劉彩霞
摘 要:由于連續(xù)梁結(jié)構(gòu)具有剛度大、整體性好且施工比較方便等優(yōu)點(diǎn),在橋梁建設(shè)中廣泛應(yīng)用。本文通過連續(xù)梁施工技術(shù)在白花特大橋中的應(yīng)用,具體分析了懸臂梁澆筑的施工技術(shù)。
關(guān)鍵詞:連續(xù)梁;特大橋工程;混凝土施工;懸臂澆筑施工
1 工程概況
白花特大橋起止里程樁號為DK89+121.81~DK100+565.75,全長11 443.94 m。本橋于DK89+348處跨越X470縣道,斜交角度35°,設(shè)計(jì)在5#墩~8#墩之間(DK89+291.08~DK89
+404.78)采用一聯(lián)三孔(32+48+32)m的預(yù)應(yīng)力混凝土雙線連續(xù)箱梁跨越通過,長113.5 m。
2 連續(xù)箱梁施工流程
具體施工流程如下:0#塊支撐體系搭建→0#塊混凝土澆筑→臨時錨固體系搭建→模板安裝→鋼筋制作安裝→1#~5#段懸澆混凝土→每段預(yù)應(yīng)力張拉→邊跨合攏段施工→邊跨預(yù)應(yīng)力張拉→臨時固結(jié)解除→中跨合攏段施工→中跨預(yù)應(yīng)力張拉。
3 連續(xù)箱梁施工技術(shù)
3.1 0#塊施工技術(shù)
0#塊托架使用三角形聯(lián)體托架,在縱橋兩側(cè)設(shè)置斜撐和墩身,托架水平支撐和斜撐均采用32a工字鋼。水平支撐縱跨墩頂1 200 cm,兩側(cè)外漏各350 cm。斜支撐下支點(diǎn)預(yù)埋100 cm長32a工字鋼,工字鋼后部采用Φ25鋼筋與墩身鋼筋連接。三角架上橫梁采用雙Ι40a工字鋼。橫梁上設(shè)[12槽鋼桁架。
3.2 托架預(yù)壓
0#塊托架安裝后,對其強(qiáng)度和彈性變形量進(jìn)行檢測,如存在非彈性變形量則予以消除。采用鋼絞線張拉預(yù)壓法對托架進(jìn)行預(yù)壓,采用精軋螺紋鋼(φ32)和鋼絞線(φ15.2),并將每4根鋼絞線組成一束,鋼筋和2束鋼絞線連接預(yù)埋在墩身兩側(cè)。在模板上建觀測點(diǎn),觀測點(diǎn)可設(shè)在梁體的前后端或中間,千斤頂對托架施壓時測量各觀測點(diǎn)在托架沉降時的位移變化。
3.2.1 支架變形觀測
分別取澆注混凝土重量的0.6倍、1倍、1.2倍,作為支架荷載的三個等級。在完成支架變形觀測后,記錄觀測標(biāo)記點(diǎn)的相對標(biāo)高并與原始數(shù)據(jù)對照,以此計(jì)算支架變形值。需要注意的是,記錄每級相對標(biāo)高,在對應(yīng)等級加載1 h后在進(jìn)行標(biāo)記。最終加載完成后,24 h后再對其分級卸載,此時需仔細(xì)觀察彈性變形值,以免后期工作受到影響,卸載完成后必須嚴(yán)格核查其變形情況,認(rèn)真記錄各項(xiàng)數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,計(jì)算出彈性值和非彈性值。在底模調(diào)整時予以相加。
3.2.2 沉降觀測
根據(jù)托架和加載特點(diǎn),需在托架周圍均衡設(shè)置10個觀測點(diǎn),用油漆做好標(biāo)記,然后再對其開展加載工作。每級加載完成后,對每次沉降值都要做好記錄,等全部卸載完后再次觀測,通過數(shù)據(jù)的整理歸納,計(jì)算出模板回彈值,以此推理出支架彈性變形和非彈性變形。
3.3 模板安裝
模板安裝要按照一定的順序進(jìn)行:安裝底板→外側(cè)?!祟^?!鷥?nèi)?!敯宓啄!敯宥祟^?!戆鍌?cè)板。對模板做好安全檢測,其強(qiáng)度和剛度必須符合規(guī)范,其他數(shù)值(如允許撓度值、變形誤差等)也得在規(guī)定范圍內(nèi)。另外,確保模板尺寸標(biāo)準(zhǔn),平面光滑整潔,這樣有利于施工作業(yè)中組裝和拆卸。具體的模板安裝允許偏差和檢驗(yàn)方法見表1。
3.4 鋼筋制作安裝
施工作業(yè)前先完成鋼筋下料、鋼筋彎曲、成型以及鋼筋焊接,對其驗(yàn)收合格后再運(yùn)至施工地點(diǎn)。在對鋼筋進(jìn)行綁扎時需按照一定順序,先底腹板再頂模板,并分別對其預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行固定,需注意的是底腹板綁扎鋼筋后安裝內(nèi)膜,在此過程中,需確保鋼筋保護(hù)層的厚度,以保護(hù)其不被銹蝕,在鋼筋和模板間布置混凝土墊塊,其強(qiáng)度等級不得低于梁體強(qiáng)度,以梅花形狀擺放,且每平米至少4個。
在鋼筋安裝過程中避免使用點(diǎn)焊,防止模板表面被燒傷以減少其使用壽命,箱梁內(nèi)部波紋管比較多,且分布又密集,內(nèi)部構(gòu)造復(fù)雜,使用點(diǎn)焊易影響波紋管的正常使用,如鋼筋與波紋管位置重合或者相互之間受到影響,應(yīng)調(diào)整鋼筋位置,但禁止切斷鋼筋。鋼筋安裝允許誤差和檢驗(yàn)方法應(yīng)符合表2規(guī)定。
3.5 混凝土施工
(1)對模板數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查,使其規(guī)格符合要求,檢查鋼筋間距、鋼筋保護(hù)層是否達(dá)到要求,預(yù)埋件和構(gòu)件尺寸是否正確?;炷僚浜媳染唧w數(shù)據(jù)需嚴(yán)格按試驗(yàn)室所得配合比。
(2)對混凝土進(jìn)行攪拌時需注意在拌和站統(tǒng)一攪拌,攪拌完成后,通過運(yùn)輸車輛運(yùn)至場地,最后由混凝土輸送泵將混凝土泵送澆筑。
(3)防止混凝土堵管的方法:①結(jié)合現(xiàn)場施工環(huán)境,場地情況合理布置泵管。②準(zhǔn)備一臺備用泵車。③加壓注入清水清洗管道并去除管道內(nèi)堵塞的雜物。④潤管,可以選用潤泵劑也可以用砂漿。⑤澆筑完成后,及時清洗管道。
(4)箱梁混凝土從橫隔墻處向腹板兩側(cè)澆筑,底板和腹板交錯進(jìn)行,控制好澆筑高度、速度和坍落度以保證澆筑質(zhì)量,通常坍落度控制在(120~160)mm。振搗是混凝土澆筑的重要工序,需有專門工作人員負(fù)責(zé),在振搗時需確保混凝土外觀均勻且不出現(xiàn)氣泡,振搗作業(yè)時可根據(jù)當(dāng)時的外界溫度、混凝土的初凝時間以及混凝土每小時的輸出率來安排分段長度,操作過程中嚴(yán)格遵守操作規(guī)范,分層進(jìn)行,在混凝土下層初凝前,及時對上層進(jìn)行振搗,振搗棒插入下層(5~10)cm,且在這一過程中不能過振。0#塊厚度為40 cm,合攏段30 cm。同時澆筑過程中下料和振搗要對稱,以防發(fā)生傾斜和偏位。
(5)振搗時振搗棒不能超出有效范圍,嚴(yán)格遵守操作規(guī)范以保證振搗的質(zhì)量,防止漏搗、欠搗和過度振搗。在澆筑混凝土?xí)r要跟據(jù)不同作業(yè)位置選用不同的振搗器,預(yù)應(yīng)力管道多、空間小時選用小直徑的插入時振搗器,禁止在鋼筋上平拖,同時要注意不能接觸模板和鋼筋,且要避開其他輔助設(shè)施。
(6)頂板混凝土的厚度采用焊接臨時豎向鋼筋,將混凝土頂面高程位置標(biāo)記在鋼筋上,在澆筑時嚴(yán)格按要求進(jìn)行。
(7)在進(jìn)行混凝土澆注時,對混凝土強(qiáng)度和彈性模量進(jìn)行檢驗(yàn)。此外,要嚴(yán)格控制混凝土容重,各齡期的強(qiáng)度、彈性模量等指標(biāo),將誤差降至最低。
(8)梁段懸臂澆筑時,梁段體積允許的誤差范圍不得超過2%,體積誤差不得超過3 m3,梁段兩側(cè)的掛籃需對稱進(jìn)行安裝和拆卸。
3.6 預(yù)應(yīng)力張拉
依據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求,分不同階段一次張拉完成。需要注意的是,縱向預(yù)應(yīng)力鋼束在張拉時混凝土強(qiáng)度及彈性模量要完全滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),且靜待7 d齡期后進(jìn)行張拉,張拉過程需嚴(yán)格執(zhí)行工藝標(biāo)準(zhǔn)以確保兩側(cè)伸長量相同。
3.7 合龍段施工
3.7.1 邊跨支架現(xiàn)澆
現(xiàn)澆段施工時底膜和側(cè)模選用大塊鋼模,竹膠板為內(nèi)膜。先安裝底膜,在底膜安裝好后進(jìn)行加載預(yù)壓,之后進(jìn)行測量,以此來確定變形量?,F(xiàn)澆段的鋼筋綁扎和混凝土澆筑等作業(yè)方法都與0#塊一致。
3.7.2 邊跨合攏
待最后一個梁段的施工作業(yè)落實(shí)到位并且已經(jīng)張拉縱向預(yù)應(yīng)力筋后,按規(guī)范要求后移掛籃。安裝好吊架并采取一定措施加固吊架,同時安裝體外勁性骨架,對設(shè)置好的臨時預(yù)應(yīng)力束張拉處理,再立模板和綁扎鋼筋,安裝預(yù)應(yīng)力管道,需嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行,安裝完成后做好檢查工作,檢查合格后再對兩邊跨合龍段進(jìn)行澆筑。
3.7.3 中跨合攏
邊跨合攏完成后可解除主墩臨時固結(jié),合攏段吊架和體外勁性骨架同時安裝,張拉臨時預(yù)應(yīng)力束,并立模板,在指定位置綁扎鋼筋安裝預(yù)應(yīng)力管道。檢查合格后方可進(jìn)行混凝土澆筑,同時將配重撤除。
4 結(jié)語
結(jié)合具體工程,對連續(xù)梁施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了深入分析,發(fā)現(xiàn)此技術(shù)在施工過程中所占場地較小,幾乎不會對環(huán)境造成影響,也不受河道水位限制,且無需安裝大量支架和輔助設(shè)備,不會對橋下通航或通車造成影響,比較適用于大跨徑橋梁施工。
參考文獻(xiàn):
[1]曹鵬.高速特大橋連續(xù)梁施工技術(shù)分析[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2020(12):188-189.