許書萍 (合肥市軌道交通建設工程質量安全監督站,安徽 合肥 230000)
施工原理分為兩個方面。
①由于漸變段橋面板種類偏多,需要定型鋼模種類偏多,增加了模板制造費用,為降低費用通過優化模板,改動調節塊的位置和側模的可拆卸栓接的方式,合理解決模板的定制數量。
②通過在橋面板底模栓接橫向鋼筋定位梳齒板,提高橫向鋼筋的位置精度,減少濕接縫鋼筋碰撞,從而解決橋面板安裝的難度。
橋面板預制施工工藝流程:施工準備→模板清理、安裝→鋼筋及波紋管制安→混凝土澆筑→張拉與壓漿→起吊橋面板并運至存放場地。
2.1.1 模板制作與安裝
漸變段橋面板的模板體系為大平板底模+焊接定位調節塊+栓接梳齒板、堵頭板的組合體系,結合橋面板設計圖紙,在大平板底模上劃線橋面板尺寸線位置,定位楔形調節塊并焊接固定。側模采用梳齒板,通過梳齒板底部螺栓與大平板底模連接固定、相鄰梳齒板節塊也采用螺栓連接。堵頭板同樣采用栓接,通過大平板底模開孔,穿插螺栓進行堵頭板的鎖定,通過此組合形式,將大大提高了模板的利用率。
2.1.2 鋼筋制安
為保證連接件與鋼筋的準確匹配,使用鋼筋胎架進行鋼筋的定位。鋼筋胎架的制作應符合圖紙鋼筋間距和鋼筋尺寸的要求,使用分段式可拆卸鋼筋胎架,每段胎架節段標準段長3m,非標準段采用0.6m、0.9m、1.5m等組合節段,胎架節段之間采用螺栓連接,胎架制作完成后,對胎架的梳齒板鋼筋定位間距做重點檢查,防止鋼筋定位不準確,鋼筋骨架難以入位。
2.1.3 波紋管制安
橫向預應力管道采用“U”型鋼筋精確定位,定位鋼筋應與橋面板縱、橫向鋼筋點焊連接,并保證有效連接。管道的制作、安裝及連接必須保證質量,現場在預應力管道附近對鋼筋等施焊時,應采取保護管道的措施,嚴禁因管道漏漿造成預應力管道堵塞。預應力波紋管定位偏差沿縱向不得超過15mm,沿豎向不得超過2mm。架立鋼筋采用“U”字型鋼筋,鋼筋與橋面板縱向鋼筋點焊在一起,鋼筋沿橫向預應力方向每300mm布置一道。
2.1.4 混凝土澆筑
保證橋面板混凝土內在及外觀質量,波紋管以下先以Φ30振搗棒振搗,插入布點間距30 cm~40cm,對每一振搗部位必須振動到該部位混凝土停止下沉、不再冒氣泡、表面呈現平坦泛漿為止,振搗時間一般為20s~30s,振動時不得接觸波紋管。波紋管以上用Φ50振搗棒振搗,均勻布料,振搗充分,過振易造成離析,漏振將引起蜂窩麻面。振搗器不得碰撞模板、波紋管和其他預埋件。派專人觀測模板和預埋件,如發現變形移位及時糾正,澆筑完畢后表面收漿拉毛。混凝土澆筑過程中,應特別注意對錨下、扁波紋管下方等處混凝土的搗實,防止出現蜂窩狀,確保有效預應力達到設計要求。
2.2.1 橋面板安裝工藝流程
橋面板安裝工藝流程:出廠檢查→橋面板運輸→吊車就位→鋼梁頂面橡膠條及砂漿施工→橋面板吊起→橋面板就位→濕接縫及剪力槽施工→張拉壓漿封錨。
2.2.2 吊點、吊具設置
按照設計圖紙位置在主梁兩側預留d50吊裝孔,橋面板安裝前,從對稱吊裝孔內插入精軋螺紋鋼,錨固上下兩端,并用鋼板連接單排螺紋鋼。兩側鋼板中心設置吊裝點,采用兩點起吊。
2.2.3 預制板的吊裝工藝操作步驟及方法
吊車起吊梁板必須確保吊車支點穩固。對整橋預制板的安裝,分左、右幅進行整體安裝,吊裝前先對吊裝區域進行整平壓實,并對吊車的每個支腿下墊設2.2m×2.2m的鋼板。安裝順序為先對左幅橋進行安裝,再進行右幅橋的安裝,從小里程往大里程方向依次推進安裝,均采用配置一臺200T汽車吊進行吊裝。具體操作工藝簡述如下。
①吊車及裝梁車的就位:吊車位于待吊裝板北側,炮車通過施工便道將預制板運至吊車附近,以供安裝。
②試吊:吊車將車上的預制板吊起,平板車駛離就位地,并將吊起的梁離地10cm,靜態試吊10min,確認各部安全可靠后再進行正式吊裝。

圖1 橋面板吊點平面示意圖

圖2 橋面板吊點側面示意圖

圖3 橋面板吊點局部示意圖

圖4 現場吊裝存放圖
③正式吊裝:在起重指揮員的統一指揮下,吊車將預制吊起升空,當預制板起吊高度超過鋼板梁頂面時,汽車吊緩慢傾臂旋轉,待梁從吊臂斜向通過后,再進行旋轉吊臂,使安裝梁位置糾正,再平移至安裝位置,下落安裝到位。吊裝時當橋面板落至鋼板梁頂10cm時,應將安裝準線對準再松鉤,如此反復直至對準到位。橋面板就位后應立即檢查受力是否均勻,如未受力,必須吊起重放,直至受力均勻,確保橋面板平穩,不出現撬動現象。
2.2.4 安裝就位
①橋面板安裝按照橋跨一端向另一端方向依次安裝,安裝時采用單臺吊車緩慢將橋面板吊至鋼主梁上方,由兩側工人手拉牽引繩對正剪力槽位置,緩緩下落。
②橋面板濕接縫搭接鋼筋整體錯開3cm,吊裝轉動180°,錯位搭接。單塊橋面板安裝入位后,應及時對安裝的軸線偏差,濕接縫鋼筋搭接,高程及縱橫坡進行復測,及時糾正,避免下塊板安裝后產生較大偏差,無法安裝。

圖5 橡膠條安裝、環氧砂漿涂抹

圖6 橋面板起吊

圖7 剪力釘與鋼筋打架調整

圖8 安裝就位、卸扣
③橋面板安裝精度以剪力槽位置為控制,濕接縫鋼筋相匹配,為保證安裝精度,首先控制鋼筋及預應力鋼束定位準確,嚴格對圖紙進行復核,避免設計圖紙問題造成誤差。其次要控制施工質量,尤其在模板的定制、鋼筋與預應力鋼束安裝、混凝土振搗上進行加強,避免造成尺寸偏大。后者對鋼板組合梁上安裝的剪力槽位置要求準確,嚴格控制剪力釘的間距,通過對比鋼結構圖紙與橋面板圖紙,復核剪力槽與剪力釘群的尺寸與位置,做好事前控制。
①漸變段預制橋面板位于變截面鋼板梁上,類型多樣,對模板的尺寸、型式要求較多,且模板利用率低,模板一次性投入大。
本工法針對216種變截面預制橋面采取定型底模板加調節塊的優化措施,經優化后僅需加工25套模板,減少了模板的費用。

圖9 橋面板模板構造平面圖

圖10 橋面板模板構造立面圖

圖11 底模橫向楔形筋板(一)

圖12 底模橫向楔形筋板(二)

圖13 底模豎向楔形筋板(二)

圖14 模板系統圖
②漸變段預制橋面板縱向濕接縫為d20鋼筋,橫向濕接縫為d16鋼筋,U型結構,端頭處間距6cm,中間間距10cm。施工時,濕接縫搭接鋼筋間距精度難控制,易造成濕接縫鋼筋沖突,橋面板不能精準入位。
嚴格按照設計圖紙進行模板加工,通過增加橫向鋼筋定位梳齒板,提高鋼筋定位精度,減少后續安裝困擾。

圖15 鋼筋定位梳齒板CAD圖

圖16 鋼筋定位梳齒板現場圖
①本技術中鋼板組合梁漸變段橋面板種類多、數量大,采用橋面板模板調節塊的方法,在平板底模上按照漸變段橋面板的設計結構形式拼裝、焊接調節塊,形成底模筋板,調節塊為楔形塞尺類構造,通過改動調節塊的位置,有效地降低了變截面模板的定制數量,降低了項目成本,大大提高了變截面橋面板的預制效率。
②本技術采用組裝式鋼筋定位梳齒板形式,按照橋面板尺寸在底模四周上螺栓連接梳齒板和端頭模,形成漸變段橋面板側模板,大大提高了側模安裝效率以及橋面板之間預埋濕接縫鋼筋的準確性,避免了漸變段橋面板安裝產生沖突,解決了因濕接縫鋼筋搭接無法正常安裝橋面板的問題,降低了因返工產生的項目成本。
③本技術橋梁結構漸變段選用簡支鋼板組合梁,解決了箱梁在漸變段不能控制橋梁結構線形曲率的問題,橋面板經后場預制完成吊裝至鋼主梁上,通過剪力釘與鋼主梁連接,板—板—梁之間通過后,澆濕接縫形成整體,提高了整體穩定性和安裝效率,節約了施工場地的占用,為其他工序施工提供了保障。