胡曉東
(中鐵四局集團(tuán)有限公司,安徽 合肥 230041)
景洪瀾滄江大橋位于大理至瑞麗的鐵路橋,橫跨瀾滄江兩岸,地形十分復(fù)雜,建設(shè)施工難度極大。效果圖如圖1所示。該橋設(shè)計(jì)為拱加勁預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋,橋跨布置為(70+200+70)m,橋梁上部結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)與鋼管混凝土拱組合結(jié)構(gòu)?;炷林髁簽閱蜗鋯问?、變高度、變截面箱梁,標(biāo)準(zhǔn)截面底寬9.8m、頂寬13m,設(shè)計(jì)縱、橫、豎三向預(yù)應(yīng)力體系,采用C55高性能混凝土。全梁劃分為93個(gè)節(jié)段,邊跨為18個(gè)節(jié)段、1/2中跨為26個(gè)節(jié)段及1個(gè)合龍段。
圖1 景洪瀾滄江大橋全橋效果圖
其中邊中跨不平衡長(zhǎng)度達(dá)30m,中跨不平衡施工節(jié)段8個(gè)。加勁鋼管拱跨度L=200m,矢高f=40m,矢跨比1/5,拱軸線采用二次拋物線。鋼管拱采用平行拱肋,橫橋向中心間距11.2m,單榀拱肋為等高啞鈴型截面、高度為4.3m,上、下弦圓管外徑均為1200mm,壁厚分別為24和32mm。拱腳11m范圍為實(shí)腹段,其余為空腹段,靠箱型腹桿和吊桿錨箱連接,兩榀拱肋間設(shè)置9道米字橫撐。拱肋及橫撐為Q345qD鋼材,箱型腹桿及錨箱為Q345qE鋼材,上、下弦管內(nèi)填充C55微膨脹混凝土(腹板及風(fēng)撐不填充),共劃分21個(gè)安裝節(jié)段(不含拱腳預(yù)埋段)。單榀拱設(shè)19對(duì)平行豎直吊桿,間距為(19+9×9+19)m,全橋共設(shè)38組吊桿,每組吊桿由2根M.GJ15—19鋼絞線整束擠壓型拉索組成。
總體采用“先梁后拱”施工方法[1-2]。首先,2個(gè)主墩T構(gòu)采用菱形掛籃節(jié)段對(duì)稱懸澆施工混凝土主梁,待邊跨合龍后分階段錨固,繼續(xù)施工中跨不平衡節(jié)段,直至全梁合龍。然后,采用“矮支架+豎直提升結(jié)合法”安裝鋼管拱,頂升法灌注鋼管混凝土。最后,安裝并張拉吊桿,完成上部結(jié)構(gòu)施工。
混凝土主梁施工流程:0#段托架安裝及預(yù)壓→0#段分次澆筑→掛籃拼裝及預(yù)壓→掛籃對(duì)稱懸臂施工1(1a)#~18(18a)#節(jié)段→邊跨支架法施工19#節(jié)段(邊跨合龍)→掛籃施工中跨不平衡19a~26a#節(jié)段(邊跨分階段平衡配重)→施工27a#段(中跨合龍)→拆除掛籃及支架→完成主梁施工。
鋼管拱采用“矮支架+豎直提升結(jié)合法”施工[3]。根據(jù)鋼管拱安裝高度將拱肋劃分為兩側(cè)拱腳段和中跨段,兩側(cè)拱腳段采用矮支架原位安裝,中跨段在梁面矮支架拼裝為整體,設(shè)置水平對(duì)拉鋼束控制變形,再利用提升塔架和同步連續(xù)千斤頂將拱肋豎直提升至設(shè)計(jì)高度,最后利用塔架頂部橫橋向位移裝置,將提升段嵌入兩端原位拼裝拱肋間,完成合龍。然后采用一級(jí)泵送頂升法,先下弦管、后上弦管,分批次灌注拱肋混凝土。最后安裝吊桿,分級(jí)調(diào)整索力,完成鋼管拱施工。
本橋梁位于西雙版納州景洪市自然保護(hù)區(qū)內(nèi),為V型河谷,主跨200m跨越瀾滄江五級(jí)通航河道,兩岸邊跨跨越既有主干道路,當(dāng)?shù)厝攴譃楹导竞陀昙?,最低溫度?5℃以上,旱季(10月—來(lái)年4月)為施工黃金季節(jié),雨季(5—9月)降水量占全年的80%、且持續(xù)35℃以上高溫。
因此,為了在節(jié)段懸澆施工中節(jié)約時(shí)間、提高效率,文章采用新型掛籃一體化工裝及中跨不平衡段施工技術(shù),確保能夠按時(shí)完成施工任務(wù)[4]。
3.1.1掛籃一體化工裝
為了克服當(dāng)?shù)丨h(huán)境和氣候不利條件,針對(duì)本工程節(jié)段掛籃懸澆施工特點(diǎn),對(duì)掛籃進(jìn)行工裝創(chuàng)新,綜合運(yùn)用一體化工裝,在保證質(zhì)量和安全的基礎(chǔ)上,達(dá)到全天候施工目標(biāo)。掛籃一體化工裝實(shí)景圖如圖2所示。
圖2 掛籃一體化工裝實(shí)景圖
(1)設(shè)計(jì)懸臂吊V型河谷應(yīng)用于掛籃主桁。本橋邊跨70m、主跨200m,主墩處常規(guī)塔吊無(wú)法全覆蓋所有施工節(jié)段,這有效解決了塔吊不能覆蓋節(jié)段吊裝運(yùn)輸?shù)碾y題。根據(jù)實(shí)際施工需要,設(shè)計(jì)懸臂吊參數(shù),再根據(jù)懸臂吊對(duì)掛籃主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
(2)對(duì)掛籃底部設(shè)計(jì)兜底防護(hù)棚。這有效解決跨河、跨路施工過(guò)程中,高空墜物安全隱患[5]。同時(shí),兼做廢漿、廢水收集容器,避免對(duì)瀾滄江水體及周邊環(huán)境造成污染。
(3)對(duì)菱形掛籃主桁設(shè)計(jì)折疊式雨棚。這不僅降低下雨對(duì)施工的影響,而且兼做遮陽(yáng)棚,改善作業(yè)環(huán)境,達(dá)到防暑降溫的目的。
(4)設(shè)計(jì)“之”型人行通道。連接掛籃梁面與底板作業(yè)平臺(tái),確保人員通行安全和作業(yè)效率[6]。梁體高度最大11m,利用掛籃外側(cè)模桁架,采用槽鋼加工懸挑橫擔(dān)及斜撐、利用槽鋼和鋼板加工樓梯、轉(zhuǎn)角平臺(tái),組裝為“之”型通道。通道底端支撐于下部作業(yè)平臺(tái)、但分離設(shè)計(jì),不影響掛籃底模系統(tǒng)脫模及走行。
(5)將懸挑式作業(yè)平臺(tái)應(yīng)用于掛籃前端、后端及內(nèi)模,需要作業(yè)的地方均有標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái),確保施工安全。平臺(tái)均采用槽鋼、角鋼、鋼管焊接制作,鋪設(shè)厚木板、設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)護(hù)欄及踢腳板,具有足夠剛度、強(qiáng)度,便于安裝和拆除,利用內(nèi)模背帶焊制作業(yè)平臺(tái)并適當(dāng)向后懸挑,便于拉桿安拆、布料及振搗、接茬縫外觀修復(fù)等。
3.1.2中跨不平衡段施工技術(shù)
橋梁主跨200m,邊跨僅70m,不平衡長(zhǎng)度達(dá)30m,在同類型橋梁中尚不多見(jiàn),結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜,其中跨不平衡節(jié)段施工技術(shù)難度大[7]。
本文采用提前與設(shè)計(jì)單位對(duì)接邊跨配重措施的方法,采取橋臺(tái)預(yù)埋鋼束,分階段張拉錨固,解決中跨不平衡段施工難題[8]。橋臺(tái)鉆孔樁和承臺(tái)考慮錨固措施后加強(qiáng)設(shè)計(jì),并處理好樁基鋼筋籠與承臺(tái)的連接,確保主體結(jié)構(gòu)安全。采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線束錨固,充分發(fā)揮材料特性,減少預(yù)埋對(duì)主體結(jié)構(gòu)的影響。采用低松弛無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線,延緩施工期發(fā)生銹蝕,確保錨固質(zhì)量,預(yù)埋鋼管成孔,確保孔道豎直。匹配錨具組件加工厚鋼板,確保錨固受力,同時(shí)確保梁體局部抗壓安全。配套夾片限位板,確保鎖定牢靠,降低預(yù)應(yīng)力損失。結(jié)合施工情況,單端橋臺(tái)處設(shè)計(jì)6束M15-12鋼絞線,分3個(gè)階段張拉錨固,每個(gè)階段對(duì)稱張拉錨固2束,每束張拉力為1250kN。待二期恒載施工完畢后,對(duì)稱逐根拆除。
3.2.1邊跨合龍段施工方法
本橋邊跨無(wú)單獨(dú)合龍段,邊跨現(xiàn)澆段施工完成即合龍邊跨,邊跨現(xiàn)澆段總長(zhǎng)度7.4m,端部實(shí)心加厚段長(zhǎng)度5.9m(2×1.6m人孔),混凝土方量為325.8m3。邊跨合龍段下方均為巖質(zhì)邊坡,且梁底距離原地面不足2m,故采用混凝土墊層基礎(chǔ)+型鋼支架進(jìn)行施工[9]。
在支架施工時(shí),利用砂箱預(yù)留足夠脫??臻g,在底模板與型鋼分配梁間加設(shè)四氟滑板,確保梁體能夠縱向自由變形。邊跨為實(shí)心段,且梁端為縱向預(yù)應(yīng)力束錨固區(qū),鋼筋及孔道密集。利用BIM技術(shù),建立三維可視化模型進(jìn)行空間碰撞檢查與優(yōu)化,制定各構(gòu)件安裝順序,確保施工節(jié)點(diǎn)不受影響。加工定型梳齒板鋼模作為梁端預(yù)應(yīng)力束張拉槽口,優(yōu)化槽口鋼筋、便于后期封端處理。在整個(gè)施工期,需持續(xù)觀測(cè)梁體和溫度變化,提前進(jìn)行混凝土澆筑施工組織交底和部署,在夜間溫度最低時(shí)段,快速、連續(xù)澆筑混凝土,進(jìn)行邊跨合龍。做好混凝土溫控及養(yǎng)護(hù)措施,確保實(shí)體質(zhì)量。
3.2.2中跨合龍段施工技術(shù)
中跨合龍段長(zhǎng)2m、高4.5m,截面形式為單箱單室結(jié)構(gòu),采用C55微膨脹混凝土44.6m3。一側(cè)掛籃適當(dāng)前移,采用底、側(cè)模進(jìn)行合龍段施工。將另一側(cè)掛籃后移一個(gè)節(jié)段,并適當(dāng)配重,根據(jù)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù),調(diào)整梁段兩端中心線及標(biāo)高。在合龍口腹板上下倒角位置間利用鋼管支撐和千斤頂施加頂推力(頂推力按設(shè)計(jì)指導(dǎo)意見(jiàn),結(jié)合應(yīng)力、位移、溫度監(jiān)測(cè)實(shí)際情況確定),采用工字鋼結(jié)合前一個(gè)節(jié)段預(yù)埋鋼板進(jìn)行焊接鎖定合龍口(先焊完同一端焊縫,當(dāng)天最低溫時(shí),施加頂梁力并焊接另一端焊縫,焊接要對(duì)稱、快速,確保受力均勻)鎖定工字鋼位于梁面和底板頂面、靠近腹板對(duì)稱設(shè)置,形成體外支撐,卸載千斤頂完成體系轉(zhuǎn)換。按設(shè)計(jì)意見(jiàn)上下交替張拉臨時(shí)鎖定束鎖定合龍支架。利用上一節(jié)段預(yù)埋吊點(diǎn),采用精軋螺紋鋼鎖定安裝合龍段底、側(cè)模,安裝鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道,安裝內(nèi)模、埋設(shè)跨中應(yīng)力計(jì)等。根據(jù)溫度監(jiān)測(cè)指導(dǎo),在一天溫度最低時(shí)段,快速、連續(xù)澆筑合龍段混凝土,完成全梁合龍。合龍段混凝土澆筑后及時(shí)保濕保溫養(yǎng)護(hù),由于跨度大、梁體受日照溫差影響大,養(yǎng)護(hù)期間采取對(duì)梁體分區(qū)灑水降溫,控制梁體內(nèi)外及溫差。
3.3.1拼裝支架設(shè)計(jì)
拼裝支架分為2部分,靠近拱腳節(jié)段原位拼裝支架,中跨提升段拱肋拼裝矮支架,如圖3所示。承重支架是保證拱肋架設(shè)順利進(jìn)行的重要臨設(shè)項(xiàng)目,承擔(dān)各個(gè)拱段的自重荷載和外部荷載,屬重要受力結(jié)構(gòu),必須具有足夠的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性[10]。根據(jù)拱肋現(xiàn)場(chǎng)架設(shè)需求,在拱段對(duì)接位置設(shè)置承重支架,并按作業(yè)要求設(shè)置安全操作平臺(tái)。
圖3 拼裝支架設(shè)計(jì)總圖
拼裝支架采用裝配式格構(gòu)柱形式,標(biāo)準(zhǔn)節(jié)高3.0、2.5、2.0m。連接系也采用格構(gòu)柱形式,截面均為1.5m×1.5m,標(biāo)準(zhǔn)節(jié)連接均采用法蘭螺栓連接。立柱φ180mm×6mm鋼管,橫聯(lián)直管159mm×5mm,橫聯(lián)斜撐60mm×5mm。支架體系現(xiàn)場(chǎng)主要采用汽車吊配合進(jìn)行,采用螺栓法蘭連接,并保證支架底部固定質(zhì)量和安裝精度。支架頂部安裝雙拼I22a型鋼作為承重分配梁,并安裝定位鞍座,鞍座兩側(cè)設(shè)置水平和豎向千斤頂,上拱肋兩側(cè)設(shè)置手拉葫蘆,可對(duì)拱肋進(jìn)行三向位移精確調(diào)整,里程調(diào)整采用相鄰節(jié)段口焊制臨時(shí)馬板,安放千斤頂完成。如圖4所示。
圖4 拱肋定位鞍座及三向調(diào)節(jié)
綜合考慮拱肋自重、施工荷載及風(fēng)荷載,采用Midas Civil 2016對(duì)拼裝支架進(jìn)行建模仿真計(jì)算分析[11]。結(jié)果得出,結(jié)構(gòu)最大應(yīng)力值約為100MPa,最大豎向變形出現(xiàn)在支架與橫向桁架中間處、變形為2.66mm,結(jié)構(gòu)未出現(xiàn)明顯的局部振動(dòng),水平向及豎向整體穩(wěn)定性較好,穩(wěn)定系數(shù)為45.63。最終表明,拼裝后整橋結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性均滿足要求。
3.3.2提升塔架設(shè)計(jì)
提升塔架:采用鋼管桁架形式,梁面預(yù)埋支架錨板基礎(chǔ),精軋螺紋鋼鎖定加強(qiáng)。鋼管立柱底部采用箱型鋼板分配,立柱采用φ1000mm×10mm鋼管,連接系采用φ420mm×8mm鋼管。頂部分配梁采用HN1000mm×300mm雙拼H型鋼,提升平臺(tái)受力橫梁采用321型貝雷片,橫橋向布置7片為一榀(中間1片調(diào)節(jié)片,兩端各3片貝雷片),縱橋向每組11榀、間距22.5cm。貝雷梁頂面縱橋向鋪設(shè)I 12.6工字鋼,間距1.0m,工字鋼間距內(nèi)密鋪10cm×10cm方木+3cm木板進(jìn)行標(biāo)高調(diào)節(jié),使其與I 12.6工字鋼頂面平整,共同作為走行臺(tái)車鋼軌軌枕。工字鋼頂面鋪設(shè)P60鋼軌、單根20m整長(zhǎng),單側(cè)布設(shè)2組軌道、間距1.5m、雙側(cè)共4組,鋼軌與工字鋼頂面采用焊接“Z”型鋼板卡密貼壓制固定;鋼軌頂部安裝走行臺(tái)車,然后鋪設(shè)縱橫向型鋼分配梁,最后安放提升千斤頂。如圖5所示。
圖5 鋼管拱提升塔架設(shè)計(jì)
提升塔架綜合考慮提升拱段自重、風(fēng)荷載,結(jié)合負(fù)載走行和偏心受力等各種工況設(shè)計(jì),經(jīng)過(guò)計(jì)算,提升支架應(yīng)力最大為83.70MPa,反力最大值為1563KN,撓度最大為21.85mm,滿足驗(yàn)算要求。
3.3.3對(duì)拉和提升施工
在提升段拱肋在正投影矮支架上拼裝完成后,需要在兩端安裝對(duì)拉和提升臨時(shí)拱腳。臨時(shí)拱腳由抱箍鋼板、對(duì)拉鋼板、加強(qiáng)筋板組焊而成。為減少對(duì)拱肋主體焊接,采用抱箍栓接,對(duì)拉索和提升索均采用鋼絞線束。每片拱肋處設(shè)置2束對(duì)拉索組,共4束、每束10根鋼絞線組成,每束對(duì)拉索布置1臺(tái)150t油缸及底錨支架。4個(gè)吊點(diǎn)共各布1束提升索,共4束、每束15根鋼絞線組成,每束提升索布置1臺(tái)350t油缸及底錨支架,每處塔架兩臺(tái)泵站采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)測(cè)的同步提升系統(tǒng),確保整體同步提升。如圖6所示。
圖6 對(duì)拉和提升臨時(shí)拱腳設(shè)計(jì)
提升索和對(duì)拉索拉力必須根據(jù)提升工況設(shè)計(jì)值同步分級(jí)加載。80%以前按20%逐級(jí)加載,80%及以后按5%逐級(jí)加載至100%,同步檢查支架自身及拱肋脫架情況,拱肋未全部脫架時(shí),繼續(xù)按5%加載直至拱肋全部脫架。加載過(guò)程中,檢查拱肋錨點(diǎn)結(jié)構(gòu)、塔頂錨點(diǎn)結(jié)構(gòu)和對(duì)拉索錨點(diǎn)結(jié)構(gòu),檢查底錨鋼絞線和底錨鎖緊螺絲情況情況,對(duì)主塔架垂直度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。全部脫架后,鎖定提升索和對(duì)拉索,全面檢查提升系統(tǒng),做好拱肋攬風(fēng)固定措施,靜載12h,期間拆除空間影響部分拼裝矮支架。根據(jù)實(shí)際提升拉力,調(diào)節(jié)提升泵站系統(tǒng)壓力,使得系統(tǒng)壓力大于負(fù)載壓力3~5MPa,開(kāi)始正式拱肋提升。提升過(guò)程中監(jiān)控進(jìn)索量,宜1m/15min控制,同時(shí)監(jiān)控各個(gè)提升油缸的載荷變化,每15min檢查一次塔頂偏移情況,塔頂偏移控制在15mm內(nèi)。拱肋提升至距離設(shè)計(jì)高度300mm時(shí),降低提升速度,按50mm每級(jí)逐步提升,直至初步到達(dá)設(shè)計(jì)位置。
3.3.4鋼管拱合龍施工
利用千斤頂自鎖功能鎖定提升索,對(duì)合龍口進(jìn)行監(jiān)控量測(cè),監(jiān)測(cè)氣溫與設(shè)計(jì)合龍指導(dǎo)溫度相近時(shí),驅(qū)動(dòng)塔架上部臺(tái)車,提升系統(tǒng)負(fù)載緩慢走行,使提升段拱肋嵌入兩端拱腳已拼裝定位好的拱肋間,必要時(shí)通過(guò)對(duì)拉索調(diào)節(jié)。根據(jù)監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)指導(dǎo)進(jìn)行微調(diào),使得提升段拱肋與兩端拱肋精確對(duì)接,合龍口臨時(shí)馬板固定,提升段拱肋與塔架剛性連接固定,然后根據(jù)溫度情況,適時(shí)、對(duì)稱、均勻、同步施焊,最后完成拱肋合龍。
通過(guò)計(jì)算,對(duì)拉索最大支反力為3165kN,提升索的最大反力為1736kN,上述鋼絞線束布置滿足要求。拱肋組合應(yīng)力48.2MPa、自身最大變形15mm,拱肋強(qiáng)度及剛度滿足要求。對(duì)拉和提升臨時(shí)拱腳采用Ansys建模進(jìn)行有限元分析,最大應(yīng)力為171.9Mpa,最大變形為2.5mm,強(qiáng)度及剛度滿足要求。
3.4.1配合比設(shè)計(jì)及優(yōu)化
混凝土具有良好的和易性、流動(dòng)性,利于泵送,具有良好的微膨脹性,部分補(bǔ)償收縮,利于填充密實(shí)[12]。拱肋填充混凝土為高性能C55微膨脹混凝土,需達(dá)到免振搗、自密實(shí)、補(bǔ)償收縮等功能。單根下弦管216m3,單根上弦管231.1m3,全橋共計(jì)894.2m3。單管在拱頂設(shè)隔板,兩端拱腳一級(jí)泵送頂升法,同步灌注混凝土。根據(jù)單次灌注數(shù)量、拌和站生產(chǎn)能力、地泵泵送能力,結(jié)合運(yùn)距、氣溫、原材料實(shí)際情況,綜合設(shè)計(jì)配合比,使鋼管混凝土既能滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度,又能滿足泵送施工性能。確保原材料質(zhì)量、選用高效外加劑,并對(duì)配合比進(jìn)行驗(yàn)證和優(yōu)化?;炷?d強(qiáng)度需達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%,28d需達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%;初凝時(shí)間大于12h,終凝時(shí)間小于16h,塌落度190~220mm,3h后塌落度大于170mm。
3.4.2灌注施工組織
鋼管混凝土灌注施工工藝較為成熟,技術(shù)難度不大,重難點(diǎn)是如何確?;炷量焖?、連續(xù)灌注。
(1)施工準(zhǔn)備。上下弦管拱頂部均設(shè)置隔艙,兩側(cè)各1個(gè)出漿孔,出漿位置高于拱頂1.5m。拱腳每根管設(shè)置1個(gè)灌注孔、距離梁面高約4m,在高度28m位置設(shè)置備用灌注口,排渣孔設(shè)置在每根弦管根部最低位置,在鋼管拱內(nèi)廢渣清理完成以后及時(shí)用與鋼管拱相同型號(hào)的鋼板等強(qiáng)焊接封堵。在灌注孔上設(shè)置止流閥、防止混凝土回流,并對(duì)壓漿管與拱肋鋼管及止流閥接口焊縫進(jìn)行加強(qiáng)處理。閥板洞口尺寸不小于泵送管道的內(nèi)徑,以避免增加泵送壓力。雙機(jī)HZD120型拌和站經(jīng)過(guò)保養(yǎng)和調(diào)試,原材料、外加劑數(shù)量足夠、質(zhì)量穩(wěn)定、符合使用要求。地泵連接并調(diào)試良好,泵管、截止閥、彎頭、密封墊圈等足夠備用。泵送應(yīng)選擇日氣溫穩(wěn)定且在當(dāng)日溫度較低時(shí)段進(jìn)行,灌注氣溫應(yīng)高于5℃,同時(shí)控制鋼管表面溫度不高于30℃。
(2)資源配置。根據(jù)JGJ/T 10—2011《混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程》[13],選用混凝土輸送泵作為灌注主要設(shè)備,泵管直徑選用125mm,4個(gè)拱腳各布置1臺(tái),兩岸拱腳各備用1臺(tái),合計(jì)投入6臺(tái)。綜合運(yùn)距、生產(chǎn)及泵送能力等,考慮備用,共配置10臺(tái)8m3以上混凝土運(yùn)輸車作為前后場(chǎng)往返運(yùn)輸設(shè)備。施工現(xiàn)場(chǎng)按灌注作業(yè)需求,單個(gè)拱腳作業(yè)工點(diǎn)配置混凝土灌注班6人、同步頂升控制班2人、監(jiān)控測(cè)量班2人、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)員2人、質(zhì)檢員1人、普工2人,4個(gè)拱腳共配置作業(yè)人員60名,拌和站試驗(yàn)人員2人、攪拌機(jī)操作手2人、罐車司機(jī)10人、材料員2人,小計(jì)16人。前后場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)指揮各1人、技術(shù)和安全負(fù)責(zé)人各1人、專職安全員2人、專業(yè)電工2人、地泵維修工2人,小計(jì)10人。上述參與人員合計(jì)86名。
(3)鋼管混凝土灌注。對(duì)于鋼管混凝土灌注,工程先壓入清水、充分濕潤(rùn)管道,后壓注適當(dāng)水泥漿、充分潤(rùn)滑管壁,最后壓注混凝土。
灌注前檢查每車混凝土情況、測(cè)試塌落度、確保工作性能。嚴(yán)格控制兩側(cè)拱腳混凝土泵送方量及速度,統(tǒng)一指揮,使拱肋混凝土對(duì)稱、均速頂升。各司其職,前后場(chǎng)加強(qiáng)聯(lián)系,確保混凝土及時(shí)供應(yīng)、確保灌注連續(xù),且使混凝土在運(yùn)輸車內(nèi)最短停留、保留最優(yōu)性能,單管混凝土必須在首盤初凝時(shí)間前灌注完成。適時(shí)對(duì)拱肋應(yīng)力及變形情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析,確保施工安全。盡量在低溫時(shí)段完成施工,無(wú)法避免高溫時(shí),采取對(duì)鋼管外表面通水降溫?;炷翂鹤⒌焦绊?,確認(rèn)出漿口流出同等混凝土后,方可停止泵送。
3.4.3密實(shí)度檢測(cè)與補(bǔ)救
泵送過(guò)程中,安排有經(jīng)驗(yàn)的質(zhì)檢人員采用敲擊法、通過(guò)聲音差異鑒別填充情況[14-15],如有空隙及時(shí)采用體外加震法等措施解決?;炷吝_(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,應(yīng)用超聲波檢測(cè)密實(shí)度情況;檢測(cè)頻次宜為3次,澆注7d后、28d后和驗(yàn)收前。先采用人工敲擊法檢查,沿鋼管四周選取等距離點(diǎn)位,重點(diǎn)拱頂區(qū)域及單管上緣部位進(jìn)行檢查。人工敲擊檢查結(jié)果異常時(shí),采用超聲波復(fù)檢,確有脫空時(shí),應(yīng)加大檢測(cè)密度和范圍。超聲波檢測(cè)判定脫空處,應(yīng)進(jìn)行鉆孔核查,當(dāng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)鋼管混凝土脫黏(角度)率大于20%或脫黏空隙厚度大于3mm時(shí),對(duì)脫粘處壓注環(huán)氧樹(shù)脂高強(qiáng)水泥漿等補(bǔ)強(qiáng)處理。
景洪瀾滄江大橋設(shè)計(jì)為拱加勁預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu),是剛性梁、柔性拱組合體系。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)十分復(fù)雜,施工技術(shù)難度較大,采用“先梁后拱”的施工方法。主要?jiǎng)?chuàng)新有:為了達(dá)到全天候施工的目的,采用新型掛籃一體化工裝及中跨不平衡段施工技術(shù);為了解決中跨不平衡段施工難題,采用邊跨配重措施,采取橋臺(tái)預(yù)埋鋼束,分階段張拉錨固。
本橋混凝土主梁和鋼管拱施工進(jìn)展順利,施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)和驗(yàn)標(biāo)要求,施工安全和進(jìn)度得到保障,并取得良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,可為今后類似工程建設(shè)提供借鑒和參考。