林文
摘要:预制梁由于其的方便快捷而被许多市政工程采用,为了加大桥梁的承载力和使用方便,现在的桥梁的跨度以及高度都在不断的加大。那么常规的预制梁每一片的重量都在不断的增加,为了使施工和安装起来更加方便,节段梁便应运而生。
关键词:节段梁;架桥机架桥;施工技术
中图分类号:U445.4文献标识码:A文章编号:1674-3024(2016)13-66-02
1.工程概况
本文依托广州地铁高架段的预制节段梁的架设,每跨梁划分11至14个节段,跨度从27m到40m不等,每联箱梁首跨墩顶的零号块是预制安装,其余墩顶零号块是现浇,长度从2.4m到5m不等。中间为标准梁段。箱梁截面类型为单箱单室斜腹板截面,桥面板宽10m,底板宽2.4m,梁高2m。
拼架40m跨度时节段梁载荷最大511吨。根据现场情况,墩顶零号块使用小型移动模架进行现场浇筑,其余节段采用胶接法拼接施工。
2.主要施工方法
用运梁车从存梁场按拼装顺序把梁段运到架梁处,架梁用架桥机自带60t行车逐个把梁段按编号吊升到位,置于已设置预拱度的纵向型钢梁上,整孔梁的所有节段吊装到位后,开始调整线型,进行精确对位,之后开始涂抹环氧树脂并临时张拉锚固,然后穿索张拉预应力钢束,最后把张拉后的整孔梁落至临时钢支墩上,准备零号块的浇筑,至此完成第一孔梁的拼装架设。以后各孔箱梁施工工艺相同,待第二孔箱梁张拉完成后即可进行首个零号块浇筑。钢筋采用整体绑扎一次性吊装就位,混凝土浇筑采用小型移动模架施工。从第二联开始,为了节省工期,每联的首跨,在张拉完预应力钢束后,需要将本孔箱梁纵向推移0.8m,给上一联箱梁张拉封锚预留空间。待上一联通长束钢绞线张拉封锚后,再将本孔箱梁后退恢复原位,如此反复直到施工完成所有的节段梁的架设。
3.技术控制要点
3.1相邻节段梁之间的胶接
节段梁之间都设置有相互卡接的剪力键,其间采用环氧树脂涂抹增加梁的连接紧固性,因此环氧树脂的胶接质量尤其重要。在施工过程中主要通过以下方式进行质量保证:
(1)节段间胶接时间控制
常温下搅拌完的环氧树脂应在40分钟内完成拼装工作,因此节段梁胶拼还有时间要求。为了减小胶拼时间,在涂胶之前,梁段先预拼,各个梁段拼接面预拼匹配后,再将梁块纵向平移进行胶接,这样就能保证在规定的时间内完成每节梁段胶拼工作。
(2)节段胶拼的技术参数控制
涂胶时从被粘面下方向上均匀涂刷,可以分几个工作面同时进行涂胶,涂胶厚度应该根据设计要求进行,一般为1.0-1.6mm,使用厚度为1.0-1.6mm的齿形刮板刮平。混凝土凹进部分要填平,涂刷过程以及拼装后2小时之内采取防雨措施,为防止粘结剂涂到预应力孔道内,需要在孔道外口预先粘贴密封圈。环氧树脂涂刷完毕后,移动待拼梁段对位拼接,张拉临时预应力束,使环氧树脂在不小于0.3MPa的压力下固化,挤压后的胶缝宽度宜在0.5-1.Omm,不出现缺胶现象。挤出多余的环氧树脂及时刮除,尽量减少对混凝土的污染,并用检孔器清理预应力管道,排除可能进入预应力管道的胶体,确保管道通畅。
3.2边墩的安装
由于边梁和墩柱是相互固结,因此边梁在预制过程中和墩柱接触的部位是未浇筑砼的。在安装的过程中需要插入墩柱外伸的钢筋中后再进行砼浇筑,完成固结。施工过程中,边墩和墩柱固结安装速度的快慢直接影响整个梁的施工进度,因此是施工中的重点和难点。那么对于这个问题主要是在控制钢筋安装间距的精度性上,在施工过程中,采用高精度的钢板卡槽,将墩柱顶部和边梁的钢筋间距控制在一个相当的精确范围中。在安装的时候再进行局部微调,就能很好的满足了施工的质量以及进度要求。
3.3预应力的施工
节段梁是在桥梁的顺桥向分片拼接的,不同于常规的预制梁,因此预应力系统对于桥梁的整体受力和变形尤为重要。在施工的过程中主要通过如下方法进行质量控制:
钢绞线切割下料前应按标准强度的10%进行张拉调直,以消除非弹性变形。
3.3.1钢绞线下料
(1)钢绞线应在拉直条件下进行切断,切断前宜在切口两端用铁线扎紧,不得使用电弧焊进行切割。
(2)下料方法
根据钢绞线线盘的直径加工放线架,将钢绞线盘放入放线架内,四周卡紧,下料头从内固抽出。在下料场用钢尺丈量,用砂轮切割机切割。在切割头两端5cm处用20号铁丝绑扎,以免接头钢丝散乱。下好的料,存放在防雨干燥处,并挂牌标识,待施工时运至梁上施工。
3.3.2钢绞线编束
按照设计根数进行编束,制束时一端至另一端必须顺直无交叉,并尽量使各根钢绞线的松紧一致,且单根钢绞线无旁弯、烧伤等缺陷。
同束钢绞线应采用同炉、同批、同强度的预应力钢材,钢绞线束应按图纸设计进行编束,并每隔1-1.5m绑扎一道铁丝,铁丝扣向里,编束要顺、直、匀,绑扎应牢固。
编好的钢绞线束应编号挂牌并置于平坦的场地妥善保管,在堆放、运输和安装过程中均不得发生物理和化学损伤。
3.3.3钢绞线穿束
穿束前应用压力水冲洗孔道内的杂物,并观查孔内有无串孔现象,而后用风吹干孔内的水份。穿束采用引线进行,先由人工穿入引线,再用卷扬机将编好束的钢绞线穿入。
3.3.4张拉
当梁段之间湿接缝的强度达到可以进行张拉的强度后,即可按设计要求开始张拉。
预应力张拉、锚固、灌浆等机具使用前必须校正检测。预应力张拉施工须进行单端张拉,按照张拉力和伸长值指标双控,以张拉力控制为主,伸长量作为校核。
张拉程序:0-0.1σK(测初始伸长值、测工具锚夹片外露)-0.2σK(测初始伸长值、测工具锚夹片外露)- σK(测伸长值、测工具锚夹片外露、持荷5rain)一回油到0(测总回缩量、工作锚夹片外露量)。
4.应用前景
节段梁采用架桥机架设在施工过程中,大大的提高了施工的便利性和进度。每一片梁的重量也可以控制在一个比较小的范围内,对安全性也有了比较大的保障,在安装中造价也可以降低。因此在市政工程中将会有较大的运用空间,前景广泛。
5.结束语
当前的建筑和施工必然朝着便利、经济、环保的方向发展,一切符合上述规律的必然被社会、市场接受推广。