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【连续刚构箱梁施工技术】 现浇连续箱梁施工视频

时间:2019-02-06 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

   【摘要】本文根据重庆巫山至奉节高速公路杨家屋场1#大桥的施工实例,从连续刚构桥主桥箱梁施工、挂篮的安装及调试、合拢段施工及体系转换等多个角度介绍了连续刚构桥箱梁施的全过程,对同类工程具有借鉴和参考意义。
   【关键词】连续刚构;挂篮;悬臂
  
   1 工程概况
   杨家屋场1#大桥为分离式桥梁,重庆市巫山县两坪乡境内,主桥上部结构为87m+150m+83m 三跨预应力混凝土连续刚构箱梁,箱梁根部高度8.9m,跨中高度3.2m,箱梁根部底板厚110cm,跨中底板厚32cm,箱梁高度以及箱梁底板厚度按2次抛物线变化。箱梁顶宽12.25m,底宽6.5m,顶板悬臂长度2.875m,悬臂板端部厚15cm,根部厚75cm,箱梁顶设有2%的横坡。
   2 0#节段施工工艺
   杨家屋场1#大桥0#块长度为14m,由于0#块箱梁高度为8.9m,自重大,施工面较狭窄,混凝土不易振捣施工,为确保施工安全与施工质量, 0#块采取2次浇筑施工完成,第一次施工高度3m,第二次施工高度5.9m,好处在于施工方便,易于保证混凝土的施工质量。将采取如下措施确保0#块的整体质量:
   2.1 减少两次混凝土施工的时间间隔,保证两次混凝土浇注时间控制在15天以内,控制两次浇筑混凝土的水灰比偏差,以减少两次浇筑混凝土的收缩徐变差值。
   2.2 将第一次施工的混凝土表面设置成凸凹不平状,设置混凝土施工缝,使两次浇筑混凝土有良好衔接。按照规范要求的处理施工缝,设置剪力槽:①第一级混凝土顶面设置剪力槽,设置按深度≥30cm,纵桥向间距50cm。混凝土浇至顶面时埋入20*20*30cm方木,待混凝土初凝后拔出形成凹槽。②加强施工缝处混凝土凿毛和浮渣清理,确保两级混凝土的结合。③在0#块与1#块连接的腹板位置设置剪力槽。
   2.3 混凝土施工浇筑选择在气温较低天气中的低温时进行。
   2.4 在0#块施工中,降低混凝土水灰比,减少现场混凝土坍落度以减少其收缩徐变值。
   2.5 为减少0#块隔梁位置上出现的裂缝,将在通行孔的隔梁两侧设置加密钢筋网以基本消除裂缝。
   2.6 做好竖向预应力筋的张拉工作,分类现场标识,杜绝漏拉,确保竖向预应力值达到设计要求,以保证0#块的整体质量。
   3 挂篮的安装及调试
   3.1 挂篮的拼装
   墩顶0#梁段施工完毕后,开始拼装挂篮。拼装时按构件编号及总装图进行,拼装程序是:走行系统→锚固系统→底模总成→内模总成。
   3.1.1 在箱梁顶面铺好钢枕。在竖向预应力筋上连接好轨道连接杆,抄平轨道顶面,量测轨道中心距,确认无误后,用加工好的螺帽把轨道锁定。
   3.1.2 安装前后支座,吊装菱形桁架。由于受起重能力的限制,桁架分片安装,先吊装一片并加以临时支撑后,再吊装另一片,随后安装每两片之间的联结系。
   3.1.3 用φ32mm精轧螺纹钢筋及扁担梁将桁架后端锚固在轨道下钢枕上,然后吊装前上横梁及前后吊带。
   3.1.4 吊装底模架及底模板。
   3.1.5 吊装内模架走行梁,并安装好前后吊带,安装外侧模。
   3.1.6 调整立模标高,根据挂篮试验测出的弹性变形及非弹性变形,再加上线型控制提供的立模标高定出1#梁段的立模标高。
   3.2 挂篮的预压
   挂篮及支架使用前采用1.2倍的结构自重预压即1200KN,预压的目的在于消除挂蓝及支架的非弹性变形,并测量出其弹性变形值,确定模板的预拱度值,勤量测及时对箱梁施工时的标高控制,预压的变形测量分6个阶段进行:
   3.2.1 预压前,根据压重图设置变形观测点,做好标识,进行初始数据的测量与记录。
   3.2.2 压重800KN,进行第二次观测。
   3.2.3 压重增至1000KN,进行第三次观测。
   3.2.4 压重增至1200KN,进行第四次观测。
   3.2.5 压重1200KN静压24h,进行第五次观测,若4、5两次的变形≤2mm即可卸载,否则应继续进行观测。
   3.2.6 以24h为一观测周期,卸载后进行第6次观测,并对各次测量数据进行分析整理,得出挂篮及支架的非弹性变形值及弹性变形值。
   4 连续刚构箱梁现浇混凝土施工
   从1#悬臂梁节段开始,利用挂篮悬臂灌筑箱梁直至到17#梁节段。底模、外侧模随菱形桁架向前移动就位后,绑扎底板、腹板钢筋并安装预应力管道,而后将内模随走行梁拖出,调整绑扎顶板钢筋并安装预应力管道。进行梁段悬臂浇筑施工,当所浇梁段混凝土强度达到设计要求后,张拉相应的预应力钢束并进行孔道压浆。依此类推,挂篮再往前移动进行下一节梁段施工,直至完成最后一节梁段的混凝土施工。
   5 合拢段施工及体系转换:
   全桥共有合拢段三段,第一边跨合拢段伸入隧道内,采用支架法进行合拢,中跨合拢段采用挂篮进行合拢,第三边跨的3号墩柱位于70度的陡坡上,墩柱高达30米,搭设支架浇筑边跨直线段及合拢段存在较大的安全隐患,施工难度大。对比第一边跨增加4米悬浇段,对桥梁的预拱度进行调整,确保第三边跨合拢后能够满足设计的线性。现取消边跨合拢段,边跨合拢段与边跨直线段的19号节段合并浇筑,20号节段作为边跨的最后一个施工节段。具体施工工艺如下:
   5.1 悬灌到17’#结束后,同第一跨的新增21’#节段一样挂篮前移,再继续浇注18’#节段与19’#节段4.5m,T18"钢束加长4.5m张拉。
   5.2 在浇注18’#19’#节段混凝土时,在中跨进行配重30吨。具体见下图。
  浇注18’#19’#节段时配重示意图
   5.3 20’#节段底模及侧模均利用挂篮进行滑移,就位后挂篮主桁架及其他部件全部后退至0#段。
   20’#节段混凝土总重161t,根据受力分析,18#混凝土吊带承受11.8t,3#墩旁牛腿承受49t,其余100t由3#墩承受,根据计算,此重量及牛腿产生的偏心,3#墩完全能够承受。
   18#梁段顶部配重11.8t,20’#节段混凝土浇注时同时卸载。
  
   中跨合拢段混凝土临时锁定措施:为使合拢段混凝土浇筑时不受梁体热胀冷缩的影响,必须进行临时锁定,拟采用的方法是:在合拢段相邻梁段的顶板、底板端部靠近腹板处预埋Φ42×315mm螺栓,分8组,每组4个,加工8根Ⅰ40工字钢,每2根一组在端部加钢板焊连,先在工字钢一端底部钢板上钻四个Φ45螺栓孔,待合拢段模板立好后,选择一天中气温最低的某一时刻,量取相邻梁段预埋螺栓的距离,现场钻眼,将Ⅰ40工字钢支顶于合拢梁段上,上紧螺母,同时张拉临时预应力束进行锁定。
   为使合拢段混凝土浇注过程中结构体系处于稳定状态,待刚性支承锁定后预先在悬臂两端施加水箱配重,配重按设计要求加设。浇注混凝土时,边灌筑混凝土边卸载,使悬臂挠度保持稳定,并用精密仪器对合拢段进行观测,观测点设置与线型控制要求的测点相同。当合拢段的混凝土强度达到设计要求的强度后及时进行合拢段预应力张拉施工,然后拆除临时锁定措施和临时支座,从而完成整个悬臂连续箱梁的体系转换。
   6 总结
   连续刚构桥以施工简便这一个独特优势就足己成为大跨度桥梁的首选桥型,其施工当中最重要的施工部位就是0号节段的施工和合拢段的施工,此些部位的成败直接决定着整个连续钢构桥梁的成败。杨家屋场1号大桥制定了合理的施工方案,采取先进的综合施工技术,采取得力的措施,使大桥工程施工质量得到有效控制,实现了设计和规范高精度、高标准的要求,顺利的完成了该桥的施工任务。
   参考文献:
   [1]冯恒旺.连续钢构梁悬灌施工技术. 科学之友. 2008年第4期.
   [2]《公路桥涵施工技术规范》JTJ041--2000.人民交通出版社.2000年

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