互通式立交體外預(yù)應(yīng)力施工組織方案

馬道男

(忻州環(huán)城高速公路建設(shè)管理處，山西 忻州 034000)

互通式立交體外預(yù)應(yīng)力施工組織方案

馬道男

(忻州環(huán)城高速公路建設(shè)管理處，山西 忻州 034000)

文章結(jié)合通黃路立交主線橋E，J和H 3個匝道橋體外預(yù)應(yīng)力施工組織方案，詳細(xì)地闡述了鋼箱連續(xù)梁＋體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的施工組織方案。

鋼箱連續(xù)梁；體外預(yù)應(yīng)力；施工組織；組織方案

1 工程概況

京津第二通道路線全長34.1 km。沿線共設(shè)置互通立交6座，即五環(huán)路立交、通黃路立交、六環(huán)路立交、張采路立交、永路立交等。另外設(shè)分離式立交7座、通道橋25座、高架橋4座，北京段設(shè)計速度100～120 km/h。

通黃路立交由主線橋、E，J和H 3個匝道橋組成，為京津二通道三標(biāo)段，設(shè)計橋型為鋼箱連續(xù)梁＋體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，鋼箱梁在北京市政鋼構(gòu)廠內(nèi)制作好后運(yùn)到現(xiàn)場，吊裝成橋。此標(biāo)段體外預(yù)應(yīng)力錨具均為VLMTS15-19型，索體采用江陰法爾勝住電公司的環(huán)氧涂層填充型鋼絞線成品索。全橋共有體外索26根，索重57.09 t，錨具52套，最長索111.13m，最短89.56m。此方案擬對體外預(yù)應(yīng)力施工部分編制，用作施工作業(yè)指導(dǎo)。

2 編制依據(jù)

(1)《通黃路互通式立交》施工圖。

(2)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》，(JTJ041)。

(3)《無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》，(JGJ92—2004)。

(4)《環(huán)氧涂層填充型七絲預(yù)應(yīng)力鋼絞線標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》ASTM_A882_A882M-02a。

表1 預(yù)應(yīng)力施工項(xiàng)目和數(shù)量

(5)《斜拉橋熱擠聚乙烯高強(qiáng)鋼絲拉索技術(shù)條件》GB/T18365-2001。

(6)《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器》GB/T14370－2000。

3 施工項(xiàng)目和數(shù)量

此標(biāo)段體外預(yù)應(yīng)力施工項(xiàng)目和數(shù)量見表1。

4 預(yù)應(yīng)力材料

此標(biāo)段體外預(yù)應(yīng)力材料和數(shù)量見表2。

表2 預(yù)應(yīng)力材料和數(shù)量

5 主要施工機(jī)具

根據(jù)此工程的特點(diǎn)和工期要求，計劃投入本專項(xiàng)工程的施工機(jī)械設(shè)備和儀表見表3。

6 施工程序

6.1 施工流程

施工方案編制→施工機(jī)具準(zhǔn)備→外套鋼管、轉(zhuǎn)向管和錨頭預(yù)埋管安裝→外套管內(nèi)壓漿→體外索穿索→安裝橡膠減振器→張拉體外索→錨杯內(nèi)環(huán)氧砂漿灌注→防松裝置保護(hù)罩的安裝→保護(hù)罩內(nèi)油脂灌注。

6.2 施工機(jī)具的準(zhǔn)備

施加預(yù)應(yīng)力所用的機(jī)具設(shè)備及儀表由專人使用和管理，并定期維護(hù)和校驗(yàn)。進(jìn)場前，對千斤頂和壓力表進(jìn)行配套標(biāo)定，確定壓力表和張拉力之間的關(guān)系曲線。

表3 施工機(jī)械和儀表

6.3 外套鋼管、轉(zhuǎn)向管安裝及壓漿

此標(biāo)段外套鋼管、轉(zhuǎn)向器有墩頂、跨中和直線段3種形式，其中墩頂和跨中外套管和轉(zhuǎn)向器均為雙向彎曲鋼管，兩者之間壓注40＃水泥漿。

6.4 錨頭預(yù)埋件安裝

錨頭預(yù)埋件包括錨墊板和預(yù)埋鋼管，安裝步驟主要將錨墊板和預(yù)埋管吊到設(shè)計指定位置，經(jīng)測量確定后，把錨墊板點(diǎn)焊在鋼梁的錨下墊板上，把預(yù)埋管兩端焊接在鋼梁的橫隔板上。

6.5 體外索穿束

(1)在鋼箱量兩端合理的位置各放1臺5 t卷揚(yáng)機(jī)。

(2)將制好的成品索盤整體運(yùn)輸至鋼箱梁一段的橋下前方約20m的位置。

(3)吊車平吊索體到放線索盤上。

(4)卷揚(yáng)機(jī)牽引端從鋼梁對應(yīng)的索孔一端依次穿過轉(zhuǎn)向滑輪、錨頭預(yù)埋管、各轉(zhuǎn)向器后從鋼梁另一端穿出，然后與成品索索端通過專用的牽引頭相連接。

(5)啟動卷揚(yáng)機(jī)，牽引索向前移動，人工輔助轉(zhuǎn)動索盤，同時可采用另一臺卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行留纜，將體外索一直牽引到另一端。牽引過程中要注意各種可能發(fā)生的情況并采取相應(yīng)措施。

(6)索體牽引出預(yù)埋鋼管后停住卷揚(yáng)機(jī)，啟動另一端卷揚(yáng)機(jī)進(jìn)行預(yù)緊，使索體盡量拉緊平直，然后改用葫蘆將兩端拉住，將卷揚(yáng)機(jī)牽引線解除。

(7)根據(jù)錨具的結(jié)構(gòu)和長度，精確測量索兩錨需剝除的PE層長度，確保在張拉后索PE層進(jìn)入預(yù)埋管的長度在100~400mm。

(8)安裝兩端延長筒組件及錨具定位。(9)準(zhǔn)備安裝下一根體外索。

6.6 安裝橡膠減震器

索體與轉(zhuǎn)向器之間，兩端需安裝橡膠減震器。

6.7 張拉體外索

6.7.1 張拉準(zhǔn)備

(1)施工現(xiàn)場機(jī)具要配套完整，千斤頂與油表須經(jīng)過國家有關(guān)質(zhì)檢部門一一對應(yīng)進(jìn)行標(biāo)定。

(2)按照設(shè)計要求順序，對稱交替張拉體外索。張拉機(jī)具的安裝順序：專用頂壓器→千斤頂→工具錨板→工具夾片。

(3)按上述步驟安裝好兩根體外索4個錨端的張拉機(jī)具設(shè)備。

6.7.2 整體張拉

利用YCQ400千斤頂進(jìn)行整體兩端對稱同時張拉。張拉按下列程序進(jìn)行。

0σk→10%σk→20%σk→100%或105%σk→持荷2分→卸除油表壓力，測回縮量、張拉結(jié)束。

6.7.3 張拉應(yīng)力的控制

(1)體外索的張拉控制應(yīng)力要符合設(shè)計要求。當(dāng)施工中體外索需要超張拉或計入錨圈口預(yù)應(yīng)力損失時，可比設(shè)計要求提高3%～5%，但在任何情況下不得超過設(shè)計規(guī)定的最大張拉控制應(yīng)力。

(2)體外索采用應(yīng)力控制方法張拉時，以伸長值進(jìn)行校核，實(shí)際伸長值與理論伸長值的差值必須符合設(shè)計要求，設(shè)計無規(guī)定時，實(shí)際伸長值與理論伸長值的差值控制在±6%以內(nèi)，否則暫停張拉，待查明原因并采取措施予以調(diào)整后，方可繼續(xù)張拉到位。

體外索的理論伸長值△L(mm)可按下式計算：

式中：PP：體外索的平均張拉力，N；

L：體外索的長度，mm；

AP：體外索的截面面積，mm2；

EP：體外索的彈性模量，N/mm2。

體外索張拉時，初應(yīng)力設(shè)為10%δcon，伸長值從初應(yīng)力時開始量測。索的實(shí)際伸長值除了量測的伸長值外，必須加上初應(yīng)力以下的推算伸長值。對后張法構(gòu)件，在張拉過程中產(chǎn)生的彈性壓縮值一般可省略。

體外索張拉的實(shí)際伸長值△L(mm)可按下式計算：

式中△L1：從初應(yīng)力至最大張拉應(yīng)力間的實(shí)測伸長值，mm；

△L2：初應(yīng)力以下的推算伸長值，可采用相鄰級的伸長值。

6.8 錨杯內(nèi)環(huán)氧砂漿灌注

體外索張拉完成后，錨頭錨杯及延長筒內(nèi)，按設(shè)計要求需灌注環(huán)氧砂漿或防腐油脂，灌注環(huán)氧砂漿采用專用的環(huán)氧砂漿灌注泵進(jìn)行灌注。

6.9 保護(hù)罩內(nèi)油脂灌注

安裝保護(hù)罩,檢查檢查進(jìn)油口與排氣口有沒有堵塞，對保護(hù)罩進(jìn)行注油至排氣口有油排出。

7 管理機(jī)構(gòu)及保證措施

(1)項(xiàng)目經(jīng)理1人，副經(jīng)理1人，總工1人，下設(shè)施工、技術(shù)、質(zhì)安3個組。

(2)施工質(zhì)量保證措施。

7.1 材料與設(shè)備質(zhì)量保證

此工程中材料的使用量大。因此，對于主要材料必須具備材質(zhì)證明書、出廠合格證以及進(jìn)場前的性能檢測報告；對于進(jìn)場的體外索材料必要時應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行抽樣試驗(yàn)；對運(yùn)至工地的材料、產(chǎn)品與設(shè)備應(yīng)妥善保管，做好材料與產(chǎn)品防腐、防銹及分類標(biāo)識存放等工作；對千斤頂事先做好配套標(biāo)定工作，專業(yè)器具專人管理。

7.2 施工質(zhì)量保證

在施工過程中要認(rèn)真記錄各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，以求理論與實(shí)際切實(shí)相結(jié)合。每一道工序結(jié)束后，必須經(jīng)質(zhì)檢員和監(jiān)督工程師認(rèn)可后方可進(jìn)行下一道工序。

7.3 安全文明施工保證措施

建立健全安全文明施工保證體系，確保施工安全。

[1]王穗平，橋梁構(gòu)造與施工，北京：人民交通出版社，2002年.

[2]和鵬飛，體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用，云南:經(jīng)營管理者，2011年.

[3]《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTJ041-2000[S]北京人民交通出版社，2000年.

TheGeneral Formula Setsup the Construction of Handing in External Prestressing Forceand Organizes the Scheme Each Other

Ma Daonan

Article combine coherentway Huang is itpay thread bridge E to setup，Jand H 3 ring road bridge external prestressing force construct scheme of organizing，have explained in detail thatorganizes the scheme in the continuous roof beam of steel case+construction of the external prestressing force structure.

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U455

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1000-8136(2011)20-0071-03