陳輝煌



摘要:0#塊是連續(xù)鋼構橋箱梁預應力混凝土的第一澆筑段,結構復雜,特別是墩旁托架的設計、實施、預壓等的施工,只有嚴格按照施工工藝各個環(huán)節(jié)的要求組織實施,才能保證托架安裝質量及施工安全。本工程通過對上述施工要點進行控制,取得了良好的施工效果。
Abstract: Block 0# is the first pouring section of the prestressed concrete for the box girder of the continuous steel structure bridge, which has a complicated structure, especially the design, implementation, and preloading of the brackets next to the pier. Only when the organization is implemented can the quality of the bracket installation and construction safety be guaranteed. This project has achieved good construction effects by controlling the construction points mentioned above.
關鍵詞:連續(xù)鋼構橋梁;托架設計;預壓
Key words: continuous steel bridge;bracket design;preload
中圖分類號:U445 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:1006-4311(2020)08-0127-03
0 ?引言
我國基礎設施建設正處于高速發(fā)展階段,隨著公路網(wǎng)的不斷完善和發(fā)展,一大批高墩大跨度連續(xù)鋼構孕育而生。連續(xù)鋼構0#塊托架設計施工成為鋼構施工中的重中之重。常規(guī)的托架預壓需要材料較多、預壓施工周期較長等缺點。
1 ?0#段施工方案
1.1 支架設計
主橋(80+150+80)m 三跨預應力混凝土連續(xù)剛構箱梁 0 號塊采用三角托架施工,在連續(xù)剛構墩肢兩側各采用 5 片型鋼三角托架,各托架橫向間距為 1.41m、1.49m、1.49m、1.41m,最外側托架距箱梁腹板外側間距為 0.35m,托架縱梁采用單根 I40b 工字鋼,長2m和2.4m(計算長度為 1.2m),牛腿采用單根 I32a 工字鋼,長 1.8m,托架縱梁采用在橋墩單肢內(nèi)預埋 2JL32 精軋螺紋鋼對拉,并在橋墩上預埋厚 3cm 寬 17cm 的鋼板與縱梁焊接作為縱梁的抗剪件,托架斜牛腿與橋墩預埋構件焊接連接,牛腿與縱梁間的連接也為焊接,在托架縱梁與斜牛腿、縱梁與橋墩以及斜牛腿與橋墩的連接區(qū)域處,托架縱梁與斜牛腿均做加勁處理。墩肢橫向托架間采用[10 槽鋼焊接連接,以增強托架的橫向穩(wěn)定性及托架的整體承載能力。所有焊縫均為雙面貼角正焊縫,焊高 8mm。
主橋墩肢間0號塊托架上部布設縱向間距為0.9m+1.8m+0.9m 長 12m 的 I40b 工字鋼橫梁,肢邊橫梁采用雙拼 I40b 工字鋼,肢中橫梁采用單拼 I40b 工字鋼,I40b 工字鋼橫梁與托架間設置型鋼墊塊。在箱梁底板與腹板底部范圍內(nèi)的 I40b 工字鋼橫梁上部布設間距為 50cm 長 3.9m 的 I25a 工字鋼縱向分配梁,I40b 工字鋼橫梁與 I25a 工字鋼縱向分配梁之間設置方木楔塊。I25a 工字鋼縱向分配梁上部鋪設間距為 20cm 的 10cm×10cm 橫向方木分配梁,方木分配梁上部鋪設2cm 厚竹膠板底模。翼緣板處采用間距為 120cm 的 I25a工字鋼側模墊梁,最大跨度為 3.3m。
墩肢外 0 號托架上部布設縱向間距為 0.45m 長12m 的 I40b 工字鋼橫梁,I40b 工字鋼橫梁上部設置間距為 50cm 的 15cm×15cm 縱向方木分配梁,方木采用馬丁固定;15cm×15cm 縱向方木分配梁上部鋪設間距為 20cm 的 10cm×10cm 橫向方木分配梁,方木分配梁上部鋪設 2cm 厚竹膠板底模。I40b 工字鋼橫梁外側設置兩根間距為40cm的I20工字鋼,在I20工字鋼做施工平臺,方便施工。
縱橫向工字鋼采用雙側焊縫連接,單側焊縫長度為5cm。
1.2 支架安裝
在墩身施工完畢時拆除爬模支架模板層、裝修平臺層,并保留液壓平臺及模板平臺作為0#塊的作用平臺,利用作業(yè)平臺將牛腿上部橫桿及下部斜撐裝入預留的槽口內(nèi),每個牛腿采用兩根JL32精軋螺紋鋼筋對拉后,調(diào)平固定好牛腿。每個墩身側面牛腿頂面必須在設計標高上,然后再在其上依次設置落梁墊枕、I40分配梁及I25縱梁。在縱梁上擺放方木作為底模分配梁,其上鋪設2cm厚的竹膠板,采用3道水平[10槽鋼將同一側面五個牛腿連接為一體,并設置[10槽鋼斜撐,加強牛腿的整體穩(wěn)定性。
1.3 支架安裝注意事項
①牛腿組焊結構,要求必須保證焊接質量,按《鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范》GB50205-2002進行施工、驗收焊后必須仔細檢查,減少其焊接變形和焊接應力。
②牛腿安裝完后認真檢查各部分的連接,保證牛腿的整體性與穩(wěn)定性。
③焊條選用E506焊條。
④構件表面作防銹處理,并涂面漆。
⑤焊連接板時,必須精確定位,保證支架的順利安裝。
⑥支架安裝屬于高空作業(yè),應規(guī)范操作,注意施工安全。
1.4 支架預壓
①為消除支架系統(tǒng)非彈性變形和彈性變化值,確保梁體的線形美觀,支架安裝完成后,梁體施工前對支架進行預壓。利用墩身預埋精軋螺紋筋及螺母、墊板固定橫梁做反力架,在各受力點布設千斤頂加壓施載,千斤頂使用YCW400B型張拉用千斤頂,千斤頂?shù)撞考訅|大塊鋼板,加壓荷載為考慮1.1倍系數(shù)后的荷載組合值338kN(已考慮砼自重、模板重、人員機具及施工荷載等);加載按照338kN的60%,80%,100%分3次進行,每階段加載完成后1小時開始進行觀測,間隔6小時測量一次,待連續(xù)兩次觀測沉降小于2mm后再進行下一階段加載;待加載過程全部施加到位后,連續(xù)觀測12小時,直至沉降量穩(wěn)定在2mm之內(nèi)。加載過程應均勻緩慢、有序進行,避免托架受力不均和突然受力而出現(xiàn)不穩(wěn)定情況,待消除托架非彈性變形量及壓縮穩(wěn)定后測出彈性變形量,即完成托架壓重施工。預壓示意圖詳見圖3托架預壓示意圖。
②預壓觀測及數(shù)據(jù)整理。按照圖4托架預壓橫向示意及測點布置圖布設橫向測點1、2、3,縱向按四個千斤頂?shù)奈恢貌贾盟膫€斷面;按加載及卸載步驟分別測量各級荷載下的觀測點沉降量,并在卸載后全面測量各觀測點的回彈量。沉降觀測過程中,每一次觀測均找測量監(jiān)理工程師抽檢,并將觀測結果報監(jiān)理工程師認可同意。
測量人員用專用表格對原始標高H0、第一級加載完成標高H1、第二級加載完成標高H2、第三級加載完成標高H3、加載完成持荷12h后標高H4及卸載完成后標高H5進行詳細記載,根據(jù)現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)進行計算、分析、整理、修正,得出系統(tǒng)變形量。
根據(jù)測量出各測量點標高值,計算出各觀測點的變形如下:
非彈性變形δ1=H0-H5。通過試壓后,可認為支架、模板、方木等的非彈性變形已經(jīng)消除。
彈性變形δ2=H5-H4。根據(jù)該彈性變形值,在底模上設置預拱度δ2,以使支架變形后梁體線型滿足設計要求。
另外,根據(jù)H1、H2、H3的差值,可以大體看出持續(xù)荷載對支架變形的影響程度。
2 ?結論
本文根據(jù)實際工程經(jīng)驗詳細介紹了0#塊托架設計方案、預壓方案。千斤頂預壓時間比傳統(tǒng)吊重物預壓大大縮短,為保證工程進度提供了堅實的基礎。
參考文獻:
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