王平 彭天應
摘要:在橋梁類的工程項目中,橋面的預制工作對于整個工程項目的形態和控制具有非常關鍵的作用,這個工程環節的執行質量,直接關系到橋面施工的中的橫坡施工質量,而在預制工作中,T梁橫坡 的預制與線形控制問題更是這項工程實施中的關鍵環節。基于T梁橫坡與線形控制工作的專業性要求,在施工中必須選用科學的方式實現施工的控制。
關鍵詞:預制 T 梁 ;橫坡;設置預拱度;可調翼緣板模板 ;過程控制
福州繞城公路東南段A3合同段起止樁號K10+837.2~YK16+780。起點位于福建省福州市連江縣東岱鎮東水村,浦口復合式互通終點(樁號K10+837.2),建東岱特大橋跨S201,經龍山村、洋溪村、道澳村,穿定安隧道至本合同段終點(樁號YK16+780),路線全長5.9428km。全線共有預制T梁1043片 (973片/30m,70片/25m)。其中東岱特大橋左幅中心樁號為KZ11+553.441;上部結構為5×30+25+30+25+40×30米預應力砼PC連續T梁,橋長1432.5米;右幅中心樁號為YK11+539.691,上部結構為5×30+25+30+25+39×30米預應力砼PC連續T梁,橋長1405米;橋面寬度達到了16.50m,包括了防護欄與行車道兩部分結構。在福州的這座繞城公路工程中,有一部分T梁的位置處于橋梁的緩和曲線與漸變段(超高)區域內,這種結構使得橫坡結構的實際情況呈現隨著車輛行進而減緩的趨勢。這種現狀和趨勢,對T梁結構的建設尺寸提出了非常嚴格的要求,只有在具體施工中保證施工圖紙的準確性,并嚴格按照圖紙顯示尺寸 進行T梁的施工建設,才能促進梁板結構中的橫坡范圍被有效的控制,為橋梁的整體穩定性提供保障。
一、橫坡控制
橫坡控制的方法主要是通過反拱設置 的操作來達到目的的,另外,還需要針對預制施工中T梁的翼緣板結構的模板進行控制調節。最后,安裝工程中的支座厚度,也是影響橫坡控制的一個因素。
1.臺座的反拱設置
在本文的工程項目中,關于主要施工環節的技術交底設置情況如表1所示,通過觀察可見,本次工程的預制T梁的寬度要求在30m,這就意味著對于梁板拱度的控制應當最大不超過1.5m,為了保證反拱設置的精確性,在進入臺座安裝的施工流程前,需要先應用專業的計算方法,對返拱度的指標進行數據計算。以2m為分界點,計算出相對高程的數值(見表 2),最后,利用專業的水準儀對臺座的安裝工程實施控制和檢測,以保證安裝工程的實施準確到位。
2.臺座設置反拱后偏差因素
當具體施工中梁板實施張拉操作時,T梁的位置相對于臺座的力學關系也發生了變化,荷載集中在了兩段位置上,這給沉降問題的發生帶來了隱患,同時影響了反拱度。甚至造成臺座形成上拱現象,再者臺座兩端下沉會造成預制T梁結構變化,影響后期架設后橋面橫坡。但在施工過程中如若在臺座的檢查工作以及調整工作中沒有及時檢查或者是沒有留出足夠的余地,都有可能反拱后的偏差。以本標段為例子,合同段預制場設置在填方路基上,T梁預制過程中對臺座的標高檢查發現,部分填土土質不良的臺座兩端確實存在沉降的情況。經過長期對下沉臺座堆載觀測,發現地基不再沉降,但此時臺座反拱設置已經不符合設計要求。在本文研究的工程中,基于減低臺座沉降發生率的目的,在經過數據計算衡量后,采用了鋼筋混凝土結構進行擴大性的基礎施工。另外,為了降低施工風險,便于施工操作,在具體施工開始時,施工人員對臺座 的高程距離進行了相應的調整。實現了基礎結構與臺座結構的分離。在分離后,臺座本身的靈活性得到了大幅度的提高,在具體應用中,可根據具體的施工需要進行調整應用,主要的控制凌建偉 地腳栓螺母,調節方式為,通過調節螺母的位置高度來實現臺座的調節。(見圖 1 、圖2)。此種臺座可在施工中反復應用,對于降低施工成本有一定的幫助。
二、預制T梁翼緣板模板的調節等橫坡在預制過程中控制的手段
1.預制T梁翼緣板橫坡控制方式選擇與設計
本文所研究的橋梁名稱為東岱特大橋,上文已經提到,其預制T梁的位置在橋梁的漸變段上,這種路段區域的特點是,梁板結構的翼緣板橫坡的變化可能性較大,因此需要在具體施工中應用相應的手法進行控制:
(1)在制作模板前,熟悉預制T梁圖紙將翼板部分制作為可調整形式,并在常用翼緣板橫坡位置標示對應螺母對應在螺栓的位置,方便施工過程調節,在這種背景下,就可以通過上文所提到的調整螺母位置的方式來實現模板的調整,從而進一步達到改變翼緣板橫坡 坡度的目的。在東岱特大橋的施工中,通過對螺栓位置的標注,便于施工人員在具體操作時有針對性的根據具體的施工調整需要對橫坡 位置進行合理的調整。且有目標的調整方法,其精確性也能得到保證。這種方式不僅操作方便,且不易出現松動損壞的問題。
(2)固定模板的前提下,通過調整模板安裝的高度達到橫坡調整的目的,這種調整方式操作起來的便捷性較強。且能夠一次性完成調整工作,相對于其他方法來說,調整施工的整體工作量較小,但其也有調整精確度不夠高的缺陷,會在一定程度上對馬蹄高度和翼板厚度造成影響。在本次工程中的應用方法簡析:
通過對比可見,如模板可調,則代表著其可控性更高,會有助于施工效率的提升。針對可調模板主要的缺點,本項目在制作T梁模板時改變T梁模板結構形式,方便了后期現場預制施工過程中調整翼緣板橫坡的困難。本項目中通過對螺母的改良達到了提高可調性的目的。另外,在本次工程中,在隔板結構的活動連接處增加了卡板結構,有效的解決了連接處的縫隙問題見圖 3)。
2.預制T梁施工過程中的控制手段
預制T梁施工過程中的控制手段主要為兩點:
(1)根據T梁設計橫坡,用2m水平直尺對安裝后T梁模板橫坡進行檢查,一般一片T梁模板檢查兩個斷面(一片模板的兩端)。
(2)利用水平直尺檢查T梁混凝土二次收面后混凝土橫坡是否符合設計橫坡要求如。
3.預制T梁安裝時臨時支座厚度的選擇
連續端預制T梁安裝時,可根據墊石標高及設計橋面T梁頂面標高計算出臨時支座厚度,調整臨時支座高度如圖6可以保證橋面橫坡,以東岱特大橋左幅第1孔T梁安裝為例:
三、線形控制
安裝T梁后橋面整體線形主要與預制T梁翼板寬度調節控制及T梁安裝時對中基線控制等因素有關。
1.預制T梁翼板寬度調節控制
根據設計圖紙中邊跨外翼緣構造尺寸表對邊梁外翼緣板的尺寸模板寬度進行調整,使得預制T梁護欄預埋鋼筋線形平順,T梁外緣線形符合設計要求。
邊梁外翼緣構造尺寸表
2.預制T梁安裝時對中基線控制
通過支座中心線定位梁端平面位置,利用墨斗彈線,通過定位線及支座中心線進行同步控制落梁位置如圖5。
四、結語
通過本文的探討分析,可知要科學的實現對T梁翼板與橫坡的控制,需要技術人員應用專業的計算方法首先進行數據的計算分析。控制好線形問題,達到了這種要求,確保了橋面鋪裝厚度及護欄安裝標高,保證了全橋行車的舒適性、適用性及使用壽命,也獲得了各級領導一致認同。
參考文獻:
[1]福建省交通規劃設計院.福州繞城公路東南段A3合同段兩階段施工圖設計,2015.
[2]周水興,何兆益,鄒毅松.路橋施工計算手冊[S].北京:人民交通出版社,2001.
(作者單位:中交一公局廈門工程有限公司)