史靚辰1 夏玉杰2
新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 河南新鄉(xiāng) 453000
摘要:針對(duì)鄭州至盧氏高速公路洛寧至盧氏段的楊莊大橋邊中跨合攏,采取具體的施工方案,因合龍段施工受多種因素的影響,如日照及晝夜溫差的影響,現(xiàn)澆混凝土的早期收縮及水化熱影響,已澆梁段混凝土的收縮、徐變影響,結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換及施工臨時(shí)荷載等因素影響,因此必須采取有效的措施,保證合龍段的施工質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:?jiǎn)蜗鋯问疫B續(xù)箱梁;合攏;吊模法
1 工程概況
楊莊大橋主橋上部結(jié)構(gòu)施工,工期緊任務(wù)重。主橋上部箱梁為65m+120m+65m變截面預(yù)應(yīng)力混凝土單箱單室連續(xù)箱梁,箱梁中支點(diǎn)高度為9m,其高跨比為1/13.33,跨中高度為3.3m,其高跨比為1/36.36;箱梁的高度距墩中心4.5m處起到跨中合龍段按1.8次拋物線變化。主橋箱梁在墩頂0號(hào)施工節(jié)段處設(shè)置厚度為1.Om的雙橫隔板、邊跨端部設(shè)厚度為1.6m的橫隔板,中跨設(shè)置0.3m橫隔板。箱梁在橫橋向底板保持水平,頂板單向2%橫坡。箱梁頂板寬12.Om,底板寬6m,箱梁頂板厚度除0號(hào)段部分加厚外為30cm。預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁主要采用三向向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)??v向預(yù)應(yīng)力采用GB/T5224—2003標(biāo)準(zhǔn)Φs15.2規(guī)格的鋼絞線,OVM群錨錨固體系。腹板豎向預(yù)應(yīng)力和支點(diǎn)處橫向預(yù)應(yīng)力采用高強(qiáng)精軋螺紋粗鋼筋JL32,YGM-32型錨具。箱梁翼緣板長(zhǎng)3m,頂板設(shè)橫向預(yù)應(yīng)力。箱梁縱向掛籃懸澆分段長(zhǎng)度為(4×3.Om十2×3.8m+3×4.Om),箱梁墩頂現(xiàn)澆0號(hào)施工節(jié)段長(zhǎng)度10.Om,中跨、邊跨合龍段長(zhǎng)度均為2.0m,邊跨現(xiàn)澆段長(zhǎng)度為4m。
2 合龍順序
主橋連續(xù)箱梁合龍段的施工順序?yàn)橄冗吙?、后中跨,先右幅再左幅。主橋邊跨合龍段混凝土澆筑完成,并張拉合龍束后,進(jìn)行中跨合龍段施工。
3 施工工藝及施工方法
3.1 吊架與模板施工
合龍段采用吊模法施工,為方便和簡(jiǎn)化施工,直接利用掛籃底盤和模板。利用14#塊完成后的掛籃底盤和側(cè)模板。合龍段施工時(shí)將掛籃繼續(xù)前移2.1米左右,使其底盤和側(cè)模伸到相鄰懸臂端的梁體下,然后用精扎剛吊桿將掛籃前后下橫梁分別錨固在箱梁的兩個(gè)懸臂端上,形成合龍的吊架。邊跨合龍段應(yīng)拆除前端1排支架,加固第2第3排支架立桿以策安全。
3.2鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道施工
其施工方法基本同箱梁懸澆梁段。同時(shí)加工合龍段外鋼性支撐。
合龍段底模、側(cè)模安裝固定后,先綁扎箱梁底板、腹板鋼筋同時(shí)安裝其中的預(yù)應(yīng)力管道,預(yù)應(yīng)力管道安裝一束穿一束鋼絞線,防止鋼絞線束不能順利通過合龍段。鋼絞線穿好后仔細(xì)檢查波紋管有無破裂劃破現(xiàn)象,如果存在及時(shí)處理防止?jié)仓炷吝^程中波紋管漏漿。在腹板鋼筋綁扎過程中,安裝與焊接合龍段的勁性骨架,先完成一端的焊接固定,待合龍時(shí)再完成另一端的焊接固定。
3.3合龍鎖定
因合龍段施工受多種因素的影響,如日照及晝夜溫差的影響,現(xiàn)澆混凝土的早期收縮及水化熱影響,已澆梁段混凝土的收縮、徐變影響,結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換及施工臨時(shí)荷載等因素影響,因此必須采取有效的措施,來保證合龍段的施工質(zhì)量。
主梁合龍采用勁性骨架先進(jìn)行臨時(shí)鎖定,是為了克服日照、溫差及混凝土收縮、徐變等多種因素的影響,因此,是合龍段施工的關(guān)鍵,施工時(shí)將嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)與規(guī)范的要求進(jìn)行實(shí)施。
因合龍段的臨時(shí)鎖定已是實(shí)際意義上的合龍,因此,必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)與施工規(guī)范的要求,認(rèn)真做好以下工作:
為使合龍后的梁底線形達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期的理想狀態(tài),高程及軸線誤差控制在最小范圍內(nèi),因此,將提前3~4個(gè)塊件進(jìn)行撓度和高程的聯(lián)測(cè)與監(jiān)控工作,并及時(shí)進(jìn)行合理的調(diào)整,確保合龍時(shí)的高差≯10mm,軸線偏差≯5mm。
合龍前對(duì)主梁的溫度與撓度變化實(shí)施48h跟蹤觀測(cè),以便選擇合理的合龍時(shí)間。
為縮短合龍時(shí)勁性骨架的安裝及焊接時(shí)間,一般分2次完成,即勁性骨架安裝就位時(shí),先焊接固定一端,待合龍時(shí)再焊接固定另一端。為了迅速完成勁性骨架鎖定焊接,合龍時(shí)安排四臺(tái)焊機(jī)對(duì)四個(gè)接頭實(shí)施同時(shí)對(duì)稱焊接。
剛接桿安裝前必須預(yù)先放樣,清除預(yù)埋板頂面的毛刺及氧化膜,確保鋼接桿安裝位置準(zhǔn)確,并與預(yù)埋板貼緊焊接。
勁性骨架結(jié)構(gòu)圖
安裝焊接工藝采用先點(diǎn)焊,后分段間斷對(duì)稱焊接,分段焊縫長(zhǎng)度≮18cm,厚度≮16mm。施焊時(shí),在預(yù)埋板周邊混凝土澆水降溫,避免燒傷混凝土。
勁性骨架鎖定焊接前,在邊跨懸臂端用25立方米水箱注水壓重,壓重的重量為合龍段砼重量的一半即25噸水,中跨懸臂端壓重水箱根據(jù)監(jiān)控單位提供的壓重?cái)?shù)據(jù)制作。以保證結(jié)構(gòu)在合龍過程中的平衡與穩(wěn)定。
勁性骨架焊接前首先解除邊跨側(cè)支座的臨時(shí)鎖定。以消除合龍?bào)w系內(nèi)的巨大內(nèi)力。
勁性骨架鎖定解除,安排在張拉底板連續(xù)鋼束兩束后進(jìn)行逐步解除,并采用先對(duì)稱逐步解除一端固定,然后,再全面進(jìn)行拆除。
3.4混凝土施工
勁性骨架鎖定焊接選擇在夜間22:00~0:00左右進(jìn)行一般兩個(gè)小時(shí)完成,0:00~2:00澆筑合龍段混凝土一般這個(gè)時(shí)間段是一天中溫度最低的有利于合龍段的整體穩(wěn)定。在澆筑混凝土的同時(shí)放掉邊跨側(cè)壓重水箱的水,澆筑多少重量的混凝土就要放掉一半混凝土重量的水,既采用換重法施工。混凝土施工工藝同懸澆段,但是務(wù)必注意振搗過程中不得碰到波紋管,因?yàn)楹淆埗尾y管無法穿撐管。
混凝土澆筑結(jié)束后,及時(shí)對(duì)合龍段頂面進(jìn)行覆蓋灑水,以防混凝土早期干縮裂紋的出現(xiàn),養(yǎng)生時(shí)間不少于7d。
3.5預(yù)應(yīng)力張拉與壓漿
每一個(gè)合龍段的連續(xù)束數(shù)量較多,按設(shè)計(jì)要求需分批施工,同時(shí),考慮到連續(xù)束的張拉對(duì)箱梁撓度的影響較大,因此必須執(zhí)行如下施工要點(diǎn):
連續(xù)束張拉應(yīng)對(duì)稱進(jìn)行,先長(zhǎng)束,后短束,張拉后及時(shí)壓漿。
混凝土澆筑完成,混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度分批張拉預(yù)應(yīng)力束。
合龍連續(xù)束張拉過程中需連續(xù)觀測(cè)箱梁撓度變化情況,并及時(shí)將數(shù)據(jù)反饋到監(jiān)控單位,發(fā)現(xiàn)異常時(shí)立即停止張拉,待查明原因采取相應(yīng)措施后方可繼續(xù)施工。在張拉過后,對(duì)勁性骨架進(jìn)行拆除。
合龍段連續(xù)束壓漿同其他塊段壓漿施工。
3.6中跨合龍段施工
邊跨合龍后進(jìn)行中跨合龍段施工。中跨合龍施工同邊跨合龍段。7號(hào)墩懸澆完14號(hào)塊張拉壓漿結(jié)束后,掛籃后移一個(gè)節(jié)段,暫時(shí)不拆除,增加相應(yīng)的配重。等中跨合龍段施工完成后同時(shí)拆除6號(hào)墩7號(hào)墩中跨側(cè)掛籃。6號(hào)墩“T”構(gòu)的14號(hào)塊施工結(jié)束后,掛籃前移,利用該付掛籃的底盤和模板進(jìn)行中跨合龍段的施工。
中跨合龍段施工勁性骨架前,對(duì)懸臂的兩端進(jìn)行水箱壓重,每端壓重重量為合龍段重量的一半,也要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)高實(shí)際測(cè)量情況調(diào)整壓重水量。勁性骨架焊接好后,澆筑中跨合龍段砼。待砼強(qiáng)度達(dá)到90%后,對(duì)箱梁預(yù)