連續(xù)箱梁施工工藝

馬海龍

(黑龍江省路捷交通設(shè)施有限公司)

1 墩旁托架

墩旁托架是為承托0#塊部分鋼筋混凝土重量、1#和2#塊全部鋼筋混凝土重量及施工荷載而設(shè)置的，還要考慮給梁段施工提供作業(yè)平臺(tái)，并且要有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。托架安裝完成后，120%充分預(yù)壓。

2 托架安裝

托架的安裝采用地面分片拼組、分片吊裝的方法安裝。首先在支立墩身模板時(shí)將牛腿和連接型鋼等埋入模板，并用與設(shè)計(jì)尺寸相同的桿件將其聯(lián)接為一整體，以保證其位置、標(biāo)高的準(zhǔn)確，減小安裝誤差。拆除墩身模板后在地面分片組拼，然后用吊車將其吊于墩側(cè)與預(yù)埋件聯(lián)接在一起，同時(shí)聯(lián)接橫向桿系，最后安裝縱、橫分布梁及底模桁架。

(1)托架預(yù)壓

由于托架在安裝過程中，各桿件與螺栓、結(jié)點(diǎn)板之間存在一定的間隙，在荷載作用下，除彈性變形外還將產(chǎn)生部分非彈性變形，所以必須對(duì)托架進(jìn)行荷載預(yù)壓，以驗(yàn)證托架的強(qiáng)度、剛度和抗傾覆穩(wěn)定性，消除非彈性變形，同時(shí)測(cè)出彈性變形，繪制出荷載—變形曲線，以找出托架分別對(duì)應(yīng)于承擔(dān)(托架理論上應(yīng)分?jǐn)偟?#梁段鋼筋混凝土重量+施工荷載)、(1#、2#梁段全部鋼筋混凝土重量+施工荷載)二種荷載情況的托架下沉量，以便為確定0#塊、1#塊、2#塊底模預(yù)拱度提供依據(jù)。荷載預(yù)壓測(cè)試分為加載和卸載兩個(gè)階段，分別測(cè)試出兩個(gè)階段的托架變形量，注意墩旁兩側(cè)托架同步對(duì)稱加載和卸載。

(2)結(jié)構(gòu)型式

托架采用三角形托架，單墩單側(cè)設(shè)兩片，托架由上弦桿、下弦桿、托架預(yù)埋件及落模筒等組成。

單側(cè)兩片間距為5 620 mm，沿墩身中心對(duì)稱布置，上弦桿長(zhǎng)7 750 mm，下弦桿長(zhǎng)8 130 mm，均采用[28焊接而成。

單側(cè)設(shè)計(jì)承載荷載440 t。托架上現(xiàn)澆箱梁混凝土為0#塊、1#塊、2#塊，3#塊采用三角掛籃懸澆施工。

(3)施工流程

托架預(yù)壓具體工作流程為安裝預(yù)埋件，組裝三角托架，安裝落模筒，鋪掛籃底橫梁，安裝掛籃底模桁架，準(zhǔn)備監(jiān)測(cè)措施，對(duì)稱加載模板等重物并記錄其相應(yīng)變形，對(duì)稱加載混凝土等重物并記錄其相應(yīng)變形，對(duì)稱加載至最終荷載并記錄其相應(yīng)變形，在變形穩(wěn)定后記錄最終變形量，對(duì)稱卸載至模板加混凝土等重記錄其回彈變化量，對(duì)稱卸載至模板等重記錄其回彈變化量，對(duì)稱卸完模板等重物記錄其最終回彈變化量，統(tǒng)計(jì)出預(yù)壓結(jié)果，根據(jù)結(jié)果調(diào)整相應(yīng)底模標(biāo)高進(jìn)行鋪底模準(zhǔn)備下一道工序施工。

(4)荷載計(jì)算

由于預(yù)壓主要檢驗(yàn)托架的穩(wěn)定性及相應(yīng)的變形，在進(jìn)行荷載計(jì)算，托架及底模桁架自重不以計(jì)算;同時(shí)0#塊混凝土其受力作用點(diǎn)主要集中在墩頂部分，也不予考慮;此預(yù)壓主要是計(jì)算1#、2#塊施工時(shí)所產(chǎn)生的荷載。

(5)施工及安全要求

主橋托架預(yù)壓主要檢驗(yàn)托架的穩(wěn)定性及相應(yīng)的變形量，施工過程中有以下要求。預(yù)壓前，須做好監(jiān)測(cè)準(zhǔn)備工作。加載時(shí)，對(duì)加載重量進(jìn)行精確控制，偏差不得超過50 kg;做好重量記錄工作。兩托架進(jìn)行對(duì)稱均衡加載，加載偏差不得超過2 000 kg。單側(cè)荷載中心與兩片托架中心相符，不允許存在單片托架受力過大的現(xiàn)象存在。加載完成一級(jí)荷載時(shí)，須靜壓2～3 h，進(jìn)行測(cè)量其變形量。卸載時(shí)，須對(duì)稱卸去荷載物，卸載偏差不得超過2 000 kg。卸載時(shí)，做好分級(jí)的監(jiān)測(cè)記錄工作。加載及卸載過程，做好安全工作，施工人員必須戴安全帽、配安全帶，在墩頂部位掛安全網(wǎng)。

(6)施工方法

①加載方法

采用吊車吊裝鋼材進(jìn)行加載，每次吊重不得超過2 000 kg，對(duì)稱對(duì)兩側(cè)托架進(jìn)行加載。每次吊裝后對(duì)加載物進(jìn)行加固處理，防止其相對(duì)滑動(dòng)。

加載位置為距墩身表面1～6.75 m范圍內(nèi)，不允許超過托架節(jié)點(diǎn)位置，同時(shí)加載中心與墩身中心相符，不允許偏載于單片托架。

②監(jiān)測(cè)方法

采用在墩頂精確設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)，預(yù)壓過程中采用高精度水準(zhǔn)儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置在單片托架上弦桿遠(yuǎn)離墩身端頭，共設(shè)四個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果繪圖加載與變形曲線圖。

(7)邊跨現(xiàn)澆直線段支架

邊跨現(xiàn)澆段位于主橋19#、24#墩，左、右幅共4個(gè)現(xiàn)澆段。現(xiàn)澆段長(zhǎng)20 m，19#墩支架平均凈高16 m，(為提高整體穩(wěn)定性，左右幅2個(gè)現(xiàn)澆段可做橫向剪刀撐聯(lián)接)。原地面經(jīng)平整鋪設(shè)10cm厚砂層后壓路機(jī)振動(dòng)碾壓密實(shí)，上面鋪設(shè)20×20×1 395 cm條形鋼筋混凝土支座提供支架基礎(chǔ)。支架為碗扣式(內(nèi)徑Φ42 mm、外徑φ48 mm)滿堂紅支架，橫橋向90 cm間距布置，底板下部對(duì)應(yīng)腹板位置間距調(diào)整為每側(cè)5排60 cm間距，橫橋向共19排。順橋向從19#墩(24#墩)旁厚底板斷面位置處布置60 cm間距12排，第13～26排間距調(diào)整為90 cm，排架豎向步距均為120 cm，橫、縱橋向每4排設(shè)剪力撐，底板下部支架頂托上布設(shè)11排[160 mm槽鋼縱向支撐，槽鋼排距按照支架排距布置。

兩側(cè)翼板下部每側(cè)布設(shè)4排縱向落葉松方木，截面10 cm×12 cm，位置對(duì)應(yīng)支架布置。橫向分布落葉松小方木截面為8 cm×10 cm，間距45 cm。底模、側(cè)模為大塊鋼模板，端模、內(nèi)模為竹膠板。支架、模板施工完成后取縱向坡度最小(24#墩)側(cè)現(xiàn)澆段進(jìn)行全斷面滿載預(yù)壓，精確測(cè)量支架下沉量用以指導(dǎo)其他現(xiàn)澆段標(biāo)高預(yù)抬值。預(yù)壓方式為水壓法，底模側(cè)模安裝完成后，支立兩側(cè)端模。至此現(xiàn)澆段形成一個(gè)上部開口的箱形空間，于箱形內(nèi)壁掛設(shè)大塊無縫軍綠帆布，帆布必須接縫時(shí)做防漏處理。側(cè)模、端模支撐牢固可靠后注水預(yù)壓，觀察支架穩(wěn)定性，測(cè)量支架下沉量，記錄整理相關(guān)變形數(shù)據(jù)用以指導(dǎo)施工。