謝 斌(內(nèi)蒙古路橋有限責(zé)任公司,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010051)
連續(xù)梁合攏段施工技術(shù)分析
謝 斌
(內(nèi)蒙古路橋有限責(zé)任公司,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010051)
連續(xù)梁因其主梁材料節(jié)省,能夠滿足大跨度地區(qū)要求的特點(diǎn),在現(xiàn)實(shí)生活中具有廣泛的應(yīng)用。合攏施工在整個(gè)連續(xù)橋施工中具有重要的意義,它的施工好壞,直接決定了橋梁構(gòu)造的順暢性以及其內(nèi)力分布,對(duì)整個(gè)橋梁的質(zhì)量具有很大的影響。本文對(duì)連續(xù)梁及合攏技術(shù)作簡(jiǎn)要的描述,對(duì)合攏段施工的準(zhǔn)備及其順序以及施工中的難點(diǎn)做重點(diǎn)介紹。
連續(xù)梁;合攏段;施工技術(shù)
梁式橋用梁或者桁架粱作為承重結(jié)構(gòu),支點(diǎn)只產(chǎn)生豎向反力,而且其制造和架設(shè)較為方便,因此在橋梁建筑中具有較為廣泛的應(yīng)用。按照其承受載荷的方式來(lái)說(shuō),可以分為簡(jiǎn)支梁橋、連續(xù)梁橋和懸臂梁橋。其中簡(jiǎn)支梁橋各孔獨(dú)立工作,構(gòu)造簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便,但其各孔連接處不連續(xù),車輛經(jīng)過(guò)時(shí)容易產(chǎn)生跳躍,對(duì)車速和橋梁穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響,且隨橋梁跨徑增加,主梁內(nèi)力不斷增加,因此大跨徑橋采用較少。懸臂梁橋又稱伸臂梁橋,在其懸臂端處撓度較大,行車條件不好,且主梁長(zhǎng)度較同跨簡(jiǎn)支梁較長(zhǎng),施工略微困難,這都限制了它的使用。連續(xù)梁橋主梁靠多個(gè)橋墩支撐,主梁彎矩絕對(duì)值相對(duì)于簡(jiǎn)支梁較小,節(jié)省了主梁的材料;近一二十年頂推法施工技術(shù)簡(jiǎn)化了施工過(guò)程,擴(kuò)大了其使用;但主梁是超定靜結(jié)構(gòu),墩臺(tái)的沉降會(huì)影響其內(nèi)力分布,因此連續(xù)梁在跨徑大、地基條件好的橋梁使用較多。
合攏施工是整個(gè)橋梁上施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對(duì)其進(jìn)行必要的施工控制能夠滿足橋梁的構(gòu)造順暢性以及內(nèi)力合理分配的要求,從而保證工程的質(zhì)量。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)合攏段的施工難點(diǎn)主要包括施工準(zhǔn)備及順序、模版的安裝、支撐段臨時(shí)鎖定以及混凝土的澆筑技術(shù),以下就這幾方面的內(nèi)容展開(kāi)探討。
合攏順序在連續(xù)梁施工中具有重要的意義。在其合攏之后,連續(xù)梁所在跨的結(jié)構(gòu)特性和梁段的收縮都將產(chǎn)生變化,其懸臂長(zhǎng)度最大,應(yīng)力最大,受力狀態(tài)較為不穩(wěn)定,因此風(fēng)險(xiǎn)較大。在合攏段施工之前需要準(zhǔn)備的主要內(nèi)容包括,認(rèn)真執(zhí)行監(jiān)控量測(cè),減少誤差以保證橋梁的線形;清除施工現(xiàn)場(chǎng)多余的物體和設(shè)備,精確測(cè)量軸線的偏位情況;嚴(yán)格控制合攏段的施工溫度,避免橋梁結(jié)構(gòu)發(fā)生內(nèi)力以及位移的變化繼而產(chǎn)生開(kāi)裂的現(xiàn)象,影響工程質(zhì)量。
采取不同的合攏順序,橋梁的初始應(yīng)力不同導(dǎo)致其合攏后橋梁產(chǎn)生次應(yīng)力,影響其成橋線形和內(nèi)力狀態(tài),而且合攏順序會(huì)對(duì)施工的工期、成本產(chǎn)生較大的影響。一般來(lái)說(shuō),合攏段施工既可以整體全部孔一次合成,也可以從一邊按照順序施工或者兩頭向中間對(duì)稱進(jìn)行施工。根據(jù)筆者經(jīng)驗(yàn),在連續(xù)梁合攏時(shí)一般采用先合攏邊跨再合攏中跨的方式進(jìn)行。邊跨合攏的施工一般包括邊跨現(xiàn)澆段的澆筑、安裝邊跨合攏段支架、增加配重水箱、綁扎鋼筋、安裝預(yù)應(yīng)力管段、賀龍鎖定、澆筑、逐漸較少水箱配重、合攏段的張拉、錨固、灌漿處理,最后拆除合攏支架。在邊跨合攏段完成之后,中跨合攏段的施工順序?yàn)?,中跨合攏段吊架安裝、加水箱、綁扎鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道安裝、合攏鎖定、澆筑、水箱配重逐級(jí)減少、合攏段的張拉、錨固、灌漿處理,最后拆除合攏支架。
一般來(lái)說(shuō),模板采用掛籃底模、外側(cè)模、內(nèi)側(cè)模相互結(jié)合的方式進(jìn)行,這樣在經(jīng)濟(jì)上能夠減少支架的使用,又具有可以使混凝土變形與已澆筑段同步的作用。模版較多采用鋼模板。模版的支立要足夠牢固穩(wěn)定,保證其接縫的嚴(yán)實(shí)、平順,滿足規(guī)范的要求,在支立之后需要依據(jù)規(guī)范進(jìn)行模版的平整度以及幾何尺寸的檢查。。需要解決中跨掛籃的后退和前移問(wèn)題。在掛籃九尾錨固完成之后,需要對(duì)底模、外側(cè)模及翼緣模板進(jìn)行調(diào)整。在調(diào)整過(guò)程中,若因各模板兩錨固端間距過(guò)大而與砼面產(chǎn)生不密合的情況時(shí),就采用方木及竹膠板取而代之。內(nèi)頂模及內(nèi)側(cè)模需待鋼筋綁扎至一定程度之后方可進(jìn)行安裝并調(diào)整,由此以來(lái)才能保證操作的協(xié)調(diào)性。
在合攏之前,應(yīng)先采取措施將懸臂段與邊框現(xiàn)澆段臨時(shí)連接在一起,兩邊的標(biāo)高應(yīng)均等。臨時(shí)連接應(yīng)盡量確保相對(duì)固定,這樣可以避免在合攏段混凝土的澆筑過(guò)程中出現(xiàn)早期的裂縫問(wèn)題。臨時(shí)鎖定需要對(duì)其應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算。大跨度的連續(xù)梁其施工中常見(jiàn)的臨時(shí)支撐鎖定裝置主要有3種:外剛性支撐和內(nèi)剛性支撐,外(內(nèi))剛性支撐和張拉臨時(shí)剛束、外剛性支撐。其中外剛性支撐依靠?jī)?nèi)外支撐共同承擔(dān)合攏時(shí)的外力作用,較為穩(wěn)實(shí)但施工相對(duì)復(fù)雜,成本較高;外(內(nèi))剛性支撐和張拉臨時(shí)剛束能夠利用剛束進(jìn)行張拉,提供壓力儲(chǔ)備;外剛性支撐減少了用鋼量,且內(nèi)剛性支撐僅提供抗壓作用,實(shí)際中采用較多。
5 混凝土澆筑技術(shù)分析
在澆筑的前一天需要對(duì)全梁表面以及箱內(nèi)進(jìn)行灑水處理,使其充分得到濕潤(rùn),并且能夠降低溫度。使用的砼的強(qiáng)度需要比梁體的強(qiáng)度大一個(gè)等級(jí),還需在砼中假如適當(dāng)?shù)呐蛎泟?。為了保證混凝圖凝固時(shí)不會(huì)對(duì)壓應(yīng)力造成影響,需要在當(dāng)天溫度最低時(shí)間進(jìn)行混凝圖的澆筑,澆筑后時(shí)值溫度上升的時(shí)間段;而且盡量在溫度變化小的時(shí)間內(nèi)使其完全凝固,混凝土一般保證每小時(shí)10m3,并在2-3小時(shí)之內(nèi)進(jìn)行完成,不得多于5小時(shí)。在澆筑的過(guò)程中,需要有負(fù)責(zé)人按照澆筑的混凝土的質(zhì)量分級(jí)卸去水箱的配重,保證施工條件的平衡。澆筑順序?yàn)橄鹊装濉⒏拱?,后頂板,由中間向兩邊進(jìn)行澆筑。在其完全凝固之后,需要用土工布進(jìn)行覆蓋防止日照對(duì)其傷害,并派專人負(fù)責(zé)用適當(dāng)?shù)乃謱?duì)剛澆筑混凝土及其周圍的混凝土頂板表面進(jìn)行保養(yǎng),持續(xù)時(shí)間大約為7天。
合攏段施工是保證梁體質(zhì)量的關(guān)鍵所在,在合攏段的施工中,前期準(zhǔn)備、施工順序的選擇、模塊安裝、鎖定技術(shù)以及混凝土的澆筑對(duì)整個(gè)合攏施工乃至橋梁的工程質(zhì)量都具有重大的意義。在做好這些重點(diǎn)部位的技術(shù)工作的同時(shí),需要對(duì)如勁性骨架安裝、合攏段拉張等細(xì)節(jié)統(tǒng)籌兼顧;并且按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,做好現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)理工作、質(zhì)量控制以及安全控制,才能夠滿足合攏段施工真正達(dá)到質(zhì)量上的要求。
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