岳松
摘 要:隨著經(jīng)濟的發(fā)展,懸臂澆鑄法在大跨徑預應力混凝土連續(xù)梁橋中的應用越來越多。本文結合某特大橋中連續(xù)梁懸澆施工的實例,主要講述了墩身預埋空中托架施工0#塊臨時固結施工技術。
關鍵詞:0#塊;臨時固結;施工技術
中圖分類號:U455 文獻標識碼:A
一、工程概況
某特大橋全長2147.2m,橋梁總寬26m,采用左、右幅分離式,跨徑布置為:(6×35m)+(5×40m)+(31× 35m)+(65m+105m+65m)+(5×40m)+(6×35m)。橋梁上部結構采用65+105+65變截面預應力連續(xù)箱梁,其中兩側的懸臂長為3.0m。中點處箱梁高度為6.0m,箱梁底寬為3.6m,總的寬度為12.65m,梁高以半拋物線變化。
二、托架施工
1 0#塊施工托架設置
本橋0#塊長度為9m,砼總方量為243.525m3,梁段總重約為609.8t。中支點處箱梁中心高度6.0m,端部梁高5.672m,設置2個T1和2個W1共四束縱向預應力束,鋼束為標準強度1860MPa的17Φs15.2mm鋼絞線;中間位置設有2.6m寬橫隔梁,橫隔梁內(nèi)設置80根豎向預應力筋和48根橫向預應力筋,預應力筋采用JL32精軋螺紋鋼筋。從安全性能考慮,避免河道水深影響到航程通行,對于托架采用空中托架,不采用落地支架。其具體的施工工藝是:首先在主墩身頂面以下5cm~6cm的位置埋設3組雙拼32b工字鋼,其深度為50cm,并且在工字鋼下面相應的位置埋設1塊尺寸為350×800mm的鋼板。待模板拆除后,在鋼板上焊接斜撐與預埋的雙拼32b工字鋼形成三角形承重托架。承重托架、縱坡調(diào)整梁采用雙拼32b工字鋼,橫橋向承重梁均采用雙拼40b工字鋼。托架上設置砂筒,用于調(diào)整縱坡,使底模標高符合設計箱梁底板線型需要。砂筒采用Φ380mm×10mm鋼管制作,在壓力機上預壓密實,并檢驗安全性。砂筒上設置四道橫向雙拼40b工字鋼,作為承重橫梁,用于支撐0#塊箱梁底模板和和側面模板。底板上的承重縱梁采用28b工字鋼,主墩每側各設置11根。支架底板使用掛籃底模板。側面模板采用在專業(yè)廠家定制的大塊定型鋼模,按滿足0#塊使用的高度控制,高邊模板每節(jié)高6.65m,低邊模板每節(jié)高6.39m,寬2.15m,每兩塊之間通螺栓連接,0#塊施工完成,側面模板相應前移用作懸澆1#~14#塊件模板。
2 托架預壓
(1)托架預壓的目的
托架預壓是為了檢驗托架的穩(wěn)定性、安全性和承載力,測定其變形量。
(2)托架預壓的方法
在主墩頂對應托架軸線位置各預埋3束×5根抗拉強度標準值fpk=1860MPa的Φ15.2mm高強度低松弛鋼絞線(錨固端位于墩身內(nèi),采用軋花錨固定),束間間距為140cm,張拉采用1100kN穿心式千斤頂,配備OVM工具錨和工具夾片。通過兩層雙拼56b工字鋼傳力梁將壓力傳給三角形托架,從而對托架施加一個向下的作用力。
3 預壓施工
在托架安裝好后,安裝設施進行預壓,經(jīng)計算,每個1100kN千斤頂張拉力為2397.12/3=799.04kN。預壓前在0#托架上兩支點處標上紅漆作為觀測點,用水準儀測其原始高程。預壓過程中按0→15%→30%→50%→80%→100%控制力進行逐級加載,采用百分表或千分表測量支架變形情況。經(jīng)查閱有關鋼結構變形試驗資料,鋼結構在加載后的變形一般在10min左右即可完成,張拉至100%控制力后暫定持荷預壓30min,每5min進行一次補足張拉力并對觀測點進行一次觀測,以連續(xù)3次的累計變形在2mm以內(nèi),即可認為支架的剛度、強度和穩(wěn)定性滿足澆筑0#梁段的需要。然后按加載順序反向卸載,并依次用百分表或千分表進行托架變形觀測,根據(jù)變形觀測結果分析得出彈性變形值和非彈性變形值,根據(jù)變形值最后調(diào)整模板高程。
4 注意事項
在預壓的過程中,要有專業(yè)的人員對其進行看管,對托架的焊點進行隨時檢查,確保托架的穩(wěn)定性,同時,相關人員仔細的檢查,確保結果的準確性。
三、臨時固結施工
0#塊施工時在墩身頂設置臨時錨固墊塊,見施工圖設計S-Q-7(主橋臨時固結構造圖)。錨固方法為墩身內(nèi)錨固,即在墩身頂兩側設混凝土臨時錨固構造,每個主墩設160根HRB335級Φ32mm鋼筋連接墩身與0#塊,以承受懸澆施工過程中的不平衡力矩,施工時變更為采用160根HRB400級Φ32mm鋼筋連接墩身,安全性更好。設計圖紙?zhí)峁┎捎昧蚧巧皾{臨時支座墊塊,考慮到硫磺砂漿做起來比較繁瑣,電熱解除有時不容易成功,擬不采用硫磺砂漿墊塊,實際施工時直接澆筑C50混凝土
1 臨時固結施工
在主墩施工時,按設計圖紙要求預埋臨時固結鋼筋,每側80根,共計160根,每兩根并排在一起進行預埋。主墩施工完成后,進行臨時支座混凝土澆筑。直接澆筑整體式C50混凝土,澆筑完畢保濕養(yǎng)生不少于七天。
2 臨時固結解除
在箱梁邊跨合攏、具備臨時固結解除條件后,用手持式取芯機沿臨時支座一半高度,沿水平方向連續(xù)鉆取混凝土,每側同步用2臺取芯機由兩端向中間位置同時進行,在鉆取至鋼筋位置后用割炬割除,繼續(xù)用取芯機鉆將剩余混凝土鉆透,并對取芯位置上下層混凝土塊進行鑿除。當所有臨時支座被鉆透以后,及時解除主墩永久支座鎖定,使主墩箱梁永久支座完全受力,此時受力體系由雙懸臂T構轉換為單懸臂簡支梁。
結語
0#塊臨時固結施工是主橋懸臂箱梁施工的關鍵工序,各種施工方案各有利弊,本橋因地制宜,采取墩身預埋施工托架的方案,方便快捷,有效地保證了施工安全并加快了施工進度。
參考文獻
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