林騰飛(中建交通建設(shè)集團有限公司橋梁分公司 廣東 廣州 510800)
古龍山大橋主跨上部結(jié)構(gòu)為65m+3×120m+65m五跨C50預(yù)應(yīng)力砼變截面懸澆剛構(gòu)連續(xù)梁,單箱單室箱形截面,箱梁高度、底板厚度均按1.5次拋物線變化,箱梁單個T構(gòu)共分為15個節(jié)段懸臂澆筑,其中0#塊長14米,高7米,底寬7米,頂寬12米,共設(shè)4道1.2米寬的橫隔板,0#塊混凝土方量為320m3,鋼筋總量為52T,0#塊總量為860T。
主梁為縱、橫、豎三向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu):縱、橫向預(yù)應(yīng)力體系為高強度低松弛鋼絞線,縱向預(yù)應(yīng)力束錨固在主梁截面及錨固塊上,橫向預(yù)應(yīng)力束錨固在主梁懸臂板端部。豎向預(yù)應(yīng)力體系為專用二次張拉OHM/OHPM錨固體系,布置在腹板內(nèi)。所有預(yù)應(yīng)力束孔道采用塑料波紋管制孔。
為避免因齡期差產(chǎn)生的裂縫等不利狀況,故主墩墩身施工完成后,即開始0#塊的施工。0#塊采用牛腿支架施工,0#塊外形尺寸大,混凝土數(shù)量多,鋼筋數(shù)量多,自重大;梁頂板、腹板、翼板內(nèi)預(yù)應(yīng)力管道密布,振搗困難,一次整體澆筑困難,為了確保0#塊的施工質(zhì)量和施工安全,擬采用托架分次澆筑方案。第一次計劃澆筑至中性軸附近,以控制施工裂縫,故擬先澆筑底板和部分腹板,高度為3.5米,第二次澆筑剩余腹板和頂板,高度為2.0米。
0#塊C55混凝土由項目部的混凝土拌合站供應(yīng),混凝土由攪拌車運輸?shù)街鞫盏撞?,由設(shè)置在塔吊上的大功率混凝土輸送泵泵送至墩頂工作面?;炷敛捎梅謱訚仓ǎ謱雍穸燃s30cm,混凝土澆筑順序由0#塊中心向前、后兩端方向澆筑。先澆筑底板、第一次腹板,再澆筑第二次腹板、頂板和翼緣板。
T構(gòu)0#塊位置管道密集,預(yù)埋件及預(yù)留孔多,結(jié)構(gòu)和受力情況復(fù)雜,故應(yīng)該特別注意。
施工順序為:托架預(yù)埋→托架安裝→底模制作安裝→底板、腹板、橫隔板鋼筋制作安裝→腹板預(yù)應(yīng)力束、波紋管安裝定位→安裝監(jiān)控預(yù)埋設(shè)施→沖洗底?!鷥?nèi)模安裝→外模安裝→頂板普通鋼筋綁扎→頂板波紋管安裝定位→安裝喇叭口(錨墊板)→沖洗底模、端頭模板固定→加固模板→預(yù)埋件安裝→混凝土澆筑及養(yǎng)護→縱向預(yù)應(yīng)力筋張拉→橫向預(yù)應(yīng)力筋張拉→豎向預(yù)應(yīng)力筋張拉→隔板預(yù)應(yīng)力筋張拉→壓漿→拆?!囱b掛籃→進入懸臂澆筑梁段施工。
墩頂托架由預(yù)埋于墩身內(nèi)的預(yù)埋件、縱橫梁和斜撐組成,托架構(gòu)造簡單,受力明確,重量輕,剛度大,拼裝、拆除方便。托架是固定在墩身上部以承擔0#塊支架、模板、混凝土和施工荷載的重要受力結(jié)構(gòu),其設(shè)計荷載考慮:混凝土自重、模板、支架重量、人群機具重量、風載、沖擊荷載等,托架采取自支撐體系構(gòu)件設(shè)計。墩身施工時,按要求在墩身相應(yīng)位置預(yù)先埋設(shè)爬模爬錐,然后利用爬錐安裝托架,然后銷軸連接接斜支撐桿和弦桿。剛度需要經(jīng)過受力計算。采用型鋼加工制造,加工精度需要滿足設(shè)計要求。在鋼桁架件上鋪設(shè)分配梁,在分配梁上鋪設(shè)底模。底模卸落裝置利用砂箱或木楔塊。0#塊施工托架見圖如下所示:
0#塊模板主要采用整體鋼模板和組合模板:外模采用6mm大塊定型鋼模板,內(nèi)模及橫隔板模板采用墩身空心墩內(nèi)模鋼模板及竹木模板組合拼裝而成,外用背肋加強定型;內(nèi)外模之間用對拉螺桿進行定位。外端變截面段由底模標高調(diào)整,底模采用6mm大塊定型鋼模板拼組而成。模板的縫隙應(yīng)填塞嚴密,表面涂刷脫模劑。
(1)利用塔吊就位,人員站在工作腳手架上,在塔吊、導(dǎo)鏈的配合下,將單片托架調(diào)整就位,并在臨時固定后進行焊接,全部安裝到位后進行整體連接。安裝托架時要將托架頂部調(diào)整到同一個平面上,以便于支架安裝、并保證托架的均勻受力,確保安全。
托架安裝完畢后進行支架的安裝,安裝過程中要嚴格檢查托架、支架頂面標高是否符合設(shè)計標高,與預(yù)埋件聯(lián)接是否牢固,焊縫長度、厚度是否足夠,不符合要求的要及時改正。
(2)托架、支架安裝完成后安裝底模板,安裝時首先在支架上劃出立模邊線,用塔吊、導(dǎo)鏈配合,調(diào)整底模到位,然后將兩片外側(cè)模安裝就位后將其固定在支架上,并應(yīng)設(shè)置必要的拉桿及內(nèi)撐桿將其連成整體。
(3)待橫隔板進入洞頂以下部位的全部底板、腹板、橫隔板鋼筋綁扎完成后即可安裝外側(cè)模板。
(4)待底腹板和橫隔板的全部鋼筋綁扎和預(yù)應(yīng)力管道固定后,將竹膠模板吊入箱內(nèi)安裝固定,并按照施工需要預(yù)留進人和振搗孔。
(5)待頂板的全部鋼筋和外側(cè)模板安裝調(diào)試好后,由上至下安裝固定端模。
綜上,0#塊托架、支架、模板的安裝順序為:托架安裝→支架安裝→平臺步行板、欄桿、安全網(wǎng)安裝→底模安裝→橫隔板進入洞頂以下部位的底板、腹板、橫隔板鋼筋綁扎→外模安裝→腹板和橫隔板剩余鋼筋的綁扎和預(yù)應(yīng)力管道固定→內(nèi)模安裝→頂板的頂板鋼筋綁扎→端模固定。而拆除順序與安裝相反。
將鋼筋制作成半成品,分類堆放整齊,并采取防雨、防潮等防銹保護措施。經(jīng)監(jiān)理工程師驗收合格后,運至墩位現(xiàn)場安裝。運輸過程中,注意保證鋼筋順直、不變形。根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,鋼筋安裝可進行平行作業(yè),以加快施工進度。
安裝預(yù)應(yīng)力管時,應(yīng)注意所有預(yù)應(yīng)力管道要用定位鋼筋準確定位,安裝牢固,波紋管下口與固定端錨具密封好,施工過程中防止波紋管變形、穿孔,造成管道漏漿和堵管。
施工工藝主要為:
鋼筋綁扎的順序為:底板—腹板—頂板。
鋼筋下料、加工在鋼筋工場內(nèi)完成,要求嚴格按審核后的圖紙加工,如有疑問及時反映,待疑問澄清后再進行下料加工。加工成型的鋼筋運至墩位后由塔吊吊運至墩頂,然后在墩頂進行綁扎。
鋼筋成型過程中,盡量不采用點焊,否則很容易燒傷模板的表面,影響模板的使用壽命,且容易損壞波紋管。箱梁內(nèi)部構(gòu)造鋼筋復(fù)雜,波紋管較密,鋼筋安裝與管道相抵觸時,適當調(diào)整鋼筋位置,不能切斷鋼筋。為保證鋼筋保護層的厚度,鋼筋與模板之間梅花形布置與梁體同標號的砼墊塊。
砼澆注前要對支架、模板標高、位置、尺寸、強度和剛度等進行全面復(fù)核檢查,對接縫的密封、鋼筋尺寸和預(yù)埋件的數(shù)量、位置和保護層厚度等設(shè)計要求進行復(fù)查,并做好記錄,將復(fù)查結(jié)果填表上報,經(jīng)監(jiān)理工程師審核簽認后,即可進行零號塊砼澆筑。
澆筑順序:先對稱的澆筑底板,從兩側(cè)腹板處向中央推進,以防發(fā)生裂紋,平衡對稱施工。底板澆筑完以后,將表面的模板及與腹板和橫隔板相交處的模板固定后,開始澆筑腹板兩側(cè)及橫隔板,要嚴格對稱的澆筑,每次澆筑均應(yīng)一次連續(xù)澆筑完畢,不得中斷,混凝土采用分層澆筑法,每層宜30~40cm厚。梁體砼表面應(yīng)平整、密實,預(yù)應(yīng)力部位不得有蜂窩、麻面、露筋的現(xiàn)象,軸線偏位允許偏差為10mm,標高偏差為±10mm。
每次砼澆筑完后,施工縫要認真鑿毛,并將浮渣清洗干凈。砼初凝后立即進行養(yǎng)護,用浸濕的粗麻布袋覆蓋,并經(jīng)常灑水,每天灑水的次數(shù)以保證砼表面經(jīng)常處于濕潤狀態(tài)為度。養(yǎng)護的時間一般為7天,可根據(jù)溫度、空氣濕度和水泥品種及摻用的外加劑酌情考慮。砼在養(yǎng)護期間或未達到一定強度之前,防止遭受振動。模板的拆除應(yīng)根據(jù)砼的強度和模板的受力特性及按非承重模板先拆,承重模板后拆的原則進行。
隨著公路現(xiàn)澆橋梁的大規(guī)模施工,連續(xù)箱梁0#塊托架施工方法得到廣泛的應(yīng)用,通過實踐證明該方案可以節(jié)省大量材料,加快作業(yè)循環(huán)速度、保證工期,降低勞動強度和工作量,而且混凝土線型順直、外美內(nèi)實、方案安全可靠,取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益,該方法可以作為類似工程的施工借鑒。
[1]《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/TF50-2011).
[2]《公路工程施工安全技術(shù)規(guī)程》(JTJ076-95).
[3]《路橋施工計算手冊》(ISBN 7N-114-03855-0).