趙西萍
(江西省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃研究院,江西 南昌 330046)
索道橋,可作為常用橋或施工用橋,根據(jù)部位作用不同,共由五大部分組成,即:錨碇、橋臺、連接調(diào)整構(gòu)件、承重結(jié)構(gòu)、橋面系。
錨碇是索道橋最關(guān)鍵的部分,其承載整座橋的重量。錨碇根據(jù)其受力特點分為重力錨和地錨,本工程采用地錨,是將鋼索錨入兩岸山體,依靠基巖錨固力承受鋼索拉力,要求兩岸石質(zhì)好。
江西省德興市饒守坤公園觀景索道橋工程,工程位處德興市饒守坤公園內(nèi),為人行景觀橋,橋梁跨徑92m,寬3m,橋高約12m。橋頭兩端設(shè)四角亭,是江西省同類型最大跨度索道橋。
橋梁立面布置圖
索道橋工程主要組成部分有:八根預(yù)應(yīng)力巖錨錨碇、交換梁、7束長97m環(huán)氧涂層鋼絞線主索、鋼筋混凝土槽型橋面板和橋面防護欄。與傳統(tǒng)的索道橋結(jié)構(gòu)不同之處,該索道橋承重部分采用主索和鋼筋混凝土槽型板配重,保持索道橋穩(wěn)定性。
索道橋兩岸基礎(chǔ)形式各采用八根3000kN級壓力分散型預(yù)應(yīng)力巖錨,每個巖錨的鉆孔直徑180mm,孔深為23~33m,每個巖錨錨索采用19根ΦS15.2mm(fpk=1860Mpa)高強低松弛環(huán)氧涂層無粘結(jié)鋼絞線。
測量放樣→鉆孔→交換梁澆筑→錨索編制→錨索安裝→孔內(nèi)灌漿→錨索張拉鎖定→錨下密封封錨。
按施工圖要求采用全站儀結(jié)合坡面拉線進(jìn)行測量放線,準(zhǔn)確定出錨孔位置,并油漆做標(biāo)記。
錨索錨索鉆孔采用帶Φ180鉆頭的潛孔鉆機干鉆成孔,并超鉆50毫米,每孔錨索錨固段內(nèi)錨頭組數(shù)共為5組,每組錨頭分布3~4根鋼絞線。采用測角量具控制角度,確保夾角的偏差控制在±1°,方位偏差控制在±2°。在鉆進(jìn)過程中對鉆壓、鉆速、地層和地下水情況等認(rèn)真作好施工記錄,錨孔鉆造結(jié)束后,使用高壓空氣(0.2~0.4MPa)將孔中巖(土)粉及水全部清除出孔外。
3.3.1 錨索下料
錨索下料應(yīng)整齊準(zhǔn)確。錨索下料長度等于錨固段+自由段+預(yù)留張拉段工作長度,其誤差不大于±50mm,預(yù)留張拉段鋼絞線長度1.5m,對鋼絞線不同單元作出醒目可靠的標(biāo)記。鋼絞線一律采用砂輪切割機切割下料,嚴(yán)禁采用電弧切割。
3.3.2 錨索制作
嚴(yán)格按施工圖進(jìn)行錨索編束,鋼絞線用擠壓簧和擠壓套錨固于鋼質(zhì)承載體上,確保單根擠壓強度不低于200kN。組裝承載體時應(yīng)定位準(zhǔn)確,擠壓套通過螺栓在承載體和限位片之間栓接牢固。架線環(huán)間距為1.0~1.5m,應(yīng)準(zhǔn)確定位、綁接牢固,錨孔孔口位置必須設(shè)置一個架線環(huán)。注漿管安裝準(zhǔn)確定位,綁扎牢固,應(yīng)伸入導(dǎo)向帽5~10cm。導(dǎo)向帽焊接固定于最前端承載板上,并應(yīng)留有溢漿孔,保證孔底返漿。
用高壓風(fēng)清孔后,立即將錨索下孔。錨索入孔的傾角和方位應(yīng)與錨孔的傾角和方位一致,要求平順推進(jìn),在錨索安裝承載體的一端先入孔。若遇錨索無法下到孔底,須撥出索體重鉆,清孔后再下索,直到錨索入孔安裝就位為止。
錨索灌漿采用孔底返漿法的一次灌漿方式,灌漿材料采用水灰比1∶0.45的M40砂漿,水泥砂漿中應(yīng)添加適量的微膨脹劑。,注漿漿液應(yīng)嚴(yán)格按照配合比攪拌均勻,隨拌隨用,漿體強度不低于40MPa。錨孔注漿時注漿壓力大于2.0MPa,直至孔口溢出新鮮濃漿液,方可停止注漿。
張拉一般先采用單根預(yù)張拉,再整體分級張拉的方式,以張拉力控制為主,伸長值控制為輔的雙控操作方法。錨索正式張拉前,應(yīng)取10% ~20%的設(shè)計張拉荷載進(jìn)行預(yù)張拉,使其各部位接觸緊密,鋼絞線完全平直。
錨索的預(yù)應(yīng)力在補足差異荷載后分五級按有關(guān)規(guī)范施加,即設(shè)計荷載的25%,50%,75%,100%和110%。前四級持荷穩(wěn)定5min,在張拉最后一級荷載時,應(yīng)持荷穩(wěn)定10~15min后卸荷鎖定。同時將記錄的實際伸長值與按規(guī)定計算理論值進(jìn)行比較,其差值在規(guī)定的范圍內(nèi)時,說明張拉效果良好。在錨索鎖定后48h內(nèi),若發(fā)現(xiàn)明顯的預(yù)應(yīng)力損失現(xiàn)象,則應(yīng)及時進(jìn)行補償張拉。
錨索張拉完成后及時對錨頭進(jìn)行補漿和封錨,當(dāng)張拉完最后一級荷載且變形穩(wěn)定后鎖定錨索,用機械切除多余的鋼絞線,并應(yīng)留長不小于100mm的鋼絞線。進(jìn)行補漿時補漿管應(yīng)插入錨梁底面以下進(jìn)行返式補充注漿,直至補漿孔溢出新鮮濃漿為止。對于錨具及錨索外露部分應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行去銹除油后并及時采用與錨梁同標(biāo)號凝土進(jìn)行封錨。
德興市饒守坤公園觀景索道橋工程,通過精心組織施工,對預(yù)應(yīng)力巖錨關(guān)鍵節(jié)點制訂詳細(xì)的施工方案和技術(shù)措施,有力地保證了工程質(zhì)量和施工進(jìn)度,極大的提高了施工的科技含量,于2010年12月中旬通過竣工驗收,取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。