剛構(gòu)橋邊跨現(xiàn)澆段施工工藝

吳一洋

摘 要：惠水至羅甸高速公路第五合同段特大橋聯(lián)系鋼構(gòu)架構(gòu)，墩身碩大，鑒于此，為提高工程建設(shè)結(jié)構(gòu)應(yīng)力，縮短建設(shè)周期，減少施工成本與分析概念，采用大邊跨剛構(gòu)橋施工工藝，以其提高建設(shè)效率。

關(guān)鍵詞：連續(xù)鋼結(jié)構(gòu)；邊跨現(xiàn)澆；施工工藝

中圖分類號：U445.559 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）09-0081-01

高墩大跨度混凝土連續(xù)鋼構(gòu)橋被越來越廣泛的應(yīng)用于橋梁建設(shè)之中，且具有優(yōu)良的傳球能力、平面設(shè)置靈活、澆筑現(xiàn)場靈活。以邊跨現(xiàn)澆段進(jìn)行施工，具有成本低、構(gòu)造簡單、荷載均勻、施工風(fēng)險(xiǎn)小等優(yōu)勢，將此施工工藝應(yīng)用于剛構(gòu)橋施工之中，為相關(guān)工程建設(shè)提供參考借鑒。

1 項(xiàng)目概況

中交二公局有限公司惠水至羅甸高速公路第五合同段的線路起點(diǎn)為K58+700，終點(diǎn)為K64+720.292，線路全長6.02公里。全段共設(shè)橋梁7座，其中老寨大橋3#墩～6#臺、里牙寨大橋4#墩～7#臺為三跨81m+150m+81m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)。

主橋箱梁采用掛籃懸澆，引橋T梁采用預(yù)制梁架設(shè)，邊跨現(xiàn)澆段3#墩（過渡墩）處采用托架施工，6#臺處采用支架現(xiàn)澆施工。

墩頂0#段箱梁頂板寬13m，長度13m，梁高9.20m；0#、1#段連接處斷面處梁高9.048m，跨中及邊跨合攏段、邊跨現(xiàn)澆段梁高為3.4m，其余梁底下緣按1.8次拋物線變化；底板0#段厚度為1.2m，0#、1#段連接處斷面處厚度為0.982m，跨中及邊跨合攏段底板厚為0.32m，邊跨現(xiàn)澆段底板厚由0.32m～0.7m線性變化，其余各梁段底板厚度按1.8次拋物線變化，箱梁頂面設(shè)2%橫坡；腹板在墩身范圍內(nèi)的0#段厚度為0.9m，1#段由0.8m漸變?yōu)?.7m，2#段～6#段厚度為0.7m，7#段由0.7m漸變?yōu)?.6m，8#段～13#段厚度為0.6m，14#段由0.6m漸變?yōu)?.5m，15#段至合攏段厚度為0.5m，現(xiàn)澆段由0.5m漸變至1.2m，漸變均按直線變化；箱梁采用縱、橫、豎3向預(yù)應(yīng)力體系。

2 施工工藝

現(xiàn)澆段墩身上預(yù)埋預(yù)埋件，墩身施工完成后焊接三角型托架。托架安裝完成后，采用鋼絞線配合千斤頂對托架實(shí)施預(yù)壓，預(yù)壓完成后在托架上設(shè)置主梁、分配梁、鋪設(shè)底板，搭設(shè)翼緣板支架，立設(shè)側(cè)模、綁扎鋼筋、安設(shè)預(yù)應(yīng)力孔道，安裝端模及內(nèi)模。內(nèi)、外模均采用支架板，翼緣板及箱梁內(nèi)模支撐均采用Ф48×3.5mm鋼管架支撐。

現(xiàn)澆段長度為10米，支架上部與惠水端材料規(guī)格基本相同，下部采用φ600螺旋管，螺旋管基礎(chǔ)采用C30混凝土樁基礎(chǔ)。

邊跨現(xiàn)澆段應(yīng)一次性澆注完成，澆注完成后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，待邊跨合攏段施工完成后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力穿束，養(yǎng)護(hù)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行張拉壓漿工作。

邊跨現(xiàn)澆段托架預(yù)壓采用“鋼絞線配合千斤頂模擬施加力”的方式在托架橫梁頂進(jìn)行施壓，施壓目的主要通過測量觀察各施壓節(jié)點(diǎn)處的變化以檢驗(yàn)托架的穩(wěn)定性、安全性及變形等。羅甸端采用砂袋預(yù)壓。

托架安裝完成后，在其上鋪底模、立外模，底模及外側(cè)模均使用鋼板。

箱梁內(nèi)模采用鋼、木模結(jié)合方式，縱橫向利用方木及槽鋼作為內(nèi)模背肋，采用兩端帶頂托的φ48×3.5mm鋼管做背肋支撐，腹板及梁端橫隔墻設(shè)置φ16精軋螺紋拉桿。箱梁內(nèi)模支撐采用φ48×3.5mm鋼管做承重支架，立柱支撐在底模頂面上，鋼管順橋向按60cm設(shè)置一排，橫橋向設(shè)置7根，且每排均需設(shè)置剪刀撐和縱、橫水平撐，以增加鋼管支架的整體穩(wěn)定性，防止內(nèi)模脹模。箱梁翼緣板采用鋼模板支架，其背肋及立柱支撐在縱向I40工字鋼分配梁上，將部分立桿與分配梁焊接以增加支架的整體穩(wěn)定性。

按設(shè)計(jì)要求加工制作支座鋼板，并檢查支座鋼板的平整度，對施焊產(chǎn)生的鋼板平面變形應(yīng)較正，以使鋼板與其下支座完全接觸。

鋼筋在鋼筋加工場加工，現(xiàn)場綁扎。首先在現(xiàn)澆塊底板及外模上按設(shè)計(jì)間距標(biāo)出鋼筋位置，其次按標(biāo)志綁扎鋼筋，鋼筋綁扎順序?yàn)椋航壴装邃摻睢壴拱濉M隔板鋼筋，安裝豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋→綁扎頂板鋼筋及安裝縱向、橫向預(yù)應(yīng)力管道。

現(xiàn)澆段采用三向預(yù)應(yīng)力體系，縱、橫向預(yù)應(yīng)力鋼束均采用Φs15.24低松弛鋼絞線，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度1860MPa，群錨體系；豎向預(yù)應(yīng)力采用Φ32精軋螺紋粗鋼筋。

波紋管的接頭均采取大一直徑級別的同類波紋管旋進(jìn)對接，接頭長度為連結(jié)管道內(nèi)徑的5倍，管道對接后采用膠帶捆扎密封防止水泥漿的滲入。錨墊板必須與孔道垂直，喇叭口與孔道接順，并且綁扎牢固，確保不漏漿，用短鋼筋將錨墊板與主鋼筋焊接牢固。

預(yù)應(yīng)力管道安裝定位后，波紋管應(yīng)具有足夠強(qiáng)度，管壁嚴(yán)密且不易變形，為了確保安裝位置準(zhǔn)確以及在砼澆筑過程中管道不偏移、不上浮，管道固定使用Ф12鋼筋定位，采用井字架（或U型卡）與骨架鋼筋點(diǎn)焊定位，豎向預(yù)應(yīng)力定位筋間距0.8m，橫向和縱向預(yù)應(yīng)力定位筋間距0.75m，彎曲部分定位筋間距0.3m；定位筋必須與主筋焊接，確保不變位；管道接頭處加密定位筋；管道實(shí)際位置與設(shè)計(jì)位置偏差不大于1cm；預(yù)應(yīng)力筋與普通鋼筋相碰時(shí)，調(diào)整鋼筋位置。

現(xiàn)澆節(jié)段砼為C55，惠水端邊跨現(xiàn)澆段方量為115.8m3，羅甸端為173.55m3，采用與主梁相同的混凝土配合比。

砼由拌合站集中攪拌生產(chǎn)，混凝土運(yùn)輸車運(yùn)至墩柱前，由車載泵泵送到現(xiàn)澆節(jié)段，砼入模采用軟管均布下料。砼澆筑應(yīng)水平分層，每層不宜超過30cm。澆筑開始先澆底板，依次澆箱腹板、頂板，要分層進(jìn)行、均衡布料。

砼頂部加蓋土工布或阻燃篷布全部覆蓋，防止陽光直接照射砼表面，起到防止表面失水過快的目的。在新澆砼收漿后再予覆蓋和灑水養(yǎng)生，覆蓋砼表面時(shí)不得損傷或污染砼的表面，每天灑水次數(shù)以砼表面經(jīng)常處于濕潤狀態(tài)為度。定專人做好灑水養(yǎng)護(hù)工作，并做好養(yǎng)護(hù)工作記錄。在砼澆筑的7天內(nèi)對于箱梁內(nèi)外都要通水養(yǎng)護(hù)。在施工過程中應(yīng)對箱梁的平面線型及沉降進(jìn)行監(jiān)控，點(diǎn)位布置：現(xiàn)澆段底板每個(gè)斷面左、中、右各設(shè)一點(diǎn)，共布置兩個(gè)斷面。澆筑過程中嚴(yán)密監(jiān)控，澆筑完成后在橋面埋設(shè)監(jiān)控點(diǎn)，對其變化進(jìn)行監(jiān)控。

3 監(jiān)控要點(diǎn)

由于連續(xù)剛構(gòu)橋的多次超靜定特性，溫度、橋墩沉降、施工荷載、風(fēng)雨、體系改變等均在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)力。因此合攏階段橋梁狀態(tài)的監(jiān)控不僅要針對結(jié)構(gòu)本身，如橋梁結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的內(nèi)力、應(yīng)力、變形、沉降、結(jié)構(gòu)體內(nèi)溫度等對外部環(huán)境等也需進(jìn)行觀測，如大氣溫度等。橋梁的位移及內(nèi)力是通過預(yù)埋在橋梁結(jié)構(gòu)上的位移測點(diǎn)、應(yīng)變測點(diǎn)、溫度測點(diǎn)等的測量得到的。環(huán)境溫度也通過架設(shè)在橋梁周圍的測點(diǎn)數(shù)據(jù)量得，這些測點(diǎn)在懸臂施工時(shí)期已經(jīng)埋設(shè)完畢。

在合攏前期施工掛籃吊架就位后，在鋼筋施工的同時(shí)，應(yīng)連續(xù)48小時(shí)對橋梁的結(jié)構(gòu)內(nèi)力、溫度狀態(tài)和荷載、環(huán)境變化進(jìn)行觀測。觀測懸臂梁段頂面的高程狀態(tài)監(jiān)測合攏1：1兩端高差情況對配重后橋梁的變形及關(guān)鍵截面應(yīng)力進(jìn)行監(jiān)測，記錄施工荷載的作用點(diǎn)及大小。骨架連接前，對環(huán)境溫度和混凝土箱梁體內(nèi)溫度進(jìn)行連續(xù)觀測，得出一天內(nèi)兩者變化規(guī)律，并密切注意氣后變化情況。

整個(gè)合攏監(jiān)控過程中，監(jiān)測結(jié)果與分析是施工工藝調(diào)整和實(shí)施的直接依據(jù)，數(shù)據(jù)與分析的及時(shí)性是及其重要的。

4 結(jié)語

惠水至羅甸高速公路第五合同段基于其地形、地勢條件，針對長邊跨現(xiàn)澆段特點(diǎn)，在邊跨澆筑上，以先合龍中跨，在進(jìn)行不對稱澆筑的合龍邊跨手段進(jìn)行施工，此施工方案耗時(shí)短、安全性能高、穩(wěn)定性、適用性強(qiáng)，耗資少，整體建設(shè)效果佳?，F(xiàn)今，該橋利用該施工工藝已順利完工，且合龍精度與施工建設(shè)要求相符合，滿足了橋梁建造要求。

參考文獻(xiàn)

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