靳自強 張麗娜
(中國水利水電第八工程局有限公司湖南長沙 410000)
大跨度連續剛構橋箱梁的施工測量控制技術
靳自強 張麗娜
(中國水利水電第八工程局有限公司湖南長沙 410000)
隨著現代社會科技的快速發展,很多先進施工技術都應用到了橋梁工程施工中,其中就包括懸臂掛籃施工技術。而在對工程懸臂掛籃進行施工的時候,所采取的箱梁線形測量方法有很多。只有確保工程施工安全以及有效控制箱梁線形,才可以對橋梁工程的建設產生較強的指導意義。本文以彎腰樹大橋橋梁工程為例,對大跨度連續鋼橋箱梁實際施工過程中的測量控制技術進行探討,提出筆者的思考和建議,僅供參考。
大跨度;連續剛構橋;箱梁;測量
隨著路橋施工中各種施工技術的不斷革新,以前不能進行的大跨度連續剛構橋施工變成了現實,一個地區所具有的橋梁工程施工水平,能夠直接反映這個城市的整體發展水平,而在橋梁工程建設過程中對施工測量技術進行不斷地創新,并且引入新的施工技術,可以給這個城市建設質量非常高且比較理想的橋梁工程,這樣不僅可以美化該城市的整體形象,同時也促進了這個城市快速穩定的發展,并且帶動我國社會的進一步發展。
彎腰樹大橋起訖樁號K22+012.00~K22+350.00,大橋全長338.0m,大橋跨越鲹魚河,橋面寬度8.5m,該大橋跨徑組成:1×30預應力混凝土簡支組合箱梁+(55+100+55)m預應力混凝土連續鋼構+3×30m預應力混凝土簡支組合箱梁,最大墩高62m。主橋為連續剛構,跨徑組成為55m+100m+55m,上部結構為單箱單室變截面箱梁,箱梁橫截面為單箱單室雙懸臂截面。[1]
(1)#塊利用托架進行現澆,分兩次澆筑完成。現澆前應對托架加載預壓,預壓采用分級加載的方法進行,墩外單側預壓加載為30%(30t)→70%(70t)→110%(108t)三級加載,每捆鋼筋重2t左右,即每一級加載為托架兩側各15捆,二級加載為托架兩側各加至35捆鋼筋,三級加載為托架兩側各加至54捆鋼筋;分階段做好測量標高記錄,靜壓24h后并卸載,計算彈性形變與非彈性變化,最終確定預拱度值。
(2)1#~12#梁段通過掛籃懸臂技術進行現澆施工,對全斷面實施一次澆注,同時,懸臂施工通過掛籃設備把橋跨結構在橋軸線方向由0#塊往兩側懸臂對稱澆筑相應的混凝土,就是由墩頂往跨中慢慢澆筑混凝土,當每段養護和設計強度一致后,利用張拉預應力把各懸澆段連為一個整體。利用移動掛籃方式對梁段
進行循環澆筑,直到全橋合龍。
(3)對13#直線段進行現澆,1#、4#墩側預埋托架進行現澆,全斷面進行一次澆注。
(4)中跨合攏段以及邊跨合攏段均通過掛籃改裝為勁性骨架,全截面混凝土進行一次澆注,首先進行邊跨合龍,然后進行中跨合龍。
3.1 安裝掛籃中的測量技術
拼裝橋梁掛籃結構的時候,采取的順序是:先測量放樣,然后安裝軌道,再安裝承重系統以及懸吊系統、橋梁底籃系統以及模板系統。
實際拼裝前,應該先通過測量放出箱梁具體中線,再對每側軌道位置進行定位,兩側軌道頂面具體高差應該不大于0.5mm。[2]
3.2 對混凝土進行施工中的測量技術
當吊、安裝、組以及拼好掛籃后,應該利用錨固系統將其錨固在0#塊件上,加載預壓掛籃,對其承載力進行檢查,同時消除掛籃結構產生的非彈性變形,得到各級荷載下的具體彈性變形量。進行荷載試驗以及測量的時候,一定要用高精度水準儀對掛籃垂直變形進行測量;按照實測結果對各節段掛籃底垂直變形進行推算,給后續主梁施設采用的預抬值提供具體數據。
在拌和站對施工混凝土進行集中拌制,采用輸送泵澆筑方法進行施工。進行懸臂澆筑的過程中,一定要采用輸送泵進行對稱澆注,經過測量,產生的重量偏差小于節段重量的1/4。[3]安排專人對整個施工過程進行盯控,保證不平衡荷載不超過容許范圍。
3.3 測量標高
在各主梁0號塊件上分別設置臨時水準點,作為節段高程控制測量,同時兩相臨水準點等級為三等水準測量。定期應對水準點復核。
當完成掛籃前移操作后,需要立即把《主梁高程控制觀測表》給施工監控人員,監控人員按照該數據綜合考慮主梁混凝土具體彈性模量以及產生的收縮徐變等,準確算出下節段底板具體立模標高,對施工進行指導,從而得到理想的線型。
3.4 擾度觀測時間以及周期
對擾度觀測來說,最關鍵的時間是固定觀測時間,通過固定觀測這種方式可以降低日照溫差給觀測結果造成的直接影響和施工對實際觀測過程帶來的干擾。所以應該依據工程具體所處位置來確定相應的固定觀測時間。
對于擾度觀測周期,可以依據工程施工特點,對各箱梁進行施工的時候,可以分三個階段來觀測,分別是:掛籃前移階段、鋼筋預應力張拉以及混凝土澆筑較短。將該階段作為擾度觀測基本周期,就是對每段箱梁進行施工的時候,應該在結束掛籃前移以及混凝土澆筑施工以及鋼筋預應力張拉施工后,觀測施工監控點具體標高變化,同時做好記錄,該值就是箱梁處于不同階段時的具體擾度值。
3.5 鋼筋綁扎及對預應力束管道進行定位
在制作場里面定尺制作預應力筋,通過細鐵絲綁扎成束,并且進行編號,再將其送到施工位置安裝。實際安裝前一定要依據設計位置放樣,利用井字型筋進行定位,誤差不能超過規范要求范圍,埋設預應力管道的過程中,必須重視壓漿口以及出漿口的埋設。實際施工中,不能把焊機搭鐵線治愈預應力筋上,實際澆筑混凝土前,應該對預應力管道具體位置和管道接頭實際處理狀況進行檢查[4]。
結束鋼筋綁扎施工后,應該在頂底板上架位置立臨時操作架,該架應該支立在完成澆筑的混凝土梁段以及模板上,防止施工時,由于操作人員踩壓,使得鋼筋下陷以及預應力管道出現位移等問題。
3.6 混凝土澆筑中的測量工作
主梁0#塊分兩層澆筑,澆筑前在底模板上做好監測點,分段監測并做好測量觀測記錄;澆筑1#~12#節段混凝土,荷載對稱澆筑,分為底板、腹板、頂板,先跨中后邊跨的原則,按澆筑順序用水準儀測量,計算荷載后的下擾值,若兩側偏差值過大,引起墩柱受力不均勻,產生一定的危害;現澆合攏段:先澆筑邊跨現澆段,澆筑合攏段時,對12#節段與現澆段高程測量復核,若出現較大的偏差,應在懸臂段上增加水箱配重,使兩側高程達到設計及規范要求后,再進行施工,邊跨現澆段完成后,澆筑跨中合攏段,兩側均加水箱配重后,方可進行下步施工。
橋梁合龍后對全橋形體測量,包括各階段剛構實測梁頂高程與設計標高及左右兩側位置的差異,若梁頂高程與設計不符,應對橋面鋪裝層厚度及設計梁面高程做出相應的調整,主要調整剛構橋面的縱向線性,增加數個豎曲線使橋梁整體線形平順,將調整結果報送監理、設計及業主審核后才能施工。
通過箱梁懸澆施工,能夠有效減少大型橋建設過程中的橋墩,同時減少基礎工程施工量,現階段,在我國橋梁工程建設中得到了廣泛的應用。所以,做好箱梁施工過程中的測量控制工作,可以確保工程施工質量以及施工安全,同時確保梁體軸線和具體設計規范相符,是確保梁體合龍精度所采取的重要手段之一。
[1]周世烽.大跨度連續剛構橋箱梁施工測量與監控[J].公路工程,2011 (3):157~160.
[2]白海峰.大跨度預應力混凝土連續箱梁施工監測控制研究[J].鐵道工程學報,2011(03):38~41.
[3]韓萬水,劉建勛,牛宏,等.下白石大橋箱梁懸臂施工控制技術研究[J].中外公路,2008(1):76~80.
[4]趙曉健,王衛鋒.大跨度連續剛構橋箱梁溫度監測與溫度效應研究[J].科學技術與工程,2010(20):5110~5113.
U445.4
A
1673-0038(2015)47-0232-02
2015-11-5
靳自強(1984-),男,寧夏固原人,助理工程師,本科,從事施工管理工作。