疊合梁施工在橋梁工程中的技術(shù)要點(diǎn)分析

文／貴州遵余高速公路發(fā)展有限公司 申更新

關(guān)鍵字:橋梁工程；疊合梁施工；技術(shù)要點(diǎn)

1 工程概況

遵余湘江大橋?yàn)椋?2+212+560+212+72）m雙塔雙索面疊合梁斜拉橋，主梁采用工字形鋼梁，橋面采用預(yù)應(yīng)力混凝土橋面板，橋梁全長(zhǎng)1700.04米。主梁采用雙邊“工”字型主縱梁結(jié)合橋面板的整體斷面，兩主縱梁橫向中心距25.5m，全寬27.5m，主縱梁中心線處梁高3m。疊合梁施工中，單個(gè)構(gòu)件最大吊重為46t，最大吊高為150m，因此，采用4臺(tái)55t全回轉(zhuǎn)吊機(jī)進(jìn)行梁段構(gòu)件拼裝，其中零號(hào)塊梁段拼裝采用橫移、縱移的方式就位拼裝，零號(hào)塊梁段拼裝完畢后緊接著進(jìn)行架梁吊機(jī)的拼裝；標(biāo)準(zhǔn)梁段、邊跨合攏段和中跨合攏段采用橋面吊機(jī)拼裝。

2 疊合梁施工在橋梁工程中的技術(shù)要點(diǎn)分析

2.1 0#、1#、2#梁段施工

零 號(hào) 塊 梁 段（GL0-1、GL0-2、GL0-3三 個(gè) 梁 段）、1#梁段施工包括零號(hào)塊支架設(shè)計(jì)與施工，零號(hào)塊梁段拼裝、調(diào)整，零號(hào)塊梁段臨時(shí)固結(jié)等。鋼梁0#塊支架平臺(tái)由主縱梁（1320x1000x20x12鋼箱梁）+牛腿托架+橫梁（2工56b）+鋼平臺(tái)面分配梁(工25b)組成，起到鋼梁0號(hào)塊所有節(jié)段梁的吊裝及滑移至設(shè)計(jì)位置的作用。[1]

2.2 橋面架梁吊機(jī)的安拆

根據(jù)1000t.m塔吊的起重性能表可知，架梁吊機(jī)各構(gòu)件均在塔吊的起重范圍之內(nèi)，因此，直接采用塔吊在橋面進(jìn)行橋面吊機(jī)拼裝，拼裝順序?yàn)椋哼M(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收→安裝走行軌道梁→拼下車(chē)體→裝上車(chē)體骨架→裝回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、配重→裝卷?yè)P(yáng)機(jī)→裝三角架→裝司機(jī)室平臺(tái)及司機(jī)室→安裝電氣、液壓系統(tǒng)并調(diào)試→拼接吊臂、裝吊臂、穿綱絲繩→裝附件→檢查、準(zhǔn)備試車(chē)。[2]

合攏后，橋面吊機(jī)按照監(jiān)控要求及時(shí)進(jìn)行拆除。橋面吊機(jī)拆除采用汽車(chē)吊，由汽車(chē)運(yùn)離現(xiàn)場(chǎng)。橋面吊機(jī)拆除的順序?yàn)椋浩鹕龣C(jī)構(gòu)及變幅機(jī)構(gòu)→吊臂→回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)→步履機(jī)構(gòu)→軌道梁。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)梁段施工

標(biāo)準(zhǔn)梁段長(zhǎng)12m，由2根主縱梁、3根橫梁、9根小縱梁和12塊預(yù)制橋面板組成。標(biāo)準(zhǔn)梁段鋼梁?jiǎn)卧皖A(yù)制橋面板采用橋面吊機(jī)起吊。

零號(hào)塊梁段拼裝完畢，并且相應(yīng)的斜拉索張拉完畢，在已安裝梁段上拼裝橋面吊機(jī)。橋面吊機(jī)采用1000t.m塔吊直接在橋面上進(jìn)行拼裝。橋面吊機(jī)組拼完畢，并完成相應(yīng)荷載試驗(yàn)后，開(kāi)始標(biāo)準(zhǔn)梁段單元構(gòu)件拼裝。[3]標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段施工為兩個(gè)鋼梁節(jié)段一循環(huán)，梁段單元構(gòu)件拼裝順序?yàn)椋轰撝髁骸鷻M梁→小縱梁→安裝斜拉索并一張→橋面板→濕接縫澆筑→橋面吊機(jī)前移→斜拉索二張→下一循環(huán)施工。

2.4 中跨合攏段施工

中跨合攏段（ZGL23）為長(zhǎng)度為4m。梁段主縱梁根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)精確丈量尺寸進(jìn)行加工。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段施工直至完成第22#索的第二次張拉，準(zhǔn)備中跨合攏。合攏采用自然升溫合攏的施工方法。中跨合攏后同時(shí)解除塔梁臨時(shí)固結(jié)。

當(dāng)合攏段主梁運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)后，通過(guò)塔吊吊裝至橋面，并通過(guò)平板車(chē)運(yùn)輸至中跨合攏段附近，然后在夜間氣溫較低時(shí)吊裝合攏段兩根主梁，與遵義岸ZGL22#梁段間高強(qiáng)螺栓連接，并初擰50%的連接螺栓。通過(guò)設(shè)置壓重及溫度變化影響調(diào)整合攏段主梁高程，使合攏段主梁端頭緩慢下落，當(dāng)合攏段主梁前端部落于余慶岸ZGL22#主縱梁下連接板后，迅速在余慶岸ZGL22#主縱梁上安裝上翼緣連接板，“卡”住合攏段主梁。實(shí)現(xiàn)豎向限位之后，通過(guò)拉索和手拉葫蘆使合攏段主梁與余慶岸ZGL22#梁段主梁軸線一致，在兩梁段接頭處焊接橫向限位擋塊。完成合攏段豎向限位、水平橫向限位后，合攏段相對(duì)余慶岸ZGL22#梁段只存在縱向移動(dòng)。將主梁連接板安裝在余慶岸ZGL22#梁段上，完成高強(qiáng)螺栓安裝。必須在鋼梁合攏前解除塔梁臨時(shí)約束。塔梁臨時(shí)約束解除前，根據(jù)監(jiān)控計(jì)算確定零號(hào)塊處的上抬反力，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行臨時(shí)壓重，防止臨時(shí)約束解除后橋面突然上抬。[4]臨時(shí)約束的解除方法是直接同步卸除精軋螺紋鋼的錨固螺母。主梁合攏后，解除鋼梁平面位置調(diào)整鋼拉索，立即安裝橫梁及小縱梁，減少鋼主梁自由段長(zhǎng)度，增大鋼梁整體剛度，保證結(jié)構(gòu)安全。橫梁及小縱梁安裝方法同標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段。

圖1 中跨合攏段施工

2.5 壓重梁段施工

壓重梁段的主縱梁、橫梁、小縱梁、橋面板、濕接縫等的施工方法與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段一致，在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段的基礎(chǔ)上增設(shè)壓重小縱梁和8mm厚底模、側(cè)模鋼板，壓重小縱梁的安裝方式與小縱梁一致。

設(shè)計(jì)壓重材料采用容重為33KN/m3的C30重晶石混凝土，壓重塊提前進(jìn)行預(yù)制，后續(xù)直接進(jìn)行吊裝，壓重混凝土預(yù)制塊表面設(shè)置間距為15cm的鋼筋網(wǎng)片。

2.6 橋面板施工

混凝土橋面板分為預(yù)制部分和現(xiàn)澆部分，預(yù)制部分采用C55混凝土，現(xiàn)澆部分采用C55微膨脹混凝土。28cm厚橋面板最大重量為17.65t，50cm厚橋面板最大重量為25.32t。

零號(hào)塊橋面板采用平板車(chē)運(yùn)輸至塔下，采用1000t.m塔吊直接吊裝，不能吊裝到位的橋面板后續(xù)采用架梁吊機(jī)進(jìn)行吊裝；標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段、邊跨梁段及輔助跨橋面板采用平板車(chē)運(yùn)輸至塔下后，采用1000t.m塔吊或提升站吊裝至橋面，再通過(guò)平板車(chē)運(yùn)輸至橋面吊機(jī)附近。

橋面板現(xiàn)澆縫設(shè)置于兩板相鄰位置（鋼梁橫梁和小縱梁頂面）和主縱梁處橋面板兩側(cè)（主縱梁頂面）。除零號(hào)塊三個(gè)節(jié)段一次澆筑完成外，其他梁段都是每完成2個(gè)節(jié)段澆筑一次濕接縫混凝土。濕接縫澆筑采用地泵+布料機(jī)+吊斗的方式進(jìn)行澆筑。在濕接縫混凝土施工期間至達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度90%以上前，橋面吊機(jī)不得工作，不得進(jìn)行斜拉索張拉等施工操作，以免影響濕接縫混凝土的施工質(zhì)量。[5]

2.7 預(yù)應(yīng)力施工

橋面預(yù)應(yīng)力為縱向預(yù)應(yīng)力。根據(jù)結(jié)構(gòu)受力需要，在中跨213m范圍內(nèi)及兩邊跨各120.65m范圍內(nèi)橋面板中布置幾種長(zhǎng)度的縱向預(yù)應(yīng)力，中跨處共布置50束，邊跨處共布置36束。預(yù)應(yīng)力均采用15-9鋼束，兩端整束張拉，錨下張拉控制應(yīng)力為1395MPa，錨具采用15-9型錨具。預(yù)應(yīng)力管道采用塑料波紋管、真空壓漿工藝。

預(yù)應(yīng)力施工前，應(yīng)先抽檢查相關(guān)的錨具、夾片及匹配試驗(yàn)，波紋管、鋼絞線等試驗(yàn)，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的砼中的波紋管中的孔道摩阻試驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)，重新計(jì)算伸長(zhǎng)值報(bào)批，再進(jìn)行張拉試驗(yàn)。[6]

在橋面板和濕接縫施工時(shí)預(yù)埋管道及錨座，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼束穿束，按照“后張法預(yù)應(yīng)力筋張拉程序”進(jìn)行張拉，然后進(jìn)行孔道真空壓漿，最后進(jìn)行封錨施工。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，交通建設(shè)的腳步越來(lái)越快，各項(xiàng)橋梁工程建設(shè)也在不斷的啟動(dòng)和實(shí)施，而橋梁工程的建設(shè)施工和運(yùn)營(yíng)使用過(guò)程中都將會(huì)直接影響到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，還與國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著緊密的聯(lián)系。因此，為了能夠保證橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)的順利進(jìn)行，特別是提高橋梁工程施工質(zhì)量，就必須做好疊合梁施工技術(shù)管理控制措施。