結構為預應力混凝土。主梁截面頂總寬度為36m,高2.4m,頂板厚0.3m,設計橋面雙向傾斜,坡度為2%。在橫橋方向主橋中心線的兩側設置兩道次縱肋,寬度設計為0.5m。橫梁布置方向為縱橋向,和斜拉索間距對應,在橫梁中設置預應力鋼絞線。針魚嶺大橋的斜拉索呈扇形對稱布置,共有40對。
2.1 大橋主梁的施工方案介紹
(1)現(xiàn)澆筑段的施工方案
針魚嶺主梁現(xiàn)澆筑段在兩個方向同時開工,0-1#段和22#段長度分別為8.3m和3.6m,均采用現(xiàn)澆筑支架施工。其中0-1#節(jié)段采用掛籃作為底模承載平臺進行節(jié)段施工,完成1#節(jié)段斜拉索張拉后,提升掛籃到設計位置,再安裝掛籃的掛退。
22#段澆筑支架采用φ529x8mm螺旋鋼管立柱,在立柱的頂部布置主梁、次梁和分配梁。主肋位置分配梁中的卸載塊采用三角木,之后布置方木條。模板形式為竹膠板,厚度為1.5cm。在橋面和次縱梁位置搭設鋼管架,之后鋪設模板。鋼管規(guī)格為φ48×3.5mm,間距為0.8m,到次縱肋位置鋼管間距需適當加密至0.5m。鋼管架的頂部設置頂托,頂托之上布置10#槽鋼,之后鋪設方木,規(guī)格為10×10cm。面板也采用1.5cm厚的竹膠板[1]。
(2)掛籃的安裝方案
根據(jù)本項目的特點,在掛籃拼裝前要先搭設安裝平臺,安裝平臺用鋼管立柱和貝雷梁組成。其中鋼管立柱也將直接作為0-1#段施工的支承立柱。等到0-1#節(jié)段的強度達到規(guī)定要求后,對其端部進行封錨注漿,之后吊掛1#段斜拉索并張拉。待一切工作完成后進行拆除現(xiàn)澆支架并安裝掛籃以及掛退及錨固系統(tǒng),之后進行掛籃的調試和預壓。掛籃在提升前要進行調試,確保其平衡。
(3)懸臂梁段施工方案
掛籃安裝完成后,分段依次對懸臂梁進行澆注,具體過程如下:1.將掛籃和C1、S1號斜拉索臨時連接,按照要求張拉斜拉索和預壓掛籃;2.在一切設備符合要求后對2#段主梁進行澆筑,在澆筑過程中根據(jù)要求對斜拉索C1和S1進行第二次張拉,之后繼續(xù)澆筑;3.待澆筑混凝土的強度達到設計要求,放松臨時連,將索力轉移到主梁上[2]。
(4)合攏段施工方案
在本工程中,為了節(jié)省工期,在大橋合攏段設計采去掛籃和支架同時施工方案。需要注意在安裝合攏段支架時應留設掛籃刀口的位置。支架和模板安裝完成后對其進行焊接,完成臨時固定。澆筑合攏段時,應隨時觀測頂梁的標高,待其強度、齡期達到標準后便可張拉預應力鋼束,拆除模板及支架。
2.2 主梁分項工程施工技術分析
(1)測量控制技術
本工程河岸地形較好,可布置控制點。當主塔完工后控制點再引至主塔橫梁的頂面,這樣就能夠對主橋進行精確控制。為保證準確性,在塔柱施工前要對控制點進行復測。本工程的高程控制以三角測量為主,利用水準儀檢核。大橋主梁的每節(jié)段施工前都要進行測量放樣,控制點設置在兩側主肋底部及主梁中心線梁頂,在斜拉索初張拉力完成后進行復核[3]。
索導管的精確定位對保證施工精度意義重大。在進行現(xiàn)場定位時,先高程后水平,其中高程定位是利用水準儀從橫梁控制點導出,其安裝示意圖見下圖。
索導管安裝示意圖
(2)鋼筋工程控制技術
本工程主橋所用到的鋼筋型號主要有Ф32、Ф20、Ф16、Ф12、Ф10,其中Ф32主筋采用等強度直螺紋接頭;其余鋼筋的連接方式為焊接和綁扎。主梁鋼筋施工時應注意控制好墊塊位置,保證混凝土保護層厚度符合標準[4]。
主肋安裝工序主要有以下幾項:主筋→箍筋→拉筋,主筋依箍筋精密定位,逐根就位后進行直螺紋接頭連接,箍筋和拉筋利用主筋定位綁扎;橫梁鋼筋安裝順序為:箍筋→橫梁主筋→橫梁拉筋→倒角鋼筋。鋼筋安裝時要注意接頭錯開,鋼筋同一斷面受力筋接頭面積不大于50%[5]。
(3)模板工程控制技術
在模板安裝前應先清理施工縫和模板表面,檢查預埋件位置。模板采用吊車進行安裝,手拉葫蘆進行調位。橋面板底模及主肋底模固定在掛籃拱架上,橋面板底模系統(tǒng)可隨掛籃拱架整體升降,橫梁及主肋側模整設計成可以整體翻轉,方便掛籃前移后模板拼裝。主肋模板就位后,相鄰模板用螺栓固定,內外模板用對拉螺桿固定。模板安裝應在斜拉索完成對掛籃第一次張拉后,測量精確定位固定。橫梁底模安裝時根據(jù)掛籃預壓情況得出數(shù)據(jù)后,對標高進行相應調整。模板安裝就為后應設一定距離的拆??p,以方便模板拆除。
通過對針魚嶺大橋主梁建設介紹了一些施工方案和技術措施,對保證主梁施工質量有一定的借鑒意義。但綜合來看,我國的橋梁建造還存在一些問題,例如:創(chuàng)新能力不足,橋梁美學問題,工程質量問題等,這都需要我們坦誠面對,努力將其克服。
[1]王鋒,陳博文.針魚嶺大橋拱門式主塔施工技術[J].西部交通科技,2014,07(30):52-53.
[2]張觀樹,陳銘建.螺絲嶺大橋懸臂施工主梁線型控制研究[J].廣西大學學報(自然科學科學版),2007,(S1):35-36.
[3]彭旺虎,邵旭東.無背索斜拉橋的概念、設計與施工[J].土木工程學報,2007,05(02):31-32.
[4]項海帆,葛耀君.大跨度橋梁抗風技術挑戰(zhàn)與基礎研究[J].中國工程科學,2011,09(11):45-46.
[5]王廣山,李勝.預應力主梁拱度控制技術的研究[J].遼寧交通科技,2000,05(08):26-27.
李彬,男,(1979.03—),廣西貴港人,畢業(yè)于廣西大學,本科,工程師,主要從事工程項目管理。