朱斌典 王清陽
(中交第二航務工程局四公司 安徽蕪湖 241000)
連鎮鐵路五峰山長江大橋北岸公鐵合建段位于鎮江市丹徒區高橋境內,其上部結構分上下兩層布置,上層公路采用3×(3×40.7)+4×40.7m連續梁,下層鐵路采用13×40.7m簡支梁,其中鐵路橋面距地面高度為56~60m。本項目共計104榀預制節段梁,單跨簡支梁分為1#、3#、5#三種預制節段和2#、4#兩種現澆濕接縫。整跨箱梁預制節段共8節,現澆接縫共7節,其中1#節段(墩頂塊)重量最大,其重量為152t。
本項目節段梁施工采用短線法節段預制、架橋機逐孔拼裝、現澆濕接縫的方法逐聯施工。節段梁在預制廠完成預制后通過長江航運至橋位,選擇橋下喂梁的方式,通過架橋機懸掛預制節段至預定方位,采用四點控制法對節段梁進行精準調位,然后現澆濕接縫,待濕接縫混凝土強度達到設計值后,進行預應力張拉。張拉結束后對架橋機卸載,完成落梁,最后完成預應力孔道壓漿和封錨。
架橋機在墩頂安裝完成后,進行節段梁吊裝作業。運梁車運輸節段梁至橋跨下,利用架橋機起重天車先起吊墩頂塊,架橋機天車提升節段梁至架橋機主梁上懸掛。然后通過起重天車在架橋機主梁上的行走將墩頂塊縱移到墩頂,兩端墩頂塊吊裝完成進行精確調位。
首跨其它梁段吊裝按由兩端往中間的順序起吊,吊裝時預留節段梁間的濕接縫空間。其它梁段吊裝時利用已就位兩個端部節段梁作為控制基準,在離翼板邊緣3~5cm處,分別牽引一根直徑2mm的鋼絲繩;縱向以鋼絲繩作為基準,按順序依次吊裝就位。梁段起吊就位后,每塊梁段采用4根φ40mm的精扎螺紋鋼吊桿懸掛在架橋機主梁內側。
節段梁的精確就位是指節段梁橫向、縱向和豎向三個方向的調位。橫向以線路中心線為基準,即要求線路中心線和梁體中心線重合;節段梁在擺放時,縱向梁段間按設計預留出濕接縫空間;豎向以梁面高程為控制點,并與前跨施工跟蹤測量,以便于及時修正。
調位設備:架橋機主天車和4臺100t液壓穿心千斤頂。
縱向位置調整方法:起重天車起吊節段箱梁,拆除箱梁與主桁架的連接,通過天車的縱向行走來調整節段箱梁的縱向位置。
橫向位置調整方法:起重天車起吊節段箱梁,通過天車上的橫移油缸推動卷揚機滑動底座,完成節段箱梁的橫向位置調整。
豎向位置調整方法:節段箱梁采用4根精扎螺紋鋼吊桿懸掛在架橋機主桁架上,在每根精軋螺紋鋼吊桿上部安裝一個100t的液壓穿心千斤頂,通過千斤頂油缸的頂升和回縮來完成節段箱梁豎向位置調整。
節段塊調位是一個反復調整,逐漸趨近的過程,故在施工中按先豎向調整→橫向調整→縱向調整→豎向調整→橫向調整→縱向調整的次序反復循環調整,直至達到設計要求。
鋼絞線采用人工穿束,穿束完成后即進行縫口處波紋管安裝,波紋管采用外徑86mm的金屬波紋管,單根下料長度需滿足伸入預制梁段不少于0.2m的要求,采用兩端對接,填縫封堵的方法,完成后兩頭用水泥砂漿堵縫,保證混凝土澆筑時不進漿。
梁段懸掛之前,縱向濕接縫預留鋼筋提前理順調直。濕接縫鋼筋施工時注意鋼筋的安裝順序,現場先安裝預應力防崩鋼筋,豎墻和擋渣墻預埋鋼筋,后安裝其他普通鋼筋。
濕接縫外模板采用鋼模及木模組合結構,外腹板及圓弧段倒角采用定型鋼模板施工。濕接縫外模底板采用wisa板,與鋼模連接部位采用包邊角鋼螺栓連接。濕接縫內模采用木模板,內模通過頂部吊桿及側模拉桿定位連接。
混凝土澆筑前先將濕接縫口兩側已鑿毛混凝土面灑水濕潤,為有效地抵制腹板混凝土澆筑時的壓力,避免倒角翻漿現象的發生,澆筑采用流水作業的方式進行,其澆筑順序及方法為:底板混凝土約2/3底板厚度→腹板混凝土約1/2腹板高度→底板混凝土找平→澆筑下道濕接縫2/3底板厚度和1/2腹板高度→返回澆筑腹板混凝土→頂板混凝土。
節段梁采用2組400t穿心式千斤頂進行預應力束張拉,張拉施工應在梁體混凝土強度達到設計強度的95%,混凝土彈性模量達到設計值的100%,且齡期不少于5d進行。預應力張拉完成后48h內采用真空輔助壓漿工藝進行管道壓漿。
本項目在工藝試驗的基礎上優化施工方案、總結施工經驗。梁體表面混凝土外觀基本一致,未發現明顯錯臺缺陷,且箱梁預制及安裝精度符合設計要求,可為類似濕接法節段梁安裝施工提供借鑒。