王雙飛(中鐵十四局集團第二有限公司,山東 泰安271000)
談前山河特大橋主橋懸灌梁鋼腹板體外束施工
王雙飛
(中鐵十四局集團第二有限公司,山東 泰安271000)
港珠澳大橋珠海鏈接線工程前山河特大橋主橋采用(90+160+90)m跨波形鋼腹板連續梁,箱梁采用菱形掛籃懸臂施工。論文分析了大橋主墩0#塊托架施工、鋼腹板施工、體外束0#塊轉向器預埋等。
鋼腹板;體外束施工;托架施工
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.12.041
(90+160+90)m跨波形鋼腹板連續梁主要工程概況:主梁采用單箱室截面,中墩支點梁高9.5m,高跨比1/16.84,邊墩支點及跨中梁高4m,高跨比1/40。梁高按1.8次拋物線變化。主梁對稱懸臂施工,合攏前階段劃分為12.8m(0號節段)+6× 3.2m+11×4.8m。邊、中跨合攏段長均3.2m。邊跨直線現澆段長8.4m。主梁為單箱單室,頂板寬15.75m,翼緣3.375m,箱室寬9m,設2%橫坡。
2.1 安裝波形鋼腹板時應注意的問題
1)在安裝波形鋼腹板之前,一定要將吊裝裝置、支撐以及臨時支架固定好,對質量證明材料、零部件以及進場構件等嚴格按照圖紙標準進行檢查。
2)在安裝波形鋼腹板之前,波形剛腹板和底板鋼筋的位置一定要在底模板上標記清楚,這樣可以確保橫隔板位置更加精準,有效抑制波形鋼腹板與底板鋼筋出現相互干擾的現象。
3)波形鋼腹板起吊系統:塔吊允許載荷范圍內采用塔吊起吊,前端喂入,超過塔吊允許荷載范圍內,采用梁頂輕軌小車水平走板,利用掛籃的主桁吊起吊安裝。
4)對于邊跨支架現澆節段,波形鋼腹板運輸至節段正下方,汽車吊起吊縱向移動至設計位置直接起吊。
5)波形鋼腹板的縱向和橫向坐標系一定要與放樣坐標系相同,依據絕對坐標和相對坐標之間的關聯,將所有點的縱向和橫向坐標值求出。波形鋼腹板需要進行精準的整合,在整合的過程中可以通過對各個方向的多個手拉葫蘆進行整合來實現。
6)在高度定位的時候,可以對支撐馬蹬和臨時支架進行精準的設置,將鋼腹板支撐在腹板外側,注意要與底模保持平行。雙肢采用1H+2H高度組合模式,組合成3H、2H、1H三種不同高度,滿足不同高度波形鋼腹板的穩定與施工空間的需求。
2.2 波形鋼腹板焊接連接
1)在第一次焊接之前或者是所用的材料材質、施工工藝相對變化時,應分別進行焊接工藝評定試驗,實驗合格后方可進行下一步施工。焊接工藝評定可參照《鐵路鋼橋制造規范》(TB10212—2009)。
2)相關檢測人員及電焊工應經過考試合格取得資格認證證書后,方可從事以上工作。
3)現場焊接波腹板時,設計無要求時,縱向宜從跨中向兩端進行,橫向宜從中線向兩側對稱進行,設計有要求時必須按設計要求來焊接。
2.3 波形鋼腹板螺栓連接
1)螺栓宜選用大六角頭螺栓。螺栓及螺母、墊圈應由有資質的專業生產企業配套供貨。螺栓及螺母、墊圈的外形尺寸公差及技術條件,其運輸、保管及儲存應符合GB/T1228~GB/T 1231的有關規定。
2)螺栓連接的摩擦面應按照《鋼結構工程施工質量驗收規范》(GB/T50205—2001)的要求進行防滑處理。安裝前應復驗出廠所附試件的抗滑移系數,合格后方可進行安裝。
2.4 對孔施工
1)波形鋼腹板起吊就位后,在釘孔基本重合的瞬間,將撬棍尖端插入孔內撥正,然后微微起落吊鉤使桿件轉動,對正其他孔眼。
2)用撬棍使孔眼對位后穿入沖釘,使用小錘輕輕擊打沖釘使其穿入到孔中,在對孔的時候不可以使用強迫的辦法,這樣可以有效預防孔邊變形的情況發生。
2.5 釘栓施工
1)栓孔對齊以后,將4根定位沖釘固定在釘栓的4邊,同時加設5根左右的螺栓。當板縫中沒有任何雜質以后,方可將螺栓擰緊,接著將剩余的螺栓和沖釘固定好。
2)釘栓應按釘栓布置圖安裝,宜在節點板上畫出明顯的釘栓長度及節點板位置標志以免裝錯。
2.6 波形鋼腹板的涂裝
1)波形鋼腹板現場焊縫涂裝工藝流程如圖1所示。

圖1 波形鋼腹板現場焊縫涂裝工藝流程圖
2)進行波形鋼腹板現場涂裝前,應先對焊縫表面及焊縫兩邊進行處理,清除表面的銹跡、焊渣、氧化皮、油脂等污物,直至表面呈現出均勻金屬光澤。
3)波形鋼腹板涂裝層數和漆膜厚度應符合設計要求,防腐涂料應有良好的附著性、耐蝕性,底漆應具有良好的封孔性能。
4)波形鋼腹板涂裝完成后,其表面應有光澤,顏色均勻,不應有露底、漏涂與涂層剝落、破裂、起泡、劃傷等缺陷。
3.1 施工準備
1)體外成品索施工工藝流程:施工機具準備→轉向器、錨頭區錨具定位安裝→混凝土澆筑→全橋合攏→體外索穿索→混凝土強度達到100%→張拉體外索(特殊過程)→索體與外套鋼管間安裝防損定位裝置→錨頭區預埋管內灌環氧砂漿→防松裝置的安裝→防腐裝置的安裝→安裝減震器。
2)安排專人對施加預應力的機械設備和儀器進行監管,同時將校對和維修工作做好。當設備運輸到施工現場以后,需要配套標定壓力表和千斤頂,并繪制出張拉力與壓力表之間的曲線圖。
3)當體外索運輸到施工現場以后,需要分批進行檢驗,認真核查規格、包裝和質量說明書。
4)在對成品拉鎖進行檢查的時候,應該注意拉索的表面不可有明顯的劃痕,錨具兩端外表的鍍鋅層不可有任何的損壞。
5)夾具和錨具運輸到施工現場以后,必須要有質量合格證明和出場合格證書,同時,對其數目、規格、類型等進行認真核查。
3.2 體外索穿索
在工廠中制作完成的體外索需要將其卷成盤后再運輸到施工現場,將牽引頭設置在成品索的兩端,為了使索盤被固定好,需要在墩端頭加設放線架,使用5t卷揚機將成品索卷起后慢慢地進行解盤放索,同時,從預留的索孔中穿過。在進行穿索的時候,一定要嚴格按照以下方法進行:先將比較厚的軟墊層鋪設在地面上,接著間隔一段距離后加設支撐架;當體外索穿入到錨固端事先預留的管件中時,需要對索兩端的實際距離進行準確的測量,將兩端的PE層拆除;在體外索張拉以后,索的PE層需要進入到密封筒的實際長度為30cm左右。
3.3 體外索張拉
1)張拉準備
(1)施工組織流程及鑒定過的張拉設備。
(2)錨具及夾片安裝前用棉紗擦洗干凈。現場必須由專業的技術人員操作設備。先將錨墊板及密封裝置、錨頭內密封筒安裝好,在體外索兩端裝上工作錨板及夾片。將專用千斤頂和工具錨安裝好,將退錨靈均勻地涂抹在工具夾片和錨板孔的表層。
2)張拉體外索
在對整體兩端進行對稱張拉的時候,一定要使用千斤頂均勻施工,對每一級的伸長長度進行測量。張拉體外索的具體情況詳見圖2。

圖2 張拉體外索
3)控制張拉應力
(1)體外索張拉的控制應力一定要滿足設計標準。在進行施工的時候,需要對體外索進行超長張拉或者是對錨圈預應力損失進行計算的時候,其數值可以比設計值高出5%左右,但在任何時候,張拉應力都不可以超出設計的最大值。
(2)在張拉體外索的時候需要使用應力控制法,校核時使用伸長值法,理論伸長值與實際值之間的誤差要控制在設計的范圍之內。假如在設計的時候,沒有對其進行嚴格的限制,理論伸長值與實際伸長值之間的誤差一定要保持在-6%~+6%之間。
(3)張拉體外索的時候,初應力設為10%δcon,當伸長值為初應力的時候,可以對初應力進行測量。體外索的實際伸長值包括測量得到的伸長值和初應力以下的推算伸長值。
3.4 錨頭封錨
錨頭兩端剩余的鋼絞線要使用手提砂輪機進行切割,當鋼絞線超出錨板斷面50cm左右即可,同時加設放松設備,千萬不可以使用電弧和氣割切除多余的鋼絞線。
TheMainBridgeof QianshanBridgeCantileverSteelWebs BeamConstruction
WANGShuang-fei
(ChinaRailwayFourteenBureauGroupSecondCo.Ltd.,Tai'an271000,China)
TheHong kong -Zhuhai -MacaoBridge Zhuhai link line engineering ofmountains and rivers bridge using (90+160+90)mspancorrugatedsteelwebscontinuousgirder,boxgirder adopts rhombushangingbasket cantilever construction.Thispaper analyzesthemainpierof thebridgeNo.0block bracket construction, steelweb construction, externalbeam0#steeringdevice embeddedinsuch.
steelweb;invitrobeamconstruction;bracketconstruction
U445
B
1007-9467(2016)12-0143-03
2016-05-20
王雙飛(1983~),男,山東泰安人,工程師,從事技術管理研究。