趙興杰
摘要:在現(xiàn)代橋梁施工技術(shù)不斷進(jìn)步的今天,橋梁上部結(jié)構(gòu)施工工藝也愈加先進(jìn),尤其是支架現(xiàn)澆法,其具備工藝簡單,無需預(yù)制場地等優(yōu)勢。作為多支點(diǎn)支承體系,滿堂支架支承體系應(yīng)具備較高強(qiáng)度、較大剛度及良好穩(wěn)定性,且地基承載能力強(qiáng)。同時,因支架現(xiàn)澆法的特點(diǎn)還包含一次整體現(xiàn)澆及調(diào)節(jié)性能不足等,在施工時往往會出現(xiàn)橋梁成橋線形和設(shè)計線形嚴(yán)重不符,這將嚴(yán)重影響施工質(zhì)量。為此,必須重視橋梁上部結(jié)構(gòu)支架現(xiàn)澆施工工藝,提高施工技術(shù)水平,確保工程施工質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:橋梁工程;上部結(jié)構(gòu);支架現(xiàn)澆
隨著橋梁結(jié)構(gòu)多樣化發(fā)展,涌現(xiàn)了大量結(jié)構(gòu)類型,如斜橋、彎橋等。作為一種古老又成熟的施工工藝,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工選用支架法施工,此方式需將滿堂支架安設(shè)到橋位,在支架上完成混凝土澆筑作業(yè),待混凝土強(qiáng)度與設(shè)計要求相符后,可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉施工,最終將模板、支架拆除。可實現(xiàn)結(jié)構(gòu)體系不轉(zhuǎn)換,避免恒載徐變二次矩等問題。如橋梁跨徑不一致,選取支架現(xiàn)澆法施工較為便捷,無需預(yù)制場地,還不需要吊裝設(shè)備、架梁設(shè)備等。因其自身優(yōu)點(diǎn)。及現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用,大大縮短了橋梁施工周期,具有良好經(jīng)濟(jì)性。
1工程概況
某橋梁工程總長度為231.2m,主橋為三跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱橋(40+65+40m),選取單箱三室截面,14.05m為單箱底寬度,3.5m為兩側(cè)懸臂長度,21.05m為整體寬度。將單向2%橫坡平行安設(shè)到箱梁頂?shù)装澹淞焊拱宄守Q直狀態(tài)。3.8m為中支點(diǎn)位置箱梁中心梁高,1.9m為跨中箱梁中心梁高,根據(jù)1.8次拋物線變化設(shè)置梁高。選取滿堂支架進(jìn)行全橋施工,澆筑順序為“跨中一墩頂一墩頂2側(cè)3m范圍梁段—橫隔梁”,一次澆筑完縱向一聯(lián)箱梁。
2橋梁上部結(jié)構(gòu)支架現(xiàn)澆施工工藝
2.1施工測量
首先要對施工圖紙及現(xiàn)場實際情況進(jìn)行認(rèn)真分析,對其難點(diǎn)和特點(diǎn)進(jìn)行掌握。其次對設(shè)計要求進(jìn)行理解,將橋梁測量工作的部署方法和關(guān)鍵部位的控制方式依次制訂出來,并認(rèn)真核算圖紙上的數(shù)據(jù)。另外,要對控制網(wǎng)和水準(zhǔn)網(wǎng)嚴(yán)格設(shè)置,采取有效的方法測量不同部位和施工工藝。
2.2地基處理
該橋梁位于陸地部位分別為兩側(cè)引橋(2x20m)、主橋邊跨40m,該部位地質(zhì)組成成分主要為砂性土、碎石等,具有極高承載力。基于此可選取機(jī)械將該位置地基表面清理干凈,隨后選取砂性土回填、整平及壓實,將C15混凝土墊層澆筑到其上面,厚度為10cm左右,用于支架基礎(chǔ),隨后將滿堂式鋼管支架設(shè)置到混凝土基礎(chǔ)上進(jìn)行現(xiàn)澆箱施工。
位于水中部位為該橋主跨支架基礎(chǔ),按照施工場地具體情況,需選取多排鋼管樁基礎(chǔ)作為水中支架基礎(chǔ),施打鋼管樁之后,即可將貝雷梁鋪設(shè)其上,且將鋼管支架設(shè)置于貝雷梁上,隨后進(jìn)行混凝土現(xiàn)澆作業(yè)。要求在-20到+20em之間控制鋼管樁平面位置誤差,在1%以下控制垂直度偏差。
2.3支架預(yù)壓施工
因荷載影響,長期使用中支架將產(chǎn)生各類變形現(xiàn)象,可歸結(jié)為兩大類:非彈性與彈性變形。變形較大,將對支模架承載力、穩(wěn)定性等性能造成嚴(yán)重影響。為此,必須做好橋梁支架預(yù)壓施工。其根本作用就是掌握支架施加與橋梁自重和施工荷載一樣荷載的情況,其彈性與非彈性變形的變化,進(jìn)而對支架承載力進(jìn)行檢驗,除此之外,還可降低或去除支架、基礎(chǔ)非彈性變形影響箱梁施工的程度。作為現(xiàn)澆支架施工的主要內(nèi)容之一,應(yīng)重視支架預(yù)壓施工。本工程支架分為陸、水兩種,需嚴(yán)格按照設(shè)計要求及現(xiàn)場施工情況進(jìn)行合理施工。首先,按照施工圖及場地地面高程,在2.4到4.0m之間控制引橋、主橋邊跨支架搭設(shè)高度,22.05m為總體支架搭設(shè)寬度。本工程選取碗扣式支架施工。該方式具有受力明確,并能夠解決構(gòu)架隨意性等特點(diǎn)。同時便于拆裝,具有強(qiáng)大功能。根據(jù)設(shè)計要求,將支架搭設(shè)線彈放到混凝土墊層基礎(chǔ)上,0.9xO.9m為引橋碗扣式支架立柱縱橫兩向的排距,1.2m為豎向步距。0.6xO.6m為主橋邊跨碗扣支架立桿縱橫向排距,1.2m為豎向步距。橫橋向支架布置兩側(cè)向外延伸100cm。并將可調(diào)底托、頂托分別設(shè)置到支架立桿下、上部位。選取剪力撐整體連接碗口支架,以此穩(wěn)定支架。
選取少支點(diǎn)貝雷鋼桁支架用于水中支架,選取吊車等機(jī)械施打水中鋼管,保證其與設(shè)計深度相符。選取型鋼等用于鋼管樁間,形成一個整體,穩(wěn)定其結(jié)構(gòu)整體性。同時,還需將封頭板等設(shè)置到鋼管樁頂口位置,選取貝雷桁架片等用于砂筒頂。選取幾組貝雷桁架片構(gòu)成縱梁,且將雙拼槽鋼鋪設(shè)到縱梁,通過碗扣支架體系,對箱梁底板線形進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。
根據(jù)設(shè)計規(guī)定,以主梁自重1.2倍計算支架預(yù)壓荷載重量,要求一級一級進(jìn)行加載,且合理控制各級持荷時間,一般控制在30min以內(nèi),最后一級持荷時間應(yīng)長一些,可定為1h,隨后進(jìn)行48h穩(wěn)定時間,要求預(yù)壓后3d控制在每天1mm以內(nèi),同時對每級荷載支架、支架梁變形值進(jìn)行準(zhǔn)確測定。完成搭設(shè)支架作業(yè)后,需做好測點(diǎn)設(shè)置工作,以便于初始觀測。順著現(xiàn)澆箱梁縱向進(jìn)行支架沉降觀測點(diǎn)設(shè)置,要求間隔5m進(jìn)行一個斷面設(shè)置,做好觀測點(diǎn)編號統(tǒng)計工作,為支架沉降分析提供方便,同時做好模板標(biāo)高調(diào)整工作。通過觀測數(shù)據(jù)分析,進(jìn)行支架變形曲線繪制,并以此進(jìn)行預(yù)拱度設(shè)置。具體觀測流程如圖1所示。
2.4模板及鋼筋制作安裝
第一,制作安裝模板,根據(jù)施工要求,合理安裝模板。
第二,制作安裝鋼筋。首先制作鋼筋。鋼筋可在現(xiàn)澆梁段制作,鋼筋綁扎可分段進(jìn)行,并選取混凝土作為鋼筋骨架外保護(hù)層墊塊,C55為其強(qiáng)度等級,等同于梁體標(biāo)號。
其次,安裝鋼筋。準(zhǔn)確定位底模后,可按照墩頂橫隔梁一橋臺頂橫隔板鋼筋一底板鋼筋一腹板鋼筋一內(nèi)模一頂板鋼筋一預(yù)埋件安裝的順序進(jìn)行安裝綁扎。
最后安裝波紋管。選取波紋管成孔,通過堵頭控制波紋管在各段端部準(zhǔn)確性,準(zhǔn)確放入各個波紋管,間隔1m進(jìn)行一個錨固點(diǎn)設(shè)置,焊接時可選取u鋼筋固定。
2.5混凝土澆筑
以二次澆注成型法進(jìn)行混凝土施工,第一次澆筑箱梁混凝土至翼板底,梁底到腹板和懸挑板底部相交位置的陰角即為澆筑高度,為避免施工縫對箱梁外觀造成嚴(yán)重影響,可適量提升澆筑混凝土的高度,一般可提升1到2cm,第二次即可向頂板位置澆筑。混凝土澆筑時,需對分層灌注厚度、振搗質(zhì)量加以嚴(yán)控,避免損壞預(yù)應(yīng)力波紋管,或出現(xiàn)管道位移、漏漿等問題,完成澆筑混凝土作業(yè)后即可進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工。
2.6拆卸模板、腳手架
澆筑作業(yè)結(jié)束1天以后,即可將模板拆除,要求先將堵頭、端模及內(nèi)外模板拆除,當(dāng)混凝土強(qiáng)度滿足70%設(shè)計要求后,即可將頂板底模拆除,當(dāng)混凝土強(qiáng)度滿足100%設(shè)計要求后,需及時張拉鋼索,灌注孔道,待封錨72小時后,則需將梁板底模板、腳手架拆除。
3結(jié)束語
綜上所述,隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高,橋梁工程建設(shè)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大,為了有效提高施工質(zhì)量,更多新技術(shù)被應(yīng)用于施工建設(shè)。滿堂支架法具有施工操作簡單、移動靈活等優(yōu)勢,在橋梁建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。因此,在施工過程中,應(yīng)全面掌握施工技術(shù)要求,確保施工方案的科學(xué)性,為具體施工操作行為提供積極的指導(dǎo)作用。endprint