李 伟
装配式钢筋混凝土桥梁施工工艺
李伟
(黑龙江农垦建工路桥有限公司,哈尔滨 150000)
装配式钢筋混凝土梁桥是由快速成型基础、装配式预制混凝土块体桥梁墩台、装配式盖梁及桥面板构成的,主要用于中小跨度的钢筋混凝土桥梁。本文重点研究了准备工作及地基处理方法,其整体结构采用拼装技术,具有较好的抗震性能,施工周期短、经济造价低,值得广泛推广使用。
装配式;钢筋混凝土;桥梁施工;工艺
2008年四川省汶川地震、2013年芦山县地震及其他历次大地震中,由于块体间缺少钢筋连接,大部分块体砌筑的桥梁破坏严重,墩台与梁失效较多。为恢复桥梁的正常功用,急需在短时间内进行修复或快速重建。我国大部分地区处于抗震设防区,因此建成后桥梁应具有较好抗震性能。2013年夏,东北三省及四川省的洪水对桥梁破坏作用很强,墩台及基础失效导致多地出现落桥现象,因此,桥梁墩台的设计及施工成为关键问题。对于中、小跨径桥梁,钢筋混凝土和预应力混凝土简支桥梁是应用最广泛的桥型。简支桥梁的结构尺寸易于设计成系列化和标准化,有利于在工厂或工地上采用工业化施工,并用现代化的起重设备进行安装。目前国内外所采用的钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁绝大部分采用装配式结构,墩台采用现浇钢筋混凝土结构。
1.1准备工作
第一,预备多块整体形状为长方体的钢筋混凝土横向块体1,钢筋混凝土横向块体1上侧沿高度方向开有与钢筋混凝土横向块体1纵轴对称的“土”形通槽3,“土”形通槽3两边形成内钩状边肋4,下侧形状与钢筋混凝土横向块体1横轴对称并形成边肋4,钢筋混凝土横向块体1上沿高度方向开有圆形通孔2。
第二,预备多块整体形状为长方体的钢筋混凝土纵向块体5,钢筋混凝土纵向块体5一侧沿高度方向开有与钢筋混凝土纵向块体5纵轴对称的通槽7,通槽7两边形成内钩状边肋9,钢筋混凝土纵向块体5上沿高度方向开有圆形通孔6。
图1 钢筋混凝土横向块体平面图Fig.1 Reinforced concrete horizontal block plan
图2 钢筋混凝土纵向块体平面图Fig.1 Reinforced concrete longitudinal block plan
第三,预备多根钢筋18,钢筋18两端备有螺纹,预备多个与该螺纹配合的螺母,钢筋18的长度与桥梁墩台12设计高度相适应。其中,部分钢筋混凝土横向块体1的圆形通孔2
图3 装配式桥梁墩台立体图Fig.3 Prefabrcated bridge pier stereogram
顶部预留有容纳螺母的凹槽,部分钢筋混凝土纵向块体5的圆形通孔6顶部预留有容纳螺母的凹槽;通槽7与通槽3的形状和大小相同;边肋4与边肋9的形状和大小相同;两块钢筋混凝土横向块体1紧贴后两个相邻边肋4的组合体大小与钢筋混凝土纵向块体5的通槽7大小一致;两块钢筋混凝土纵向块体5紧贴后两个相邻边肋9的组合体大小与钢筋混凝土横向块体1的通槽3大小一致。
1.2地基处理
按设计要求建造基坑,基坑内逐层放置装有石块、光圆钢筋预埋件和水泥集料的石笼网15,石笼网15之间用粗钢丝连接,石笼网15外围堆放装有石块和水泥集料的土工袋14,土工袋14构成支挡围护作用,避免石笼网内部的细小集料泄露。施工中逐层浇水使水泥集料凝结,并按设计要求将规定数量的钢筋8的一端竖立预埋在最上层石笼网15中,然后用水泥砂浆找平表面,静置1~2d,构成桥梁基础装配桥梁墩台12;取一块钢筋混凝土横向块体1,将相应的钢筋8从圆形通孔2中穿过后横向放置于基础10上,再取第二块钢筋混凝土横向块体1穿过相应的钢筋8后横向放置于基础10上,并确保两块钢筋混凝土横向块体1同轴并紧贴在一起,同理继续放置钢筋混凝土横向块体1,直至达到设计数量;最上面的一层采用预留有容纳螺母的凹槽的钢筋混凝土横向块体1和钢筋混凝土纵向块体5;将螺母旋紧于钢筋8端头的螺纹上且保证钢筋8和螺母不凸出于最上面的一层水平面,其中部分钢筋8继续向上延伸,形成桥梁墩台12;当地基土为稍差的粉质黏土且含水量不高时,采用石笼网15依次放置好后,石笼网15间采用粗钢丝绑扎,将固定光圆钢筋的型钢预埋件放入石笼网15内,周边采用土工袋14围起,土工袋14内填料采用建筑固体垃圾或者粒径较大的石块及水泥砂子一起放入,浇水并利用其自凝结快速成型特性,构成地基周边支挡围护部分,避免水将小块砂石冲走,导致桥梁坍塌。
图4 地基处理平面图Fig.4 The foundation treatment plan
图5 基础立体图Fig.5 Based on three-dimensional map
桥梁整体结构全部采用拼装技术,综合考虑施工机械及地域地形的适用性,形成桥梁墩台的预制块体,采用人工搬运即可安装,上部主体梁板结构采用扒杆法进行施工,不需要大型设备进行吊装,降低了机械费用,且施工条件易于满足,适应性强。采用干法施工,对环境污染小,桥梁拆除后大部分部件可二次利用,不产生建筑垃圾,做到绿色生态环保。结构全部部件均采用现场拼装,安装精度高、速度快,对施工人员施工技能要求低。桥梁墩台采用小预制块体间的自锁方式连接,突破桥梁墩台采用砌块砌筑及现浇成型的瓶颈问题,提高了桥梁的拼装速度,且整体性强,施工周期短,经济造价低。
[1] 陈翼,陈舜杰.论新型装配式钢筋混凝土桥梁的特点及施工[J].建材与装饰(下旬刊),2007,(07):181-183.
Assembled Reinforced Concrete Bridge Construction Technology
LI Wei
(HeilongjiangNongken Construction EngineeringLuqiaoCo.Ltd.,Harbin,150000,China)
Prefabricated reinforced concrete beam bridge is formed by rapid prototyping based,precast concrete blocks,prefabricated beam bridge pier and bridge deck,mainly for medium and small span reinforced concrete bridges.This paper focuses on the research of preparation andfoundation treatment method,the assembly technology of the whole structure,has a good seismic performance,short construction period,low cost,which is worth to be widely used.
AssemblyType;Reinforced Concrete;Bridge Construction;Process
U442.5
B
1674-8646(2015)04-0078-02