石凱
摘 要:黃岡公鐵兩用長江大橋的連續(xù)箱梁采用支架現(xiàn)澆施工,本文著重對箱梁支架現(xiàn)澆這一施工全過程進(jìn)行詳細(xì)闡述。
關(guān)鍵詞:公鐵兩用;連續(xù);箱梁;現(xiàn)澆;支架;預(yù)應(yīng)力
1 工程概況
黃岡公鐵兩用長江大橋位于長江黃州河段上端三江口附近、唐家渡綜合碼頭上游約240m位置,橋位北岸位于黃岡市黃州區(qū),南岸位于鄂州市華容區(qū),大橋?qū)?yīng)的鄂州岸大堤樁號為鄂右K121+777m處,黃岡岸大堤樁號為鄂左K213+141m處。
黃岡公鐵兩用長江大橋全長4010.81m,主橋鐵路按雙線、公路按高速公路四車道設(shè)計。
主橋采用鋼桁梁斜拉橋方案,主塔為鋼筋混凝土主塔,基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁。
鐵路引橋上部采用32.6m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁,公路引橋上部采用32.7m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁方案。合建段引橋橋墩采用鋼筋混凝土雙層框架墩,分建段引橋鐵路橋墩采用圓端形空心墩,基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。
本文重點闡述本橋連續(xù)箱梁施工方案及施工工藝。
2 連續(xù)箱梁布置
黃岡公鐵兩用長江大橋鄂州岸、黃岡岸32.7m公路連續(xù)箱梁分聯(lián)及跨徑布置、跨大堤公路和鐵路連續(xù)箱梁跨徑布置如表1,公路連續(xù)箱梁均為雙幅,鐵路連續(xù)箱梁為單幅。
3 連續(xù)箱梁施工準(zhǔn)備
3.1 鋼管柱支架施工
按照設(shè)計施工圖紙拼裝鋼管柱支架,現(xiàn)澆連續(xù)箱梁支架安裝完成后應(yīng)模擬實際梁重且考慮施工臨時荷載等進(jìn)行靜荷載試驗(105%加載),觀測支架非彈性變形及彈性變形值,并將彈性變形值作為后續(xù)梁體施工確定底模板預(yù)留值的依據(jù)。
支架預(yù)壓試驗合格后,必須組織相關(guān)部門進(jìn)行檢查并簽證,方可進(jìn)行下道工序的施工。
3.2 上下通道
分別在0#、N3、N17#墩旁施工便道側(cè)布置垂直通道至連續(xù)箱梁頂,供施工人員上下。
3.3 支座安裝定位
箱梁底模安裝就位前,應(yīng)先安裝支座,并調(diào)整支座標(biāo)高、平面位置至滿足設(shè)計、規(guī)范要求。
3.4 跨大堤連續(xù)箱梁鋼管柱支架施工(公路和鐵路箱梁共用1套支架)
(1)跨大堤連續(xù)箱梁鋼管柱支架跨中臨時鉆孔樁施工
跨大堤連續(xù)箱梁鋼管柱支架跨中臨時鉆孔樁設(shè)計直徑1.2m,樁內(nèi)設(shè)計有鋼筋籠。引橋鉆孔樁施工完后,將鉆機倒用至跨大堤連續(xù)梁鋼管柱支架跨中臨時樁進(jìn)行施工。搭投鉆孔平臺,測量放點,擺設(shè)鉆機,制造泥漿,開始鉆孔,成孔后,清孔,下放鋼筋籠,灌注臨時墩水下混凝土和安裝鋼管柱預(yù)埋件。
(2)跨大堤連續(xù)箱梁鋼管柱支架承臺頂預(yù)埋件預(yù)埋
按設(shè)計位置在5#、N1~N3#墩承臺頂預(yù)埋鋼管柱預(yù)埋件。
(3)跨大堤連續(xù)箱梁鋼管柱和聯(lián)接系施工
每根鋼管柱分節(jié)進(jìn)行吊裝,鋼管柱節(jié)與節(jié)接長通過螺栓連接,底節(jié)與預(yù)埋件焊接。鋼管柱施工時在預(yù)埋件上測出鋼管柱的中心,用記號筆將鋼管柱的邊線在預(yù)埋件畫好,在預(yù)埋件上安裝臨時限位板,吊機吊裝第一節(jié)鋼管柱至限位板內(nèi),精確調(diào)整鋼管柱的位置和垂直度,將鋼管柱與預(yù)埋件焊接。吊裝后續(xù)節(jié)段鋼管柱至前一節(jié)段鋼管柱頂,螺栓孔對位好后,安裝螺栓,調(diào)整鋼管柱垂直度,擰緊螺栓,同樣的方法,完成所有鋼管柱的安裝。在鋼管柱安裝過程中,根據(jù)聯(lián)接系設(shè)計位置,及時安裝每一層鋼管柱聯(lián)接系。
(4) 鋼管柱頂分配梁及貝雷梁安裝
根據(jù)設(shè)計圖,安裝鋼管柱頂分配梁,在鋼管柱頂與分配梁底通過抄墊調(diào)整鋼管柱頂分配梁頂標(biāo)高,柱頂分配梁安裝好后,在柱頂分配梁上按貝雷梁布置間距擺放砂筒,組拼單組單層加強貝雷梁,最后將單組單層加強貝雷梁吊裝至砂筒上。
3.5 鄂州岸、黃岡岸32.7m公路連續(xù)箱梁鋼管柱支架施工
(1)鋼管柱及聯(lián)接系安裝
根據(jù)設(shè)計圖將鋼管柱接長成整根(板式墩墩旁鋼管柱除外),鋼管通過對接焊接或螺栓連接,連接好后經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)人員進(jìn)行檢查,檢查合格后用吊機進(jìn)行吊裝。吊裝時應(yīng)該注意鋼管的設(shè)計位置以及垂直度,鋼管柱之間根據(jù)施工設(shè)計圖的設(shè)計位置用聯(lián)接系進(jìn)行連接成整體,同時在鋼管柱頂部用抱箍將鋼管柱與框架墩連接,確保鋼管柱的整體穩(wěn)定性。板式墩墩旁鋼管柱和聯(lián)接系施工方法同跨大堤連續(xù)梁鋼管柱施工方法相同,板式墩墩旁鋼管柱的抱箍根據(jù)設(shè)計圖具體位置及時與板式墩連接。
(2)鋼管柱頂分配梁及貝雷梁安裝
公路連續(xù)箱梁鋼管柱頂分配梁及貝雷梁安裝方法與跨大堤連續(xù)梁相同,公路連續(xù)箱梁鋼管柱支架的貝雷梁為雙層加強貝雷梁結(jié)構(gòu)。
4 連續(xù)箱梁施工工藝
4.1 連續(xù)箱梁模板施工
連續(xù)箱梁底、外、內(nèi)、端頭模板和鋸齒塊模板均采用竹膠板。
4.2 支座安裝
公路連續(xù)箱梁支座為GPZ(Ⅱ)型系列盆式橡膠支座,跨大堤鐵路連續(xù)箱梁支座為KTPZ系列盆式橡膠支座。
支座的頂板和底板采用錨固螺栓栓接在梁體底面和墩臺頂面的預(yù)埋鋼板上。
地腳螺栓錨固采取重力式灌漿法,仔細(xì)檢查支座中心位置及標(biāo)高后,采用環(huán)氧砂漿進(jìn)行灌漿。
灌漿要求采用重力灌漿方式,灌注支座下部及錨栓孔處空隙,灌注過程應(yīng)從支座中心部位向四周注漿,直至從鋼模與支座底板周邊間隙觀察到灌漿材料全部灌滿為止。
4.3 鋼筋及預(yù)埋件施工
每批到達(dá)工地的鋼材,均向監(jiān)理工程師提供試驗報告和出廠質(zhì)量證明書,并按不同鋼種、等級、牌號及生產(chǎn)廠家進(jìn)行抽檢,分類堆放,掛牌以資識別。
鋼筋在使用前,進(jìn)行調(diào)直和除銹,保證鋼筋表面潔凈、平直,無局部彎折。
鋼筋的加工制作在加工間嚴(yán)格按設(shè)計圖進(jìn)行,成品編號堆碼,以便使用。
將加工好的鋼筋運至現(xiàn)場,按設(shè)計圖放樣綁扎,在交叉點處用扎絲綁牢,必要時采取點焊,以確保鋼筋骨架的剛度和穩(wěn)定性。
根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行預(yù)應(yīng)力管道及預(yù)埋件的安裝。
4.4 混凝土施工
箱梁混凝土采用泵送。其澆筑順序按先澆筑各跨跨中部分,后澆筑支點部分。每段梁在橫斷面上混凝土澆筑順序為:先澆筑底板,后澆筑腹板,最后澆筑頂板。
為了防止橋墩與支架發(fā)生沉降差而導(dǎo)致墩頂處梁體混凝土產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象,澆筑順序應(yīng)嚴(yán)格按照自跨中向兩邊墩臺澆筑。
澆筑砼期間,應(yīng)設(shè)有專人檢查支架、模板、鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道和預(yù)埋件等穩(wěn)固情況,如發(fā)現(xiàn)有松動、變形、或移位現(xiàn)象,應(yīng)及時處理。
混凝土收漿抹面工作采取兩次抹平收光工藝?;炷翝仓瓿芍筮M(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)。
4.5 現(xiàn)澆連續(xù)箱梁預(yù)應(yīng)力施工
預(yù)應(yīng)力穿束在連續(xù)箱梁混凝土澆筑前進(jìn)行。穿預(yù)應(yīng)力束前應(yīng)保證孔內(nèi)暢通,無水和其它雜物。
利用連續(xù)箱梁支架作為張拉、穿束工作平臺。預(yù)應(yīng)力束應(yīng)對號穿入波紋管內(nèi),在已澆梁端設(shè)置導(dǎo)向裝置,可采用人工或慢速卷揚機牽引由一端一次穿束。
待混凝土強度及養(yǎng)護(hù)齡期達(dá)到設(shè)計要求后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉。張拉前對梁的外觀尺寸、錨墊板位置及孔道內(nèi)雜物等進(jìn)行清理檢查。混凝土強度達(dá)到張拉強度,將鋼束運至梁位處,進(jìn)行穿束、裝頂及張拉工作。張拉順序嚴(yán)格按設(shè)計規(guī)定。張拉采取兩端張拉,張拉時,兩端千斤頂升降壓、劃線及測量伸長值等工作一致。千斤頂和油壓表必須按《公路橋涵施工規(guī)范》要求進(jìn)行配套校驗后方能進(jìn)行正式張拉作業(yè),張拉應(yīng)力控制以張拉力和伸長值雙向控制,以張拉力控制為主。預(yù)應(yīng)力束采用分級張拉: 0→0.1σK(畫標(biāo)線)→0.2σK→1.03σK (持荷不小于2min錨固)。當(dāng)張拉控制應(yīng)力達(dá)到穩(wěn)定,并確認(rèn)伸長、滑絲等合格后,才能進(jìn)行錨固。錨固后用砂輪切割機切割多余長度。
張拉全部完成后,進(jìn)行孔道壓漿及澆筑封端混凝土,以防止預(yù)應(yīng)力筋銹蝕或松弛。
5 結(jié)束語
本文重點闡述黃岡公鐵兩用長江大橋南、北引橋現(xiàn)澆箱梁的施工方法及施工工藝,對這一施工工藝進(jìn)行實際應(yīng)用并總結(jié)經(jīng)驗,積累資料,有助于同類型橋梁施工的成本控制及精細(xì)化管理。
參考文獻(xiàn)
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