孙竹岩 马天一
(辽宁省路桥建设集团有限公司,辽宁 沈阳 110021)
陕西宝汉高速公路BP16 合同段千河枢纽互通立交工程AK0+560.645 匝道桥,桥跨设计组合4×(4×25)+3×25 米。采用预应力混凝土先简支后连续T 型梁桥,桥梁全长为475m 。
(1)按照后张法预应力混凝土施工工艺预制T 梁,吊装T 梁的叼候,设置临时支座,按简支梁安装方法安装就位,并在连续墩上设置永久盆式支座。
(2)待一联吊装完毕后,进行墩顶两侧第2 道横隔板之间的横隔板、湿接缝和接头的施工,并设置二期预应力束。
(3)当接缝混凝土和接头混凝土强度达到设计要求时,进行连续端二期预应力束的张拉和灌浆。
(4)灌浆强度达到要求后,逐步均匀卸落临时支座,褪盆式支座受力,完成简支梁转换成连续梁。
(5)浇注剩余横隔板、湿接缝,达到设计强度时进行二期预应力束的张拉和灌浆。
(6)浇注桥面铺装混凝土,完成桥梁施工。
根据先简支后连续的工作原理和施工工艺流程,可知先简支后连续梁桥施工的要点是:临时支座的设置、接头钢筋焊结、接头混凝土浇注、永久支座安装、负弯矩区预应力的施工等。
3.1 临时支座的设置
临时支座有多种设置方法,这里介绍采用可卸落砂箱支座的施工方法。当采用砂箱支座时,要充分考虑砂箱承受T 梁自重和架桥机重量后的沉降量,梁底与盆式支座间应留有空隙。因为整联梁在二期预应力施工后已经形成一个整体,在体系转换的时候它的沉落量是一致的,但是在施工中每个砂箱沉落量不会完全一样,这样会使部分T 梁吊空,产生质量隐患。解决这个问题可以两方面着手:一是通过预压试验取得砂箱在受力以后的平均沉降量,并以此指导现场安装临时支座,控制T 梁的安装标高与设计标高一致;再有可适当降低支座垫石标高,预留约3cm 的混凝土梁靴高度。在浇注湿接头的时候,在盆式支座上垫一块钢板,一次直接浇注到钢板上,形成混凝土梁靴。
3.2 接头钢筋焊接
梁板就位后,相邻两孔梁间距离仅有40-50cm,工作面较窄,为保证预埋钢筋连接质量,当第1 孔梁板安装检查合格后,在第2 孔安装时,对28 根预埋钢筋的连接尽量采用冷挤套管接头,进行逐块逐根挤压连接,顺次安装.当用挤压套管接头有困难时,也可用等强度、等面积钢板条替代焊接,以便有足够的缝隙浇注湿接头混凝土。
3.3 接头混凝土浇注
为加强接头混凝土的抗剪能力和混凝土密实度,减少混凝土收缩产生的裂隙,接头混凝土采用与T 梁同标号的钢纤维膨胀混凝土进行施工。并在T 梁吊装前将梁端头表层混凝土凿除,便于混凝土嵌接,混凝土浇注完毕后及时进行养生。
3.4 先简支后连续桥,支座在伸缩缝处和连续墩处不同,伸缩缝处采用四氟滑板支座,连续墩处采用固定的或单向活动的盆式支座
按照设计图纸要求,对于边孔且桥墩较矮的墩采用单向活动的盆式支座,其余连续墩采用固定盆式支座。盆式支座的安装要严格按照要求设置预埋螺栓。支座安装必须保证水平,不允许出现吊空现象。支座检查要贯穿整个桥梁上部施工的全工序过程中:包括安装T 梁的时候、浇注接头混凝土之前、体系转换完成以后,如发现有支座剪切严重、跳皮、脱空等情况应立即进行处理。
3.5 湿接缝、接头混凝土养护达到强度后,即可对梁顶的二期预应力束进行穿束张拉、灌浆
二期预应力束可分体系转换前和体系转换后两次施工。对半幅桥面而言,按照先中间,后两边,对称张拉作业。当此项工作结束后,再浇筑桥面铺装层混凝土,不得混淆。由于河口地区气候炎热,浇筑桥面应采用较大型震动梁一次浇筑,浇筑时间安排在清晨或者傍晚时候进行,以减少混凝土的收缩裂纹。
4.1 做好技术交底工作,全面领会设计意图,特别是对现场施工操作人员和现场技术人员务必按上述施工工艺要求及施土规范办理。可以采用现场召开各工班的技术交底会方式进行操作培训。
4.2 梁板预制时,湿接头预埋钢筋位置一定要准确,板端钢筋预留长度要一致,可比设计长度短0.5cm,这样可为梁板就位、钢套管挤压接头创造有利条件。一般情况下尽量按照施工工艺要求,进行接头钢筋处理,避免当梁板全部安装完毕后再处理接头钢筋,造成工人劳动强度大、操作环境差而又无法保证钢筋连接质量的情况出现。
4.3 凿除梁端头混凝土的工作必须提前进行。当预制的梁板刚拆模后即开始施作,除对梁板端部接头老混凝土凿毛外,还必须重视铰缝混凝土和梁上部负弯矩区梁顶的凿毛处理,避免后期处理带来的难以清扫干净,影响接头浇注质量的问题。
4.4 严格控制各道预应力施工工艺,避免出现张拉遗漏或者灌浆遗漏的错误。应编制张拉台账,分别由工班和质量检查部门记录。
陕西宝汉高速公路BP16 合同段千河枢纽互通立交工程AK0+560.645 匝道桥,全部采用先简支后连续的结构形式,与整体现浇梁相比,梁板更便于集中预制,通过在桥上完成体系转换,较好地解决了多跨桥梁简支梁接头易破损所引起的跳车问题。
[1]JTJ 041-2000 公路桥涵施工技术规范[S].人民交通出版社.
[2]范立础.桥梁工程(上册)[M].人民交通出版社,1990.
[3]姚玲森.桥梁工程[M].人民交通出版社,1990.