謝澤松,王慶慶
(江西厚德路橋建設有限公司)
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高墩大跨徑連續剛構橋施工控制研究
謝澤松,王慶慶
(江西厚德路橋建設有限公司)
針對某工程研究、總結了高墩大跨徑連續剛構橋的施工控制措施,綜上所述,控制要點主要包括0#塊施工、懸臂澆筑施工以及合攏段施工。具體而言,施工單位需要加強控制和管理預應力管道的施工、掛籃施工預留孔洞,觀測和分析托架預壓試驗,明確掛籃施工的工藝流程與施工要點,如掛籃位移、混凝土澆筑等,保證連續剛構橋的施工質量,從而提高工程整體的施工質量。
高墩大跨徑;連續剛構橋;施工質量;控制措施
1.1 預應力管道施工
為了提高預應力筋灌漿、穿束和布置的施工質量,需要保證敷設預應力管道的質量,采用塑料波紋管進行縱向成孔,采用金屬波紋管進行橫向成孔,采用薄壁鋼管進行豎向成孔。在綁扎頂板與腹板鋼筋時要安裝固定橫向與縱向預應力波紋管。橫向預應力管道對鋼筋定位時間距在50 cm以內,曲線段不超過10 cm,縱向預應力波紋管道對鋼筋網片進行定位時,間距直線段在50 cm以內,點焊固定鋼筋骨架和定位鋼筋。如果普通鋼筋和定位鋼筋互相干擾,可將普通鋼板適當移動,避免模板和預應力管道等被焊渣燒傷。預應力管道和鋼筋相碰時,需要對鋼筋位置加以調整。
0#塊預應力管道具有較大的密度和準確的定位要求,在施工時需要注意采用Ω 形定位筋固定管道,點焊成形時選用φ8 mm鋼筋。定位鋼筋直線段以50 cm為間距,曲線段間距橫向、縱向束10 cm。澆筑砼后,需要及時檢查全部的管道壓水或壓風并清孔,發生與處理堵塞現象,使孔道保持通暢。
1.2 掛籃施工預留孔洞
懸灌掛籃起步的基礎是0#、1#塊,因此需要預留施工臨時孔洞,方便掛籃的行走、錨固和安裝,在掛籃底模移動至下一塊前,要封堵好上一塊孔洞。若預留孔洞位于腹板兩側,那么其還能用于錨固滑梁;用于錨固下一塊掛籃底模后端的孔洞預留于箱梁前端部板上;隔一定距離在腹板側面留出透氣孔,確保箱室內外溫差范圍為±15℃。全預埋孔進行認真檢查,確定齊全后再開始澆筑。
1.3 托架預壓試驗及觀測分析
搭建完托架后,需要對其實施預壓試驗,檢查其穩定性、剛度和強度是否滿足要求。采用裝有砂子的規格統一的沙袋模擬預壓荷載,一組共10袋砂子,隨機抽取3組稱重,每袋砂子的標準質量等于沙袋的平均重量。結合單位面積、預壓部位的荷載標準折算出堆碼砂子的袋數,可采用疊合堆碼方式,確保沙袋堆積至一定高度時仍然具有穩定性。測量觀測時,要選擇具有代表性的觀測點,用鐵定標記選好的觀測位置。預壓試驗共花費3d的時間,在觀測時有以下幾點注意事項:確定觀測前沙袋的初始數值;在同一時間段內實施測量和觀測;將沙袋卸除后需要講此時的觀測值記錄下來;最后分析和處理數據,計算托架非彈性變形和彈性變形的經驗值。
2.1 掛籃施工工藝流程
從1#梁段進行拼裝,完成兩套掛籃的對稱拼裝后,就可以開始懸臂灌注施工。具體而言,掛籃施工共有如下幾項工藝流程,腹板和底板鋼筋的安裝、預應力管道安裝;1#梁段中內模與內模架的安裝以及標高的調整;端模板的安裝,連接外模板;頂板鋼筋的綁扎與預應力管道的安裝;對1#梁段進行一次對稱灌注,灌注順序為先底板后腹板,從前往后;養護和拆模;張拉和穿束;壓漿。
2.2 掛籃移位與混凝土澆筑的施工要點
在掛籃移位過程之后,需要注意:找平已灌好的梁段頂面,接著鋪設走行軌道和軌枕,講底模架的后吊帶與前吊帶放松,將5 t的倒鏈分別懸掛在底模架后橫梁兩端的外模滑梁上;用4個5 t的倒鏈懸掛于前上橫梁的內、外模滑梁前端。講底模架與吊帶間的聯結拆除,并且將外模和內模的長錨固螺栓解除;將5 t的倒鏈安裝在軌道頂面,講前支座應到的位置標好,通過緊放力裝置(后錨桿上)講后錨桿的受力解除,使掛籃倒掛輪與軌道緊貼等。在澆筑混凝土的過程最后,需要注意:進行箱梁懸澆施工時,確保兩懸臂以平衡的速度進行掛籃施工;澆筑混凝土時,由懸臂端開始施工至箱梁根部,避免掛籃前端下撓導致混凝土被澆筑后再次開裂;因為混凝土箱梁腹板相對較高,對底板有較大的壓力,所以應當將壓板設置于底板倒角處,避免底板處由混凝土溢出;進行底板混凝土的澆筑時,需要進入腹板內振搗對側模板邊的混凝土。
連續梁體系轉換與施工的關鍵環節就是合攏,其施工應當與設計要求中的受力狀態相滿足,使梁體保持線形,對合攏段的施工誤差進行嚴格控制。另外,需要分段進行全橋的合攏段施工,在本工程最后,需要依次實施中跨合攏和邊跨合攏,最終完成全橋的體系轉換,建成連續鋼構。采用懸吊支架法進行合攏段施工,強迫合攏時采用勁性骨架臨時預應力,將兩端懸臂鎖定后合攏。最好在一天中氣溫最低的時段澆筑合攏段的混凝土,確定起強度達到90%后才能張拉預應力鋼束。采用水箱法在合攏段兩端懸臂上增加配重,接著在進行混凝土澆筑時逐漸撤除,保持懸臂豎向變形的穩定性。掛籃模板改成的合攏段底模與外側模下部和掛模籃板使用相同的方法加固,采用木模整體吊裝內模。設4個由2根22#工字鋼焊接成的支撐在合攏段,加工時要適當加寬工字鋼間距(頂板支撐),避免進行豎向預應力筋的安裝時,工字鋼被切割后斷面減小。先焊牢支撐的一端,對另一端加楔,安裝完預埋件與合攏段的鋼筋與臨時張拉前再打緊楔子,同時在預埋鋼板和楔子、支撐和楔子間進行點焊。綁扎、安裝完管道和鋼筋后,打緊支撐,接著張拉底板與頂板的臨時鋼束,臨時鎖定合攏段,等待起混凝土增大至張拉強度后,講頂板臨時鋼束拆除,增加底板臨時束張拉力。合攏全橋后,實施張拉鋼索的后期張拉,必須嚴格根據施工設計最后的順序操作,不可間斷和拖延,必須一次完成,之后馬上開始壓漿作業。完成合攏段的混凝土張拉后,將臨時約束逐步解除,轉換體系。
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2015-04-11
謝澤松(1969-),工程師,研究方向:道路橋梁。
U415.1
C
1008-3383(2015)11-0143-01