顾喜锋
(中铁十局集团第二工程有限公司河南郑州 450000)
支架法预应力连续现浇梁施工技术探讨
顾喜锋
(中铁十局集团第二工程有限公司河南郑州 450000)
在社会经济的推动下,我国的桥梁施工技术取得了进一步的发展。支架法作为我国桥梁施工中的重要技术之一,在桥梁建设中的作用也愈加明显。目前,支架法预应力连续现浇梁施工技术被广泛应用于地势相对平整的施工地区,通过支架搭设提高桥梁施工的安全与质量。因此,本文结合相关理论知识,对支架法预应力连续现浇梁施工技术进行深入的分析,旨在促进支架法预应力连续现浇梁施工技术得到更为广泛应用。
支架法;预应力;连续现浇梁
A高速公路位于我国一段较为平整的区域地段,是我国公路建设中的示范工程。A公路建设工程在专业的施工技术团队中展开,因此自起建以来,取得了社会较高的赞誉。该公路投入使用以后,给社会带来的经济效益也是非常可观的。在该公路的桥梁建设中,涵盖的大桥有10座。桥跨相邻支座中心之间的距离有(25×9+25×4+30×3)m,桥墩高度为28~34m,主跨的上部结构主要采用的是连续现浇梁,下方结构主要采用的是群桩基础以及薄壁桥墩,其他跨径之间的上部位采用的大都是组合预制箱梁[1]。在A高速公路的建设中,由于桥梁建设的规模较大,因此施工难度较高,但是A公路采取了合适的施工方案使工程在规定时间内如期竣工。
根据A高速公路的工程概况分析,A高速公路的桥梁现浇主墩长度为90m,桥墩高度达34m,所以A高速公路的桥梁施工较为复杂。结合该工程连续梁的施工特点,多方技术部门经过了严格的讨论之后,决定在贝雷支架法、门式支架、满堂支架中选取施工方法进行浇筑。最后,该工程技术团队结合多方面的因素对桥梁进行具体分析之后,认为A高速公路桥梁的现浇高度比较大,所以无论是采用门式支架或者是满堂式支架并不能实现现浇梁对于支架刚度、稳定性等方面的需求。在大多的桥梁施工中,临时墩采取的是贝雷支架,贝雷支架的纵向梁以及承重梁都是由贝雷片组成,所以结合本工程的特点,A高速工路现浇连续梁采用的支架是钢管临时墩贝雷支架。
3.1 地基与支架基础的处理
根据地基建设的相关标准和要求,A高速公路桥梁建设的地基承载力超过0.2MPa。在开展支架施工之前,对桥梁地基进行了加固以及换填处理,以此保证了桥梁地基的承载能力。与此同时,也有效地保证了地基建设中排水系统的通畅。
结合A高速公路建设的环境以及地形来看,该工程比较适合于采取的支撑方案是双排临时墩。也就是通过支撑两端来稳固桥梁施工,当桥面较窄的时候,采取钢管临时墩来进行支撑。这种支撑方式的支架钢管采取的规格大都是426mm×8mm,而支架基础采用混泥土施工技术,梁则选用贝雷片拼装连续梁。并且采用砂筒来调整高度,而其他具体支架搭设材料的方法如表1所示。
表1 本工程支架搭设标准
在实际的施工当中,应该结合具体的情况选择支架基础,同时要考虑到支架的荷载能力。所以在本工程的施工中,支架基础的宽度设在65~100cm之间。如果扩大基础,要增设构造筋,其钢筋的选用要统一。本工程中选用直径为16mm的钢筋。对支架基础进行浇筑的时候,要根据相关的荷载能力进行计算,如果地势平整则无需使用扩大基础,大多采用桩基础就可以满足施工需求,而其中摩擦桩的桩长要根据受力进行选择。
在该工程中,钢管的压力是通过钢板垫座传向地基的。所以在该工程施工中,为了保证施工质量,对地基进行了应力计算,采用的公式是:σ=N/A。
结合相关数据进行分析后,该工程经过处理的地基承载力符合施工要求。
3.2 具体施工程序分析
3.2.1 临时墩
本工程中采用的临时墩材料是钢管以及拼装贝雷,贝雷临时墩有较大的挠度,且采用钢管材质的刚度较高,有益于施工。临时墩钢管选用统一规格为430mm×8mm,临时墩的间距根据工程的具体情况进行设置。同时对于跨中临时墩的搭设间距在3m左右。搭设过程中对于钢管的倾斜度进行严格的控制,通常不超过0.1%。
3.2.2 砂筒
砂筒作为该技术施工中的中重要组成部分,对支架高度的调节起着至关重要的作用。在A高速公路的建设中,砂筒放在临时墩上,承重梁设在砂筒上方。一般情况下,母筒的钢管要与钢管临时墩钢管的规格相同,而子筒的钢管规格要比母筒小1cm。用混泥土将子筒浇筑满以后,用砂子填充母筒,其中母筒与子筒的重叠要高过15cm,以此确保符合施工要求。
3.2.3 贝雷片与承重梁
如上文表1中所提到的,承重梁所用的材料为40工字钢。在
承重梁的设置中,跨端选用单排,跨中选择双排,放于砂筒的上方。承重梁在贝雷片下方,所以贝雷片选择单层双排,其连接方式选择脚手架钢管或者12工字钢来连接。
3.2.4 分配梁
分配梁采取横向放置,其材料选用的规格为14工字钢,梁间距为60cm。在分配梁的上方设有方木,方木选择规格为10cm× 10cm,确定30cm的间距,然后将模板设在方木上。
3.2.5 安装贝雷片
贝雷片安装是一个比较复杂的过程,因此需要采用到吊车等机械设备。根据施工现场的具体情况,贝雷片安装中,如果贝雷片较长,塔吊的起吊能力无法满足需求,那么可以采取的方法是将双排贝雷片分成两段,进行吊装拼接。在施工中采用的安装顺序通常是从中间网两点吊装。贝雷片安装成功后,需要在贝雷片的上方纵向铺设方木,横向铺设工字钢,最后铺设竹胶板底模。
3.2.6 支架预压
竹胶板底模安装完毕后,需要进行支架预压。在该工程中,由于现浇梁进行浇筑的次数为两次,所以在支架预压时,要对混泥土的重量进行计算,不得超过腹板以及底板重量的1.2倍。
3.2.7 加载预压
通常情况下,加载预压分为两级,并且在加载预压的过程中要对速度和时间都有明确的规定和要求。每次加载要保持匀速进行,并且每3h观察一次,加载预压完成以后,可以每6h观察一次,直到相关的要求都符合施工技术的标准与规范。最后,当板顶面的沉降稳定后,再调整高度。
3.2.8 拆除支架
支架拆除是支架法预应力连续现浇梁施工技术中的最后一个环节,所以为了有效的保证施工质量,支架的拆除也要有序进行。先降低砂筒,再拆纵向方木与及模板,然后拆横向工字钢,最后是拆除贝雷片。
在桥梁施工中,钢管临时墩支架法是预应力连续现浇梁施工中既经济又有效的施工方法,不仅能够大大节约工程成本,也能够有效缩短工期。
[1]张立玉.支架法预应力连续现浇梁施工技术[J].山西建筑,2011(09):165~166.
[2]刘旭.八宝屯特大桥支架现浇预应力连续梁施工技术[J].四川建材,2012(02):89~90.
U445.57
A
1673-0038(2015)47-0019-02
2015-10-28
顾喜锋(1983-),男,黑龙江哈尔滨人,工程师,本科,研究方向为土木工程。