摘要:采用先簡(jiǎn)支后連續(xù)的橋梁設(shè)計(jì),可減少橋梁接縫,提高行車舒適度和橋面的使用年限,所以目前被推廣使用。其施工特點(diǎn)是先進(jìn)行規(guī)?;暮?jiǎn)支梁施工,后用現(xiàn)澆連續(xù)段把相鄰跨的梁板連接成連續(xù)梁,從而得到連續(xù)梁優(yōu)越的使用效果。本文談?wù)勵(lì)A(yù)制梁施工中先簡(jiǎn)支后連續(xù)施工技術(shù)。
關(guān)鍵詞:連續(xù)梁;橋梁施工;先簡(jiǎn)支后連續(xù)
簡(jiǎn)支梁橋?qū)儆陟o定結(jié)構(gòu),構(gòu)造簡(jiǎn)單,有利于規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),用現(xiàn)代化安裝設(shè)備安裝,可以大量節(jié)約模板支架等材料、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、縮短工期。然而簡(jiǎn)支梁橋也存在著較大的弊端:從運(yùn)營(yíng)條件來(lái)說(shuō),簡(jiǎn)支梁橋在梁銜接處的撓曲會(huì)產(chǎn)生不利于行車的折點(diǎn)。一般簡(jiǎn)支梁橋在梁板銜接處需設(shè)置伸縮縫或者橋面連接,伸縮縫不僅造價(jià)較高,而且易損壞;橋面連續(xù)也因行車的影響和梁板自身熱脹冷縮變形產(chǎn)生反射裂縫,極易造成破壞,給行車帶來(lái)不便。而且,從力學(xué)角度上講,簡(jiǎn)支梁橋跨中彎矩較大,梁的截面尺寸和自重顯著增加,耗材多。連續(xù)梁橋最大的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜,中間無(wú)斷點(diǎn),行車舒適;且由于支點(diǎn)負(fù)彎矩的存在,跨中正彎矩值明顯減少,從而減少材料用量及結(jié)構(gòu)自重。實(shí)際中,橋梁跨徑較大,長(zhǎng)而重的鋼筋砼連續(xù)梁橋構(gòu)件不利于安裝施工,往往要在昂貴的支架上現(xiàn)澆,需要的工期較長(zhǎng)。先簡(jiǎn)支后連續(xù)梁橋剛好發(fā)揮了上述兩種梁橋的優(yōu)點(diǎn),克服了它們的缺點(diǎn)。從施工方法而言,其特點(diǎn)是簡(jiǎn)單方便,質(zhì)量可靠,實(shí)現(xiàn)了橋梁施工的工廠化、裝配化。
1 先簡(jiǎn)支后連續(xù)梁橋的特點(diǎn)
先簡(jiǎn)支后連續(xù)梁橋結(jié)構(gòu)由預(yù)制梁段與現(xiàn)澆梁段組成。由雙排支座變?yōu)閱闻胖ё倪^(guò)程即為體系轉(zhuǎn)變過(guò)程。在恒載與活載作用下結(jié)構(gòu)的受力特征均為連續(xù)梁之特征。根據(jù)不同體系,中橫梁即為縱向連接兩跨簡(jiǎn)支梁,橫向連接同跨梁板的現(xiàn)澆混凝土段,在梁的設(shè)計(jì)中,其縱向?yàn)榭p寬,橫向?yàn)闃驅(qū)?。根?jù)施工情況及受力效果,施工時(shí)中橫梁連同其上的橋面鋪裝范圍為梁端頭到第一塊預(yù)應(yīng)力筋錨塊混凝土間一起澆筑混凝土。梁的最大彎矩為兩梁連接的現(xiàn)澆段即墩頂濕接縫處,且為負(fù)彎矩,同時(shí)現(xiàn)澆段的剪力比原設(shè)計(jì)簡(jiǎn)支梁梁端所受剪力還大。因此現(xiàn)澆段承受著最大彎矩及最大剪力,為連續(xù)梁的危險(xiǎn)截面。
根據(jù)中橫梁的受力情況,針對(duì)中橫梁進(jìn)行了以下幾個(gè)主要方面的處理。在預(yù)制箱梁梁底板預(yù)埋了一排粗鋼筋,伸出錨端,施工中縱向兩梁的鋼筋連接在一起,主要作抗剪力用,簡(jiǎn)稱“底板受剪鋼筋”,同時(shí)在梁頂10cm的橋面鋪裝層中布置一排粗鋼筋,主要作用同底板受剪鋼筋。在梁板頂板中設(shè)置抗負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力筋,錨頭設(shè)在梁板頂面10cm的橋面鋪裝層內(nèi),在板梁預(yù)制中為保證預(yù)應(yīng)力束兩端上覆厚度,防止預(yù)應(yīng)力徑向分力上爆影響,已設(shè)置比梁板高出10cm的齒板即錨塊。縱向兩梁的預(yù)應(yīng)力筋穿過(guò)現(xiàn)澆段,連成一個(gè)整體?,F(xiàn)澆段混凝土采用C50高標(biāo)號(hào)微膨脹小石子混凝土。
2 先簡(jiǎn)支后連續(xù)梁橋的施工關(guān)鍵點(diǎn)
預(yù)應(yīng)力鋼筋砼箱梁預(yù)制完成后,先把梁安裝在臨時(shí)支座上,調(diào)整好軸線與標(biāo)高后即可進(jìn)行中橫梁的施工。中橫梁施工是先簡(jiǎn)支后連續(xù)梁橋施工優(yōu)化的關(guān)鍵。下面以“浙江省某大橋上部40m預(yù)應(yīng)力箱梁先簡(jiǎn)支后連續(xù)”為例,介紹現(xiàn)澆中橫梁以及體系轉(zhuǎn)換的施工。
2.1 將梁頂板要澆注混凝土的范圍內(nèi)的梁表層混凝土去皮l~2mm,在澆注混凝土?xí)r濕潤(rùn)表面并座漿,以保證新老混凝土的良好結(jié)合。
2.2 將支座置于墩頂支座墊石上,放好后在永久性支座外周圍安裝底模,為防漏漿,永久性支座與底模間的縫隙應(yīng)采取有效措施密封。根據(jù)實(shí)際情況及經(jīng)濟(jì)性,底模大多采用泡沫板,考慮到泡沫板在現(xiàn)澆混凝土作用下會(huì)有所壓縮,選擇泡沫板厚度要比支座厚度大2mm,并與支座間的縫隙用膠布或砂漿封住,防止漏漿。如果安裝好泡沫板底模后仍有些后續(xù)工序須進(jìn)行電焊,為防止焊渣掉落至底模燒壞泡沫板,可在泡沫板上噴灑一層水泥漿。對(duì)于支座較高、支底??臻g大的情況,可用木楔支撐木模板當(dāng)?shù)啄!?/p>
2.3 按中橫梁鋼筋構(gòu)造圖綁扎鋼筋,縱向鋼筋按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行連接??v向鋼筋連接可采用搭接焊、幫條焊或套筒壓接接頭。因上述中底板受剪鋼筋直徑大,間距小,縱向兩預(yù)制梁端伸出的鋼筋長(zhǎng)度連接不足,無(wú)法采用搭接焊,如采用幫條焊則其鋼筋間距小,焊接受條件限制,質(zhì)量不高,因底板受剪,鋼筋宜采用擠壓套筒連接。
2.4 為防止預(yù)應(yīng)力筋與管道之間摩擦引起的應(yīng)力損失增加及改變預(yù)應(yīng)力筋的受力,應(yīng)嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力束道的位置。束道在兩預(yù)制梁端與現(xiàn)澆段相接處的位置偏差應(yīng)控制在2mm以內(nèi)。在現(xiàn)澆段中預(yù)埋與預(yù)制梁中同種材料的預(yù)應(yīng)力束道(本次施工采用扁形波紋管),須與預(yù)制梁段對(duì)應(yīng)束道/頃接,確保連接可靠,不漏漿。
2.5 因梁板絞縫也跟著兩次施工,須在絞縫處支立側(cè)模,橋梁邊板處的濕接縫模板采用與橋梁邊板側(cè)模同形狀的鋼模板,其他根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置模板。
2.6 根據(jù)該段的受力情況,施工中采用比C50預(yù)制梁高5MPa的C55號(hào)混凝土,為防止混凝土收縮引起現(xiàn)澆段與預(yù)制梁的開(kāi)裂及預(yù)應(yīng)力損失,混凝土中摻加膨脹劑。因鋼筋密集,規(guī)定混凝土石子的粒徑不大于2cm。根據(jù)配合比,嚴(yán)格控制各材料用量,澆注混凝土?xí)r采用小直徑振搗棒的振搗器配合大直徑振搗棒的振搗器,最后用平板式振搗器,確?,F(xiàn)澆段混凝土密實(shí)。同時(shí),因現(xiàn)澆段連同其上橋面鋪裝混凝土一起澆注,則須控制好表面平整度。
2.7 混凝土施工完畢,為防止早期收縮出現(xiàn)裂縫,最好在搗實(shí)抹平后即用塑料薄膜覆蓋,在混凝土初凝前,掀開(kāi)塑料薄膜,混凝土?xí)核帘砻?,這時(shí)進(jìn)行二次收漿,以控制平整度及防止出現(xiàn)裂縫。收漿完再用塑料薄膜覆蓋待下次灑水養(yǎng)生時(shí),換砂或草袋灑水代替塑料薄膜繼續(xù)養(yǎng)生。
2.8 待現(xiàn)澆混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的95%后,張拉頂板負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力束。箱梁頂板預(yù)應(yīng)力屬于GBM預(yù)應(yīng)力,預(yù)應(yīng)力束采用扁錨錨固。采用對(duì)預(yù)應(yīng)力束中的每根預(yù)應(yīng)力筋逐根張拉,嚴(yán)格控制初應(yīng)力、控制應(yīng)力及張拉引伸量,記錄好每次測(cè)量數(shù)據(jù)。由監(jiān)理工程師全程監(jiān)控,張拉完畢后封錨并及時(shí)壓漿。
2.9 中橫梁施工完成后,澆筑橋面板濕接縫砼,橋面板濕接縫砼應(yīng)由跨中向支點(diǎn)澆筑。澆筑完成后拆除一聯(lián)內(nèi)臨時(shí)支座,完成整個(gè)體系轉(zhuǎn)換過(guò)程。解除臨時(shí)支座時(shí),應(yīng)特別注意嚴(yán)防高溫影響橡膠支座質(zhì)量。
3 優(yōu)化施工措施
3.1 保證施工質(zhì)量的措施
建立健全質(zhì)量保證體系,指定專人負(fù)責(zé),從材料、施工檢驗(yàn)抓起,實(shí)施全員質(zhì)量意識(shí),全面質(zhì)量管理。嚴(yán)格工序檢驗(yàn)制度。在施工現(xiàn)場(chǎng),將砼配合比、水灰比及各工序的重要技術(shù)數(shù)據(jù)用宣傳牌立于施工現(xiàn)場(chǎng)。各重要工序施工人員必須持證上崗。做好檢測(cè)試驗(yàn)儀器的定期標(biāo)定,由具有熟練技術(shù)的工程技術(shù)人員和試驗(yàn)工人操作。建立和遵守材料質(zhì)量檢驗(yàn)制度,不合格材料或監(jiān)理指定不可用的材料堅(jiān)決不用,并清除出施工現(xiàn)場(chǎng)。定期校正張拉油泵及張拉千斤頂,并要保存標(biāo)定證書。認(rèn)真做好技術(shù)檔案的管理,原始資料的裝訂、歸檔、整理。
3.2 保證施工安全的措施
建立安全施工制度,增強(qiáng)安全質(zhì)量意識(shí),配備專職干部并負(fù)責(zé)安全生產(chǎn)。工地上每個(gè)員工必須佩戴安全帽,高空作業(yè)必須配帶安全帶,支架上配掛安全網(wǎng)。每個(gè)施工人員牢記安全生產(chǎn)。建立班前講安全、班后總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)制度,將安全隱患消滅在萌芽狀態(tài)。嚴(yán)格落實(shí)搭架、支模、綁扎鋼筋,灌注砼、張拉、吊裝箱梁等所有與施工相關(guān)的安全措施,絕不放過(guò)每一個(gè)安全質(zhì)量事故隱患,杜絕安全事故的發(fā)生。
與一般簡(jiǎn)支梁橋相比,先簡(jiǎn)支后連續(xù)的施工關(guān)鍵在梁板的預(yù)制和現(xiàn)澆連續(xù)段的施工。只要在梁板預(yù)制好的同時(shí),確?,F(xiàn)澆連續(xù)段每道工序都達(dá)到質(zhì)量要求,先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁的施工難題也就解決了。
參考文獻(xiàn)
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