董煥弟
摘 要:本文結(jié)合西寧過境公路大崖溝大橋施工實踐,就大型橋梁上部結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵工序的技術(shù)控制進(jìn)行了簡要闡述。
關(guān)鍵詞:大型橋梁;上部結(jié)構(gòu);關(guān)鍵工序;技術(shù)控制
西寧過境公路西段路基工程第4-2合同段,線路全長1.6公里。全線大橋1座,為大崖溝大橋,跨溝設(shè)置,交角90°,橋梁上部結(jié)構(gòu)為裝配式部分預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁(左幅7×40,右幅5×40m),左幅橋長288.8m,右幅橋長208.8m,橋墩采用柱式墩、橋臺均采用柱式,鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。橋梁上部結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵工序和技術(shù)控制如下:
1 模板制作
首先制作底模,底模采用C25 號砼澆注,端部2.0米范圍內(nèi)進(jìn)行加大處理,并布設(shè)兩層鋼筋網(wǎng),以使梁板張拉后臺座端部不致下沉。
臺座底模做成中粒式或細(xì)粒式水磨石面層,并在臺座側(cè)面沿縱向預(yù)埋[63 槽鋼,內(nèi)置φ60mm 高壓塑料管,使空心板側(cè)模與臺座側(cè)面緊密結(jié)合而不致漏漿,造成空心板腹板底部砼出現(xiàn)麻面。預(yù)制臺座在跨中設(shè)置3cm 的向下的預(yù)拱度,其他各點預(yù)拱度按拋物線分部。
箱梁模板依據(jù)設(shè)計圖紙在每個預(yù)制廠配置中梁模板2套,左右邊梁模板各1 套,均采用定做鋼模,兩橫隔板間為一個整體。
2 鋼筋綁扎、立模
在臺座上每隔50cm 標(biāo)出刻度,利于鋼筋綁扎、管道坐標(biāo)確定。用U 形卡卡住波紋管,并用扎絲將U 形卡綁扎于定位筋上。波紋管接頭用大一號的波紋管兩邊旋接,并用玻璃膠布纏繞密封,嚴(yán)防漏漿。鋼筋保護(hù)層墊塊采取梅花型布置,綁扎于鋼筋十字交叉處,水平間距2~2.5 米,腹板豎向2~3 排,邊板翼板底部1~2 排。保護(hù)層墊塊必須采用與箱梁同標(biāo)號砼預(yù)制。
3 砼澆筑
砼澆注前,對模板、鋼筋的穩(wěn)定性及機(jī)具設(shè)備是否完好進(jìn)行全面檢查。施工集料應(yīng)符合要求,必須控制骨料最大粒徑不得大于3cm。砼拌制采用電子計量料斗稱量,檢測砂石料的含水率,計算施工配合比。水灰比不能過大,不得因砼入倉時下料困難而隨意加水。
砼采用軌道平車水平運輸,配木質(zhì)滑槽入倉。強(qiáng)力振搗是保證板梁質(zhì)量的關(guān)鍵。振搗的基本原則是:腹板采取附著式與插入式結(jié)合,梁頂主要依靠插入式振搗器。在振搗時尚應(yīng)注意振動棒不得觸擊波紋管,如有觸擊,應(yīng)馬上提升、避開。密切注意波紋管、摸板、鋼筋是否有松動、移位、變形。
砼澆注完畢收漿、拉毛后,應(yīng)覆蓋土工布保濕養(yǎng)生。預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)應(yīng)灌水養(yǎng)生,確保砼水化熱能及時疏導(dǎo),不致因內(nèi)外溫差而造成砼徐變、表面裂紋。
4 箱梁張拉
預(yù)制主梁砼達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的90%,且砼齡期不小于7天后張拉正彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼束。所有鋼束兩端同時對稱張拉,且應(yīng)橫橋向?qū)ΨQ均勻張拉。鋼絞線張拉錨下控制應(yīng)力為σcon=0.75fpk=1395Mpa。按張拉力和伸長值“雙控”,其中以張拉控制力為主,以伸長值為校核依據(jù)。張拉時應(yīng)及時、準(zhǔn)確地量出鋼絞線的伸長量,并計算是否超過設(shè)計伸長值的6%,如果超過設(shè)計伸長值的±6%,則應(yīng)查明原因并采取有效的措施后方可繼續(xù)張拉。張拉程序為:0→初應(yīng)力(10-25%σk)→100%σK(持荷2min后錨固)。
5 壓漿、封錨、存梁
壓漿是后張法預(yù)應(yīng)力施工中的最后也是關(guān)鍵的一步,壓漿前對壓漿機(jī)進(jìn)行認(rèn)真檢查、標(biāo)定,用壓漿機(jī)向管道內(nèi)注壓清水,充分沖洗,潤濕管道,至全部管道沖洗完后,正式拌漿,開始壓漿。壓漿開始后需等噴出純漿并穩(wěn)定后,才可封閉排氣孔,其后對管加壓到0.7MPa 以上并持荷5min 后封閉。張拉封錨壓漿應(yīng)在48h 內(nèi)完成。
壓漿完畢立即用水沖洗梁端面、漿桶、壓漿泵。待水泥漿凝固以后,拆除壓漿桿,鑿毛板梁端面、箱梁濕接縫等處。最后將板梁編號,用手持式砂輪鋸切割鋼絞線,鋼絞線余留長度以不防礙封端為準(zhǔn),并留3.5cm 保護(hù)層,偏長為好。量取箱梁長度,點焊封錨鋼筋于錨墊板,立封端模板,澆筑C50 砼。
壓漿后待水泥漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的85%后,用龍門吊提梁并運至存梁區(qū)存放。
6 箱梁安裝
箱梁的安裝,采用JQ160型架橋機(jī),該架橋機(jī)整機(jī)重量180t,外形尺寸長153m,高5m,寬4m,架橋額定起重重量為160t,架橋機(jī)最大適用跨度為40m。
安裝時移梁、運梁、吊梁應(yīng)均速輕起輕放,吊裝、運梁過程中必須保持箱梁橫截面對稱中心鉛直。在運梁小車上設(shè)置防傾支撐。每片箱梁就位后,應(yīng)及時設(shè)置支撐,將梁固定并用鋼板與先安裝好的箱梁預(yù)埋橫向連接鋼板焊接,防止傾倒,待半幅箱梁安裝完畢后,再按設(shè)計規(guī)定使箱梁整體化。
架橋機(jī)架橋方法如下:
(1)安裝前首先精確放出永久支座和臨時支座位置。
(2)使用硫磺砂漿支座作為臨時支座。臨時支座在使用前必須精確控制硫磺砂漿澆筑時的標(biāo)高。
(3)永久支座和臨時支座。
(4)架橋機(jī)選擇在右線5#臺附近路基上拼裝,從右幅第5孔依次往前先架設(shè)右幅箱梁,架橋機(jī)采用自動液壓頂推法前移。架橋機(jī)在橋頭路基或已安裝好的梁面上安裝調(diào)試完畢,空載前移動兩小車退至后支腿附近,收起前支腿,檢查縱向軌道及中、后行走箱應(yīng)在行走狀態(tài),架橋機(jī)作好前移準(zhǔn)備。
(5)架橋機(jī)空載前移就位,落下前支腿,使行走箱落在軌道上,中、后頂高頂起,將中、后行走由縱向改為橫向,然后中、后頂高下落,使中、后行走箱就位在橫向軌道上,架橋機(jī)作好架梁準(zhǔn)備。此時中、后千斤頂應(yīng)處于剛剛受力狀態(tài)。
(6)喂梁:用運梁平車將梁運至架橋機(jī)后跨內(nèi),兩起吊小車將梁提升作好攜梁前移準(zhǔn)備。先架邊梁,后架中梁。
(7)邊梁安裝:兩起吊小車將邊梁運至架橋機(jī)前跨位置,然后下落就位,并臨時固定邊梁,整機(jī)橫移調(diào)整位置,改用邊梁掛架起吊邊梁,整機(jī)攜梁橫移至邊梁安裝位置,下落,完成邊梁的安裝。
(8)中梁安裝:喂梁,兩起吊小車將中梁運至架橋機(jī)前跨位置,整機(jī)攜梁橫移至中梁安裝位置,下落,完成中梁的安裝。
(9)重復(fù)步驟6至步驟8,完成第一跨的架設(shè)安裝。
(10)完成第一跨梁的架設(shè)安裝后,對架橋機(jī)進(jìn)行安全檢查,無問題后頂起中、后頂高支腿,中、后行走由橫向改為縱向,中、后頂高下落使行走箱落至軌道上,兩小車退至后支腿附近,收起前支腿,架橋機(jī)作好前移準(zhǔn)備。
(11)架橋機(jī)空載前移至下一跨,重復(fù)步驟5至步驟8,完成本跨梁的架設(shè)安裝。
7 體系轉(zhuǎn)換
(1)架梁結(jié)束后,臨時支座與永久支座間用干砂填塞,并于干砂頂部放置厚15mm的竹膠板作為墩頂端橫梁現(xiàn)澆砼施工的底模。
(2)底模鋪好后,連接梁頭縱向預(yù)留鋼筋,綁扎橫向鋼筋,連接并固定頂板扁波紋管。然后支立橫梁側(cè)模板,在夜間溫度最低時,澆筑橫隔梁砼;同時采用懸吊模板法澆筑與頂板負(fù)彎矩束同長度范圍內(nèi)梁與梁之間的縱向濕接縫砼。
(3)待橫梁及濕接縫砼達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的95%后,對負(fù)彎矩束進(jìn)行張拉、壓漿作業(yè),張拉采用YCW100B型及YCW150B型千斤頂,其施工方法與箱梁正彎矩束相同。
(4)橫梁施工完成后,采用懸吊模板法澆筑剩余的梁與梁之間的濕接縫,按由跨中向支點方向的順序澆注。待濕接縫砼達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的90%以上時,按設(shè)計要求順序拆除臨時支座,拆除墩頂連續(xù)段底模,完成從簡支到連續(xù)的體系轉(zhuǎn)換。形成組合連續(xù)箱梁體系。
8 結(jié)語
通過對以上關(guān)鍵工序進(jìn)行了嚴(yán)格的技術(shù)控制,大崖溝大橋上部結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量合格率100%,完全滿足了設(shè)計要求。