邱貴林
(貴州橋梁建設集團有限責任公司)
標段為一級公路,整體路基寬20 m,設計時速60 km/h。起訖樁號為K0+000~K5+000,路線全長5.000 km。本標段共設置大橋1 669.6.5m/5座;本標段挖方合計67萬m3,填方合計40萬m3。本標段施工的重點、關鍵和難點工程為小河口特大橋工程施工。小河口特大橋主橋上部構造采用107 m+200 m+107 m預應力混凝土剛構形式。
對于小河口特大橋主橋上部采用掛籃對稱懸臂澆筑。在進行懸臂澆筑施工時,需要對掛籃進行拼裝,拼裝的地點為墩頂上。根據本工程實際情況,主要采用四個掛籃進行施工。邊跨現澆段兩岸由于過渡墩較高,采用在過渡墩頂拼裝托架現澆。中跨合攏段利吊架抬澆的施工工藝。在進行合攏段施工時,需要根據工程設計要求進行,并且為了保證工程的順利完成,需要以工程實際情況為依據,對模板的配重進行調整。主墩施工采用翻模施工工藝。
2.1.1 支架及模板
在進行0#塊施工時,首先第一步就是對牛腿進行預先埋設,主要埋設地點為薄壁墩,為 為了保證其穩定性,因而使用必須設置支撐梁,根據工程特點,本工程支撐梁主要采用貝雷片,另外工程中分配量主要采用的是工字型鋼,這樣就可以形成一個工程施工滿堂支架的平臺,然后在支架上進行模板的安裝,并澆筑混凝土。在進行模板安裝的過程中,工程的底板以及翼板底模以及側墻的外膜主要采用的是大型鋼模。而工程中頂板的底模以及側墻的內部主要采用的是組合型鋼模。
2.1.2 鋼筋
在進行鋼筋加工時,需要對鋼筋的質量進行檢查,保證鋼筋的質量以及外觀符合工程設計要求,并且對工程中需要的鋼筋的長度進行準確的計算,如果在施工中發現鋼筋產生彎曲或者是工拱起的現象,那么需要對鋼筋的長度進行增加,使得鋼筋長度滿足設計要求。在鋼筋加工配料之前,需要對鋼筋進行編號和填寫配料表,相同直徑相同型號的鋼筋填寫的主要順序是鋼筋序號的前后來排序。鋼筋加工完成之后,需要根據序號對其進行存放,并且要組號標識,以防產生誤用或者亂用的現象。
2.1.3 混凝土澆筑方案
工程主要采用的混凝土的澆筑方案是先澆筑底板,再澆筑腹板,最后澆筑頂板。0#塊混凝土澆筑主要分三次進行澆筑,兩次混凝土澆筑之間的時間間隔應該在20 d以內。在進行墩身澆筑時,需要對墩身的澆筑高度進行降低,本工程降低的高速為20 cm,這樣做的目的是為了使得0#塊與墩身的結合面避免發生截面突出的現象。
2.2.1 掛籃結構
在工程掛籃結構中,主要系統為主梁承重和模板兩大系統。承重部分外型成菱型。主要由工字鋼和鋼板焊接成桁架受力桿件,桿件的連接采用30CrMnTi銷子銷接、節點板與H型鋼兩側各貼一塊鋼板組成。懸掛模板與澆筑箱梁階段重量由主桁前后兩片橫梁承擔,橫梁采用桁架結構,桿件采用薄壁方鋼管,主桁設上下平聯以提高主桁的穩定性和剛度。為了平衡澆筑混凝土時所引起的傾覆力矩,在掛籃后結點通過液壓千斤頂與一組箱梁錨桿進行錨固,安裝錨桿處需在箱梁頂上預埋孔道,穿錨桿與主桁后結點錨固。前后橫梁桁片下方懸吊分配梁上設置液壓提升裝置來調整模板系統的標高,掛籃行走用倒鏈葫蘆在軌道上牽引,主桁前支點采用滑船支承。
模板系統包括底籃、外模、內模、工作平臺四部分。根據高強輕型原則,主要結構構件以輕型高強材質為主。模板外側為大塊鋼模,內模采用組合鋼模。掛籃前移時滑梁隨同前移,內模則通過滾動輪沿滑梁移動,內模頂板寬度、腹板厚的變化通過調整骨架(模肋)的活動銷實現。面腹板高度采用增減板塊方式,骨架的豎肋與模肋連接處設鉸以方便拆模,內外模板采用對拉螺桿固定;工作平臺包括底籃兩側、前端、后端平臺,內外模懸吊平臺,箱梁前端懸吊平臺及橫向工作平臺。
2.2.2 掛籃拼裝
在進行掛籃拼裝時,主要拼裝順序是先拼裝主梁,再拼裝模板系統。在進行主梁拼裝時,主要是利用塔吊將構件吊放至0#箱梁上,然后對單片主梁進行拼接,接著就可以進行安裝到位。在進行模板以及掛籃的安裝時,需要在墩下組裝好之后再由塔吊吊放至其具體位置。
2.2.3 加載試驗
加載試驗的方法是模擬1#箱梁(重量最大梁段)的施工實際荷載,采用配重法加載。加載分預加載和正式加載。預加載為一級加載一級卸載,目的是消除主桁結構的非彈性變形,并測得相應的撓度值。觀測點的設置為掛籃前橫梁桁片各下結點(8點)及底籃前橫梁上對應箱梁底板中心線及兩外側(3點),共11點。
2.2.4 掛籃前移
掛籃隨箱梁逐段澆注成型向前移動。在其前方梁段完成預應力張拉并放出軌道位置后即可開始前移。具體操作步驟為:首先松內外模吊桿,然后在底籃后錨點用千斤頂頂起錨桿,松錨桿螺帽,千斤頂落下,此時底籃后模梁上的全部重量由兩外側吊桿承擔,將錨桿與吊點連接器分離并從箱梁底板錨孔拔出。接著將底籃吊桿前后分配梁上的千斤頂同時頂起,各吊村螺帽旋起一定距離,隨著各千斤頂同時落下,整個底籃亦落下一定距離,此時整個底籃和外模均與箱梁分離。之后用倒鏈葫蘆對稱平行的前移兩個掛籃直到設計位置,再重新將底籃后錨桿錨緊,模板提升貼緊在已澆梁段上。
2.2.5 混凝土澆筑
混凝土澆筑時一項非常重要的施工工序,在進行混凝土的拌合時,需要在拌合站對混凝土進行集中拌合,然后由輸送泵將混凝土運輸到模板之中進行澆筑施工。在混凝土輸送施工中,主要施工方法是在混凝土拌合機械的出料口設置一個混凝土輸送泵,如果需要輸送的施工地點較近,那么就可以利用輸送泵將混凝土直接輸送到位,如果施工地點較遠,輸送泵無法將混凝土直接輸送到位,那么就可以在輸送泵的頂端再設置一臺輸送泵,將混凝土轉送到這一個后添的輸送泵,就可以使得混凝土輸送到施工地點。
在混凝土澆筑施工中,必須保證工程施工的對稱以及平衡,只有保證對稱平衡施工,才能夠使得結構內力的變形與設計要求相符合。在混凝土澆筑施工中,必須保證混凝土澆筑一次成型,并且必須對澆筑過程中產生的工作縫進行有效的處理。在混凝土振搗過程中主要采用的振搗機械是插入型振搗,并且在振搗的過程中要求對混凝土的傾落高度進行嚴格的控制,本工程要求告訴控制在2 m以下,并且在振搗過程中,必須注意振搗的部位正確,并且嚴格控制振搗時間,嚴禁發生漏振的現象。在混凝土澆筑過程中,主要采用分層澆筑的方法,就澆筑底板以及頂板的頂端,然后按順序澆筑到根部。等到混凝土的強度達到設計強度的85%后,就可以開始進行預應力施工,張拉施工結束之后,就可以進行壓漿施工。
在本橋梁工程中,合攏段是橋梁施工的一個非常關鍵的工序。合攏段也被稱為轉換體系,該段施工對于整個橋梁線性以及受力狀況的控制是非常重要的,因而在合攏段施工中,為了保證施工質量,必須對工程施工的工藝、施工溫度以及施工的順序進行嚴格的控制。在本工程合攏段施工中,主要分為兩個階段進行施工,第一個階段是合攏段的邊跨,第二個階段是合攏段的中跨。在合攏段中跨進行施工的過程中,主要是對吊架施工進行利用,進行掛籃澆筑施工。
根據工地現場施工條件,支架采用吊架現澆。為控制混凝土澆筑過程中支架的下沉量,支架搭好后需作預壓試驗,預壓重量與所澆混凝土等重。預壓不僅將支架各結構層的縫隙消除,還能夠通過預壓的結果并且根據預壓中產生的彈性變形,并且結合規范推薦的相應結構部位經驗非彈性變形值對工程中施工預拱度進行確定。
預應力混凝土鋼構橋梁施工是一項工序綜合性比較強的系統工程,每道工序的施工都會直接影響鋼構橋梁的整體質量;在橋梁施工中,掛籃懸臂澆筑施工可以說是它的關鍵,對整個橋梁工程的質量具有非常大的影響。因此在施工過程中,要充分做好各項施工前的準備工作,嚴密組織各工序銜接,嚴格按技術規范操作,各施工環節層層把關,確保T梁工程質量。
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