喬會強吳玉卿
(中交一公局海威工程建設(shè)有限公司 北京 101119)
懸臂箱梁臨時固結(jié)施工技術(shù)
喬會強1吳玉卿2
(中交一公局海威工程建設(shè)有限公司 北京 101119)
懸臂澆筑法是預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁建設(shè)的主要施工方式,在具體施工過程中,需對橋墩實施臨時固結(jié)。當(dāng)前臨時固結(jié)以體外固結(jié)為主,具有支架簡化,拆除方便等優(yōu)勢。但是在施工中,由于墩身自身高度和周圍環(huán)境限制,很容易出現(xiàn)碰撞事故?;谏鲜霰尘埃疚囊跃唧w工程為例,對懸臂箱梁臨時固結(jié)施工技術(shù)進行探究,以期能排除安全隱患,保證橋梁項目順利進行。
懸臂箱梁;臨時固結(jié);施工技術(shù)
通常情況下,懸臂箱梁臨時固結(jié)方法以體外固結(jié)為主,工作人員需在0#塊外部建立支架,以此開展具體施工作業(yè),其中支架主要由型鋼、鋼管和混凝土構(gòu)造物等組成,本文以托架施工和為0#塊臨時固結(jié)施工為著手點,就臨時固結(jié)施工技術(shù)進行探究。
本次研究涉及的大橋為預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)梁,主跨徑布置為46+82+46m,箱梁的底板寬度為8.5m,頂板寬度為16m,外側(cè)配以翼緣長度為4.65m的懸臂,并且該連續(xù)梁采取單室單箱的結(jié)構(gòu),箱梁底部梁高6.3m且底板厚度設(shè)計為62.3m,跨中的梁高為3.5m,底板厚度設(shè)計為35m,同時箱梁高度及其底板厚度變化規(guī)律均符合二次方拋物線的變化趨勢。并且在該橋梁設(shè)計時,主橋上部選擇全預(yù)應(yīng)力混凝土形式,具備三向預(yù)應(yīng)力的特征,將柱墩設(shè)置為變截面菱形墩,其中墩頂為0#段長度設(shè)計為11m,橫橋向底寬6.5m,頂板寬度為16m,其中在墩頂界面橫隔板處預(yù)留1.5m×2.2m的空洞。
本橋中支點位于箱梁中心5m處,共設(shè)置4組縱向預(yù)應(yīng)力,分別為T1 2個,W1 2個,鋼束設(shè)定為鋼絞絲,其標(biāo)準(zhǔn)為17Φs15.2mm,并且具備1860Mpa的強度。在箱梁的中間位置防治橫隔梁,寬度為2.7m,并在橫隔梁內(nèi)部設(shè)置橫向預(yù)應(yīng)力筋與豎向預(yù)應(yīng)力筋,其中預(yù)應(yīng)力筋以螺紋鋼筋為主,前者設(shè)置44條,后者設(shè)置84條。同時,工作人員充分考慮通行時的安全問題,采取空中托架,以此緩解河道水深對航程的影響。托架設(shè)置具體技術(shù)措施如下:①埋設(shè)工字鋼,選取主墩身頂面下方6~7cm的位置,埋設(shè)4組工字鋼,其標(biāo)準(zhǔn)為雙拼32b,埋設(shè)的深度以55cm為宜,同時在埋設(shè)過程中輔以鋼板,將鋼板設(shè)置在工字鋼下方,鋼板的面面積以367×812mm為宜;②焊接斜撐,等到模板拆除后,工作人員在鋼板上實施焊接作業(yè),保證斜撐焊接后與工字鋼可形成三角形托架,以此提高整體的承受能力。同時,橫橋向的承重梁選擇規(guī)格為雙拼40b的工字鋼,而縱坡調(diào)整梁則與托架相同,均采用規(guī)格為雙拼32b的工字鋼。此外,工作人員還需在托架上放置砂筒,對縱坡進行有效調(diào)節(jié),使相應(yīng)的底膜標(biāo)高滿足箱梁底板的線型需要;③砂筒制作,砂筒制作以鋼管為主要材料,其規(guī)格為Φ480mm×15mm,工作人員利用壓力機進行預(yù)壓密實作業(yè),并在操作后檢驗其安全性能。同時在砂筒上同樣需要設(shè)置工字鋼,規(guī)格為雙拼40b,以此達到能夠支撐0#塊箱梁側(cè)面模板和底模板的標(biāo)準(zhǔn);④底板施工,在主墩每側(cè)設(shè)置12根底板承重梁,并且均選擇規(guī)格為28b的工字鋼,同時底板以掛籃底模板形式為主,而側(cè)面模板則選擇定制的大面積鋼板,以0#塊使用標(biāo)準(zhǔn)高度為控制條件,每節(jié)低邊模板的高度為7.29m,每節(jié)高邊模板的高度則為7.35m,并且每兩塊之間的連接主要通過螺栓操作。最后當(dāng)0#塊施工完成后,工作人員前移側(cè)面模板,利用其對1#~5#塊進行懸澆。
當(dāng)橋梁主墩中的托架預(yù)壓施工作業(yè)完成后,工作人員應(yīng)及時測量預(yù)壓變形量,并以此為依據(jù)計算得出標(biāo)高的預(yù)拋值,通常情況下,墩頂部位的預(yù)拋值約為2.12mm,基于此工作人員開展具體支架及模板的安裝工作,具體流程如下:①放樣,工作人員在托加上實施放樣作業(yè),首先找準(zhǔn)橫向工字鋼(規(guī)格為雙拼40b)的安裝軸線,在確定后進行砂筒安裝,砂筒規(guī)格為Φ480mm×15mm和365×12mm兩種,兩側(cè)共計放置14個砂筒,并且在放置后,工作人員通過焊接將其與托架上的橫梁連接到一起,在砂筒標(biāo)高確定時,工作人員主要以支架預(yù)壓結(jié)果為依據(jù),并且砂筒的高程直接影響整個0#的高程;②進行規(guī)格為雙拼40b橫向工字鋼的安裝,砂筒每側(cè)3個,總計6個,并在安裝后與砂筒的頂面進行焊接,同時還需安裝規(guī)格為雙拼32b的工字鋼,將其放置在規(guī)格為雙拼40b的外側(cè)橫向工字鋼上,以此起到調(diào)節(jié)縱坡的作用。工作人員利用鋼板對標(biāo)高進行調(diào)節(jié),在調(diào)節(jié)合適后調(diào)整鋼板位置,最后將其與規(guī)格為雙拼40b的工字鋼進行焊接;③確定規(guī)格為雙拼28b的工字鋼縱梁的位置,在此基礎(chǔ)上安裝單根的工字鋼,兩側(cè)總計安裝4根,并將其與規(guī)格為雙拼40b的工字鋼進行焊接;④安裝底模板,其中曲線段的底模板以掛籃底模板版為主,直線段則以竹膠板為主,在安裝中輔以背撐,以90×90mm的木條為宜;⑤內(nèi)模與端模的安裝,內(nèi)模安裝作業(yè)在底板鋼筋、橫隔梁鋼筋和腹板安裝完畢之后進行,工作人員在施工現(xiàn)場組建內(nèi)模,利用鋼管作為支架,并在其上下端采取墊塊墊實,在上端通過拖頂絲調(diào)整頂板高度,而下端則與底部鋼筋焊接,同時必須保證拉桿絲強度符合相關(guān)規(guī)定。
在施工過程中,工作人員在0#塊墩身頂部設(shè)計了用于臨時錨固的墊塊,在具體施工中選擇墩身內(nèi)錨固的方法,將混凝土臨時錨固構(gòu)造放置在墩身兩側(cè),并且在每個主墩中放置170根規(guī)格為Φ32mm,HRB335級的鋼筋,用以連接0#塊和墩身,以此更好地承受在懸澆過程中出現(xiàn)的不平衡力矩,如果出現(xiàn)不平衡力矩過大的情況,則可將鋼筋規(guī)格調(diào)成為Φ32mm,HRB400級,進而增加墩身的安全性能。并且在具體施工中采取C50混凝土直接澆筑的方式,在臨時固結(jié)施工過程中,施工人員首先對主墩進行施工,需要預(yù)埋總計170根的臨時固結(jié)鋼筋,每側(cè)85根,并且在預(yù)埋作業(yè)中,每兩根同時進行預(yù)埋。當(dāng)主墩施工結(jié)束后,開展臨時支座混凝土澆筑工作,選擇強度為C50的混凝土,并且在澆筑完成后應(yīng)開展超過一周的保養(yǎng)工作。而在臨時固結(jié)拆除時,當(dāng)箱梁邊緣合攏時則達到拆除標(biāo)準(zhǔn),在拆除中輔以手持式取芯機,選擇臨時支座一半的位置,工作人員沿著水平方向連續(xù)不斷地鉆取混凝土,在每側(cè)使用兩臺取芯機,由兩端向中心同時作業(yè),當(dāng)找到鋼筋位置時,利用割炬將其割除,之后取芯機繼續(xù)作業(yè),直到鉆透剩余的混凝土為止,施工人員針對鉆取的實際情況,如果上下層混凝土存在塊結(jié),則必須將其全部鑿除。同時,在全部臨時支架鉆取作業(yè)結(jié)束后,工作人員應(yīng)將主墩永久支座的鎖定解除,以此實現(xiàn)主墩箱梁永久支座的全部受力。
綜上所述,在橋梁懸臂箱梁施工作業(yè)中,0#塊臨時固結(jié)是關(guān)鍵的施工工序,本次以施工實例為研究對象,充分考慮了施工的實際情況,選擇墩身預(yù)埋施工托架的方案,有效避免了施工常見問題,在保證進度的同時,提高了施工的安全性。
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1007-6344(2017)01-0206-01