中交路橋北方工程有限公司 北京市 101100
摘要:隨著我國高速公路建設的快速發展,山區高速公路建設越來越多,本文結合工程實踐就T梁預制與安裝方法進行了簡單的分析。
關鍵詞:山區高速公路;T梁;預制;安裝
1、工程簡介
某高速公路大橋按四車道分離式設計,橋梁位于R=1200米的圓曲線上,橋面橫坡4%,上部為10×40m預應力混凝土連續T梁,共120片,梁高250cm,梁間距210cm,邊梁重120.5噸,中梁重119.3噸,共三聯,先簡支后結構連續。
2、T梁預制方法
2.1預制前準備
復核圖紙并做好技術、安全交底;龍門吊、張拉設備等機電設備檢定/校準合格并試運行;檢查模板、材料、水電、現場安全生產條件等準備工作。
2.2模板制作
一般采用整體式鋼模,面板≥6mm厚,縱、橫加勁采用10號槽鋼;模板之間用螺栓連接;側模長度設計為標準節,變化段用端模調進移出來調節;底部用φ20拉桿每隔0.6~0.8m設一根;模板支架每隔5m設兩根φ32mm的可調絲桿,作為就位后的支撐。立模時用龍門吊吊運、用32t螺旋千斤頂逐塊頂升就位,上緊可調絲桿。接縫用海棉墊或雙面膠填塞。檢查泄水孔、支座鋼板、防撞護欄、伸縮縫鋼筋等預埋件位置,確保正確,不遺漏。附著式振動器分上、下兩排,按梅花狀設置,底排距臺座面60cm,上排距底排90cm,橫向間距可按1.5m左右布置。
2.3鋼筋、預應力管道制作
鋼筋在臺座上綁扎,按底板、腹板、頂板順序安裝。同一斷面鋼筋接頭不超過總量50%,并按規定錯開,同時避開彎距、剪力最大處。預應力孔道采用波紋管成孔,波紋方向與穿束方向一致,波紋管接長采用大一號的波紋管套接,套接長度≥20cm,接頭處用膠帶紙纏繞,用“井”字形定位筋固定。在波紋管內可設塑料管作為支撐管,在澆筑混凝土前插入,澆筑完成后拔除。
2.4混凝土施工
對粗細集料、水泥、水和外加劑等原材料進行抽檢,合格后使用。設計、試配、選定最佳砼配合比并報監理工程師審核、批準。采用混凝土運輸車、龍門吊配合吊斗轉入至待澆點灌注。澆筑可采用一次性、分層或組合澆筑法,按規定制取砼試件。梁體砼振搗以附著式振動器為主、插入式振搗器為輔的側振工藝,兩側附著式振動器交錯布置、集中控制,與側模振動架密貼擰牢。隨澆隨振、嚴禁空振,振動時間以混凝土停止下沉、不冒氣泡、表面平坦并泛漿為度。操作方法如下:
(1)灌注馬蹄位時,混凝土入模后啟動相應位置的附著式振動器,邊入模邊振動直到混凝土全部進入馬蹄部位后,停止腹板部位振動器,只開馬蹄部位振動器至混凝土密實。
(2)灌注腹板位時,嚴禁開動馬蹄部位的振動器。
(3)灌注上翼板時,以插入式振動器為主,頂面用搓板收平搓毛。
(4)灌注梁端時,采用φ30插入式振搗器,對鋼筋、波紋管特密集處,加用搗固鏟人工配合振搗。
(5)混凝土養護與拆模。砼澆筑完畢并初凝后即時噴霧水養生,保持其濕潤,養生時間不少于7d。利用龍門吊配合拆模,先拆上下拉桿,用千斤頂頂緊松脫可調絲桿,千斤頂同步下降,拆模后及時進行梁端及翼板邊緣鑿毛。
2.5預應力張拉與壓漿
(1)、預應力智能張拉主要技術
①精確施加應力
②及時校核伸長量,實現“雙控”
③對稱同步張拉
④智能控制張拉過程,減少預應力損失
⑤質量管理和遠程監控功能
可實現質量遠程監控,張拉過程真實記錄,真實掌握質量狀況,質量責任永久追溯。
(2)、循環智能壓漿主要技術
①漿液滿管路持續循環排除管道內空氣
管道內漿液從出漿口導流至儲漿桶,再從進漿口泵入管道,形成大循環回路。漿液在管道內持續循環,通過調整壓力和流量,將管道內空氣通過出漿口和鋼絞線絲間空隙完全排出,還可帶出孔道內殘留雜質。
②準確控制壓力,調節流量
a精確調節和保持灌漿壓力
自動實測管道壓力損失,以出漿口滿足規范最低壓力值來設置灌漿壓力值,保證沿途壓力損失后管道內仍滿足規范要求的最低壓力值。關閉出漿口后長時間內保持不低于0.5MPa的壓力。
b當進、出漿口壓力差保持穩定后,可判定管道充盈。
c通過進出口調節閥對流量和壓力大小進行調整。
③準確控制水膠比
按施工配合比數量自動加水,準確控制加水量,從而保證水膠比符合要求。
④一次壓注雙孔,提高工效
對于跨徑50m內的預制梁,單孔長度小于80m的預應力管道均可雙孔同時壓漿,從位置較低的一孔壓入,從位置較高的一孔壓出回流至儲漿桶,節約勞動力,提高工效100%。
⑤實現高速制漿,提高漿液質量
系統采用高速制漿機,將水泥、壓漿劑和水進行高速攪拌,其轉速為1420r/min,葉片線速度>10m/s,能完全滿足規范要求。
⑥規范壓漿過程,實現遠程監控
灌漿過程由計算機程序控制,不受人為因素影響,準確計量加水量,實時監測灌漿壓力、穩壓時間、漿液溫度、環境溫度各個指標,自動記錄,并打印報表。無線傳輸將數據實時反饋至相關部門,實現預應力管道壓漿的遠程監控。
⑦系統集成度高,簡單適用
系統將高速制漿機、儲漿桶、進漿測控儀、返漿測控儀、壓漿泵集成于一體,現場使用只須將進漿管、返漿管與預應力管道對接,即可進行壓漿施工。操作十分簡單,適用于各種結構的管道壓漿。
2.6封端及存梁
孔道壓漿后應將梁端、墊板、錨具混凝土污垢清凈,并將梁端鑿毛,用薄砂輪機切除多余的鋼絞線。結構連續處不封錨,用凈漿包封;對有伸縮縫的一端按設計要求立模封端。封端混凝土強度與梁體設計強度相同。T梁壓漿達到設計規定強度和齡期后用龍門吊吊出臺座,用運梁小車將梁運至存梁區,然后用龍門吊將T梁吊起移至存梁臺座上。移梁、存梁時采用兩點支墊,支點距梁端頭不大于1m,在梁兩側用方木支撐或梁與梁之間采取臨時固結。
3、T梁安裝方法
水上、山谷或較長的橋梁T梁一般采用架橋機安裝比較經濟與安全。安裝工法如下:
(1)架橋機組裝。選擇在橋梁與預制場間的路堤上組裝,場地應平整、堅實,直線長度不小于80m。應編制安裝方案,并由具備安裝資質單位安裝。組裝完畢應進行檢查、試運轉和試吊。包括:機臂伸縮和橫移,整機橫移及制動,行車運行和卷揚吊重,油缸支腿伸縮,運梁臺車和電氣設備運行等試驗。
(2)T梁架設。架設前應檢測支座墊石頂面標高、平整度,放出梁板端線、中線、支座位置十字線,復核錨栓孔位置。T梁吊運一般采用兜托梁底起吊法。落梁完畢,應立即檢測梁板標高、位置及中線偏位、垂直度,發現偏差及時調整。
(3)首片梁安裝后應用斜撐支牢,全部梁安裝就位后,將梁端部、橫隔板側面鑿毛并清凈,連接梁端及橫隔板鋼筋。安裝墩頂負彎矩區鋼筋、波紋管和穿預應力鋼絞線。澆筑梁端連續縫及橫隔板混凝土,達到規定強度后,進行負彎矩區預應力鋼絞線張拉(采用YC25千斤頂單根張拉)和孔道壓漿。
梅江大橋采用DJHG50/170型架橋機安裝,工序為:鋪設軌道→拼裝架橋機→前移落支腿→喂梁→天車吊梁→縱向移梁→落梁→橫移梁→安裝支座→落梁→松繩→結束。
①鋪設軌道。用普通木枕或混凝土枕作運梁軌道軌枕,從預制場直鋪到橋頭架橋機腹中,用P43型鋼軌魚尾板連接,軌道鋪平順。
②組拼架橋機。在軌道上鋪設架橋機大梁,拼組框架和橫向連接系桿。在大梁上拼裝橫梁,橫梁上鋪軌道,安裝軌道桁車,組拼電動慢速絞車。軌道桁車安裝雙軌緣接片。之后安裝滑車組、走行天車,并將大梁與走行天車聯為一體。架橋機縱、橫軌道應安裝水平、穩固。
③架橋機對位。架橋機行走到位后,伸臂到1#墩頂,安裝前腿并檢查走行桁車吊鉤是否到位。
④運梁與喂梁。運梁時應采用鋼架支撐或手拉葫蘆固牢T梁,由運梁平車送至架橋機腹中喂梁。
⑤安裝中梁。前、后天車吊起中梁→將T梁縱向運到前跨預定安裝位置→落下T梁并做臨時固定→完成中梁就位安裝。
⑥安裝邊梁。前、后天車吊起邊梁,將梁縱向運到安裝位置→落梁至距支墊5cm并保持梁體穩定→整機攜梁橫移至邊梁位置落下就位,焊接T梁間橫隔板預埋筋(至少50%)固結→完成邊梁安裝。
⑦架梁順序從中間向兩邊對稱架設。架完一孔梁后,綁扎鋼筋澆筑絞縫混凝土,使整孔梁連接成整體后,移機到下一孔。
參考文獻:
[1]中國鐵道建筑總公司[J].鐵道建筑技術,2010,(9).
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