南村互通主跨線橋連續(xù)剛構(gòu)分段施工技術(shù)

唐 華

(無(wú)錫市公共工程建設(shè)中心，江蘇無(wú)錫 214000)

1 工程簡(jiǎn)介

南村互通立交位于青島即墨至平度高速公路南村鎮(zhèn)境內(nèi)，被交道為同江至三亞高速公路，主線上跨被交路，交叉里程K35+230.909。主跨線橋設(shè)計(jì)時(shí)速120 km/h，設(shè)計(jì)荷載為汽車(chē)—超20、掛車(chē)—120。主跨線全長(zhǎng)355.5 m，單幅橋面寬17.5 m，分三聯(lián)。第一、三聯(lián)為C40現(xiàn)澆混凝土等截面連續(xù)箱梁。第二聯(lián)為現(xiàn)澆C50預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁，跨度40 m+58 m+400 m連續(xù)剛構(gòu)。原設(shè)計(jì)第二聯(lián)箱梁一次性?xún)啥藦埨罂紤]施工季節(jié)氣溫高，混凝土供應(yīng)方量大，變更為(31+76+31)m三個(gè)澆筑段分三次張拉。橋梁布置圖見(jiàn)圖1。

圖1 橋梁布置圖

2 施工工藝

1)施工準(zhǔn)備。a.施工測(cè)量:測(cè)量班對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行了復(fù)測(cè)，并對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行加密。主管工程師對(duì)梁底、頂、腹板、翼緣的高程、坐標(biāo)進(jìn)行了計(jì)算復(fù)核，并對(duì)負(fù)責(zé)跨線橋的測(cè)量人員，進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)施工前交底。施工前對(duì)水準(zhǔn)儀、全站儀進(jìn)行了校驗(yàn)，以確保測(cè)量精度符合要求。b.試驗(yàn)工作:水泥、砂石料、鋼筋、外加劑通過(guò)試驗(yàn)室檢驗(yàn)并經(jīng)監(jiān)理工程師抽檢合格。C50水泥混凝土配合比試配完成，7 d，28 d強(qiáng)度符合規(guī)范要求，試驗(yàn)結(jié)果呈報(bào)并得到監(jiān)理工程師批復(fù)。c.地基處理:對(duì)于原來(lái)施工期間含水量大、承載力低的淤泥和泥漿、腐殖土全部清除，進(jìn)行換填。換填采用分層填筑壓實(shí)，地基表面采用15 cm C15混凝土硬化。同三線中央隔離帶處，采用小型夯機(jī)夯實(shí)，硬化30 cm混凝土，為搭設(shè)通車(chē)門(mén)架提供支撐力。2)支架施工。根據(jù)箱梁底面標(biāo)高和原地面標(biāo)高，對(duì)碗扣式腳手架進(jìn)行了施工設(shè)計(jì)。第二聯(lián)橫斷面共設(shè)計(jì)了20根立桿，底板處16根，邊腹板處采用間距0.6 m，其余底板處間距0.9 m。翼板處4根，間距1.2 m。縱向自7號(hào)墩開(kāi)始向大里程方向10.2 m處采用間距0.6 m布置。由10.2 m至門(mén)架支墩處采用間距0.9 m布置。門(mén)架布置在超車(chē)道上，預(yù)留行車(chē)道凈寬4.5 m。門(mén)架支墩采用6排0.3 m×0.6 m立桿布置。門(mén)架橫梁采用工字鋼搭設(shè)。底板處32a工字鋼17根，翼板處采用28a工字鋼6根搭設(shè)。7號(hào)墩開(kāi)始向小里程方向 10.2 m處采用 0.6 m布置，由 10.2 m處至6號(hào)墩采用間距0.9 m布置。7號(hào)墩處采用相同布置立桿加密5排，整聯(lián)以中心樁號(hào)位對(duì)稱(chēng)點(diǎn)對(duì)稱(chēng)布置。立桿步距采用1.2 m布置。支架搭設(shè)完成以后鋪方木進(jìn)行等載預(yù)壓。支架預(yù)壓采用編織袋裝砂的方法，用吊車(chē)加載。預(yù)壓7 d，穩(wěn)定后，卸載，安裝底模。根據(jù)預(yù)壓結(jié)果彈性變形按1 cm考慮。在此基礎(chǔ)上考慮大跨度箱梁撓度通過(guò)計(jì)算中孔55 m～83 m抬高2 cm，40 m～55 m，83 m～98 m線性到0。邊孔13 m～31 m，107 m～125 m降低1 cm支立底模和控制梁面高程。3)模板的安裝。底模和側(cè)模采用竹膠板材料。內(nèi)模采用鋼支撐作骨架，倒角處使用定型鋼模，側(cè)、頂面處采用組合模板相結(jié)合的結(jié)構(gòu)。考慮底板在混凝土澆筑時(shí)支架和門(mén)架的彈性變形，根據(jù)預(yù)壓結(jié)果彈性變形按1 cm考慮。在此基礎(chǔ)上考慮大跨度箱梁撓度，通過(guò)計(jì)算中孔55 m～83 m抬高2 cm，40 m～55 m，83 m～98 m線性到0。邊孔13 m～31 m，107 m～125 m降低1 cm支立底模和控制梁面高程。底模安裝前按要求檢查支架和模板的幾何尺寸，合格后進(jìn)行安裝。模板拼接順直、平滑、無(wú)錯(cuò)臺(tái)，雙面膠密封嚴(yán)密不漏漿。整體檢查模板線形，發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)調(diào)整后固定好支撐桿件。在底模安裝完成后進(jìn)行側(cè)模的安裝。內(nèi)模安裝是在底板和腹板鋼筋綁扎完成、穿好波紋管，經(jīng)監(jiān)理檢查合格后，整體吊裝入模。4)鋼筋的加工與安裝。鋼筋進(jìn)場(chǎng)有出廠合格證，按照規(guī)范規(guī)定的頻率進(jìn)行抽檢，合格后在工地使用。首先，在鋼筋加工場(chǎng)制作半成品，分類(lèi)掛牌堆放。底板鋼筋安裝時(shí)，在底模上綁扎成型的鋼筋骨架，標(biāo)出主筋、箍筋、變截面的位置及長(zhǎng)度。按照規(guī)范要求進(jìn)行綁扎、焊接。為了保證保護(hù)層的厚度，采用塑料墊塊隔開(kāi)鋼筋與模板。箱梁在腹板頂面設(shè)工作縫分兩次澆筑，頂板鋼筋在底板澆筑、鑿毛后再進(jìn)行綁扎。5)鋼絞線的加工與安裝。鋼絞線和錨具進(jìn)場(chǎng)后，進(jìn)行送檢和委托試驗(yàn)。試驗(yàn)合格后進(jìn)行施工。按照要求在腹板鋼筋綁扎完成以后，安裝錨具和波紋管。波紋管采用“井”字支架固定。鋼絞線在加工場(chǎng)地下好料后穿入已固定的波紋管。經(jīng)自檢人員和監(jiān)理工程師分別檢查完波紋管的位置、相對(duì)標(biāo)高準(zhǔn)確無(wú)誤后進(jìn)行吊裝內(nèi)模工序。6)混凝土澆筑。為了避免氣溫高和混凝土數(shù)量大所導(dǎo)致的施工冷縫，在澆筑上采用了在橋面板和腹板之間設(shè)置工作縫兩次澆筑的方法。第一次澆筑完成24 h后鑿毛，綁扎頂板鋼筋，再進(jìn)行第二次澆筑。混凝土澆筑采用兩臺(tái)S1000混凝土拌合站、8臺(tái)混凝土罐車(chē)、2臺(tái)混凝土泵車(chē)，澆筑期間混凝土坍落度控制在16 cm。腹板頂面混凝土鑿毛和清除雜物后開(kāi)始綁扎頂板鋼筋，澆筑頂板混凝土。第一次澆筑采用斜向分層的澆筑方法。從梁的一端向梁另一端。混凝土澆筑過(guò)程中安排專(zhuān)人對(duì)模板、波紋管、錨具及預(yù)埋件等進(jìn)行檢查，以保證其位置尺寸符合設(shè)計(jì)要求。梁頂面混凝土在澆筑后進(jìn)行二次收漿，抹面拉毛，防止沉陷和收縮裂紋的出現(xiàn)。7)預(yù)應(yīng)力的施工。預(yù)應(yīng)力成孔采用D100 HDPE真空波紋管。按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)坐標(biāo)對(duì)波紋管用“井”字架固定。對(duì)波紋管進(jìn)行全面細(xì)致的檢查。正彎矩處波紋管距底模距離符合要求，波紋管坐標(biāo)符合要求，波紋管水平偏移，彎曲符合要求。波紋管與預(yù)埋錨下墊板垂直，并與錨墊板軸線重合。同條件養(yǎng)護(hù)試塊達(dá)到90%后，開(kāi)始張拉。鋼絞線為24孔φj15-17，張拉機(jī)具使用2臺(tái)400 t經(jīng)標(biāo)定過(guò)的千斤頂。按照從下到上，從內(nèi)腹板到外腹板兩側(cè)對(duì)稱(chēng)的張拉順序。以標(biāo)定的回歸方程和圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的張拉力，決定油表讀數(shù)，分五級(jí)進(jìn)行張拉。張拉伸長(zhǎng)值均在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的伸長(zhǎng)值的+6%范圍內(nèi)。8)第二、三階段施工。在第一階段張拉后不卸架，立即對(duì)第二、三階段進(jìn)行施工。此段施工分別采用一次澆筑，達(dá)到90%強(qiáng)度后張拉、壓漿。9)拆模、卸架。壓漿強(qiáng)度達(dá)到要求，在拆除側(cè)模和翼板支架后對(duì)底板支架進(jìn)行拆除。卸架按照先邊跨再中跨的順序，在拆除中跨時(shí)按照先跨中再兩邊的拆除順序。拆除后對(duì)梁面標(biāo)高進(jìn)行了測(cè)量。

3 結(jié)語(yǔ)

表1 各階段高程測(cè)量值

本聯(lián)施工通過(guò)三個(gè)施工階段分次張拉，整體卸架，并通過(guò)計(jì)算分別設(shè)定預(yù)拱度使箱梁施工的各種指標(biāo)得到有效的控制，尤其是通過(guò)表1的部分里程樁號(hào)的高程看出標(biāo)高控制都在誤差范圍內(nèi)。

［1］馬松松，于叢叢.PC連接剛構(gòu)橋施工監(jiān)控［J］.山西建筑，2013，39(17):154-155.