陳慶華
摘?要:隨著公路橋梁建設的飛速發展,先簡支后連續梁橋也出現在眾多的公路橋梁中,其中支座的型式選用和安裝質量直接影響了橋梁結構的安全和耐久。目前江蘇的高速公路中的先簡支后連續梁橋,其簡支梁跨徑大部為30米、35米、40米箱梁,對應采用了0.8MN、1.0MN、1.5MN、2.0MN的小型盆式支座,取代了以往常用的板式橡膠支座,從支座產品源頭防范了采用橡膠支座而產生質量或病害風險,但盆式支座的安裝質量便成了重中之重,故撰此文以就教于方家。先簡支后連續箱梁的安裝,其中很重要的環節是受力體系的轉換,也就是簡支結構向連續梁結構的轉換,轉換需通過臨時支座及永久支座來實現,臨時支座和永久性支座的產品質量和安裝質量都很重要,下面分幾個工序節點來對先簡支后連續箱梁支座安裝進行闡述。
關鍵詞:先簡支后;箱梁;支座安裝
1 安裝前的準備工作
技術準備:(1)復核圖紙,看設計的支座型號規格(承載力、規格、型號、位移量、外觀、支座高度、支座孔距、單向和雙向的主位移方向等)是否相符。(2)支座墊石的混凝土強度需滿足設計要求,支座墊石頂面應平整、無裂縫,高程、幾何尺寸、平面水平及平整度,支承面四角高差。(3)檢查盆式支座預留(或預留)孔洞位置,預留孔洞的直徑和深度應滿足設計和規范要求。(4)進場的各種類型支座應按照相關規范要求的檢測頻率進行承載力、轉角、摩擦系數和位移等方面的檢測,并檢查臨時連接及標尺指針是否完好,如有不符合設計要求的,嚴禁使用。復核支座楔形鋼板的尺寸。(5)支座施工前,編寫施工圖中箱梁支座的安裝施工作業指導書,對施工人員進行全面的各級技術與安全交底,確保支座安裝的施工質量和作業安全,特別強調支座應全部面積支承,支座的支承面不得脫空。
2 砂筒臨時支座安裝
砂筒臨時支座安裝是箱梁架設中的一個臨時工程。雖為臨時工程,但卻是非常重要而不可缺少的一環。(1)砂筒使用前,應進行受力驗算,確保砂筒力學性能符合要求。(2)砂筒中砂宜選用優質石英砂,使用的石英砂需經烘干后方可投入使用,施工中臨時支座的高程通過用砂量來控制,時刻注意砂筒的防潮防滲水。橋梁的縱坡和橫坡需符合設計要求。(3)砂筒需在壓力機上進行荷載試驗,荷載試驗不合格的砂筒嚴禁在施工中使用。(4)砂筒臨時支座安裝時應檢驗其結構穩定性;臨時支座正式投入使用前必須預壓至設計噸位,在安裝時檢查砂的沉降量是否符合設定要求。(5)梁體結構未完成體系轉換前,梁體上部嚴禁重型車輛通行。
砂筒臨時支座安裝前,需仔細核對對應臨時支座的位置,并檢查臨時支座底部的平整度,如不符合設計或要求,需要進行找平處理,并用水平尺復核臨時支座就位后用鉛垂儀檢直是否垂直。根據橋梁的縱坡和橫坡,每個臨時支座的位置有對應的臨時支座的高程,所對應的臨時支座高度也不全一致,臨時支座安裝完成后進行高程的復核,臨時支座的高程和豎直度復核無誤或在誤差范圍內方可進行箱梁的安裝。砂筒頂面上鋼板的均勻受力也很重要,可通過設置橡膠墊塊的方法來使得箱梁底部和臨時支座上鋼板來均勻貼合。
3 永久(盆式)支座的安裝方法
(1)永久支座安裝前,根據圖紙復核每個支座的位置,支座的主位移和次位移方向和設計是否一致,并對支座墊石平面位置、頂面高程、四角高差、墊石砼強度及預留地腳螺栓孔位置進行復核檢查,確認符合設計要求后方可進行安裝。
(2)支座必須按照使用說明要求配套使用,盆式支座和球型支座嚴禁使用不配套的地腳螺栓和套筒連接。
(3)仔細鑿毛支座就位部分的支承墊石表面,淸除預留螺栓孔中的雜物,并用水將支承墊石表面浸濕。
(4)對于豎向承載力在3MN以上的盆式或球型支座,吊裝支座前,使用調平螺栓調整支座髙度和平整度,使下支座鋼板設計底面標高高出墩臺支座墊石頂面20-30mm;調整完成后,先將地腳螺栓穿過下支座鋼板的螺栓孔與套筒連接在一起,地腳螺栓與套筒之間使用防松動彈簧墊圈緊固,把套筒另一端插入預留錨栓孔中,支座不得出現傾斜偏壓、不均勻受力和脫空現象,支座中間鋼板上的聚四氟乙烯滑板和不銹鋼板不得有損傷、水泥漿等雜物;對正支座縱、橫向中線位置,使之符合設計要求。對于豎向承載力在3MN以下的盆式或球型支座,宜將下支座鋼板設計底面與墩臺支座墊石頂面的距離增加至30-40mm,方便灌漿料灌注密實。
(5)先在定型模板底面設置一層4mm厚橡膠防漏條,然后在支座四周安裝定型模板。在灌漿管一端安裝一個漏斗,另一端先伸入預留螺栓孔內,在重力作用下,通過漏斗和灌漿管將配制合格的成品灌漿料漿液灌入預留螺栓孔內,待各預留孔灌漿完成后,將灌漿管伸入至支座底面中心位置,從支座中心向四周灌漿,確保空隙全部被灌漿料灌滿。灌漿至漿液高出支座下鋼板10mm為宜。
(6)盆式支座預留螺栓孔灌注應一次性完成,防止兩次灌注時上下層灌漿料分層,灌注完成后檢查是否有漏漿情況,如果發現支座下鋼板與灌漿料有間隙,必須壓漿補實。
4 逐孔安裝箱梁
架設梁體時,梁體兩端應同時均衡下落,防止因梁體兩端下落不協調,導致梁體發生傾覆。逐孔安裝箱梁置于臨時支座上成簡支狀態,聯端無臨時支座,直接置于永久支座上。
4.1 永久支座上鋼板與梁底預埋鋼板(或調平鋼板)的焊接
永久支座上鋼板與梁底預埋鋼板的焊接,如有梁底調平鋼板,則采用調平鋼板與支座上鋼板焊接,調平鋼板與支座上鋼板焊接的方法,采用鋼板焊接連接時,應對稱、間斷焊接,防止溫度過高對支座的橡膠板、聚四氟乙烯板以及周邊混凝土產生影響;焊接完成后,應對焊接部位作防銹處理。
4.2 澆筑接頭、中橫梁及兩側與頂板負彎矩束同長度范圍內的橋面板,張拉頂面負彎矩預應力鋼束,完成體系轉換
混凝土強度達到設計強度及彈性模量90%后,且混凝土齡期不小于7D后,張拉頂面負彎矩預應力鋼束,并進行壓漿、封錨,完成整聯箱梁的體系轉換。張拉前拆除永久支座的連接螺栓。澆筑橋面濕接縫混凝土,現澆橋面現澆層混凝土。
4.3 拆除臨時支座
砂筒臨時支座拆除前,應在臨時支座正上方的橋面處設置測量點,并做好記錄。臨時支座拆除時應兩側對稱統一,同一墩頂的臨時支座應一起拆除,使梁體荷載自然落至永久支座上,避免先后拆除造成橫梁開裂。
拆除臨時支座時嚴禁采用強力蠻力,防止對砂筒造成破壞使砂筒中的砂無法掏出。嚴禁在拆除過程中猛然拔出臨時支座,以免梁體荷載驟然落至永久支座上對支座或梁體造成損傷。
參考文獻:
[1]五峰山過江通道南北公路接線工程.施工圖設計.
[2]高速公路橋梁支座安裝施工指南.江蘇省團體標準.