張菲菲 ZHANG Fei-fei
(中鐵九局集團第三工程有限公司,長春 130052)
(China Railway 9th Bureau Group No.3 Engineering Co.,Ltd.,Changchun 130052,China)
在跨路橋梁建設中,受地形影響較小的小跨度連續梁,考慮其經濟效益、工期因素,以及對工程安全、質量的保障和降低施工對環境的影響,往往會選擇滿堂紅支架現澆法施工。結合盤錦特大橋DK36+331.91~DK36+477.61段上部結構為40+64+40m支架現澆施工連續梁,論述了支架法現澆預應力連續梁施工技術在實際工程中的應用。
盤錦特大橋DK36+331.91~DK36+477.61段上部結構為40+64+40m支架現澆施工連續梁,全長145.5米,位于曲線上,其中主跨212#、213#墩跨越興油街城市公路,與公路中心交角。本連續梁采用鉆孔樁基礎,共56根,其中兩個邊墩24根,樁長48m、49m,設計樁徑1.25m,兩個中墩32根,樁長61m、56m,設計樁徑1.5m,混凝土強度等級為C40;承臺4個,均為2級承臺,邊墩12.5m×9.1m×2.5m,加臺 8.8m×5.4m×2.0m;中墩 14.6m×14.6m×3m,加臺 11m×8.5m×2m,混凝土強度等級為C40;橋墩4個,墩高7.0m-10.5m。
總體施工順序:施工前準備→地基處理→搭設支架→安裝箱梁底、側模→預壓→鋼筋施工→內模安裝→頂板及翼緣板鋼筋施工→澆筑箱梁混凝土→張拉、封端→節段施工→拆除支架→橋面鋪裝。
2.1 地基處理 根據施工現場實際條件,本聯連續梁的中跨利用原公路路面,采用滿堂支架進行搭設,在機動車道和人行道搭設門洞;邊跨采用樁接承臺作為基礎,鉆孔樁直徑為1.0m,長度為45m(均為有效長度)。鉆孔樁上部接條形基礎,尺寸為 7.7×1.5×2m 和 10.5×1.5×2m。施工條形基礎時要在頂部預埋鋼板,鋼板尺寸為0.8×0.8×0.02m,鋼板表面一定要平整,以利于鋼管柱的支立、焊接。
2.2 鋼管立柱安裝 采用貝雷架作為下部支撐結構的,利用鋼管柱作為支撐立柱,將所受荷載傳遞到樁基。為保證鋼管立柱受力均勻、平衡傳力,須保證鋼管在鉛垂狀態下立于條形基礎上,在鋼管底部和基礎之間設置鋼板。
2.3 工字鋼橫梁安裝 用工字鋼并焊作橫梁,橫橋向放在支墩頂部,靠近工字鋼邊緣處,各焊一個擋板,防止工字鋼移動。橫梁采用2根I56C工字鋼并排焊接在一起,焊接采用鋼板幫焊。
2.4 貝雷架安裝 舊貝雷梁要進行試驗,檢測允許承載能力。先將貝雷片在地面上按設計片數拼裝,并分組聯結好。將各組貝雷架的位置用油漆標好,然后用吊車將已聯結好的貝雷架按先中間后兩邊的順序吊裝到位,并用自制U型卡將貝雷架固定。
2.5 支架組裝方法和要求 支架組裝時應控制水平框架的縱向直線度,直角度及水平度。縱向直線度應 2.6 安裝箱梁底模板 在鋼管支架的頂托上縱梁上鋪置方木,其上鋪竹膠板,縱梁方木凈間距30cm。方木接頭相互交錯布置,縱梁、方楞木之間用木楔調整以保證底模線形。模板的支撐系統應自成體系,嚴禁與腳手架連接。 2.7 支架預壓 ①預壓加載及卸載。采用砂袋進行預壓,重量為梁體混凝土的1.2倍。第一次加載從跨中向兩側、左右對稱間隔跳躍加載,卸載過程的操作基本與加載過程相反,按步驟依次進行。②測量點設置及標高測量。③預拱度設置。支架現澆混凝土連續梁,必須設置預拱度。 2.8 支座的安裝 連續梁支座采用鐵路橋梁球形鋼支座,在墩臺頂面支撐墊石預留螺栓孔。支座到達現場后,必須檢查產品合格證、附件清單和有關材質報告單或檢查報告,并對支座外觀尺寸進行全面的檢查。 嚴格按照設計圖紙及計算量對支座進行預偏量設置。 2.9 綁扎鋼筋 鋼筋按設計圖紙在鋼筋加工棚內進行加工;縱向通長鋼筋采用閃光對焊和雙面搭接焊焊接,焊接接頭符合設計規范的要求。焊接接頭嚴禁設于最大壓力處,并使接頭交錯排列,受拉區同一焊接接頭范圍內接頭鋼筋的面積不得超過該截面鋼筋總面積的50%。 2.10 預應力管道及預埋件的安裝 預應力管道的埋設位置決定了預應力筋的受力及應力分布情況,因此對管道的埋設要嚴格按照設計圖紙仔細認真的進行,注意平面和立面的位置,按照設計圖紙加工定位架,夾住管道各位置并點焊牢固在箍筋及架立筋上。 2.11 內模的安裝及頂板鋼筋綁扎 在底模鋪設完成后,重新標定橋梁中心軸線,對箱梁的平面位置進行放樣,在底模上標出腹板側模、內模、翼緣板邊線和鋼筋布置的位置。腹板側模可采用高強度膠合板,背后設置立方木、背桿木,并用木楔楔牢。施工時必須保證模板支架的強度與剛度,箱梁側模與翼板底模須連成一體。所有通風孔、壓漿孔及橋面泄水管按設計圖紙固定到位,預埋件的預埋無遺漏且安裝牢固,位置準確。 2.12 澆筑箱梁混凝土 混凝土澆注時,澆注順序為自箱梁兩側腹板位置底板,再澆中部底板,往復循環下料,直至底板頂面,然后澆注兩腹板混凝土,要求上、下游腹板交錯均勻布料,兩側腹板混凝土表面高差控制在50cm以內,直至將腹板頂面及頂板承托對稱澆注完,然后澆注中部頂板—內側頂板—外側頂板。 澆筑底板混凝土時根據實際情況控制混凝土塌落度,防止澆筑腹板時混凝土在底板與腹板銜接處溢出。 2.13 預應力筋穿束 橫、豎向預應力筋均預先在澆筑混凝土前放入波紋管道內一起埋入。 縱向鋼鉸線穿束采用短束用人工穿束的方法。鋼鉸線前端套上子彈頭單根或幾根分幾次用人工穿過。(60m以下鋼束可采用此方法,較長束可采用卷揚機穿束。) 2.14 預應力筋張拉 按圖紙要求進行控制,張拉控制采用“雙控法”,連續梁澆筑完畢,待混凝土強度達到設計強度的95%及彈性模量達到設計值的100%后進行,且必須保證齡期不小于5天(按照設計圖紙要求執行),經監理認可,按設計張拉順序分批張拉預應力鋼絞線。 2.15 孔道壓漿 預應力張拉后,應在48h完成孔道壓漿,經過鐵絲篩的水泥漿用壓漿機從一端壓漿,當另一端冒出濃漿,稠度達到注漿端水泥漿稠度后,關閉出口閥門繼續加壓,壓力控制在0.5-0.740MPa,壓力持續至少10s,然后關閉閥門。注意壓漿溫度控制在5℃-35℃間。 2.16 封端 為提高混凝土耐久性,按照設計在錨頭與墊板接觸處四周用防水涂料進行防水處理,并設置封端鋼筋網,利用錨墊板上安裝螺孔,擰入帶鉤螺栓,封端鋼筋與之綁扎牢固,形成鋼筋骨架,在封端及封錨范圍內采用防水涂料進行防水處理。 2.17 拆除模板、支架 支架拆除總體落架順序是自跨中向支點(墩點)方向,依次對稱循環落架,拆除順序是自上而下逐層拆除,不允許上、下層同時拆除。 支架法進行預應力箱梁施工是一種較為成熟的施工技術,近年來隨著橋梁多樣化的發展,采用滿堂支架施工顯示出一定的優勢。從現場實地、工期要求、費用投入及地質情況等多方面分析考慮,采用滿堂支架施工技術,可以取得較理想的技術效果、社會效益。 [1]JGJT194-2009,鋼管滿堂支架預壓技術規程[S]. [2]黃繩武.橋梁施工及組織管理[M].北京:人民交通出版社,2003. [3]GB50009-2012,建筑結構荷載規范[S].3 結束語