摘要:預應力T梁施工技術已相當成熟,但當多種不同跨度的T梁交錯布置時,其施工錯綜復雜,如何合理布置T梁預制場、制定成熟可靠的施工工藝對保證臺座轉換,加快T梁施工進度和確保施工質量都十分重要,本文通過具體工程事例對該問題進行了研究,取得了較好的效果。
關鍵詞:公路 T梁 施工工藝
1 工程概況
廈漳高速公路漳州段擴建工程ZA4合同段為九龍江特大橋(九龍江特大橋長8.4045km、為福建高速公路第一長橋)的一部分,橋梁上部有3處連續箱梁單幅共計1269m,30mT梁259片,35mT梁70片,40mT梁196片。
主跨(85+150+85)m剛構箱梁采用懸灌施工,其余T梁采用現場預制,架橋機架設。
2 T梁預制
設置2個預制場,1號預制場預制280片梁,2號預制場預制245片。兩個預制場都需要預制不同規格的T梁。
2.1 預制場布置預場的布置要考慮鋼筋加工位置,原材料堆放,鋼絞線穿束方便等原則進行合理布置,同時與T梁架設方案相結合進行綜合布置,在預制場內設置排水系統,保證雨季和養護時不會造成預制場積水現象。
2.2 龍門軌道施工龍門吊作為提梁設備和進行預制T梁模板、砼吊裝的主要起重設備,如何保證龍門吊不發生安全事故,必須保證龍門軌道基礎滿足要求。詳見“龍門吊軌道基礎圖”。
2.3 臺座布置臺座布置充分考慮到預制T梁的數量、工期和模板套數相結合,臺座布置橫向間距不小于3.8m,縱向間距不小于5.0m,采用鋼筋砼結構。臺座是在臺座基礎上根據T梁底部平面尺寸設置,臺座高度設置30cm,根據T梁跨度設置的不同的臺座尺寸。詳見“臺座布置圖”。
2.4 鋼筋預制安裝鋼筋采用在預制場適宜位置進行制作,鋼筋綁扎前先將馬蹄位置T梁主筋焊接成設計長度,搭接長度滿足要求,焊縫飽滿;安裝馬蹄位置主筋,用10×10方木墊在主筋下,在主筋安裝完成后用油漆在臺座槽鋼上畫出馬蹄箍筋間距,安裝馬蹄位置箍筋及腹板箍筋,在主筋底部根據T梁底板保護層厚度要求安設高強砂漿墊塊,墊塊成梅花型布置,取出方木墊。在箍筋上畫出橫向水平筋間距,綁扎橫向水平筋。T梁行車道板鋼筋在模板安裝完成后進行,當鋼筋與預應力管道發生沖突時調整鋼筋位置或改變做法,為保證張拉端砼的強度,在張拉端設置5層錨下加強筋。
2.5 預應力管道的安裝在腹板鋼筋施工完成后進行T梁縱向預應力管道安裝,預應力管道安裝利用成型的鋼筋骨架根據預應力管道平曲線、豎曲線位置進行,預應力管道采用熱鍍鋅處理波紋管,聯接采用大一號波紋管外套,外套管長不小于20cm,并用膠帶紙密封好,焊定位筋固定,定位筋為50cm一道,定位鋼筋要保證焊接牢固,位置準確,聯接平順。負彎矩預應力管道在行車道板鋼筋安裝完成后進行,在張拉槽位置施工時適當將鋼筋位置進行調整,保證預應力管道位置準確,聯接平順。為保證T梁砼澆筑時預應力管道不出現管道堵塞現象,在縱向預應力管道內設襯管,襯管采用PE管,外徑大小比管道內徑小3~4mm;在負彎矩處采用直接穿鋼絞線或采用2cm的PE管做襯管。
2.6 模板設計與安裝T梁模板根據橫隔梁5m一道、橫隔梁底寬17cm的特點,模板每塊長為4.82m,面板采用6mm鋼板,橫向每40cm進行背肋,豎向70cm一道背肋,背肋槽鋼采用14號槽鋼,在拐角和變截面位置采用機械壓制成型,人工焊接,模板在馬蹄位置的聯接采用螺栓聯接。
2.7 砼澆筑預制T梁砼采用拌合站集中拌制、砼攪拌運輸車運送,人工配合龍門吊提升料斗內砼入模,在腹板及馬蹄位置以附著式振搗為主,插入式振搗為輔;在行車道板位置采用插入式振搗棒振搗。
2.8 張拉正彎矩鋼束當梁體混凝土強度達到設計要求且經監理工程師同意后方可進行預應筋張拉。鋼絞線下料切割時,將切口兩側各3~5cm處用膠布沾粘,采用切割機切割,將切割口包扎、編束。編束時每隔1~1.5m沾粘一道膠布。
鋼絞線張拉按圖紙設計順序兩端同時進行,張拉時,做到孔道、錨具、千斤頂三中心重合,為減少鋼束的松馳損失和克服錨圈口與鋼鉸線之間的磨阻損失,鋼束采用超張工藝,張拉程序為:0→初應力→1.025σK(σK為控制應力,持荷2min)錨固。初始拉力為15%σK,張拉實行張拉應力與伸長量雙控,即以張拉應力為主,伸長量校核。檢查梁片起拱是否滿足要求,超張拉及預應力筋斷絲、滑絲均嚴格控制在規范允許范圍內,并準確記錄張拉結果。預應力筋張拉實測伸長值與理論伸長值的差值控制在6%以內,否則應暫停張拉,查明原因并采取措施,加以調整后,方可繼續張拉。
2.9 孔道壓漿、封錨壓漿應在張拉完畢后盡早進行,水泥漿的技術指標應通過試驗確定并滿足設計和規范要求。壓漿前應用壓力水沖洗孔道,壓漿泵的壓力應視孔道長短取0.5~0.7MPa。對于曲線孔道,應由最低點壓漿,由最高點的排氣孔排氣和泌水,壓漿過程要緩慢、均勻地進行,不得中斷。當構件兩端的排氣孔排出空氣→水→稀漿→相同濃度的水泥漿時,用木塞塞住并稍加壓力,稍停一段時間,再從壓漿孔拔出噴嘴。
壓漿后將其周圍沖洗干凈、鑿毛,然后設置鋼筋網、安裝模板澆筑封錨混凝土。
3 T梁架設
3.1 T梁架設方案梁片架設在孔道壓漿的強度達到75%后進行梁片的移運、吊裝,T梁架設安排2臺架橋機分別進行,1號梁場采用先架小里程后架大里程的順序架設,2號梁廠采用先架大里程后架小里程的順序架設。
1號預制場T梁采用預制場龍門吊提梁出坑后用軌道運梁車橫移至橋位下方,再利用上橋龍門將T梁提升上橋進行架設;架設時先用上橋龍門單幅架設3孔,利用已架設好的3跨橋梁進行架橋機拼裝,架橋機采用JQIII150t-40m廠家生產的成型產品,由廠家現場指導拼裝;架橋機拼裝完成標定滿足要求后前移至下一跨,進行梁片架設,橋面上T梁運輸采用無軌運梁車運輸;當小里程梁片架設完成后將架橋機調頭,架設大里程梁片。
2號預制場由于設置在橋位處,出坑龍門與上橋龍門為同一副,T梁出坑時直接采用上橋龍門出坑,將梁片提升到已經施工好的懸澆梁上的運梁車上固定,用無軌運梁車進行運輸。
3.2 T梁架設注意事項①主梁架設前按設計要求對臨時支座和永久支座精確放樣,臨時支座采用砂箱,砂箱采用φ200mm、壁厚6mm的無縫鋼管,砂箱高度15cm,并焊好底板,防止砂流出,在底板上方預留φ20mm圓孔2個,用土工布堵塞后填砂,上部用φ180mm的砼圓柱放在砂箱上。嚴格按圖進行支座安裝,落梁允許豎向變位不超過1mm。②喂梁采用無軌運梁平車將梁運至架橋機后跨內,前起吊天車將梁一端稍微提升,并攜梁前移,后運梁車推動梁片與前起吊天車緩緩將梁前移,當T梁后端與架橋機后起吊天車在同一豎直位置后停止,用后起吊天車將梁片吊起,保持梁片水平,啟動架橋機天車,將梁片移動至需要架設的位置上方,緩慢下方至支座頂3~5cm停止,通過縱橫移保證T梁位置準確。③梁片裝車時,梁的中心線與車輛縱向中心線的偏差不得超過10mm,梁片應按設計支點放置,梁片不得偏吊、偏放,落梁時應先撐好再松鉤。④T梁架設均須統一指揮、協調一致,并按預定施工順序妥善進行。安裝過程中,隨時檢查梁體移動時與就位后的臨時固定(支撐)措施,防止側傾。梁體的起吊應平穩勻速進行,兩端的高差不大于30㎝,梁片就位時,要先落一端,再落另一端,確認梁片兩側斜撐已固定完好,方可拆除吊具。⑤安裝順序為先安裝邊梁,再安中間各梁,確保橋面寬度滿足設計要求。全孔安裝完畢并進行橫向聯接后將架橋機沖跨,安裝下一孔。整聯架設完成并進行負彎矩張拉壓漿后拆除臨時支座。
4 結束語
在T梁施工中,預應力管道的安裝、定位準確、錨下加強鋼筋的位置和數量準確是保證預應力筋張拉質量關鍵,嚴格控制鋼筋間距和保護層墊塊、加強砼振搗是保證T梁內部質量的重要手段,確保預應力筋張拉應力和采用伸長量進行校核,保證孔道壓漿飽滿對T梁耐久性有重要意義;T梁架設必須持證上崗,專人指揮是保證梁片架設安全的重要保障。
參考文獻:
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