王俊俊WANG Jun-jun
(中鐵十七局集團(tuán)有限公司第四工程有限公司,重慶 401120)
遂寧涪江特大橋位于四川省遂寧市境內(nèi),跨越船山區(qū)、河?xùn)|新區(qū)、經(jīng)開區(qū),全長(zhǎng)5585.5m。該橋梁集成了梁體預(yù)制架設(shè)、移動(dòng)模架現(xiàn)澆、連續(xù)梁掛籃懸澆、全封閉聲屏障梁、H 型雙塔斜拉橋等多項(xiàng)重難點(diǎn)施工工藝,橋梁施工組織要求高,施工難度大,是全線重難點(diǎn)控制性工程之一。橋址區(qū)處四川盆地腹心,位于新華夏系第三沉降帶,四川沉降褶皺帶之川中褶皺帶內(nèi),其構(gòu)造以褶皺為主,構(gòu)造形跡為近東西向,褶皺寬闊平緩,并表現(xiàn)為排列有序的鼻狀背斜及箕狀向斜。
遂寧涪江特大橋主橋88#墩~93#墩為鋼混結(jié)合梁H型雙塔斜拉橋跨越涪江主河道,全長(zhǎng)579m,孔跨布置為(64+73+305+73+64)m 結(jié)構(gòu)形式。索塔采用H 型橋塔,共設(shè)置56 對(duì)斜拉索,扇形布置。斜拉索與索塔采用混凝土側(cè)壁錨固形式,梁端錨固,塔端張拉,斜拉索在梁端索距為8m 和10m,最大索長(zhǎng)173m。90#索塔高118m 位于涪江東岸,91#索塔高122m 位于涪江河道中,主梁由邊跨混凝土箱梁和中跨鋼混結(jié)合梁兩部分組成,混凝土箱梁與鋼混結(jié)合梁銜接處設(shè)置鋼混過渡段。遂寧涪江特大橋主橋縱斷面如圖1 所示。

圖1 遂寧涪江特大橋主橋縱斷面示意圖
本文僅以涪江河道中91#~93#墩斜拉橋邊跨現(xiàn)澆梁為例,闡述大跨度水中梁柱式支架現(xiàn)澆梁施工技術(shù)及質(zhì)量控制。
施工前結(jié)合場(chǎng)地布局、施工進(jìn)度控制、施工安全控制、施工質(zhì)量控制、施工成本控制等多因素綜合對(duì)比分析,對(duì)施工方案進(jìn)行比選。
方案一:支架采用梁柱式支架,采用φ630@8mm 螺旋鋼管柱直接插打入河床底,支架大梁順橋向布置,承重貝雷梁橫橋向布置形式,待梁體施工完成后可提前拆卸部分支架,用于周轉(zhuǎn)使用。方案一支架縱斷面如圖2 所示。

圖2 方案一支架縱斷面圖
優(yōu)點(diǎn):承重貝雷梁橫橋向布置形式可在梁體施工結(jié)束后、斜拉索張拉前提前拆卸部分材料周轉(zhuǎn)使用,節(jié)約成本。
缺點(diǎn):①鋼管柱、貝雷梁等支架材料初期投入量大,成本高,不經(jīng)濟(jì);②梁體施工結(jié)束后、斜拉索張拉前拆除部分支架危險(xiǎn)因素眾多,不拆除部分支架易受擾動(dòng)、穩(wěn)定性差,難以保證施工安全,風(fēng)險(xiǎn)高;③提前拆卸部分支架時(shí)對(duì)梁體擾動(dòng)因素眾多,內(nèi)力發(fā)生變化,質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)高,實(shí)體質(zhì)量難以保證。
方案二:支架采用梁柱式支架,基礎(chǔ)采用混凝土灌注樁,φ630@10mm 螺旋鋼管柱在基礎(chǔ)混凝土初凝前埋入,支架大梁橫橋向布置,承重貝雷梁順橋向布置形式,支架待斜拉索掛設(shè)完成后一次性拆除。方案二支架縱斷面如圖3 所示。

圖3 方案二支架縱斷面圖
優(yōu)點(diǎn):①支架在掛索后一次性拆除,施工內(nèi)容清晰明了、井然有序,安全風(fēng)險(xiǎn)低;②支架整體穩(wěn)定性好,不對(duì)梁體造成擾動(dòng),保證施工質(zhì)量不受影響;③不考慮支架材料周轉(zhuǎn)使用,支架到場(chǎng)后一次搭設(shè)完成,加快施工進(jìn)度,工期可控。
缺點(diǎn):鋼管柱、貝雷梁等支架材料占?jí)簳r(shí)間長(zhǎng),無法提前拆除周轉(zhuǎn)使用,不經(jīng)濟(jì)。
結(jié)論:通過方案對(duì)比分析,在保證施工安全的前提下保證施工質(zhì)量100%合格,同時(shí)抓好施工進(jìn)度及成本控制,最終選定方案二支架形式。
根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn),結(jié)合箱梁的結(jié)構(gòu)尺寸、斜拉索的索錨區(qū)位置以及現(xiàn)場(chǎng)地形條件,通過結(jié)構(gòu)驗(yàn)算,支架設(shè)計(jì)如下:
91#~93# 墩現(xiàn)澆梁位于涪江河道中,91~92# 墩跨度73m,92#~93#墩跨度63m。采用筑島工藝填筑出施工便道并碾壓密實(shí),將水上施工變?yōu)殛懮鲜┕ぁVЪ芑A(chǔ)采用單樁單柱工藝,以混凝土樁基礎(chǔ)為持力構(gòu)造,螺旋鋼管為支架支撐柱,鋼管柱主要布置在斜拉索的索錨區(qū)對(duì)應(yīng)位置,間距8m 或10m。鋼管柱間設(shè)I20 工字鋼連接系,柱頂設(shè)砂箱為卸落裝置,砂箱上型鋼及貝雷梁為主要承重結(jié)構(gòu),整體組合而成梁柱式支架。
支架正式施工前做好河床底地層的勘探工作,詳細(xì)掌握地質(zhì)情況,認(rèn)真驗(yàn)算樁基礎(chǔ)承載能力及樁底標(biāo)高。91#~92#墩73m 跨支架每排設(shè)置5 根立柱,橫向間距4m,縱向間距8m;92#~93#墩64m 跨支架每排設(shè)置4 根立柱,橫向間距5m,縱向間距10m。基礎(chǔ)采用φ1.5m 旋挖鉆鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高,清孔后下方鋼筋籠、灌注混凝土,在樁基礎(chǔ)混凝土灌注后、初凝前將φ630@10mm 鋼管柱插入樁基混凝土內(nèi)埋深不少于3m。采用坡口焊工藝接長(zhǎng)至設(shè)計(jì)頂標(biāo)高,按設(shè)計(jì)尺寸焊接橫縱向I20 工字鋼連接系和剪刀撐,并將提前預(yù)壓完成的砂箱居中對(duì)正固定在鋼管柱頂。91#~92#墩73m跨支架橫斷面如圖4 所示,92#~93#墩64m 跨支架橫斷面如圖5 所示。

圖4 91#~92# 墩73m 跨支架橫斷面圖

圖5 92#~93# 墩64m 跨支架橫斷面圖
砂箱頂設(shè)置三拼I56b 工字鋼橫梁,其上架設(shè)貝雷梁作主要承力梁,貝雷梁上下均設(shè)置加強(qiáng)弦桿,并在貝雷梁與三拼I56b 橫梁的交叉節(jié)點(diǎn)處增設(shè)20#槽鋼立桿。91#~92#墩73m 跨支架設(shè)置9 組貝雷梁,在底板下間距1.1m,斜底板下間距0.8m 和1m,如圖4;92#~93#墩64m 跨支架設(shè)置8 組貝雷梁,在底板下間距1.2m 和1.5m,斜底板下間距1.2m 和1.5m,如圖5;貝雷梁之間采用900 型支撐架連接。貝雷梁上為橫向I12 工字鋼分配梁,分配梁間距30cm 一道。分配梁上部,斜底板位置設(shè)置I20 工字鋼自制三角桁架,縱向間距0.6m 一道,桁架上安裝鋼模;平底板位置直接鋪設(shè)底模。
混凝土箱梁為單箱三室等高截面,梁頂寬15m,梁高4.2m,箱梁兩側(cè)設(shè)風(fēng)嘴,在靠近鋼混過渡段梁寬加寬至15.6m。
混凝土主梁每隔8m 或10m 布置一道橫隔梁,與斜拉索位置對(duì)應(yīng)設(shè)置,混凝土箱梁上共計(jì)30 道斜拉索;橫隔板厚度0.5m,中室設(shè)矩形過人孔,尺寸1.2×1.5m,邊室設(shè)直徑1m 的圓形過人孔。
標(biāo)準(zhǔn)橫截面頂板、底板及斜底板厚度為40cm,中腹板厚50cm,邊腹板厚1.7m;在邊支點(diǎn)及橋塔支點(diǎn)橫梁處底板及斜底板加厚至90cm,中腹板加厚至138cm,邊腹板加厚至194cm,頂板加厚至1m 和0.5m。標(biāo)準(zhǔn)橫截面如圖6所示;橫隔板橫截面如圖7 所示。

圖6 標(biāo)準(zhǔn)橫截面圖

圖7 橫隔板橫截面圖
箱梁模板包括外模、內(nèi)模和端模。內(nèi)模和底模均采用15mm 厚優(yōu)質(zhì)竹膠板根據(jù)梁體尺寸加工而成;斜底板和側(cè)模采用鋼模。底模系統(tǒng)自下向上分別由承重方木和面板組成,承重方木為10cm×10cm 方木,其直接縱橋向平鋪在支架I12 分配梁上,方木中心間距30cm。斜底板模板安裝前,先安裝模板底三角支架,支架采用12#工字鋼加工。支架立桿置于貝雷片弦桿上,橫向間距同貝雷片間距,縱向間距0.6m,支架頂設(shè)置1m 寬操作平臺(tái),平臺(tái)外側(cè)設(shè)置1.5m 高護(hù)欄。斜底板與外側(cè)模采用鋼模,斜底板模板在鋼筋綁扎前安裝,外側(cè)模在腹板鋼筋綁扎完成后安裝。
內(nèi)模由橫隔板模板、頂板模板、腹板模板、倒角模板組成,箱室底板不設(shè)置模板,兩側(cè)斜底板設(shè)置模板。模板背肋沿橋梁橫向設(shè)置,縱向間距30cm。模板間縫隙用橡膠密封條填塞。內(nèi)模利用直徑48mm 鋼管腳手架進(jìn)行加固,立桿橫向間距60cm、75cm,縱向間距100cm,豎向步距0.5~0.75m,桿頭均采用可調(diào)頂托,頂托上安裝12.6#槽鋼支承模板。支架立桿底部安裝自制鋼筋底托,鋼筋底托由4 根φ25mm 鋼筋組拼焊接而成。鋼筋底托上口插在立桿內(nèi),底口直接落在底模高強(qiáng)混凝土墊塊上。內(nèi)外模板之間通過拉桿進(jìn)行固定,中腹板拉桿豎向間距0.75m,水平間距0.5m;斜腹板拉桿豎向間距0.8m,水平間距0.5m,斜腹板拉桿垂直于邊腹板外模,拉桿內(nèi)側(cè)斜角處采用木楔塊楔緊,箱梁模板安裝形式如圖8 所示。

圖8 箱梁模板安裝示意圖
所有投入施工生產(chǎn)的原材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)必須經(jīng)過檢驗(yàn)且合格后方能投入使用。鋼材、鋼鑄件的品種、規(guī)格、性能要求等檢查其質(zhì)量合格證明文件、檢驗(yàn)合格標(biāo)志和檢驗(yàn)報(bào)告等。進(jìn)場(chǎng)的鋼板,每一品種、規(guī)格抽查不少于5 處,鋼板的厚度及允許偏差符合其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求。型鋼采用鋼尺或游標(biāo)卡尺檢測(cè)其規(guī)格尺寸和偏差,符合其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求。鋼材表面有銹蝕、麻點(diǎn)或劃痕等缺陷時(shí),其深度不得大于該鋼材厚度負(fù)允許偏差的1/2,鋼材端邊或斷口處無分層、夾渣等缺陷。
高強(qiáng)度連接螺栓按包裝箱配套供應(yīng),包裝箱上表明標(biāo)號(hào),規(guī)格、數(shù)量及生產(chǎn)日期。螺栓、螺母、墊圈外觀表面涂油保護(hù),不應(yīng)出現(xiàn)生銹和沾染贓物,螺紋無損傷。
支架原材料及構(gòu)配件進(jìn)場(chǎng)后檢驗(yàn)其材質(zhì)、規(guī)格尺寸、焊縫質(zhì)量、外觀質(zhì)量等資料,同時(shí)核查產(chǎn)品標(biāo)識(shí)及產(chǎn)品質(zhì)量合格證,核查供應(yīng)商配套提供的管材、鑄件、沖壓件等材料的材質(zhì)、產(chǎn)品性能檢驗(yàn)報(bào)告。重復(fù)使用的支架材料及構(gòu)配件,經(jīng)檢查合格后方可使用,必要時(shí)通過荷載試驗(yàn)確定其實(shí)際承載能力。
支架施工6 個(gè)月前,將91#~93#墩現(xiàn)澆梁施工區(qū)域采用筑島工藝分層填筑并碾壓密實(shí),填筑完成待筑島體自由沉降穩(wěn)定后再進(jìn)行支架施工,以避免島體沉降牽動(dòng)支架整體位移而失穩(wěn)。采用潛孔鉆在支架鋼管柱位置鉆探取芯,并詳細(xì)記錄地層巖性,以保證支架基礎(chǔ)穩(wěn)定支承在持力層上。樁位地層巖性統(tǒng)計(jì)完成后進(jìn)行比對(duì)分析,參照《鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》TB10093-2017 進(jìn)行驗(yàn)算樁基礎(chǔ)承載能力,計(jì)算得出每根樁端標(biāo)高及樁長(zhǎng)。采用旋挖鉆進(jìn)行施工混凝土灌注樁,樁基成孔后盡快完成混凝土灌注,避免塌孔造成孔底沉渣量大。支架基礎(chǔ)檢查驗(yàn)收類目見表1。

表1 支架基礎(chǔ)檢查驗(yàn)收類目
支架所用鋼管柱不得有明顯變形和削弱截面的硬傷,鋼管柱柱腳和柱頂均按設(shè)計(jì)要求設(shè)置加勁鋼板,保證在支架的整體穩(wěn)定性,不失穩(wěn),在立柱間設(shè)連接系,連接系采用I20 工字鋼。
螺旋鋼管柱在樁基礎(chǔ)混凝土初凝前埋入,施工前通過地面標(biāo)高-樁頂標(biāo)高+埋入深度=螺旋管預(yù)埋控制高度。鋼管柱預(yù)埋前,提前在鋼管柱上畫出標(biāo)記,通過標(biāo)記位置判定埋深是否滿足設(shè)計(jì)要求,鋼管柱埋入后采用靠尺在兩個(gè)方向呈90°測(cè)量控制,以保證其豎直。鋼管柱接長(zhǎng)采用“V”型坡口對(duì)焊,坡口角度60±5°,焊縫滿焊厚度1cm,對(duì)接焊完成后,沿焊縫四周綁焊6 塊60cm×10cm 的同材質(zhì)鋼板;每一道焊縫等級(jí)不低于二級(jí)焊縫。鋼管柱與I20 工字鋼連接系節(jié)點(diǎn)處焊接連接,焊縫必須飽滿、無漏焊、無點(diǎn)焊。鋼管柱檢查驗(yàn)收類目見如表2。

表2 鋼管柱檢查驗(yàn)收類目
鋼管柱頂三拼56b 工字鋼橫梁長(zhǎng)度19m,安裝前在地面平整場(chǎng)地上采用3 根長(zhǎng)19m 的I56b 工字鋼并焊,上下翼緣板間采用焊接連接,每1m 焊接一處,每處焊縫長(zhǎng)度不少于20cm,對(duì)應(yīng)鋼管支墩處要加強(qiáng)焊接,焊接長(zhǎng)度不小于60cm,在現(xiàn)場(chǎng)加工,吊車吊裝。
接長(zhǎng)時(shí)采用對(duì)接焊縫,對(duì)接接頭位置上下翼板及腹板全部滿焊,在上翼板和下翼板內(nèi)側(cè)位置均綁一塊60×13.5cm 的鋼板進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng),在腹板兩側(cè)各幫一塊60×47.5cm的鋼板進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。相鄰兩工字鋼接頭錯(cuò)開間距不小于2m。三拼工字鋼橫梁檢查驗(yàn)收類目見表3。

表3 三拼工字鋼橫梁檢查驗(yàn)收類目
貝雷梁在平整寬敞場(chǎng)地上拼裝,拼裝時(shí)先安裝單片貝雷片的上弦桿和下弦桿,弦桿與貝雷片之間采用螺栓連接。弦桿安裝完成后先用25t 吊車將第一片貝雷片吊裝拼裝位置后采用型鋼對(duì)貝雷片進(jìn)行支撐防止傾斜,再進(jìn)行相鄰組的第一片拼裝,安裝連接件,連接件與貝雷片連接采用螺栓連接;進(jìn)行第一組的第二片安裝,第二片的貝雷片陽頭放置到位后,人工將專用銷子將兩片貝雷片連接,若遇到銷子安裝時(shí)阻力較大時(shí)可以采用平頭鐵錘敲打直至安裝到位,銷子到位后安裝保險(xiǎn)卡,防止使用過程中,銷子的脫落。再安裝花架連接件,安裝第二組第二片貝雷片安裝,依次重復(fù)以上步驟單組接長(zhǎng)。
在三拼工字鋼橫梁上按設(shè)計(jì)間距將各組貝雷片的位置用油漆標(biāo)好,用吊車將已聯(lián)結(jié)好的每組貝雷片按先中間后兩邊的順序吊裝到位,首先在梁體中心線上對(duì)稱布置一組,其余貝雷片組按照設(shè)計(jì)間距布置,每吊裝就位一組貝雷梁后,采用一個(gè)“U”型抱箍固定一次,同時(shí)在貝雷梁外側(cè)豎向焊接一根10cm 長(zhǎng)角鋼將貝雷片固定在橫梁上,以防止后續(xù)吊裝作業(yè)時(shí)貝雷梁移位。貝雷梁檢查驗(yàn)收類目見表4。

表4 貝雷梁檢查驗(yàn)收類目
在支架端頭處設(shè)置梯籠作為人員上下通道,梯籠與橋墩之間采用10#角鋼附墻。支架頂設(shè)置1m 寬操作平臺(tái),平臺(tái)外側(cè)設(shè)置1.5m 高護(hù)欄,護(hù)欄立柱利用φ42mm 無縫鋼管焊接成型,平臺(tái)底部設(shè)置踢腳板以避免小型器具掉落造成高空墜物傷人事件。支架四周設(shè)置波形護(hù)欄防撞設(shè)置,以避免支架在投入使用期間受外界因素干擾。安全防護(hù)設(shè)施檢查驗(yàn)收類目見表5。

表5 安全防護(hù)設(shè)施檢查驗(yàn)收類目
在支架結(jié)構(gòu)安裝完成并檢查合格后進(jìn)行預(yù)壓。預(yù)壓的目的一是檢驗(yàn)支架及地基的強(qiáng)度及穩(wěn)定性,消除混凝土施工前支架的非彈性變形(消除整個(gè)地基的沉降變形及支架各接觸部位的變形)。二是檢驗(yàn)支架的受力情況和彈性變形情況,測(cè)量出支架的彈性變形。
加載時(shí)按照最大施工荷載的0→60%→100%→110%→100%→60%→0 進(jìn)行三級(jí)加載,并監(jiān)測(cè)各級(jí)荷載下的位移和變形。每級(jí)加載完畢1h 后進(jìn)行支架的變形觀測(cè),加載完畢后每6 小時(shí)測(cè)量一次變形值。預(yù)壓卸載時(shí)間以地基沉降變形穩(wěn)定為原則確定,最后兩次沉落量觀測(cè)平均值只差不大于2mm 時(shí),即可終止預(yù)壓。
因梁體跨度大、斷面尺寸大、混凝土方量大,從而需要的預(yù)壓材料量較大,預(yù)壓方式按照分段預(yù)壓的形式進(jìn)行逐段預(yù)壓,每節(jié)段預(yù)壓時(shí)需搭接一跨鋼管立柱。預(yù)壓過程中的荷載盡量模擬箱梁自重及施工過程中荷載的特點(diǎn)進(jìn)行布置。預(yù)壓材料采用混凝土預(yù)壓塊,共分為四次預(yù)壓完成,第一次預(yù)壓49.5m,第二次預(yù)壓26.45m,第三次預(yù)壓43.4m,第四次預(yù)壓38.1m。待消除支架非彈性變形量及壓縮穩(wěn)定后測(cè)出彈性變形量,即完成支架預(yù)壓施工。
監(jiān)測(cè)斷面設(shè)在每跨支架的支墩處,監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)在樁基礎(chǔ)頂面、橫梁頂面和縱梁跨中位置,每組布置5 個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)并對(duì)稱梁縱向中心線布置。為便于觀測(cè),橫梁頂面監(jiān)測(cè)點(diǎn)采用焊接鋼筋頭一端固定在橫梁上,另一端引至橫梁以下20cm 處,在鋼筋頭上掛設(shè)測(cè)量反光貼。預(yù)壓之前需測(cè)量各觀測(cè)點(diǎn)的原始標(biāo)高,預(yù)壓開始后繼續(xù)測(cè)量,并作詳細(xì)記錄,為施工調(diào)整模板提供準(zhǔn)確依據(jù)。
預(yù)壓時(shí)豎直和水平位移監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要包括:
①基礎(chǔ)沉降變形。
②支架豎向位移。
③支架頂面水平位移。
④鋼管柱支架縱(橫)梁的撓度。
⑤近鄰結(jié)構(gòu)物變形。
支架預(yù)壓檢測(cè)頻率符合下列規(guī)定:
①支架加載前,監(jiān)測(cè)記錄各監(jiān)測(cè)點(diǎn)初始值。
②每級(jí)加載完成1h 后進(jìn)行支架的變形觀測(cè),以后間隔6h 監(jiān)測(cè)記錄各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位移量,當(dāng)相鄰兩次監(jiān)測(cè)位移平均值之差不大于2mm 時(shí),方可進(jìn)行后續(xù)加載。
③全部預(yù)壓荷載施加完成后,間隔6h 監(jiān)測(cè)記錄各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位移量;當(dāng)連續(xù)兩次6h 監(jiān)測(cè)位移平均值之差不大于2mm 時(shí),即認(rèn)為支架已經(jīng)穩(wěn)定,方可卸除預(yù)壓荷載。然后根據(jù)觀測(cè)值繪制出支座預(yù)壓變化(時(shí)間—下沉量)關(guān)系曲線。
④支架沉降監(jiān)測(cè)采用水準(zhǔn)儀,測(cè)量精度符合三等水準(zhǔn)測(cè)量要求。支架平面位移采用全站儀進(jìn)行觀測(cè)。
支架預(yù)壓完成后,根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算分析基礎(chǔ)沉降量和基礎(chǔ)彈性變形量、非彈性變形量及平面位移量,評(píng)價(jià)支架安全性和確定立模標(biāo)高,形成支架預(yù)壓報(bào)告。
木模安裝時(shí),木模背后采用10×10cm 方木做背楞,腹板位置方木中心間距20cm,其余位置方木中心間距30cm;木模與背楞采用鐵釘連接,為保證梁體拆模后的外觀質(zhì)量達(dá)標(biāo),加工時(shí)將鐵釘由木模一側(cè)敲入方木中,使鐵釘頂帽與模板面齊平;木模拼接時(shí),接縫位置均設(shè)置在方木上,保證模板接縫錯(cuò)臺(tái)控制在2mm 以內(nèi)。鋼模安裝時(shí),保證模板拼縫嚴(yán)密、無錯(cuò)臺(tái),所有拼接處均安裝雙螺帽。模板面打磨干凈,全面涂刷脫模劑。模板安裝檢查驗(yàn)收類目見表6。

表6 模板安裝檢查驗(yàn)收類目
鋼筋綁扎前在底板上按圖紙尺寸放樣出鋼筋的間距,使鋼筋排放正確。鋼筋接頭采用綁扎或搭接焊,搭接焊時(shí)提前將接頭預(yù)彎,使鋼筋軸心在同一直線上。接頭雙面焊長(zhǎng)度不小于5d,單面焊長(zhǎng)度不小于10d,焊縫寬度不小于0.8d,焊縫厚度不小于0.3d。
梁體預(yù)應(yīng)力管道采用金屬波紋管。波紋管接頭位置避開孔道彎曲處,金屬波紋管接長(zhǎng)可采用大一號(hào)同型波紋管作為接頭管,接頭管長(zhǎng)度不得小于30cm,且接頭管兩端采用密封膠或塑料熱縮管封裹嚴(yán)密。孔道定位必須準(zhǔn)確可靠,嚴(yán)禁波紋管上浮。直線段每0.5m,彎道部分每0.3m 設(shè)置定位鋼筋一道,每道定位鋼筋包括支承鋼筋及定位在支承鋼筋上的U 型環(huán),支承鋼筋與鋼筋骨架連接,定位后管道軸線偏差不大于5mm。
預(yù)埋件安裝:梁體預(yù)埋件包括內(nèi)箱泄水管、梁面泄水管、腹板通風(fēng)孔、無砟軌道連接增強(qiáng)型套筒、索道管、接地端子、接觸網(wǎng)支柱基礎(chǔ)等預(yù)埋件。通風(fēng)管及泄水管預(yù)埋時(shí)注意螺旋筋的安裝。增強(qiáng)型套筒、接觸網(wǎng)支柱基礎(chǔ)、索道管按照設(shè)計(jì)位置定位安裝,安裝時(shí)加強(qiáng)測(cè)量定位以及加固,混凝土澆筑時(shí)做好復(fù)測(cè)工作,及時(shí)糾偏。接地端子安裝加強(qiáng)焊接質(zhì)量檢查,保證接地電阻<1Ω。
索導(dǎo)管安裝:索道管為Q345C 熱軋無縫鋼管,在后場(chǎng)加工完成,錨墊板在專用臺(tái)座上加工制作,索道管下料后用砂輪機(jī)打磨割口,上下口尺寸精度控制在2mm 以內(nèi),錨墊板上預(yù)留出M12 螺栓孔,用于安裝斜拉索防護(hù)罩。鋼管切割后兩端須磨光;鋼管與錨墊板焊接時(shí),錨墊板圓孔邊緣不得露出鋼管內(nèi)壁,否則必須打磨平齊。在初步定位之后,進(jìn)行精密定位測(cè)量,利用高精度的全站儀對(duì)索管的上下口分別進(jìn)行復(fù)測(cè)。精密定位時(shí)將索道管上口控制點(diǎn)定位在索道管最上緣中心點(diǎn)位置,下口控制點(diǎn)定位在錨墊板的最上緣位置,測(cè)量位置的實(shí)測(cè)三維坐標(biāo)與理論坐標(biāo)相比較求差值,如果差值大于10mm 施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行微調(diào),繼續(xù)測(cè)量,直至精度滿足要求,將索道管與定位鋼筋固結(jié)。
鋼混過渡段鋼梁安裝:鋼梁在鋼拼場(chǎng)內(nèi)加工成半成品,分片轉(zhuǎn)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后采用汽車吊吊裝。鋼混過渡段的鋼梁在支架上吊裝就位后,利用千斤頂調(diào)整鋼梁標(biāo)高、平面位置,調(diào)整到位后現(xiàn)場(chǎng)施焊,將分片半成品鋼梁焊接成整體。
混凝土施工:混凝土采用C55 混凝土,彈性模量:≥3.6×104MPa;預(yù)應(yīng)力張拉槽口、后澆帶及鋼混結(jié)合段采用C55 補(bǔ)償收縮混凝土。在混凝土澆筑前,對(duì)模板、鋼筋、預(yù)埋件及預(yù)留孔道等檢查一遍,模板內(nèi)的雜物和鋼筋上的油污清除干凈。穿好波紋管內(nèi)的襯管后,對(duì)波紋管全面排查,如有破損及時(shí)進(jìn)行更換或修復(fù),防止漏漿。采用3臺(tái)泵車澆筑,控制混凝土分層厚度不超過0.30m,混凝土下落高度超過2m 時(shí),設(shè)置溜槽或串筒,保證混凝土的澆筑質(zhì)量。錨固端、索道管四周、預(yù)應(yīng)力鋼束管道及鋼筋密集部位采用Φ30 插入式搗固棒加強(qiáng)搗固,振搗時(shí)注意不觸碰及破壞預(yù)埋件,若預(yù)埋件有移動(dòng),及時(shí)糾正并加固。
大跨度水中梁柱式支架現(xiàn)澆梁的施工質(zhì)量控制貫穿于支架的設(shè)計(jì)、材料組織、施工控制全過程,必須層層把關(guān),精心組織,方可滿足施工要求,保證施工安全。由于篇幅限制,文中更多地從控制思路和要點(diǎn)進(jìn)行介紹,具體施工中必須結(jié)合設(shè)計(jì)、施工等相關(guān)技術(shù)規(guī)范,結(jié)合工程特點(diǎn)進(jìn)行細(xì)化。
施工實(shí)踐證明,上述大跨度水中梁柱式支架現(xiàn)澆梁的支架設(shè)計(jì)方法和梁體施工控制措施是科學(xué)的、合理的,取得了良好的質(zhì)量效益和經(jīng)濟(jì)效益,在類似現(xiàn)澆箱梁的施工中可以借鑒。