盛文濤 謝銳
摘 要:因為連續(xù)箱梁掛籃懸澆技術(shù)構(gòu)成輕便、拼接方式簡單,所以,被廣泛應(yīng)用于工程施工中。雖然此技術(shù)還有不完善的地方,但是,只要有效控制相關(guān)影響因素,就能進一步推動其發(fā)展。結(jié)合實例簡要分析了連續(xù)箱梁掛籃懸澆技術(shù)的內(nèi)容,以期為日后的相關(guān)工作提供參考。
關(guān)鍵詞:連續(xù)梁箱掛籃懸澆技術(shù);橋梁;懸臂澆筑;施工質(zhì)量
中圖分類號:U445.466 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.03.157
連續(xù)箱梁掛籃懸澆技術(shù)是工程施工中使用率最高的技術(shù)之一,它具有輕巧、易于操作等優(yōu)點。常嘉高速公路昆山通往吳江段CJ-A8標(biāo)太浦河特大橋的主橋就采用了掛籃懸澆施工方案,它在我國具有一定的代表性。
1 橋梁結(jié)構(gòu)
該項目地處古瀉湖堆積平原,按照地質(zhì)分區(qū)看,歸屬于濱湖堆積平原工程地質(zhì)亞區(qū)。該處地勢較平坦、開闊,地表多為魚塘、蘆葦塘,地勢標(biāo)高1.0~2.6 m。
太浦河特大橋長1 215 m,主橋分北汊和南汊兩部分,均為預(yù)應(yīng)力變截面連續(xù)箱梁。北汊主橋橋跨布置(60+100+65)m,南汊主橋錯孔布置左幅(65+100+60)m,右幅(60+100+65)m,下部為實體墩,群樁基礎(chǔ),引橋上部為裝配式部分預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁。
2 橋梁上部結(jié)構(gòu)工程概況
常嘉高速公路昆山通往吳江段CJ-A8標(biāo)太浦河特大橋的主橋結(jié)構(gòu)主要采用了當(dāng)前具有代表性的三跨變截面連續(xù)箱梁,斜橋正坐,截面是單箱單室性斷面。查算工程數(shù)據(jù)可知,此橋的箱梁根部對應(yīng)梁高為5.9 m,頂板寬16.9 m,跨中梁高2.7 m,底板寬8.9 m,翼緣板懸臂長4.0 m。另外,設(shè)計者在箱梁墩頂0#塊處設(shè)置了厚約2.5 m的橫型隔板,中部還設(shè)定了1個高1.8 m、寬1.2 m的人孔;在主橋的邊跨端部設(shè)置了一塊厚度為1.8 m的橫隔板,在中跨跨中設(shè)置了厚度為0.3 m的橫隔板,還在頂板處設(shè)置了2%的單向性橫坡。采用這種結(jié)構(gòu)能夠保證大橋箱梁橫橋向底板方向的水平度。綜合所有情況可知,常嘉高速公路昆山通往吳江段CJ-A8標(biāo)太浦河特大橋主橋箱梁主要采用了縱、橫、豎三向相互制衡的預(yù)應(yīng)力體系。
設(shè)計者將箱梁頂板的厚度設(shè)定為0.28 m,而梁高和底板的厚度則依照二次拋物線的變化,由跨中2.7 m變化至距主墩中心2.5 m處5.9 m,距中心2.5~3.5 m處的距離由5.9 m變?yōu)?.764 m,底板厚度從跨中到距離0#塊中心3.5 m處開始,由0.3 m開始依照圓曲線變化至0.8 m?;谶@種整體變化方式,該大橋主橋箱梁底板下緣的整體拋物線方程為:
Y=-0.001 479 94X2. (1)
箱梁底板上緣拋物線方程為:
Y=-0.3-0.001 238 498X2. (2)
至此,1~8號梁段的腹板厚度為0.9 m,而9號、10號2個梁段的腹板厚度逐漸變化,由0.9 m變?yōu)?.5 m,11~14號梁段的腹板厚度為0.5 m。
箱梁縱向分段長度為(3×3.0 m+5×3.5 m+5×4.0 m),0#塊、1#塊的總長度為11 m。其中,跨、邊跨合龍段長度為2.0 m,邊跨現(xiàn)澆段60 m跨9 m,65 m跨14 m。懸臂澆筑梁段質(zhì)量最大的是4#塊,達(dá)170.68 t。
3 懸臂澆筑施工工藝流程
常嘉高速公路昆山通往吳江段CJ-A8標(biāo)太浦河特大橋主橋左右幅共有4個“T”字箱梁,每一組“T”箱梁除了0#塊之外,都可以被分成13對塊件,而在實際設(shè)計中,設(shè)計方擬投入了8對三角形掛籃。
0#塊施工完成后,開始設(shè)計、安裝掛籃。掛籃主要分為8大系統(tǒng),即:①主桁系統(tǒng)。這部分是由主梁、立柱、斜拉帶3部分構(gòu)成1個三角架結(jié)構(gòu)。在這個系統(tǒng)中,兩榀三角架是由橫梁與剪刀撐聯(lián)而成的一個整體性組合結(jié)構(gòu)。②懸吊系統(tǒng)。這部分是由調(diào)整梁、吊桿和千斤頂3部分組成。③錨固系統(tǒng)。這部分是由主桁后錨、側(cè)模后錨和底籃后錨組成。④行走系統(tǒng)。這部分是由軌道、行走反扣輪、滑輪、滾輪和內(nèi)外滑梁等組成。⑤底籃系統(tǒng)。這部分是由前后下橫梁、縱梁和底籃側(cè)平臺組成。⑥模板系統(tǒng)。這部分主要是由側(cè)模、內(nèi)模、底模和支撐結(jié)構(gòu)等組成。⑦后下橫梁。在安裝后下橫梁時,主要利用的是雙拼45#工字鋼。在兩側(cè)翼緣板錨桿洞上方,借助手拉葫蘆將后下橫梁起吊,使之上升到距離箱梁下口100 cm處,然后再安裝翼緣板后的錨桿。⑧前下橫梁。在安裝前下橫梁時,主要利用的是雙拼45工字鋼。在前上橫梁兩端利用手拉葫蘆將其吊至設(shè)計標(biāo)高處,并依照掛籃構(gòu)造圖安裝JL32精軋螺紋鋼筋吊桿。待全部工作完成后,下橫梁的施工即全部完成。
4 掛籃懸澆施工質(zhì)量控制措施
模板、水泥、鋼筋、預(yù)應(yīng)力筋、粗細(xì)骨料、油泵、壓力表、張拉千斤頂、錨具等原料和機具設(shè)備的驗收、檢驗工作要嚴(yán)格依照現(xiàn)行規(guī)范和有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。掛籃彈性和非彈性變形也要按照現(xiàn)場試驗測量值推進。另外,在懸灌的實際操作過程中,施工者要依照混凝土的基本作業(yè)量,及時、有效、分批次調(diào)整彈性變形值,每次的調(diào)整值要處于4~6 mm之間。
為了提高水平測量的精確度,不斷降低實測數(shù)據(jù)的離散性,設(shè)計者要用線形控制、標(biāo)記位于不同梁段端部腹板正上方的測量點,并在施工過程中對其進行集中保護。在施工過程中,掛籃懸臂澆筑要少用大型施工設(shè)備,避免大面積使用支架,從而有效疏通水流大的河道和交通壓力相對較大的立交橋。
參考文獻(xiàn)
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〔編輯:白潔〕