楊勃 李曉東
摘 ?要:橋面板做為鋼混疊合梁受力結構,且因正負彎矩受力不同,極易因應力變化產生裂縫,故施工質量直接影響橋梁使用壽命,本文通過全面考慮現場條件和預計任務,以設計、監測為依據,采用分塊澆筑橋面板,確保橋面板施工質量,防止裂縫產生。
關鍵詞:跨線橋;鋼混疊合梁;安裝
前言
疊合梁采用先架后疊的工藝方案:鋼主梁節段在工廠加工制作,運輸車運至現場,吊車法吊裝,臨時支墩上完成現場栓接,最后鋪設橋面板,后澆混凝土濕接縫,成橋。
1鋼混梁制造質量控制
鋼混梁平面有平曲線,立面變高,截面有橫坡,制造工藝復雜,技術難度大,廠內制造質量對現場安裝精度控制有決定性影響。鋼混梁在加工廠進行匹配制造,在專用胎架上進行。梁段組裝時,相鄰梁段位置與成橋時位置一致,梁段吊裝時,測量其長度,并將該長度與理論長度比較,其差值在下一個梁段加以修正,實現勤糾少糾,避免一次性修正過多而出現線性不順等現象。實時監控,隨時調整,避免產生累積誤差。
2鋼箱梁吊裝技術
2.1臨時支架
跨雙流高架施工鋼箱分2節段吊裝,鋼混梁現場安裝時,在鋼混梁縱向對接口位置設置臨時支架,由于雙流高架跨度達到20m以上,特在雙流高架隔離帶處增設分段,設置臨時支架。臨時支架結構由橫梁(分配梁)及立柱組成,橫梁采用熱軋H型鋼HN600mm×200mm×11mm×17mm制作,立柱采用準299mm×12mm鋼管,中間橫撐、斜撐采用20#槽鋼。連接成整體。支架布置在梁段對接接口附近的橫板處。吊裝準備過程中臨時支架的安裝需要注意的事項包括:1)支架應在鋼混梁吊裝前進場安裝就位,并找正、固定;2)臨時支架選用25t汽車吊在圍擋內進行安裝;3)臨時支架安裝前,要提前在地面標識出支架每個格構柱的就位點;支架安裝完成后,在支架橫梁上標注箱梁安裝就位控制點、標高控制點;4)支架安裝時,要考察安裝現場的路面情況,綜合考慮地面承載力情況,對路面硬化情況、地基情況、路面坡度情況進行調查;5)臨時支架在使用過程中要定期檢查。檢查橫梁的撓度、鋼柱的水平位移、臨時支架系統的整體穩定性,并做好沉降觀測記錄。
2.2吊裝裝備
2.2.1鋼混梁安裝吊耳的布置
鋼混梁安裝吊耳設置在鋼梁面板上,與鋼梁腹板和橫隔板結構相交位置對應(硬點),無腹板位置需進行加固。每節鋼混梁設置4個吊耳,使鋼梁的起吊合力點與鋼梁的重心在同一直線上。
2.2.2鋼混梁安裝吊耳的選用臨時吊耳設在面板上,與腹板和橫隔板結構相交對應位置,若吊耳不在主隔板上方,焊接吊耳處需要進行加固。根據計算得到的構件重心位置,在每個分段上設置4個吊耳,若工程鋼混梁分段最大噸位不超過50t,當前按50t計算,吊耳可分為2種類型:1)鋼混梁分段質量為25~60t,按60t計算,單個吊耳承受力≤160kN,考慮不均勻受力,加放1.4倍的安全系數,單個吊耳承受力≤230kN;2)鋼混梁分段質量為10~25t,按25t計算,單個吊耳承受力≤90kN,考慮不均勻受力,加放1.4倍的安全系數,單個吊耳承受力≤120kN,吊耳可選單個耳板,選用板厚為20mm的鋼板做吊耳使用。
2.3吊裝流程
根據現場工況,結合設計圖紙采用臨時支架加汽車吊吊裝的常規安裝方法。先吊裝主梁、再吊裝主梁間的聯系梁吊裝總體順序:縱向:由東往西;橫向:由南往北。汽車吊站位于每跨橋梁的施工區域內,在汽車吊作業半徑范圍內,伸出支腿、站位,用鋼索掛鉤掛住每段梁體的吊耳,起吊、落梁在臨時支架處;超出汽車吊作業半徑后,收起起重臂,收起支腿,汽車吊平移場地,重復站位、掛鉤、起吊的操作;轉換第二段跨直至所有梁段吊裝、安裝完成。跨雙流高速,采用封半幅,另半幅車道單改雙的吊裝。跨高架西幅8根槽梁和中間聯系梁吊裝時間控制在約6d??鐤|幅吊裝,比西幅多了個環口焊接,吊裝時間控制在約7d。
3高強螺栓施工
首先,吊裝鋼構件,用臨時螺栓固定;其次,高強螺栓替換臨時螺栓并初擰。當構件吊裝到位并形成框架后,替換臨時連接螺栓,再將高強度螺栓穿入孔中(注意不要使雜物進入連接面),再用手動扳手按順序進行擰緊螺栓;最后按對稱順序施擰,由中央向四周終擰高強螺栓。初擰完成,檢驗鋼柱、梁的標高、軸線偏差符合規范要求后,用電動扳手完成終擰,螺栓的終擰強度由螺栓槍預先檢查設置的力矩控制,確保達到要求的最小力矩。終擰軸力、扭矩按標準軸力、扭矩的100±10%進行施工。如達到設計高強螺栓的扭矩標準,可視為合格,達到100%的終擰扭矩要求。
4橋面板的安裝
(1)鋼梁架設完成后,從一側或兩側同時吊裝鋪設橋面板。(2)橋面板吊環處須布置鋼筋網,吊裝混凝土板時,應避免吊點應力集中,吊具采取措施避免擠壓損壞橋面板混凝土,確保橋面板質量不在吊裝過程中損傷。吊裝就位后,采用環氧砂漿對吊點預留孔進行封堵。(3)在鋼箱梁按設計預拱度要求安裝完成后,應按設計給出的點位要求測量鋼梁上翼緣板頂面高程,根據橋面設計高程計算出相應點位的橋面板墊條的厚度并切割下料,再安裝墊條和預制橋面板,墊條應確保其密閉性。(4)澆注后澆帶及濕接縫混凝土前應清除殘渣灰塵,使用水濕潤混凝土界面后再澆注混凝土。(5)應先澆筑剪力釘預留槽口內混凝土,再澆筑接縫混凝土,每道混凝土接縫需一次完成澆筑。(6)澆注后澆帶及濕接縫澆混凝土時,應充分振搗,確保接縫混凝土澆筑密實,須注意新老混凝土接觸面附近混凝土。(7)橋面板后澆帶及濕接縫混凝土達到設計強度后,進行泄水管、防撞護欄、橋面防水層、瀝青鋪裝等橋面系設施的安裝施工。
5養護、鑿毛及防銹
(1)混凝土澆筑完成初凝后立即養護,頂面土工布全覆蓋,其上布置2條自動噴淋灑水養護PVC水管,采用自動定時控制開關,灑水間隔時間視實際情況而定,以保持表面濕潤為原則。每塊板懸掛養護標識牌,牌上注明構件編號、日期、責任人等信息,確保養護到位。(2)混凝土終凝后開始鑿毛,橋面板側面及端頭處采用電動鑿毛機鑿毛,此類鑿毛機效率高,工人操作簡便,鑿毛效果良好。(3)按設計圖紙要求,由于預制板存放時間不少于6個月,為防止外露預埋濕接縫鋼筋銹蝕,對已生產好的面板外露鋼筋采用刷水泥漿的方式進行防護處理,橋面板所用防銹水泥漿中摻加了部分膠水,涂刷之后不易被雨水沖洗掉,防銹效果明顯提升。
6質量控制要點
(1)混凝土初凝后及時覆蓋并灑水養護,在橋面板頂面采取覆蓋土工布,以保證表面不出現收縮裂縫等現象。(2)端模采用竹膠板、木方進行支撐,上鋪竹膠板安裝時,配置上合理數量的對拉筋,以促使支撐木方有足夠的強度、剛度和穩定性。(3)若遇上中雨以上天氣,不得繼續澆筑混凝土,對于已澆筑施工的混凝土須搭設防雨棚來保護。后續繼續澆筑混凝土前,按照處理施工縫的要求,得被雨水浸泡沖刷過的強度達不到要求的混凝土進行鑿除處理。(4)澆筑時采用橫向一次到位,由梁端向跨中逐步澆筑到位,橫向澆筑時按照從中間向兩邊的澆筑順序。(5)橋面板橫縱向設置標高控制樁,橫向為每條工梁設置,縱向5米間距設置,根據監測方出具的預拱度數值控制報告,放樣橋面標高線,利用拉緊鋼絲控制基準面,確保橋梁橋面板標高及厚度。
參考文獻
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