呂學(xué)科
東營勝利大街連續(xù)梁工程是在原橋址上新建,全長160.55 m,寬40 m,左右雙幅,后張預(yù)應(yīng)力變截面箱梁橋。東營勝利大街橋跨徑布置為45 m+65 m+45 m三跨連續(xù)梁,本橋造型美觀、獨特,是一座既滿足交通功能需求又具景觀效果的多功能橋梁。
主梁概況:本橋為跨徑45 m+65 m+45 m支架現(xiàn)澆連續(xù)箱梁,箱梁寬度為19.995 m,底板寬15 m,懸臂長度2.5 m,墩頂平臺處懸臂長度為5 m,梁高為2.3 m~3.9 m,腹板厚度50 cm~70 cm,底板厚度為25 cm~80 cm,頂板厚度為28 cm。箱梁為變高梁,底板上下緣均采用二次拋物線變化。左右幅箱梁之間有1 cm的縫(采用瀝青麻絮填充)。
箱梁支架采用碗扣式滿堂支架形式,由于勝利街大橋橫跨廣利河,且該河水流量較大,整個工期還要經(jīng)歷一個雨季,考慮到泄洪功能,為保證工程的質(zhì)量及安全,河道內(nèi)箱梁支架基礎(chǔ)采用軍用梁,樁上搭設(shè)型鋼方式。
碗扣式滿堂支架拼裝,支架的橫向間距采用60 cm~90 cm,高度按每120 cm布置橫桿,并用斜拉桿將整個支架連成整體,保證支架有足夠的承載力和穩(wěn)定性,支架的承載力安全系數(shù)大于1.3,穩(wěn)定性安全系數(shù)大于1.5,型鋼上鋪設(shè)一層15 cm×15 cm方木,上立碗扣件,碗扣件頂面鋪設(shè)縱橫兩層15 cm×15 cm方木,方木之間用釘或螺桿連接成整體,頂部的調(diào)節(jié)用可調(diào)U形件,以滿足設(shè)計標高的要求。
底模、內(nèi)模用15 mm~18 mm厚竹膠模板,側(cè)模根據(jù)設(shè)計箱梁的截面形式加工定型鋼模板,以保證混凝土面的光潔和良好的觀感質(zhì)量。
安裝模板時先安裝底模,再安裝側(cè)模,底模與側(cè)模連接,不得有錯臺。模板安裝允許誤差見表1。
表1 模板安裝尺寸允許誤差表
普通鋼筋及鋼絞線加工時抓住四個環(huán)節(jié):鋼絞線與鋼材的試驗(物理試驗與化學(xué)試驗);鋼材和鋼絞線嚴格下料尺寸;鋼筋焊接嚴把質(zhì)量關(guān);鋼筋按圖加工成平面和立體骨架。
鋼筋及鋼絞線的安裝主要有以下幾點:
1)分層測量、畫線、綁扎,焊鋼束定位筋;
2)分層分束安裝波紋管;
3)分層、分號進行鋼束編束和穿束;
4)安設(shè)鋼束灌漿孔和排氣孔、排水孔;
5)安設(shè)鋼束的錨墊板和鋼筋網(wǎng)。
箱梁混凝土按一次連續(xù)澆筑成型施工,混凝土采用商品混凝土,混凝土攪拌運輸車運送至現(xiàn)場。
混凝土澆筑:混凝土澆筑采用兩臺混凝土泵泵送入模,對稱澆筑,澆筑時采用斜向分段,水平分層的方法。
預(yù)應(yīng)力張拉的工藝流程為:施工準備→設(shè)置張拉平臺→穿鋼絞線束→清理錨墊板及波紋管內(nèi)雜物→安裝工具錨、千斤頂、工作錨→張拉、記錄測量數(shù)據(jù)→回油、張拉結(jié)束→檢查滑絲情況。
張拉完畢后,宜在三天內(nèi)進行管道灌漿。
孔道壓漿:孔道壓漿選用SZ-2真空泵、螺桿式壓漿泵、QSL-20型空氣濾清器及其配套設(shè)備,實施真空壓漿,確保孔道壓漿的飽滿和密實。
東營勝利大街現(xiàn)澆梁是在原橋址上新建,舊橋設(shè)0,1,2,3,共4個墩臺,主河道通過1,2,3孔,為了拆除舊橋及新建橋梁的施工,只保留舊橋第一孔(舊橋0號~1號)作為泄洪通道,第二、三孔全部修筑圍堰及施工便道。
箱梁支架擬采用四種形式,具體結(jié)構(gòu)形式如下:
新建橋梁0號臺至新建橋梁1號墩之間為原路基,故此段箱梁采用土模法施工。
舊橋0號橋臺至舊橋1號橋墩:先利用兩墩臺架設(shè)28 m雙層軍用梁,然后在軍用梁上搭設(shè)滿堂碗扣支架,支架上鋪設(shè)兩層方木,方木上鋪設(shè)1.8 cm厚木膠板作為箱梁底模板。
舊橋1號墩至新建橋梁2號墩:利用舊橋1號墩及新建橋梁2號承臺,作為2個支墩,架設(shè)9 m長Ⅰ40b工字鋼,然后在此鋼梁上搭設(shè)滿堂碗扣支架,支架上鋪設(shè)兩層方木,方木上鋪設(shè)1.8 cm厚木膠板作為箱梁底模板。
新建橋梁1號墩至舊橋0號臺、新建橋梁2號墩至新建橋梁3號臺之間:采用滿堂碗扣支架,支架上鋪設(shè)兩層方木,方木上鋪設(shè)1.8 cm厚木膠板作為箱梁底模板。
本段箱梁采用土模法施工;土模上鋪設(shè)截面10 cm×10 cm橫向方木,方木間距30 cm,然后在橫向方木上鋪設(shè)18 mm厚木膠板作為現(xiàn)澆箱梁底模板。
施工流程如下:土?;姿赝粱靥睢聊3至踊彝粱靥睢鶦20混凝土墊層→10 cm×10 cm橫向方木→18 mm厚木膠板現(xiàn)澆箱梁底模。
土模橫橋向兩側(cè)設(shè)置排水系統(tǒng),保證雨季排水暢通,防止雨水對土?;A(chǔ)浸泡,造成土模地基承載力下降,基礎(chǔ)產(chǎn)生有害沉降,對現(xiàn)澆箱梁產(chǎn)生不利影響。
在土模混凝土墊層上鋪設(shè)方木時,為了防止方木與土模接觸不密實及防止方木滑移,在方木與方木之間用粗砂填滿,方木與土?;炷翂|層下用粗砂找平(見圖1)。
圖1 土模底模示意圖
所有地基處理完后,地基承載力均須達到200 kPa。由于本現(xiàn)澆箱梁取消預(yù)壓,為了提高土?;A(chǔ)地基承載力及防止雨水侵蝕造成土?;A(chǔ)沉降,給現(xiàn)澆箱梁造成不利影響,故所有土模上部均澆筑20 cm厚C20混凝土墊層;土模及混凝土墊層寬度,每側(cè)必須超出箱梁投影范圍2 m,再在土模外側(cè)縱橋向設(shè)置排水溝,將雨水引至廣利河。
軍用梁支架施工順序如下:
1)用風(fēng)鎬將舊橋0號橋臺及舊橋1號橋墩頂面處理平整,兩墩臺標高達到一致,然后用粗砂找平,上放置兩排、單層八三軍用墩1號桿件作為墊梁,桿件每根長3.5 m,單幅梁每排放置6根,長21 m,共計12根,墊高26.2 cm,跨度28 m。
2)在兩排軍用墩墊梁上架設(shè)28 m跨雙層軍用梁,每幅18片,共36片;軍用梁上部用高16 cm的專用鋼枕及U形螺栓連接,鋼枕間距2 m,軍用梁下部鋼枕間距4 m;將18片軍用梁連接成一整體。
3)在軍用梁上按橋梁支架立面圖所示碗扣件縱向間距搭設(shè)滿堂碗扣支架,全橋碗扣件支架橫向間距均采用60 cm,支架底托能放在鋼枕上的就放在鋼枕上,不能放在鋼枕上的,在軍用梁上鋪設(shè)截面15 cm×15 cm的橫橋向方木,底托放置在方木上;支架上部設(shè)置頂托,頂托上先鋪設(shè)截面15 cm×15 cm的縱橋向方木,然后鋪設(shè)截面10 cm×10 cm的橫橋向方木,方木間距30 cm,方木上鋪設(shè)1.8 cm厚木膠板作為箱梁底模板。
1)利用舊橋1號墩及新建橋梁2號墩承臺,作為2個支墩,架設(shè)9 m長Ⅰ40b工字鋼58根。在八三墩1號桿件上鋪設(shè)15 cm高方木,方木上鋪設(shè)1 cm厚鋼板,將工字鋼放置于鋼板上;新橋2號墩端放置于承臺頂,在承臺頂梁端下墊1 cm厚鋼板。
2)在工字鋼上碗扣件縱向間距鋪設(shè)截面15 cm×15 cm的橫橋向方木,然后搭設(shè)碗扣件支架。
1)將舊橋2號墩至新建橋梁3號臺之間以前用作泥漿坑部分挖除至標高0.00 m,即河床頂標高,挖除深度3 m,寬度18 m,長度44 m。
2)用大塊建筑垃圾回填2 m厚,分層用25 t振動壓路機碾壓密實,每層不超過50 cm;上部用12%灰土回填至標高+3.1 m,每層填筑厚度30 cm,用25 t振動壓路機壓實,密實度達到95%。
3)新建橋梁1號墩至舊橋0號臺、新建橋梁2號墩至新建橋梁3號臺之間,按0號基坑回填方案回填碾壓至標高+3.1 m。
4)將新建橋梁1號墩至舊橋0號臺、新建橋梁2號墩至新建橋梁3號臺之間,橋梁中心線位置地面標高全部回填碾壓至標高+3.1 m后,為了提高支架基礎(chǔ)的承載力,使地基整體受力,有效減少地基沉降量,同時為了防止雨水對滿堂紅支架基礎(chǔ)浸泡后造成地基沉降,對現(xiàn)澆箱梁產(chǎn)生不利影響,故在灰土上部再現(xiàn)澆20 cm厚C20混凝土墊層。
5)為了使雨水向現(xiàn)澆箱梁兩側(cè)排水順暢,故橋梁中心線處地基回填頂面及混凝土墊層頂面均高于現(xiàn)澆箱梁外側(cè),施工時按1%坡度控制;外側(cè)縱橋向設(shè)置排水溝,將雨水引至廣利河,做法同土模段施工方法。
6)地基填筑及混凝土墊層寬度22 m,即從橋梁中心線橫橋向,向現(xiàn)澆箱梁兩側(cè)各22 m。
通過該方案的實施,使得東營勝利大街橋的主梁結(jié)構(gòu)施工順利完成了合龍,成橋后的內(nèi)力和線性都控制的很好。實踐證明,東營勝利大街橋的支架法施工,將該橋根據(jù)不同條件,采用四種不同的臨時支架的方案是正確的,該支架施工方案可為同類橋的支架施工提供有意義的參考。
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