連續(xù)梁大體積0號塊整體現(xiàn)澆成型施工工藝

王海松

(珠三角城際軌道交通有限公司，廣東廣州　510000)

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連續(xù)梁大體積0號塊整體現(xiàn)澆成型施工工藝

王海松

(珠三角城際軌道交通有限公司，廣東廣州510000)

介紹佛肇城際鐵路桂丹立交特大橋主跨0號塊整體現(xiàn)澆施工的模板加固處理、混凝土振搗及質(zhì)量控制、混凝土施工時(shí)的線性監(jiān)控等內(nèi)容。

模板加固大體積砼澆筑方式

佛肇城際GZZH1標(biāo)桂丹立交特大橋主跨為(75+86+168+86+75) m矮塔斜拉橋，矮塔斜拉橋?yàn)檫B續(xù)梁與斜拉橋組合而成的一種產(chǎn)物，主梁為變高度單箱雙室斜腹板無翼緣板預(yù)應(yīng)力混凝土梁，兩主墩0號塊結(jié)構(gòu)尺寸與混凝土體積在同類橋梁中較罕見，且采用一次澆筑成型。

1　原材料的準(zhǔn)備

鑒于0號塊鋼筋密的特點(diǎn)(特別是底板處有4層鋼筋網(wǎng))，挑選適合本次施工的配合比尤為重要，經(jīng)過中心實(shí)驗(yàn)室多次篩選，得出以下較為合適的配合比。C50級混凝土理論配合比為：水泥：粉煤灰：細(xì)骨料：粗骨料：外加劑：水=1∶0.357∶2.037∶3.054∶0.014∶0.429。根據(jù)現(xiàn)場施工進(jìn)度，提前一周將澆筑所需原材料準(zhǔn)備就位，0號段混凝土設(shè)計(jì)方量按1 010 m3考慮，備料時(shí)按1 100 m3，需備材料數(shù)量見表1。

表1　原材料數(shù)量統(tǒng)計(jì)

注：按1 100 m3備料。

2　模板的加固體系

2.1底模系統(tǒng)及加固

A0節(jié)段底模分懸臂端及墩頂部分，懸臂端及墩頂部分均采用木模板，木模板由15 cm×15 cm方木、五分板及竹膠板組成。懸臂端底模支撐系統(tǒng)為貝雷梁支架、25a工字鋼分配梁、調(diào)節(jié)千斤、12 cm×15 cm木楔組成。懸臂端底模檢查內(nèi)容：貝雷梁支架連接及加固是否牢固；25a工字鋼分配梁間距是否均勻合理；調(diào)節(jié)千斤與15 cm×15 cm方木之間的木楔是否緊固，是否有間隙；木楔與15 cm×15 cm方木是否采用鋼釘進(jìn)行有效連接等。

2.2外模系統(tǒng)及加固

A0節(jié)段外模采用定型鋼模板(有計(jì)算書)，鋼模每隔1 m設(shè)置一道模板桁架，外模采用25號槽鋼對扣進(jìn)行支撐，支撐槽鋼底部與支架分配梁焊接連接，頂部與模板桁架法蘭焊接，支撐槽鋼盡量與分配梁垂直。根據(jù)模板的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，馬蹄對應(yīng)位置設(shè)三道支撐，每側(cè)懸臂端部分設(shè)兩道支撐，每道支撐設(shè)三榀25號對扣槽鋼支撐。為保證外模支撐的整體性，采用12號槽鋼將外模連接成整體支撐結(jié)構(gòu)(見圖1、圖2)。

圖1　懸臂端外模支撐

圖2　中支點(diǎn)加寬處外模支撐

2.3中隔墻模板加固

中隔墻模板采用項(xiàng)目部現(xiàn)有的承臺(tái)模板進(jìn)行改裝，加工時(shí)，模板背條采用16號雙拼槽鋼，背條間距為1 m。中隔板斷面面積較大，混凝土澆筑時(shí)產(chǎn)生的側(cè)壓力較大，模板沿縱橋向及橫橋向均進(jìn)行對拉加固。

中隔墻縱橋向采用φ25精軋螺紋鋼作為對拉桿，共設(shè)置7層對拉桿，其中過人洞以上設(shè)置4層，豎向間距不超過100 cm，橫橋向間距不超過150 cm；過人洞以下設(shè)置兩層對拉桿，豎向間距為60 cm，每次設(shè)置4根，間距不超過150 cm(見圖3、圖4)。

圖3　中隔板縱向?qū)瓧U正面布置

圖4　中隔板縱向?qū)瓧U側(cè)面布置(與正面圖位置不對稱)

中隔墻橫橋向采用單根φ15.2鋼絞線進(jìn)行對拉，共設(shè)置6層，每層設(shè)置4根鋼絞線。其中過人洞以上設(shè)置4層，豎向平均間距為100 cm，橫橋向間距不超過150 cm；過人洞以下設(shè)置2層對拉鋼絞線，豎向間距為60 cm，每次設(shè)置4根，間距不超過為150 cm，橫橋向?qū)摻g線布置見圖5、圖6。

圖5　中隔板橫橋向?qū)摻g線正面布置

圖6　中隔板橫橋向?qū)摻g線側(cè)面布置

混凝土澆筑前，采用25 t千斤頂將中隔墻橫橋向?qū)摻g線拉緊，確保鋼絞線、夾片均衡受力，錨具與外膜桁架密貼?；炷翝仓^程中，根據(jù)混凝土澆筑速度，派專人檢查對拉鋼絞線、夾片的緊固情況，若有松動(dòng)，及時(shí)用25 t千斤頂對鋼絞線進(jìn)行張拉緊固，確保對拉鋼絞線的有效性。

2.4邊腹板及中腹板模板加固

懸臂端斜腹板及中腹板模板加固采用φ25精軋螺紋鋼進(jìn)行對拉，對拉桿沿豎向共設(shè)置7層，間距平均為1 m，每層設(shè)置3根，沿縱向間距不超過1.5 m(見圖7、圖8)。

圖7　中腹板及邊腹板加固正面

圖8　中腹板及邊腹板加固側(cè)面

2.5內(nèi)頂板模板加固

頂板模板采用木模板，木模板由15 cm×15 cm方木、五分板和1.2 cm厚竹膠板組成，內(nèi)頂板模板采用普通腳手管支架進(jìn)行支撐，腳手管架橫桿平均間距為1 m，立桿間距為0.6 m，腳手管支架支撐在鋼筋三腳架上，鋼筋三腳架采用φ28鋼筋焊接而成，支撐于底板上方。同時(shí)，鋼筋三腳架焊接固定在梁體底板鋼筋(梁體底部共設(shè)4層鋼筋網(wǎng)，每根鋼筋支架與底板鋼筋設(shè)3個(gè)連接點(diǎn))上，支架頂部用頂托連接，以便調(diào)整梁體內(nèi)頂板高程(見圖9)。

圖9　內(nèi)頂板加固正面

3　澆筑方式

該A0節(jié)段體積大，為了保證澆筑質(zhì)量，采用斜向分段、水平分層、多點(diǎn)交錯(cuò)對稱投料的方式進(jìn)行混凝土澆筑。采用2臺(tái)44 m和1臺(tái)52 m汽車泵同時(shí)澆筑，大小里程及線路左右側(cè)同步對稱澆筑，嚴(yán)格控制澆筑時(shí)的不平衡重，兩懸臂端不平衡重控制在10 t以內(nèi)。

澆筑順序按底板→腹板→頂板的澆筑順序一次澆筑完成，同一水平面按橫隔板→底板→腹板→頂板的順序進(jìn)行澆筑。

4　混凝土振搗及質(zhì)量控制

4.1底板混凝土振搗

澆筑底板時(shí)，采用10根φ50型及6根φ30插入式振搗器進(jìn)行混凝土振搗，底板中支點(diǎn)支座處鋼筋較為密集，混凝土振搗時(shí)采用φ30插入式振搗器進(jìn)行混凝土振搗，其余部分采用φ50插入式振搗器進(jìn)行混凝土振搗(見圖10)。

圖10　底板混凝土振搗

由于該A0節(jié)段梁高較高，底板鋼筋較密(特別是中支點(diǎn)支座處)，為保證混凝土振搗質(zhì)量，振搗中支點(diǎn)范圍混凝土?xí)r，在頂板預(yù)留作業(yè)通道，混凝土施棒作業(yè)人員通過預(yù)留作用通道進(jìn)入隔墻內(nèi)進(jìn)行混凝土振搗，邊腹板處底板倒角處開振搗口配合外模投料窗口進(jìn)行振搗。同時(shí)，模板上所開的振搗口及投料窗口可作為混凝土觀察口，待混凝土澆筑至振搗口及投料窗口時(shí)將其封閉。

4.2邊腹板、中腹板及隔墻混凝土振搗器布置

澆筑邊腹板、中腹板及隔墻混凝土?xí)r，采用8根φ50型及6根φ30型插入式振搗器進(jìn)行，其中隔墻處采用φ30型插入式振搗器進(jìn)行振搗，中腹板及邊腹板處采用φ50插入式振搗器進(jìn)行混凝土振搗(見圖11)。

圖11　邊腹板、中腹板及隔墻混凝土振搗

澆筑隔墻混凝土?xí)r，混凝土施棒作業(yè)人員通過頂板預(yù)留空洞進(jìn)入隔墻進(jìn)行振搗，待混凝土澆筑至預(yù)留空洞時(shí)，用同型號等級的鋼筋將預(yù)留空洞處割斷的鋼筋進(jìn)行連接，鋼筋連接時(shí)嚴(yán)格按剛接技術(shù)要求執(zhí)行。

5　混凝土澆筑時(shí)線性監(jiān)控

混凝土澆筑前，在兩側(cè)模板頂端分別布設(shè)3個(gè)測點(diǎn)，由測量組及線性監(jiān)控人員采集原始數(shù)據(jù)(平面位置及高程變化觀測)；混凝土澆筑過程中，對A0節(jié)段模板進(jìn)行變形觀測，觀測頻率為2 h/次。每次觀測后，及時(shí)整理觀測數(shù)據(jù)，及時(shí)將變形情況告知當(dāng)班技術(shù)員和現(xiàn)場負(fù)責(zé)人，技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)及時(shí)分析沉降數(shù)據(jù)，防止出現(xiàn)預(yù)料之外的模板支架變形。

[1]中國鐵路總公司.Q/CR9004—2015鐵路工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國鐵道出版社，2015

[2]中國鐵路總公司.Q/CR9603—2015高速鐵路橋涵工程施工技術(shù)規(guī)程[S].北京：中國鐵道出版社，2015

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[11]高策.城際鐵路雙線圓端型實(shí)體橋墩設(shè)計(jì)研究[J].鐵道勘察，2013(2)

A Techonogy with Integrating Cast-in-situ for Large Volume 0# Block in Continous Beam Construction

WANG Haisong

2016-01-29

王海松(1982—)，男，2005年畢業(yè)于西南交通大學(xué)土木工程專業(yè)，工程學(xué)士，工程師。

1672-7479(2016)02-0114-03

U445.4

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