跨鐵路立交橋轉(zhuǎn)體現(xiàn)澆梁質(zhì)量控制

安 臨 斐

(陽泉市建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站，山西 陽泉 045000)

跨鐵路立交橋轉(zhuǎn)體現(xiàn)澆梁質(zhì)量控制

安 臨 斐

(陽泉市建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站，山西 陽泉 045000)

以跨石太鐵路立交橋轉(zhuǎn)體現(xiàn)澆梁工程為例，從支架模板搭設(shè)、鋼筋安裝、混凝土澆筑、預(yù)應(yīng)力束張拉、轉(zhuǎn)體等方面，闡述了該橋梁的施工方法及質(zhì)控措施，有效保證了橋梁的施工質(zhì)量。

立交橋，模板，支架，橋梁轉(zhuǎn)體

1 工程概況

跨石太立交橋是泉西路的控制性工程，為不影響鐵路運行，先制作T型梁，再利用天窗進(jìn)行轉(zhuǎn)體，主梁采用箱梁，為2×60 m變高度T構(gòu)連續(xù)梁，截面采用單向三室斜腹板截面，邊支點梁高3.015 m，中墩頂梁高6.015 m，梁底線形按圓曲線變化，頂板橫向形成2%的斜坡。箱梁頂板橋面寬度25 m，底板寬15.45 m～17.45 m，兩側(cè)懸臂板長各3 m，懸臂板端部厚20 cm，根部厚50 cm。頂?shù)装搴穸?8 cm，邊支點加厚至53 cm，底板厚度25 cm～90 cm，邊支點處加厚至55 cm，中墩處加厚至140 cm，腹板厚度由45 cm變化至120 cm。

施工順序為：支架搭設(shè)→模板安裝→鋼筋→錨具→波紋管→預(yù)應(yīng)力束安裝→混凝土澆筑→預(yù)應(yīng)力束張拉→模板和支架拆除→轉(zhuǎn)體準(zhǔn)備→試轉(zhuǎn)→正式轉(zhuǎn)體→合龍。

2 施工方法

2.1 支架模板搭設(shè)

根據(jù)現(xiàn)場實際，選擇滿堂支架。搭設(shè)前，先進(jìn)行支架范圍內(nèi)地基處理，使用砂卵換填原地面50 cm厚原狀土，頂面鋪設(shè)20 cm厚C20混凝土墊層。

支架由碗扣式腳手架及方木組成，順橋向碗扣架立桿，靠近中墩中線30 m范圍內(nèi)進(jìn)行加密，立桿間距為30 cm，其余均為60 cm。碗扣架立桿頂鋪設(shè)10 cm×15 cm方木(橫橋向)，其上方再布置5 cm×10 cm方木(順橋向)。進(jìn)行支架荷載計算、方木驗算，碗扣式腳手架檢算、基礎(chǔ)檢算，經(jīng)驗算均符合規(guī)范要求，可以滿足施工需要。

2.1.1 支架的搭設(shè)控制

首先進(jìn)行測量放線，確定梁各腹板的位置及梁的邊線位置，彈出墨線，作為支架搭設(shè)的依據(jù)，搭設(shè)時縱橫向的立桿要在一條線上。第一層支架搭設(shè)完畢后及時調(diào)節(jié)底座，使之處于水平，并及時設(shè)置斜桿，加固后上第二層，依次搭至高度。根據(jù)設(shè)計提供下?lián)隙群皖A(yù)拱度、支架預(yù)壓估算沉降量，控制標(biāo)高。支架搭設(shè)完畢后安裝可調(diào)托架，調(diào)整水平后在托架上安放10 cm×15 cm方木，捆扎牢固，鋪底模。

2.1.2 支架預(yù)壓

按照等效壓重原則進(jìn)行預(yù)壓。預(yù)壓荷載為箱梁單位面積最大重量的1.2倍，采用砂袋分段堆載預(yù)壓法進(jìn)行預(yù)壓，通過預(yù)壓檢查支架的安全性，消除地基和支架的非彈性變形。

2.1.3 模板安裝

底模采用15 mm厚的木膠板，腹板采用15 mm木膠板，外側(cè)用5 cm×10 cm方木橫向放置作橫肋，用10 cm×10 cm方木豎向放置作豎肋，拉筋自豎肋中間打眼穿過，豎向方木間距60 cm，橫向方木間距30 cm，翼板采用12 mm厚木膠板。側(cè)模設(shè)拉筋固定，采用Φ16 mm拉筋，拉筋上下間距不大于75 cm，縱向間距60 cm。

2.2 鋼筋安裝

鋼筋采用HRB400，HPB300，主筋接頭采用閃光對焊，箍筋接頭沿縱向交叉布置，梁體保護(hù)層35 mm，所有鋼筋檢驗合格后方可使用。主墩兩側(cè)對稱綁扎，保證支架的平衡，先進(jìn)行底板及腹板鋼筋的綁扎，后進(jìn)行頂板鋼筋綁扎，梁體預(yù)留孔處設(shè)環(huán)狀箍筋。

2.3 波紋管、錨具、預(yù)應(yīng)力束安裝

主梁采用雙向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)體系，在主墩上方中隔墻和邊墩端隔墻處有橫向預(yù)應(yīng)力鋼束，梁縱向有縱向預(yù)應(yīng)力鋼束，均采用Φs15.2低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線，夾片錨固體系。錨具型號M15-17，M15-12，M15-15p預(yù)應(yīng)力孔道采用預(yù)埋φ90 mm波紋管。

波紋管用三向坐標(biāo)定位，縱向每隔60 cm用Φ8鋼筋做“#”字形固定，保證位置準(zhǔn)確、牢固。接頭采用旋入套管接法，接頭長度為30 cm，用聚乙烯膠帶纏包。

錨具安裝前核對型號、規(guī)格，并按《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器》進(jìn)行靜載錨固性能試驗。

預(yù)應(yīng)力束經(jīng)試驗合格后方可使用，下料長度通過計算確定，每端預(yù)留工作長度0.8 m，每根鋼絞線要保證順直，不得出現(xiàn)扭曲變形，編束前進(jìn)行梳順。

鋼絞線編束完成后即穿入波紋管，穿束前，將每一束按順序編號，在構(gòu)件兩端檢查，防止其在孔道內(nèi)交叉扭結(jié)。

2.4 混凝土澆筑

箱梁混凝土采用C50，分節(jié)段澆筑，第一節(jié)段澆筑中墩兩側(cè)18 m長度，張拉壓漿后，第二節(jié)段澆筑剩余的2×37 m長度，中墩兩側(cè)對稱澆筑，保證支架平衡，采用輸送泵縱向每層從中墩向懸臂處推進(jìn)，豎向水平分層，分層厚度不大于30 cm。

各節(jié)段箱梁分兩次澆筑，第一次澆筑底板及部分腹板混凝土，待其強度達(dá)到40%以后，進(jìn)行第二次澆筑，完成剩余的腹板、頂板及翼板，澆筑時要加強倒角部位振搗，保證密實度。澆筑完成后初步找平，再用振動橋收漿，并及時進(jìn)行覆蓋、養(yǎng)護(hù)。

2.5 預(yù)應(yīng)力束張拉

梁體混凝土強度及彈性模量達(dá)到100%后，進(jìn)行每節(jié)段對稱張拉，張拉前對千斤頂及壓力表進(jìn)行配套標(biāo)定，采用張拉應(yīng)力與延伸量雙控，以應(yīng)力控制為主，以伸長值進(jìn)行校核。錨固后伸長值不超過計算值的±6%。

2.6 孔道壓漿

張拉后，立即將錨板、夾片周圍用水泥砂漿封錨，待砂漿強度達(dá)到10 MPa后，進(jìn)行壓漿，壓漿配比由實驗室確定，采用M40水泥漿，并加一定比例的阻銹劑。

灰漿經(jīng)4 900孔/cm2篩子過濾，每個孔道壓漿要一次連續(xù)完成，孔道壓力控制在0.5 MPa～0.7 MPa，壓漿充滿關(guān)閉岀漿后，保持5 min穩(wěn)定期，保證壓漿充盈度，水泥漿自調(diào)制至壓入管道相隔時間不得大于40 min。

2.7 模板和支架拆除

混凝土強度達(dá)到40%以上時，拆除端模和外模板，混凝土強度達(dá)到85%以上時，拆除內(nèi)模。支架由懸臂向中墩對稱拆除，由上而下逐層進(jìn)行。

2.8 轉(zhuǎn)體

1)稱重。為保證橋梁轉(zhuǎn)體的順利進(jìn)行，在轉(zhuǎn)體前進(jìn)行稱重試驗，測試轉(zhuǎn)動體部分的不平衡力矩、偏心距、摩阻力矩及摩擦系數(shù)，實現(xiàn)橋梁轉(zhuǎn)體的配重。在兩幅梁的承臺底面布置如圖1，圖2所示千斤頂和位移傳感器，測試不平衡力矩。

2)轉(zhuǎn)體。轉(zhuǎn)體的基本原理是箱梁通過墩柱傳遞于上球鉸，上球鉸通過球鉸間的四氟乙烯傳遞至下球鉸和承臺。待箱梁主體施工完畢后，脫空砂箱將梁體全部重量轉(zhuǎn)移于球鉸，然后進(jìn)行稱重和配重，利用埋設(shè)在上轉(zhuǎn)盤的牽引索，轉(zhuǎn)動連續(xù)作用千斤頂，克服上下球鉸之間及撐腳與下滑道之間的動摩擦力矩，使橋體轉(zhuǎn)動到位。

本橋使用兩臺ZLD200型液壓，同步、自動連續(xù)牽引系統(tǒng)，形成水平旋轉(zhuǎn)力偶，通過拽拉錨固且纏繞于直徑780 cm的轉(zhuǎn)臺圓周上的17根Φs15.2 mm鋼絞線，使得轉(zhuǎn)動體系轉(zhuǎn)動。

正式轉(zhuǎn)體前進(jìn)行試轉(zhuǎn)，檢測牽引體系是否能夠完成相關(guān)動作，檢測整個體系的安全可靠性，為正式轉(zhuǎn)體提供主要技術(shù)參數(shù)。

試轉(zhuǎn)結(jié)束，分析采集數(shù)據(jù)，即進(jìn)行正式轉(zhuǎn)體。轉(zhuǎn)體對稱千斤頂?shù)淖饔脼槭冀K保持大小相等、方向相反，保證上轉(zhuǎn)盤僅承受與摩擦力矩相平衡的動力偶，無傾覆力矩產(chǎn)生。轉(zhuǎn)體達(dá)到設(shè)計位置，停在墩頂時立即支撐上轉(zhuǎn)體，停止轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動角度為84.7°，耗時75 min。轉(zhuǎn)體過程中必須注意觀察和監(jiān)控動力系統(tǒng)設(shè)備運行情況及橋面轉(zhuǎn)體情況。轉(zhuǎn)體到位后，將撐腳與滑道、上球鉸與滑道進(jìn)行全面焊接固定，立模澆筑封固混凝土，使上下轉(zhuǎn)盤連成一體。

3)合龍。轉(zhuǎn)體至預(yù)定位置后，進(jìn)行兩端高程測量，符合設(shè)計要求后按照箱梁施工步驟進(jìn)行合龍段施工。合龍完畢，待混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度100%，張拉后澆段預(yù)應(yīng)力鋼束，主梁的合龍即體系轉(zhuǎn)換，是控制全橋受力狀況和線形的關(guān)鍵工序，因此主梁后澆段混凝土澆筑，預(yù)應(yīng)力鋼束張拉按前節(jié)段順序進(jìn)行。

3 結(jié)語

采用轉(zhuǎn)體T型梁可避免跨線施工帶來的諸多難題，有利于更好的實現(xiàn)質(zhì)量和安全控制，是地形、交通條件復(fù)雜情況下的橋梁建設(shè)的有效方法。

Abstract: Taking Shi-Tai railway-crossing overpass bridge rotation cast-in-situ beam engineering as an example, starting from aspects of support template setting, steel installation, concrete casting, prestressing tendon tension and rotation, the paper describes the bridge construction methods and quality control measures, which will be good for guaranteeing bridge construction quality.

Key words: overpass, template, support, bridge rotation

Cast-in-situ beam quality control of railway-crossing overpasses bridge rotation

An Linfei

(YangquanBuildingEngineeringQualitySupervisionStation,Yangquan045000,China)

2016-03-19

安臨斐(1961- )，男，工程師

1009-6825(2016)15-0169-02

U445

A