簡(jiǎn)述橋梁立柱預(yù)制拼裝施工工藝

中鐵上海工程局集團(tuán)第一工程有限公司 安徽 蕪湖 241000

引言

目前上海等地區(qū)開始大規(guī)模采用預(yù)制拼裝技術(shù)，應(yīng)用一系列先進(jìn)的技術(shù)，如自動(dòng)化數(shù)控加工設(shè)備，高精度定型胎架和模板，高性能混凝土施工。相對(duì)傳統(tǒng)施工工藝，預(yù)制拼裝技術(shù)具有施工時(shí)間短，工期易控制；施工質(zhì)量與耐久性有保障；對(duì)環(huán)境的影響較小，有利于可持續(xù)發(fā)展。

1 工程概況

本項(xiàng)目為南京126省道（江寧區(qū)段）改擴(kuò)建工程T1標(biāo)，位于南京市江寧區(qū)段。主要工程為上跨古鳳鐵路橋7-10#墩120m、上跨鳳云鐵路主線橋69-73#墩129m和輔道橋左幅517m，右幅580m。主線橋上部結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力小箱梁結(jié)構(gòu)，下部結(jié)構(gòu)為大懸臂蓋梁柱式墩，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，蓋梁及立柱采用預(yù)制拼裝工藝。南京126預(yù)制場(chǎng)負(fù)責(zé)T1標(biāo)預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)任務(wù)，立柱預(yù)制配有3個(gè)立柱試拼裝、21個(gè)預(yù)制存放臺(tái)座；建設(shè)鋼筋加工場(chǎng)一座，配備10t桁吊、100t龍門吊、150t龍門吊各兩臺(tái)，鋼筋自動(dòng)化加工中心成套設(shè)備，滿足本標(biāo)段24根立柱及其他預(yù)制件生產(chǎn)需求[1]。

2 立柱預(yù)制

立柱預(yù)制選用C40自密實(shí)混凝土，水平立模，垂直澆筑，高性能混凝土一次澆筑成型。

（1）鋼筋籠加工。墩柱鋼筋籠采取鋼筋模塊化精加工的理念，于胎架上制作加工成型。

整個(gè)立柱鋼筋籠完全在胎架上完成加工綁扎，分成六個(gè)步驟，加工與測(cè)量同步進(jìn)行，確保加工精度。

步驟一：立柱胎架組裝完成后，安裝立柱主筋固定端定位板及套筒固定裝置。步驟二：一次性將灌漿套筒全部安裝就位，并將套筒端箍筋與拉鉤安裝完畢。安裝完成后用橡膠塞將注漿、溢漿孔臨時(shí)封堵防止混凝土澆筑過程中雜物進(jìn)入。灌漿套筒與箍筋連接采用綁扎，不得焊接連接。步驟三：安裝墩柱主筋。主筋插入套筒中40cm至鋼筋限位擋板。步驟四：安裝墩柱箍筋及上下加強(qiáng)區(qū)鉤筋。步驟五：箍筋、拉鉤與主筋焊接選用CO2保護(hù)焊。墩頂預(yù)埋筋應(yīng)采取保護(hù)措施，防止鋼筋銹蝕。步驟六：其他輔助裝置安裝，包括套筒止?jié){塞、柱頂?shù)跹b鋼絞線、保護(hù)層墊塊、調(diào)節(jié)千斤頂預(yù)埋螺栓套、柱頂蓋梁擋板預(yù)埋螺栓套、防雷接地板、部分加強(qiáng)措施安裝。

柱頂鋼絞線吊點(diǎn)安裝注意事項(xiàng)：在立柱頂面設(shè)置2個(gè)吊點(diǎn)，間距為1m左右，每個(gè)吊點(diǎn)由多股φs15.2鋼絞線組成。鋼絞線1.0m埋深，露出柱頂20cm，露出部分外套鍍鋅鐵皮管，增強(qiáng)吊點(diǎn)的局部抗剪能力。吊點(diǎn)處加裝預(yù)埋鋼筋、網(wǎng)片。末端設(shè)置錨板及P錨擠壓套，防止吊裝過程混凝土集中受力破裂。吊點(diǎn)安裝關(guān)鍵點(diǎn)：兩吊點(diǎn)間距嚴(yán)格控制、固定端P錨預(yù)埋深度的控制、吊點(diǎn)伸出長度的控制、吊點(diǎn)處加裝鋼筋網(wǎng)片加強(qiáng)。

（2）模板工程。本工程所使用的立柱模板由側(cè)模、底模、底架、吊架、臺(tái)車、翻轉(zhuǎn)架及操作平臺(tái)等七部分組成。

墩柱模板安裝過程共分成十個(gè)步驟，嚴(yán)格按照順序，加工與測(cè)量同步進(jìn)行，確保加工精度。

步驟一：安裝翻轉(zhuǎn)架及底模板。步驟二：吊裝鋼筋籠至低模板。步驟三：安裝側(cè)面模板。步驟四：安裝頂面模板。步驟五：安裝翻轉(zhuǎn)吊架、索具。步驟六：模板翻轉(zhuǎn)。步驟七：整體吊至澆筑臺(tái)座并固定。步驟八：頂部安裝操作平臺(tái)、拆除翻轉(zhuǎn)吊架。步驟九：準(zhǔn)備工作就緒，開始混凝土澆筑。步驟十：拆除作業(yè)平臺(tái)、模板，養(yǎng)護(hù)結(jié)束后將立柱吊離預(yù)制臺(tái)座至存放區(qū)。

構(gòu)件拆模完成后，及時(shí)檢查灌漿套筒是否干凈通暢，及時(shí)清理漏漿或雜物。

模板翻轉(zhuǎn)的吊索具包括：鋼絲繩，選用兩根3m長雙頭鋼絲繩，直徑52mm，起重量35噸；卸扣選取2個(gè)85噸級(jí)。上述鋼絲繩和卸扣同樣作為成品立柱的起重吊索具。

立柱模板翻轉(zhuǎn)及放置完畢后，采用四角布置纜風(fēng)繩的形式作微調(diào)整、防傾覆及防偏移措施。選用2t鍍鋅鋼絲繩做纜風(fēng)繩，地面鐵板焊接鋼板地錨。沿線路縱向在立柱模板死角各設(shè)置一根纜風(fēng)繩，纜風(fēng)繩與模板的最大夾角為75°。

（3）混凝土澆筑。預(yù)制工廠內(nèi)澆筑立柱混凝土，澆筑應(yīng)一次性分層澆筑完成，嚴(yán)格控制砼初凝時(shí)間；采用Φ70mm插入式振動(dòng)棒，立柱頂部、底部灌漿套筒周圍混凝土應(yīng)加強(qiáng)振搗。

超出立柱標(biāo)高或質(zhì)量差的浮漿需清理干凈，并做好抹面收光工作，兩小時(shí)后派專人檢查混凝土的表面，如有泌水應(yīng)及時(shí)處理，并進(jìn)行二次抹面；為防止頂部產(chǎn)生裂紋，可在質(zhì)量好的浮漿基礎(chǔ)上添加干凈的級(jí)配碎石并振搗[2]。

3 吊裝運(yùn)輸作業(yè)

立柱起吊后在沙坑內(nèi)翻轉(zhuǎn)，水平起吊時(shí)柱底配置一對(duì)尼龍吊裝帶結(jié)套吊。立柱運(yùn)輸采用6軸重型平板半掛車，立柱運(yùn)輸作業(yè)之前需征得當(dāng)?shù)芈氛敖煌ü芾聿块T的同意，構(gòu)件運(yùn)輸時(shí)需配備開道指揮車一輛。

立柱吊裝運(yùn)輸注意事項(xiàng)：①根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況，明確構(gòu)件吊裝順序，按照既定的運(yùn)輸路線行駛；②運(yùn)輸作業(yè)若影響交通盡可能在夜間進(jìn)行運(yùn)輸作業(yè)，現(xiàn)場(chǎng)配合做好交通管理工作。

4 立柱拼裝作業(yè)

立柱養(yǎng)護(hù)儲(chǔ)存不得小于14天，強(qiáng)度和彈性模量應(yīng)達(dá)到100%。本工程預(yù)制立柱安裝最大重量125.32t，考慮跨鐵路部位吊車站位旋轉(zhuǎn)半徑按12m布置，綜合考慮吊裝安全性等因素，吊裝機(jī)械主吊機(jī)選用320t履帶吊，輔吊機(jī)選用100t履帶吊。

預(yù)制立柱與承臺(tái)拼裝工序：承臺(tái)施工完成，立柱吊裝—試拼裝—拼接面鑿毛清理、測(cè)量—調(diào)節(jié)墊塊找平—充分濕潤拼接面—構(gòu)件吊裝就位—墊層坐漿或灌漿—安裝調(diào)節(jié)設(shè)備—調(diào)節(jié)立柱垂直度及空間坐標(biāo)—限位塊放入承臺(tái)頂凹槽側(cè)面—灌漿連接—承臺(tái)頂凹槽灌漿密封。

5 套筒灌漿作業(yè)

項(xiàng)目部根據(jù)預(yù)制拼裝工藝的特點(diǎn)，配備專業(yè)化的施工設(shè)備和施工團(tuán)隊(duì)。配備隨車吊、發(fā)電機(jī)、氣動(dòng)成套設(shè)備、自行走套筒式作業(yè)平臺(tái)、攪拌機(jī)、拌漿機(jī)和灌漿機(jī)、多功能高壓清洗組合設(shè)備。灌漿材料選用C100高強(qiáng)無收縮灌漿料。

6 結(jié)束語

城市橋梁工程的建設(shè)是當(dāng)下比較注重的工程項(xiàng)目之一，在工程建設(shè)過程中，需要考慮到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等問題。因此在當(dāng)下采用立柱預(yù)制拼裝施工工藝進(jìn)行橋梁工程的建設(shè)，能夠進(jìn)一步保障工程建設(shè)的質(zhì)量，且快速、綠色的施工更加符合城市橋梁墩柱建設(shè)要求。