王化劼 馬卓
【摘 要】本文主要闡述了整聯(lián)澆筑橋梁移動(dòng)模架施工工藝工法在橋梁現(xiàn)澆施工中的實(shí)際應(yīng)用,分析了工藝原理與工法特點(diǎn),實(shí)際應(yīng)用過程中取得了巨大的成功,可供借鑒參考。
【關(guān)鍵詞】整聯(lián)澆筑移動(dòng)模架造橋機(jī);施工工藝工法
一、前言
鹽城市“田”字型內(nèi)環(huán)高架的中心交匯點(diǎn),上下布設(shè)五層互通高架立交橋,其中橋梁施工最高處距地面約32米,本工程施工最大跨度為第七聯(lián)(33.5+50+36.5)m,橋?qū)?5m,箱梁中心高為2m,采用單箱三室斷面。移動(dòng)模架一次施工一聯(lián),施工最長跨度約為125m,最大砼重量5990t。鑒于工程特點(diǎn),本次施工采用整聯(lián)澆筑移動(dòng)模架造橋機(jī)進(jìn)行施工,目前國內(nèi)采用的移動(dòng)模架通常為單跨現(xiàn)澆移動(dòng)模架,多跨連續(xù)梁移動(dòng)模架可以提高施工效率,降低建設(shè)成本,經(jīng)濟(jì)效益較好。雖施工難度及施工過程風(fēng)險(xiǎn)加大但可以采取有效保障措施,具有明顯優(yōu)勢(shì)[1]。
二、移動(dòng)模架拼裝工藝流程
1.拼裝場(chǎng)地布置
1)拼裝場(chǎng)地布置在24-28#墩之間
2)拼裝場(chǎng)地約4畝地,硬化場(chǎng)地150m*15m,填片石厚40㎝,拼裝區(qū)上鋪設(shè)厚15㎝砼,堆放場(chǎng)、通道和吊裝區(qū)表面鋪以石屑并壓平。
2.總體組裝
本工程采用整體提升方案,分兩次提升到位,第一次提升8m左右,第二次提升到位。
在24-28#墩柱兩側(cè)拼裝移動(dòng)模架,拼裝用臨時(shí)墩用枕木垛組成。離地高度約100cm,拼裝MSS主梁、鼻梁、貝雷片橫梁以及模板,準(zhǔn)備預(yù)壓。預(yù)壓完成拼裝墩頂提升機(jī)構(gòu)后進(jìn)行第一次整體提升,提升高度以利于安裝牛腿、小車為宜。安裝牛腿、小車及其液壓電氣系統(tǒng)。提升機(jī)構(gòu)下落裝配移動(dòng)模架系統(tǒng),試機(jī)。進(jìn)行第二次提升,然后吊裝牛腿支腿就位,與牛腿連接,并與墩柱抱緊。采用液壓同步提升技術(shù)提升。
3.安裝液壓系統(tǒng)
采用液壓同步提升技術(shù),通過柔性鋼絞線承重,提升器集群,計(jì)算機(jī)控制,液壓同步提升原理,將主梁等構(gòu)件在地面拼裝后,整體提升到工作置。
三、移動(dòng)模架預(yù)壓載
移動(dòng)模架預(yù)壓的目的是消除移動(dòng)模架拼裝的非彈性變形,檢驗(yàn)移動(dòng)模架主梁的實(shí)際抗彎能力,測(cè)算出施工荷載時(shí)的彈性變形,根據(jù)箱梁張拉后的上拱度再計(jì)算出移動(dòng)模架底模的預(yù)拱度。
移動(dòng)模架全部拼裝完成后,首先根據(jù)計(jì)算書中提供的理論撓度值進(jìn)行預(yù)拱度調(diào)整,模板預(yù)拱度調(diào)整完成后即可進(jìn)行預(yù)壓試驗(yàn)。試驗(yàn)可以采用鋼筋、砂袋和水堆載的等載預(yù)壓方法加載,通過先底板,再腹板,最后堆載頂板和翼板的順序進(jìn)行。移動(dòng)模架的預(yù)壓荷載應(yīng)為最大施工荷載的1.2倍,預(yù)壓應(yīng)采用分級(jí)加載,可按最大施工荷載的60%、100%、105%分為三級(jí),每級(jí)加載持荷時(shí)間分別不小于2h、2h、12h。
預(yù)壓荷載應(yīng)按混凝土梁重分布,模擬混凝土澆筑過程進(jìn)行加載,加載時(shí)沿縱、橫向均應(yīng)分層對(duì)稱進(jìn)行,禁止在某處集中加載,加載重量誤差應(yīng)不大于3%。
卸載應(yīng)按與加載相反的順序進(jìn)行,逐級(jí)逐層兩側(cè)對(duì)稱均勻卸載。禁止進(jìn)行集中卸載,卸載完成后應(yīng)對(duì)所有螺栓、銷軸等連接部位重新進(jìn)行一次全面檢查、緊固。
通過測(cè)量計(jì)算出堆載前后的實(shí)測(cè)變形撓度值。對(duì)比理論計(jì)算撓度值與實(shí)測(cè)撓度值的差值,修正理論計(jì)算預(yù)拱度值,以此作為第一孔箱梁澆注時(shí)的預(yù)拱度值。澆完第一孔后測(cè)量實(shí)際值,以后澆注可根據(jù)實(shí)際值調(diào)整。
以上每個(gè)構(gòu)件在拼裝前及每道工序在安裝后均需驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下道工序施工。移動(dòng)模架安裝完成后,應(yīng)檢查所有的安裝,確認(rèn)安裝無誤。在澆筑混凝土前應(yīng)抽查5%的受力螺栓。
通過預(yù)壓消除結(jié)構(gòu)非彈性變形,得出荷載-撓度曲線,并檢驗(yàn)設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果,調(diào)整預(yù)拱度,以求得砼梁施工的準(zhǔn)確參數(shù)。提前發(fā)現(xiàn)機(jī)體結(jié)構(gòu)及構(gòu)件加工、安裝所存在的問題和隱患,提前調(diào)整和整修,防患于未然。
四、安裝支座及模板調(diào)整
安裝支座質(zhì)量符合設(shè)計(jì)及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。模架預(yù)拱度的設(shè)置主要是考慮鋼箱主梁承重后引起的彈性變形。預(yù)拱度的設(shè)置由模板桁架的豎桿長度變化來實(shí)現(xiàn),吊桿也通過其絲扣的調(diào)整來達(dá)到與豎桿的統(tǒng)一長度。當(dāng)側(cè)模及底模安裝就位后,調(diào)整各支點(diǎn)模板縱向標(biāo)高,使鋼箱模板處于澆筑混凝土?xí)r的正確位置,與此同時(shí)設(shè)置好預(yù)留拱度。
五、普通鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道安裝
梁體鋼筋應(yīng)整體綁扎,先進(jìn)行底板及腹板鋼筋的綁扎,然后進(jìn)行頂板鋼筋的綁扎,當(dāng)梁體鋼筋與預(yù)應(yīng)力鋼筋碰撞時(shí),可適當(dāng)移動(dòng)梁體鋼筋或進(jìn)行彎折。鋼筋綁扎按設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求進(jìn)行,在箱梁腹板鋼筋綁扎接近完成時(shí),要按設(shè)計(jì)圖要求的位置,綁扎縱向預(yù)應(yīng)力束管道定位筋,然后安裝管道。
六、內(nèi)模安裝及預(yù)埋件施工
底板、腹板鋼筋及預(yù)應(yīng)力波紋管道安裝完畢驗(yàn)收合格后,安裝內(nèi)模,內(nèi)模采用拆裝式組合鋼模板結(jié)構(gòu)體系。頂板鋼筋綁扎按設(shè)計(jì)及施工規(guī)范要求進(jìn)行,同時(shí)注意按照設(shè)計(jì)圖紙,預(yù)埋梁體預(yù)埋件。
七、箱梁混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)
混凝土澆筑時(shí)間控制在初凝時(shí)間內(nèi)。混凝土在混凝土工廠集中拌制,用混凝土攪拌車運(yùn)至墩位后,混凝土輸送泵泵送至模內(nèi)。澆筑混凝土?xí)r采用兩端向跨中斜向分段、水平分層的方法灌注。混為控制橋面標(biāo)高,必須按兩側(cè)模板標(biāo)示高度進(jìn)行混凝土澆筑,并現(xiàn)場(chǎng)每隔1~2m設(shè)置一個(gè)標(biāo)高控制點(diǎn),保證主梁混凝土面平整,保證梁面縱、橫向坡度符合要求。
八、預(yù)應(yīng)力筋張拉及壓漿
梁體混凝土達(dá)到允許張拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值時(shí),預(yù)應(yīng)力簡支梁采用兩端對(duì)稱張拉,根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行對(duì)稱張拉。采用張拉應(yīng)力與伸長量雙向控制,預(yù)施應(yīng)力值以油壓表讀數(shù)為主,伸長值作為校核。鋼絞線在張拉控制應(yīng)力達(dá)到穩(wěn)定后,方可錨固。當(dāng)終拉完成后,宜在兩天內(nèi)按照設(shè)計(jì)及規(guī)范要求進(jìn)行管道壓漿。對(duì)預(yù)埋在構(gòu)件中的錨具,壓漿后應(yīng)先將其周圍沖洗干凈并鑿毛,然后設(shè)置鋼筋網(wǎng)和澆筑封錨混凝土。
九、總結(jié)
鹽城市高架快速路利用整聯(lián)澆筑移動(dòng)模架施工,采用混凝土箱梁整體澆筑技術(shù),縮短了施工周期。目前國內(nèi)箱梁移動(dòng)模架澆筑大多數(shù)采用單跨澆筑,文章開創(chuàng)性地提出了整聯(lián)澆筑移動(dòng)模架,為今后整聯(lián)澆筑移動(dòng)模架提供工程實(shí)踐依據(jù)。
【參考文獻(xiàn)】
[1]毛志堅(jiān).新型移動(dòng)模架施工技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用[J]. 公路, 2011(5):71-76.