劉彩霞


摘 要:由于連續梁結構具有剛度大、整體性好且施工比較方便等優點,在橋梁建設中廣泛應用。本文通過連續梁施工技術在白花特大橋中的應用,具體分析了懸臂梁澆筑的施工技術。
關鍵詞:連續梁;特大橋工程;混凝土施工;懸臂澆筑施工
1 工程概況
白花特大橋起止里程樁號為DK89+121.81~DK100+565.75,全長11 443.94 m。本橋于DK89+348處跨越X470縣道,斜交角度35°,設計在5#墩~8#墩之間(DK89+291.08~DK89
+404.78)采用一聯三孔(32+48+32)m的預應力混凝土雙線連續箱梁跨越通過,長113.5 m。
2 連續箱梁施工流程
具體施工流程如下:0#塊支撐體系搭建→0#塊混凝土澆筑→臨時錨固體系搭建→模板安裝→鋼筋制作安裝→1#~5#段懸澆混凝土→每段預應力張拉→邊跨合攏段施工→邊跨預應力張拉→臨時固結解除→中跨合攏段施工→中跨預應力張拉。
3 連續箱梁施工技術
3.1 0#塊施工技術
0#塊托架使用三角形聯體托架,在縱橋兩側設置斜撐和墩身,托架水平支撐和斜撐均采用32a工字鋼。水平支撐縱跨墩頂1 200 cm,兩側外漏各350 cm。斜支撐下支點預埋100 cm長32a工字鋼,工字鋼后部采用Φ25鋼筋與墩身鋼筋連接。三角架上橫梁采用雙Ι40a工字鋼。橫梁上設[12槽鋼桁架。
3.2 托架預壓
0#塊托架安裝后,對其強度和彈性變形量進行檢測,如存在非彈性變形量則予以消除。采用鋼絞線張拉預壓法對托架進行預壓,采用精軋螺紋鋼(φ32)和鋼絞線(φ15.2),并將每4根鋼絞線組成一束,鋼筋和2束鋼絞線連接預埋在墩身兩側。在模板上建觀測點,觀測點可設在梁體的前后端或中間,千斤頂對托架施壓時測量各觀測點在托架沉降時的位移變化。
3.2.1 支架變形觀測
分別取澆注混凝土重量的0.6倍、1倍、1.2倍,作為支架荷載的三個等級。在完成支架變形觀測后,記錄觀測標記點的相對標高并與原始數據對照,以此計算支架變形值。需要注意的是,記錄每級相對標高,在對應等級加載1 h后在進行標記。最終加載完成后,24 h后再對其分級卸載,此時需仔細觀察彈性變形值,以免后期工作受到影響,卸載完成后必須嚴格核查其變形情況,認真記錄各項數據,并對數據進行整理,計算出彈性值和非彈性值。在底模調整時予以相加。
3.2.2 沉降觀測
根據托架和加載特點,需在托架周圍均衡設置10個觀測點,用油漆做好標記,然后再對其開展加載工作。每級加載完成后,對每次沉降值都要做好記錄,等全部卸載完后再次觀測,通過數據的整理歸納,計算出模板回彈值,以此推理出支架彈性變形和非彈性變形。
3.3 模板安裝
模板安裝要按照一定的順序進行:安裝底板→外側模→端頭模→內模→頂板底模→頂板端頭模→翼板側板。對模板做好安全檢測,其強度和剛度必須符合規范,其他數值(如允許撓度值、變形誤差等)也得在規定范圍內。另外,確保模板尺寸標準,平面光滑整潔,這樣有利于施工作業中組裝和拆卸。具體的模板安裝允許偏差和檢驗方法見表1。
3.4 鋼筋制作安裝
施工作業前先完成鋼筋下料、鋼筋彎曲、成型以及鋼筋焊接,對其驗收合格后再運至施工地點。在對鋼筋進行綁扎時需按照一定順序,先底腹板再頂模板,并分別對其預應力管道進行固定,需注意的是底腹板綁扎鋼筋后安裝內膜,在此過程中,需確保鋼筋保護層的厚度,以保護其不被銹蝕,在鋼筋和模板間布置混凝土墊塊,其強度等級不得低于梁體強度,以梅花形狀擺放,且每平米至少4個。
在鋼筋安裝過程中避免使用點焊,防止模板表面被燒傷以減少其使用壽命,箱梁內部波紋管比較多,且分布又密集,內部構造復雜,使用點焊易影響波紋管的正常使用,如鋼筋與波紋管位置重合或者相互之間受到影響,應調整鋼筋位置,但禁止切斷鋼筋。鋼筋安裝允許誤差和檢驗方法應符合表2規定。
3.5 混凝土施工
(1)對模板數據進行檢查,使其規格符合要求,檢查鋼筋間距、鋼筋保護層是否達到要求,預埋件和構件尺寸是否正確。混凝土配合比具體數據需嚴格按試驗室所得配合比。
(2)對混凝土進行攪拌時需注意在拌和站統一攪拌,攪拌完成后,通過運輸車輛運至場地,最后由混凝土輸送泵將混凝土泵送澆筑。
(3)防止混凝土堵管的方法:①結合現場施工環境,場地情況合理布置泵管。②準備一臺備用泵車。③加壓注入清水清洗管道并去除管道內堵塞的雜物。④潤管,可以選用潤泵劑也可以用砂漿。⑤澆筑完成后,及時清洗管道。
(4)箱梁混凝土從橫隔墻處向腹板兩側澆筑,底板和腹板交錯進行,控制好澆筑高度、速度和坍落度以保證澆筑質量,通常坍落度控制在(120~160)mm。振搗是混凝土澆筑的重要工序,需有專門工作人員負責,在振搗時需確保混凝土外觀均勻且不出現氣泡,振搗作業時可根據當時的外界溫度、混凝土的初凝時間以及混凝土每小時的輸出率來安排分段長度,操作過程中嚴格遵守操作規范,分層進行,在混凝土下層初凝前,及時對上層進行振搗,振搗棒插入下層(5~10)cm,且在這一過程中不能過振。0#塊厚度為40 cm,合攏段30 cm。同時澆筑過程中下料和振搗要對稱,以防發生傾斜和偏位。
(5)振搗時振搗棒不能超出有效范圍,嚴格遵守操作規范以保證振搗的質量,防止漏搗、欠搗和過度振搗。在澆筑混凝土時要跟據不同作業位置選用不同的振搗器,預應力管道多、空間小時選用小直徑的插入時振搗器,禁止在鋼筋上平拖,同時要注意不能接觸模板和鋼筋,且要避開其他輔助設施。
(6)頂板混凝土的厚度采用焊接臨時豎向鋼筋,將混凝土頂面高程位置標記在鋼筋上,在澆筑時嚴格按要求進行。
(7)在進行混凝土澆注時,對混凝土強度和彈性模量進行檢驗。此外,要嚴格控制混凝土容重,各齡期的強度、彈性模量等指標,將誤差降至最低。
(8)梁段懸臂澆筑時,梁段體積允許的誤差范圍不得超過2%,體積誤差不得超過3 m3,梁段兩側的掛籃需對稱進行安裝和拆卸。
3.6 預應力張拉
依據設計規范要求,分不同階段一次張拉完成。需要注意的是,縱向預應力鋼束在張拉時混凝土強度及彈性模量要完全滿足設計標準,且靜待7 d齡期后進行張拉,張拉過程需嚴格執行工藝標準以確保兩側伸長量相同。
3.7 合龍段施工
3.7.1 邊跨支架現澆
現澆段施工時底膜和側模選用大塊鋼模,竹膠板為內膜。先安裝底膜,在底膜安裝好后進行加載預壓,之后進行測量,以此來確定變形量。現澆段的鋼筋綁扎和混凝土澆筑等作業方法都與0#塊一致。
3.7.2 邊跨合攏
待最后一個梁段的施工作業落實到位并且已經張拉縱向預應力筋后,按規范要求后移掛籃。安裝好吊架并采取一定措施加固吊架,同時安裝體外勁性骨架,對設置好的臨時預應力束張拉處理,再立模板和綁扎鋼筋,安裝預應力管道,需嚴格按規范進行,安裝完成后做好檢查工作,檢查合格后再對兩邊跨合龍段進行澆筑。
3.7.3 中跨合攏
邊跨合攏完成后可解除主墩臨時固結,合攏段吊架和體外勁性骨架同時安裝,張拉臨時預應力束,并立模板,在指定位置綁扎鋼筋安裝預應力管道。檢查合格后方可進行混凝土澆筑,同時將配重撤除。
4 結語
結合具體工程,對連續梁施工技術要點進行了深入分析,發現此技術在施工過程中所占場地較小,幾乎不會對環境造成影響,也不受河道水位限制,且無需安裝大量支架和輔助設備,不會對橋下通航或通車造成影響,比較適用于大跨徑橋梁施工。
參考文獻:
[1]曹鵬.高速特大橋連續梁施工技術分析[J].工程建設與設計,2020(12):188-189.