胡 松
(貴州路橋集團有限公司,貴州 貴陽 550000)
橋梁懸澆段施工關鍵技術
胡 松
(貴州路橋集團有限公司,貴州 貴陽 550000)
近幾年來,伴隨著我國國民經濟的不斷發(fā)展以及道路交通運輸事業(yè)的不斷推進,社會對于橋梁工程的規(guī)模以及質量的要求日益嚴格。新型施工技術的不斷涌現(xiàn)使橋梁工程的施工質量不斷提高。在橋梁懸澆段施工中,橋梁掛籃施工技術的應用日益廣泛,其具有結構輕、拼制簡單方便的優(yōu)點。結合工程實例對橋梁懸澆段施工中的關鍵技術進行了探討。
橋梁;懸澆段;關鍵技術;掛籃施工技術
河運高速現(xiàn)澆箱梁賀家莊樞紐D匝道橋橋梁工程的梁全長為968.9 m,最大橋高152 m。全橋左、右幅采用分離式,單幅共由3#、4#、11#、12#等4個主墩構成2×(85+160+85)m的預應力混凝土連續(xù)剛構。全橋共8個T構(單T由19對懸澆節(jié)段組成),懸澆節(jié)段長度3~4.5 m,箱梁根部高9.5 m,跨中梁高3.5 m,其間梁高按二次拋物線變化。箱梁頂板寬13 m,底板寬7 m,頂板厚0.3 m,底板厚由跨中0.32 m按二次拋物線變化至根部1.1 m,腹板分別為0.45 m、0.6 m。橋面橫坡采用不同腹板高度予以調整。懸澆節(jié)段混凝土標號均為C50。除0#塊(0#、1#梁段外),最重梁段為2#梁段,混凝土方量66.44 m3。
掛籃設計必須達到安全可靠、操作簡便、結構簡單、受力明確等要求。本工程采用三角形掛籃,其全長12 m,總寬15 m,高出橋面約7.5 m,自重約100 t。掛籃的加工分為鉚焊件和精加工件。鉚焊件部分全部采用16Mn鋼板進行組焊,所有的焊縫要求100%超生波進行探傷,并按總長度的5%作X射線拍片,保證結構焊接的可靠性;精加工件全部采用高強金屬材料進行加工。掛籃設計的主要技術指標如表1所示。
0#塊布置于橋墩的上處,在進行橋梁的建筑時要先對于橋墩上方的0#塊進行澆筑是為了便于掛籃的安裝,從而方便橋梁的建筑。
表1 掛籃設計的主要技術指標
在進行0#塊的安裝前需要預先在橋梁的兩側架設一些支架,在進行澆筑時先立底模,而后進行防護裝置的安裝。當0#塊完成后,即進行掛籃的拼裝。掛籃拼裝順序為:中心線放樣→鋪設鋼軌及行走系統(tǒng)→主桁架→后錨系統(tǒng)→上下后橫梁→上下前橫梁→懸吊系統(tǒng)→模板架→張拉平臺。
將掛籃運到工地以后,為了避免出現(xiàn)由于制作不精良或運輸不慎導致的變形問題的出現(xiàn),應在試拼臺上對掛籃進行試拼,使正式安裝能夠順利進行,工程進度能夠按時完成?,F(xiàn)場拼裝采用主桁和模板系統(tǒng)安裝平行作業(yè)。主桁安裝利用塔吊將主桁構件吊到0#箱梁上,將單片主桁片水平拼好后再利用塔吊翻身就位。前橫梁后橫梁桁片整體組拼好后再吊裝就位。模板、底籃工作平臺均在墩下分別整體組裝好后,利用設在0#塊箱梁頂面的卷揚機提升就位。在外模拼裝過程中,因存在橋面橫坡(2%)和縱坡(-2.5%、-2.9%),箱梁沿墩的縱橫軸線不對稱,兩側翼板的尺寸及模板的結構也不盡相同,因此注意外模安裝的位置和方向。
在掛籃操作中應注意以下幾點:安裝在滑0#段梁的頂部,然后裝入并安裝三角形組合梁,該梁,然后連接并固定其尾部結構的重量,具體的過程底模和模架為平臺整體的一面,那么起重吊裝相應的鏈接指向下一個與箱梁梁支撐在地板上;而后的建筑從2#開始,兩個獨立操作的搖籃進行了安裝采取每個梁和錨定在箱梁頂面,將主梁安裝于兩個掛籃的后端;為了保證在每個變形規(guī)律的一致性吊籃應安排專人負責搖籃的錨固。
懸澆梁段鋼筋的安裝應在籃底籃、底模安裝完成后立即進行,然后在安裝時要盡量一次安裝成功,然后對于底板以及豎向預應力鋼筋進行放置,同時也要做好預應力管道的放置。之后就應當做好隔板鋼筋以及腹板的安置。除了這些還應當做好箱梁頂板鋼筋與縱向預應力管道的鋪設,并且對于預應力鋼束進行安放,同時要使豎向預應力鋼筋、預應力管道的定位精度和定位質量有所保證。在承臺附近的空地將鋼筋和預應力鋼筋加工成型,其提升采用塔吊進行,安裝通過卷揚機以及人工的配合進行。在頂、底板兩層鋼筋之間設置架立筋和防浮鋼筋,以此保證縱橫向預應力管道的位置正確,并使預應力筋管道得到固定。
對預應力進行施工時應對以下幾點加以注意點:保證孔道定位的準確性和可靠性,避免出現(xiàn)波紋管上浮的現(xiàn)象;針對預應力束的豎彎段設置φ16防崩鋼筋,使其間距為10 cm,將防崩鋼筋和曲線凸側的箍筋或者頂板頂層的鋼筋進行綁扎,并保證綁扎的可靠性;避免出現(xiàn)振搗棒碰穿孔道的現(xiàn)象,保證預埋錨下墊板與其孔道垂直;壓漿應在預應力張拉后立即進行,采用標號為C50凈水泥漿進行壓漿。
通過采用型鋼作主桁對橋梁懸臂段進行澆筑,當一段工程的澆筑完成以后,把底籃錨固在已張拉的梁段上,在主桁最前端增加支點,前移主桁就位,對主桁架后錨點進行錨固,通過豎向預應力進行蹬筋,連結采用螺桿進行,接著移動底籃使其就位。
為了使懸臂澆筑梁段的施工質量得以保證,并使施工接縫減少,除0#、1#塊以外,應使所有的懸臂澆筑梁段的澆筑一次成型?;炷恋陌韬屯ㄟ^拌和站集中進行,通過泵運將混凝土運輸?shù)轿弧仓炷翍前匆韵马樞蜻M行:先進行橫隔板的鋪放,然后是腹板、底板以及橫隔板最后進行腹板及頂板四周的澆筑。澆筑混凝土應該是對稱的進行左右澆筑,基本上其澆筑分層厚度為40 cm。在箱梁懸臂施工,施工時對于搖籃提出一定的要求,要保持兩個平衡懸臂端的速度,施工進度控制在低于30%的偏差,施工重量的偏差不能大于2%。在施工的過程中,應對懸臂澆筑梁段的撓度及應力情況進行隨時的觀測,對出現(xiàn)的異常情況要及時進行分析和處理,以保證后續(xù)施工的質量。
混凝土的澆筑應從懸臂端向箱梁的根部進行,掛籃前端下?lián)蠒е乱褲仓幕炷脸霈F(xiàn)開裂現(xiàn)象,因此在進行施工時應對施工責任區(qū)進行劃分,避免出現(xiàn)振搗不符合要求的情況。
通過插入式振搗器對混凝土進行搗固,混凝土的傾落高度應控制在2 m以內,對于混凝土的振搗時間和部位應進行嚴格的控制,避免出現(xiàn)振搗不足或者漏振的現(xiàn)象。采用小振搗器鋼筋密集處進行處理,采用大振搗棒對鋼筋稀疏處進行處理。
振搗棒與模板的距離應保持在5~10 cm之間,動棒的移動距離不能超過振動棒作用半徑的1.5倍,可以通過試驗對振動棒的作用半徑進行確定。至梁段的混凝土應先倒在預設的鋼板上,而不能直接傾倒入模,經過二次拌和后經導管入模。
為了使現(xiàn)場施工人員能夠對混凝土的澆注情況進行隨時察看,應保證模板內的照明。安排各個梁段的施工周期所含的混凝土養(yǎng)生時間均為3 d,必須對混凝土的施工質量進行嚴格控制,混凝土的配合比應根據(jù)季節(jié)氣候及時進行相適應的尤其是在低溫天氣下,應采用有效的養(yǎng)生手段確保混凝土的3 d強度能夠達到設計的張拉要求,使T構箱梁的施工能夠按期完成。在對箱梁進行澆筑時,應對預埋防撞護欄、泄水管等預埋件加以注意。
結合工程實例,從掛籃施工、鋼筋及預應力束工程施工技術、混凝土澆筑技術三個部分對懸澆段的施工關鍵技術進行了探討,能夠對相關從業(yè)者有一定的啟發(fā)。
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U445
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1008-3383(2017)11-0128-02
2017-08-27
胡松(1983-),男,貴州織金人,助理工程師,主要從事公路橋梁建設研究。