廖 均
(四川路橋橋梁工程有限責任公司, 四川 成都 610000)
經濟的有效發展在極大程度上推動了工程建設進程,因而橋梁建設也獲得了相應的發展。官渡河特大橋的合攏段施工相較于常規橋梁而言較為復雜,因此,在實際施工中,不僅需要施工人員充分掌握施工工藝,而且需要重視工程質量的控制。
官渡河大橋位于貴州省習水縣境內,地處云貴高原黔北山地北緣與四川盆地的中部低山丘陵南緣的銜接地段,橋址區屬于中低山,地貌上為低山剝蝕、溶蝕河谷地貌,橋梁橫跨官渡河。橋梁全長 1230m,上部結構跨徑為 9×40m+100+190+100+12×40m,主橋采用預應力砼連續剛構,引橋采用預應力砼(后張) 先簡支后結構連續 T梁,中心樁號 K64+226,起點樁號 K63+611,終點樁號K64+841,橋面縱坡 1.3%,主橋均位于直線上,設計荷載按高速公路 I級設計。大橋分為左、右兩幅,主橋采用變截面單箱單室混凝土箱梁, 0#梁段高為12.5m,現澆段和合龍段梁高均為4.0m,1~12號節段長度為3.0m,13~25號節段長度為4.0m。單幅共設1個中跨合龍段和2個邊跨合龍段,長度為2.0m,邊跨現澆段長度為3.8m。
(1)主梁邊跨現澆段總長3.80m,其中2.59m主梁在蓋梁范圍內,1.21m伸出蓋梁外。在邊跨現澆段施工時,處于蓋梁 2.59m范圍內,鋪沙作為底模;伸出蓋梁1.21m范圍,搭設支架作為承重結構。
(2)在頂推邊跨現澆段時,考慮到支架的穩定性,必須將現澆段支架加固限位,支撐在蓋梁上防止支架縱橋向變形。
(3)在橫橋向加一排間距為60cmΦ4.8cm架管,支撐在δ10.6cm鋼模端頭和蓋梁背墻底端,作為加固措施。
(4)在支座前端分別設置一個臨時支座,作為保險措施。
(5)現澆段梁端與蓋梁背墻之間設置I25a工字鋼進行縱向限位。
配重方式為利用組合鋼模在梁頂安裝水箱,水箱內鋪設塑料薄膜蓄水的方式。擬配在22#、23#塊件,順橋向按8m設計,橫橋向按5m設計,高度按照監控提供的配重量進行設計。
其一,提前完成勁性骨架的加工。其二,確保勁性骨架預埋板豎直,保證表面的光潔度。其三,分成兩步對勁性骨架進行制作以及安裝,①放樣制作,在安裝過程中,需要先固定一端和預埋板,將另一端當作調節端。②氣溫符合設計的要求以后,集中鎖定另一端的加鋼楔塊,采取不同型號制作鋼楔塊結構,再疊加為厚鋼實體,各個鋼板之間采取四周的V型進行焊接與連接,保證焊縫的厚度是1厘米。在鎖定時,在頸性骨架與預埋板上分別焊接鋼楔塊,并且確保頸性骨架的左右鎖定對稱性,控制頸性骨架的封焊溫度為10℃-20℃[1]。
其一,鋼筋、模板施工完成后,澆筑邊跨、中跨合龍段砼,并同步泄水。其中,邊跨擬采用吊車澆筑、中跨擬采用輸送泵泵送澆筑的工藝。其二,嚴格控制對稱澆筑,中跨合龍段砼澆筑分別從10#主墩、11#主墩布置輸送管,保障澆筑連續性。
進行施工控制時,主要目的就是保證結構穩定性以及安全性,確保橋面成形以后符合設計的要求,同時確保結構內力的分布和理想設計狀態吻合。基于結構穩定基礎上,采取應力和變形的雙重控制,主要部分是變形控制,同時對應力發展的情況兼顧。
通常采取預測控制的方法進行施工控制,主要包含后期施工狀態的預測、模擬施工控制的結構、施工的誤差分析與施工監測。其中,變形控制內容如下:對每個階段橫向的偏移與豎向的繞度進行控制,如果存在偏差,且偏差相對較大時,需要及時分析誤差,同時對方法進行調整與確定,給下階段精確施工奠定基礎。內力的控制主要內容是對施工過程之中主梁應力進行控制,特別是合攏的時間控制(溫度最低的時候),確保應力不至于過大,防止破壞了施工質量[2]。
3.3.1 立模高程控制
通常經施工的控制組來提供立模高程,通過箱梁立模的高程通知單形式發送到箱梁的施工人員。相關箱梁的施工人員按照施工的控制組所提供立模高程的通知單進行準確的放樣,經監理進行驗收,在合格以后進行簽字。按照箱梁已經澆筑段彈性模量、重量、混凝土的強度、高程以及預加力等數值,對溫度影響、掛籃的變形以及支座變形等進行分析,然后給出下階段立模的高程值。
3.3.2 撓度控制與計算
立模高程的控制值等于日照溫度的修正值、箱梁頂面的高程設計數值、澆注混凝土以后的變形值、設計施工的預拱度以及掛籃的自重之和。為滿足設計理論線型,需要經實測資料分析以及積累,探索不斷階段繞度的變化情況,確保計算結果與實際狀態相符。關于掛籃的變形值修正:經施工之前的階段與掛籃試壓所產生繞度來修正;修正張拉值:經錨下的預應力損失相關理論公式和實際的觀測值進行對比,然后修正;修正日照溫差所致撓度:因為日照的影響,陽光會直射到頂板,提高溫度,而氣溫影響到底肋板,這容易升高溫度,下繞梁端,如果日照的氣溫下降,上繞梁端。因此,需要選取溫度梯度不大時,也就是早上的 6-7時進行觀察。此外,由于施工荷載以及平衡力矩會嚴重影響了混凝土,因此施工過程需要確保力矩平衡性,將其對施工影響消除。
3.3.3 配合監控單位
施工開始以前,需要對掛籃彈塑性的變形、施工掛籃圖紙、掛籃前后的支點反力以及掛籃重量等資料進行提交,同時需要對邊跨現澆的支架構造示意圖進行提交。對支架與掛籃等進行測試,現澆梁端與掛籃施工人員重量、臨時設備以及工具材料需要及時調教,與溫度測點埋設、梁段撓度、墩沉降的測點埋設以及中軸線、等工作相互配合,有效調整梁端模板的高度,然后進行施工。分配專業人員將中軸線的位置測量與梁端變形工作完成,測試的結果經監理簽字以后,交一份到施工的控制組,同時將一份錨固以后的數據、施工預應力的鋼絞線張拉以后錨固數據提供給相關監理人,監理人在簽字以后,需要轉交到控制組。同時監理需要把各個梁段新澆的混凝土三天、七天、14天、28天的強度提供給監控單位,同時將7天與28天混凝土彈性的模量提供給監控單位。
綜上可知,在官渡河特大橋的合攏段施工時,不僅需要重視外界環境的情況,而且需要對施工的質量控制進行考慮。在實際施工過程中,需要確保施工措施有效性以及實用性,對施工設計的方案進行不斷地優化,強化施工人員技能和總體素質,在保證施工人員生命財產安全的同時,保證工程施工質量。