戴建偉
【摘 要】本連續(xù)梁位于沖洪積平原區(qū),大致在西環(huán)高速與武廣客運專線中間平行并向,既屬于臨近既有線施工,又跨越既有通航水道,施工難度大。本文作者結(jié)合在該項目的工作經(jīng)驗,簡要論述了連續(xù)梁施工方案,以期能為類似的工程施工提供借鑒。
【關(guān)鍵詞】連續(xù)梁;施工難點;施工工藝
0.工程概況
東平水道特大橋四線橋跨花地河(70+125+70)m連續(xù)梁位于廣州與佛山交界線,也是貴廣南廣鐵路廣州樞紐工程GTGG-2標(biāo)二工區(qū)與一工區(qū)的交接點,二工區(qū)負(fù)責(zé)施工半聯(lián)連續(xù)梁,一工區(qū)負(fù)責(zé)邊、中跨合攏段。
本連續(xù)梁主要位于廣州市高爾夫球場境內(nèi)與佛山邊境,空地較多,交通便利。通常河流水位受海洋潮汐影響。區(qū)內(nèi)水塘工區(qū)廣泛,地表水發(fā)育。本工程地處亞熱帶,位于北回歸線以南,屬亞熱帶季風(fēng)氣候。氣候溫暖多雨夏秋季中時有臺風(fēng)侵襲,接受陽光熱能較多。且受海洋氣候影響調(diào)節(jié)。其特點為熱的時間長,雨量充沛,沒有嚴(yán)寒、四級常青。
1.連續(xù)梁總體施工方案
在墩身施工完成后,及時進(jìn)行0#塊臨時支墩及現(xiàn)澆托架的施工,鋪設(shè)底模;安裝側(cè)模,綁扎底板鋼筋,腹板鋼筋,埋設(shè)豎向及橫向預(yù)應(yīng)力束,預(yù)埋縱向預(yù)應(yīng)力管道(加襯芯)、拼裝內(nèi)模及組合鋼模,預(yù)埋懸澆掛籃預(yù)埋件及泄水管道,進(jìn)行0#塊澆筑,同時進(jìn)行跨航道的安全防護(hù)。
在施工完的0#塊上安裝掛籃,其他節(jié)段箱梁采取逐段對稱懸臂澆筑法施工。掛籃采取在鋼結(jié)構(gòu)場加工各組件,運輸至現(xiàn)場,由汽車吊吊裝;掛籃底模及側(cè)模采用鋼模,內(nèi)模采用組合鋼模和局部木模,堵頭模板采用木模。梁體用混凝土由攪拌站生產(chǎn),攪拌車運輸?shù)浆F(xiàn)場,砼輸送泵泵送入模,待混凝土強度及彈性模量達(dá)到設(shè)計值要求及齡期不少于6天,進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉,張拉順序按設(shè)計要求縱、橫、豎依次進(jìn)行。
邊墩的邊跨直線段澆筑采用支架法進(jìn)行施工;即在支架上安放模板,綁扎鋼筋,設(shè)置預(yù)應(yīng)力管道,進(jìn)行砼澆注。在完成最后節(jié)塊懸澆施工并張拉預(yù)應(yīng)力后,拆除掛籃,進(jìn)行邊跨合攏段施工,邊跨合攏段采用吊架法施工,安裝合攏段勁性骨架,將邊跨現(xiàn)澆段與懸臂梁端固結(jié),安裝模板,綁扎鋼筋,設(shè)置預(yù)應(yīng)力束及管道,并在兩懸臂端進(jìn)行配重處理,檢查合格后澆注砼。按要求進(jìn)行部份預(yù)應(yīng)力張拉后進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換,拆除臨時支墩和直線段的現(xiàn)澆支架,最后進(jìn)行中跨合攏段的施工,施工方法與邊跨合攏段相同。
2.施工操作步驟及施工難點
2.1 0#塊施工
東平水道特大橋跨佛山花地河(70+125+70)m連續(xù)梁0#塊段采用支架現(xiàn)澆,梁體內(nèi)鋼筋密集,預(yù)應(yīng)力管道高度集中,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,是連續(xù)梁施工的重點及難點。
箱梁0#塊采用臨時支墩法施工,支墩采用?1000×20mm鋼管柱,內(nèi)填C50微膨脹混凝土,臨時墩頂部采用24根?25錨筋與主梁底部錨固,鋼管柱間采用橫向聯(lián)結(jié)系固定。
0#塊高度9.2m,混凝土方量大,鋼筋密集,混凝土澆筑時振搗難度大,因此,0#塊高度范圍內(nèi)將分兩次澆筑,第一次澆筑高度約為2.5m,共用混凝土約400m3,第二次澆筑余下部分,共用混凝土約800m3。
2.2標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段施工
本掛籃長10.89m,承受的最大節(jié)段重量469.3T,由兩套雙線掛籃承擔(dān),最大懸澆節(jié)段長度為4.0m。掛籃主桁是整套掛籃的受力核心,由四片菱形桁架組成,主梁桿件采用兩根I32組成箱型截面,立柱采用兩根32b的槽鋼組成,斜桿各由兩塊δ=32mm鋼板組成,各桿件通過兩塊f=20mm厚的節(jié)點板利用?27的普通螺栓連接成一體。四片掛籃主桁共設(shè)有前后支點共八個,前支點通過滑道及滑道下墊梁支撐在已澆注的箱梁梁體腹板頂面,后支點通過箱梁腹板豎向預(yù)應(yīng)力筋及后錨梁(2[28b]錨固。
掛籃走行系統(tǒng)分為桁架走行系統(tǒng)、底模外模走行系統(tǒng)和內(nèi)模走行系統(tǒng)。桁架走行系統(tǒng)是在四片桁架下已澆注的箱梁頂面鋪設(shè)兩根用鋼板組焊的箱型軌道,軌道用已澆注箱梁的豎向預(yù)應(yīng)力筋錨固于箱梁頂面,軌道頂面設(shè)置前后支座,支座與桁架節(jié)點通過螺栓連接,前支座沿軌道滑行,后支座通過反扣裝置沿軌道頂板下緣滑動,不需加設(shè)平衡重,軌道分節(jié)向前倒用;底模、外模及內(nèi)模與掛籃主桁架同步走行,走行時底模仍然支撐在縱梁桁架上,內(nèi)模及外模則分別吊掛于內(nèi)、外導(dǎo)梁上。
2.3邊跨現(xiàn)澆段、合攏段施工
邊跨箱梁現(xiàn)澆段施工采用支架法施工,利用兩排共11根?600的鋼管作為立柱,一排鋼管立柱支撐于承臺已安裝的預(yù)埋件上,另一排則支撐于?500的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁上;鋼管立柱上采用型鋼作為分配梁,分配梁上采用型鋼形成現(xiàn)澆支架,先拼裝底支架,安裝底模及外側(cè)模,綁扎底模鋼筋,布置底、腹板預(yù)應(yīng)力管道,安裝內(nèi)模,綁扎腹板、頂板鋼筋,布置頂板預(yù)應(yīng)力管道,經(jīng)檢查合格后澆注砼。邊跨現(xiàn)澆段支架必須進(jìn)行預(yù)壓消除非彈性變形。
邊跨合攏段采用吊架法施工。安裝合攏段水平剛性聯(lián)結(jié)骨架,邊跨現(xiàn)澆段與懸臂梁端固結(jié),并同時鎖定墩頂永久支座。安裝內(nèi)模、外側(cè)模,綁扎合攏段鋼筋,布置底、腹板預(yù)應(yīng)力管道,安裝內(nèi)模,綁扎頂板鋼筋,布置預(yù)應(yīng)力管道,以檢查合格后澆注砼。
在邊跨預(yù)應(yīng)力張拉完成后,拆除0#塊的臨時支墩,臨時支墩的拆除步調(diào)必須一致,保證體系轉(zhuǎn)換的平穩(wěn)完成。在體系轉(zhuǎn)換完成后進(jìn)行邊跨支架的拆除。
2.4預(yù)應(yīng)力部分施工
本四線橋連續(xù)梁上部結(jié)構(gòu)箱梁采用三向預(yù)應(yīng)力體系??v向預(yù)應(yīng)力筋采用抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值為fpk=1860MPa、彈性模量為Ep=195GPa,公稱直徑為15.20mm高強度鋼絞錢,其技術(shù)條件符合GB5224標(biāo)準(zhǔn),縱向采用19-?s15.2和12-?s15.2鋼絞線,均采用兩端張拉。具體各束預(yù)應(yīng)力筋的錨下張拉控制預(yù)應(yīng)力詳見設(shè)計圖紙。頂板鋼束布置以平直線型為主,錨固端附近采用局部豎彎;腹板鋼束布置在錨固端附近局部采用豎彎;底板鋼束采用平、豎彎結(jié)合布置??v向預(yù)應(yīng)力管道均采用塑料波紋管,豎向預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋采用鐵皮管制孔。預(yù)留孔道的施如下:
(1)壓漿管道設(shè)置,對腹板束、頂板束在0#塊管道中部設(shè)置一個壓漿觀察孔,在曲線管道的最高點或拐點處也應(yīng)安裝觀察孔。
(2)所有預(yù)應(yīng)力管道的定位必須準(zhǔn)確牢固,管道軸線必須與墊板垂直,嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙的要求設(shè)置定位網(wǎng)鋼筋,在直線段定位網(wǎng)鋼筋的縱向間距宜為0.5m,在曲線段定位鋼筋網(wǎng)的縱向間距宜為0.3m,波紋管插入錨座喇叭口的長度不得小于5cm,與錨座連接處應(yīng)使用防水膠帶纏緊密封,對錨座表面上的壓漿孔及連接螺栓孔,亦可用海綿等材料填充,以防止?jié)仓艜r水泥漿滲入管道內(nèi)或螺孔內(nèi)。
(3)波紋管在運輸及裝、卸時應(yīng)防止劇烈的撞擊、拋摔、油污和化學(xué)品污染,在倉庫保管時不得與金屬物混雜、磕碰,不能與腐蝕性氣體和介質(zhì)混存一起,在室外保管時間不能過長,不可直接堆放于地面上,必須放于枕木等上面,枕木的間距以保證波紋管平直為準(zhǔn),并用雨布等有效措施防雨、防暴曬和各種腐蝕性氣體、介質(zhì)影響。
(4)在澆筑砼時嚴(yán)防振搗棒或其它金屬品直接撞擊或碰撞;在接頭鑿毛處嚴(yán)防金屬物敲擊或碰撞,若出現(xiàn)破裂要及時包纏處理,包纏不少于5層且不漏漿;在施工過程中要嚴(yán)防火,特別要嚴(yán)禁電焊、氧割等作業(yè),防止燃燒起火或出現(xiàn)焊渣熔穿形成孔洞的情況。
(5)在每一梁段砼澆筑后應(yīng)立即檢查每一管道是否漏漿和堵管,在穿鋼絞線前應(yīng)用通孔器通孔或高壓水沖洗并檢查孔道。
3.結(jié)語
該項目自施工以來堅持“百年大計,質(zhì)量第一”的方針,根據(jù)國家頒發(fā)的施工驗收規(guī)范和質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計要求組織施工。本文結(jié)合貴廣南廣鐵路廣州樞紐工程GTGG-2標(biāo)東平水道特大橋連續(xù)梁的具體施工難點和關(guān)鍵節(jié)點,作為施工管理的一員簡要探討了該橋梁的施工總體方案和施工工藝,對類似的工程具有一定的參考價值。