陈国华
摘 要:随着经济的发展和社会的进步,我国的交通事业也得到了快速发展,桥梁工程建设项目逐渐增多,悬臂连续梁挂篮法施工已是桥梁工程的常见施工形式,也是较常用的施工工艺,悬臂连续梁0#块的质量就显得尤为重要。
关键词:悬臂;连续梁;挂篮法
中图分类号:U448 文献标识码:A
一、工程概况
梁体设计为(45+70+70+45)m连续箱梁,采用挂篮悬臂灌注法施工,单箱单室、变高度、变截面箱梁,梁体全长为229.8m,中跨中部2m梁段和边跨端部8.9m梁段为等高梁段,边跨直线处梁高2.1m,中墩处梁高为4.2m,其余梁段梁高曲线方程为:底下缘按1.8次抛物线H=-0.00388×1.8变化,底板变厚曲线方程为:t=-0.003049×1.8。箱梁顶板宽9.3m,箱梁底宽5.0m。顶板厚度30cm,底板厚度30cm~75cm,腹板厚45cm~70cm。
二、0#块施工控制要点
先施工3个主墩临时支座,其次是搭设支架0#块施工,而后对称两侧灌注悬臂节段,形成三个T构,在两边边墩搭设支架现浇边跨段,然后利用挂篮浇筑边跨合拢,利用边主跨挂篮浇筑中跨合拢,拆除3个主墩临时支座,形成整个连续梁体系。
(一)支架搭设
0#块支架采用钢管支架,主梁(横梁及牛腿)采用I45b,分配梁采用I22a。横桥向并排两根钢管柱之间加焊[16槽钢作为剪刀撑,墩身预埋钢板,通过I32工字钢与钢管柱相连。钢管立柱底部承台上预埋1200mm× 1200mm×20mm钢板与钢管立柱法兰通过螺栓连接。如图1所示。
(二)支架预压
支架经过监理检查验收合格后,方可进行支架预压。按0#块设计总重量的50%、75%、100%、120%进行支架预压,以验证支架的强度、刚度和稳定性。通过支架预压,消除支架的非弹性变形量,计算支架的弹性变形量,为模板调整标高提供依据。预压前,须在0#块中心、中隔板底板边缘、距0#块中心3m处及端部等中心、底板边线处及顶板边线处设置观测点。在加载前、加载50%后2h和12h、加载75%后2h和12h、加载100%后2h和12h、加载120%承载力12h和24h、卸载到100%,卸载到75%,卸载到50%,卸载完成后6h进行沉降观测测量。测量人员必须专业、负责,测量数据须准确、齐全,可作为分析变形量、沉降量的依据。在每一级加载完成后应停止下一级预压,并间隔12h对支架观测点进行观测,当12h的沉降量小于2mm或连续72h的沉降量小于5mm时可判定支架合格进行下一级预压。预压至规定荷载后观测沉降情况,当支架连续72h的沉降量小于5mm时可判定支架合格。采用堆码沙袋预压,预压的重量按0#块的几何尺寸进行模拟加载,由内向外,中间向两侧对称均匀堆载,以免发生倾覆。在预压过程中,应安排专人对支架进行观察,一旦发现支架出现异常现象,立即采取卸载或紧急撤离措施,找出原因并有相应处理措施后方可进行,防止人员伤亡。
(三)墩梁临时固结施工
根据设计文件要求此墩梁临时固结是为形成稳定T构,以抵抗部分不平衡荷载。
1.墩梁临时固结钢筋部分施工
墩身施工时预埋梁临时固结的HRB335Φ32螺纹钢筋按设计尺寸埋入墩身。墩身施工完成后,墩身的预埋钢筋伸入0#号块,注意在0#块施工时要注意保护预埋的钢筋,不能对预埋的钢筋造成损伤。对露出混凝土的钢筋进行防锈处理。
2.墩梁临时固结沙箱施工
在梁底下面,靠近垫石边缘横桥向设置两排砂箱,底模立于沙箱上面,底模模板及沙箱在合龙段合龙后的体系转换时一并拆除,每排15个,砂箱采用圆形,直径26cm,厚度1cm。
3.墩梁临时固结的拆除
在中跨合拢段完成后,对称拆除墩梁临时固结。用手动钢筋切割机将φ32螺纹钢切断,把沙箱里面的细砂放出,拆除沙箱。拆除剩余未拆除的底模,用M50水泥砂浆对墩身及梁体外露的钢筋头进行修补覆盖4cm,防止钢筋外露受腐蚀。
(四)支座安装
垫石施工完成后,按设计文件要求进行支座安装。施工前先凿毛支座就位的支承垫石表面,清除预留锚栓孔内的杂物,并用水将支承垫石表面浸湿,安装灌浆采用角钢作为四角模板,另用角钢支架作为平台,调整支座标高,用水平仪测支座四点标高控制,定位好后采用灌浆法进行灌注锚栓孔,支座安装完成后进行0#块底模铺设。安装允许误差须符合设计文件要求。
(五)模板
1.底模
底模采用厚6mm的钢板做面板,纵、横肋采用[10槽钢。底模要根据桥的纵向坡度配置。根据预压测量后计算出的弹性变形量、设计标高和预拱值,计算出底模标高。
2.侧模
侧模采用6mm厚的钢板做面板,纵肋采用[8槽钢,竖肋采用[10槽钢,模板支架用[12槽钢组焊成桁架结构。桁架与侧模通过螺栓连接成整体,桁架间距为50cm一榀,侧模上部用Φ32精轧螺纹拉杆进行梁体外对拉,每榀一道;下部落在顺桥向铺设的I32工字钢上。隔墙模板及内侧模、顶板用φ48钢管脚手架搭设60cm×60cm×90cm支撑体系,钢管支撑在底板垫块上;中横隔墙模板用组合钢模,用Φ16的对拉螺杆加固。
3.端模
端模上有钢筋和预应力管道伸出,位置要求准确。端模采用5mm的木模板,端模安装必须牢固、可靠。
(六)钢筋绑扎
根据已复核的图纸,对作业队伍下发钢筋制作和安装技术交底,进行培训。严格要求作业队伍按交底要求对钢筋加工,加工成型的钢筋进行编号,以免堆放混乱,所有钢筋必须一次成型。底腹板钢筋绑扎完成后,经监理检验合格后,安装内模,绑扎顶板钢筋。当梁体钢筋与预应力钢筋相碰时,可适当移动梁体钢筋或进行适当弯折,扎丝不得伸入保护层内。在钢筋检查时,须对钢筋品种、类别、规格、数量、尺寸、弯曲角度是否符合图纸要求;垫块数量能否保证混凝土保护层厚度;预埋件位置、数量是否符合图纸要求等检查项目进行严格检查。先绑扎中隔墙钢筋、再绑扎底腹板钢筋,立内模后,最后绑扎顶板钢筋。
(七)混凝土浇筑
混凝土浇筑时应对称进行,总体顺序为底板→中隔板、腹板→顶板。底板混凝土浇筑应注意,为防止混凝土浇筑过程中流动面积过大出现施工缝,底板浇筑时墩顶向两侧对称进行。中隔板混凝土方量大,须严格控制振捣质量;过人洞底部的混凝土需根据现场情况选择合适位置插捣,必要时可单独在中隔墙模板上开口,以提高混凝土浇筑质量。底板混凝土浇筑完成后浇筑腹板及横隔板混凝土,腹板和横隔板同时水平分层进行,每层厚度不宜大于50cm。腹板捣固时插入时震动器时严禁触击钢筋、波纹管、预埋件、竖向预应力钢筋和模板,防止钢筋错位。在钢筋网较密处、梁体端部特别是预应力喇叭口附近,应加强振捣,防止出现蜂窝麻面。在混凝土浇筑时,严禁过振。顶板混凝土浇筑时搭设作业平台,禁止施工人员踩踏钢筋,防止在混凝土未凝固前扰动钢筋影响结构的受力性能。施工过程中如出现异常情况,可调整浇筑顺序先浇筑腹板顶部混凝土,以防止出现施工缝。在混凝土浇筑过程中,须安排专人对模板、支架进行观察,发现异响或模板变形,应立即停止混凝土浇筑,对问题解决后,方可继续浇注。混凝土浇筑完毕后,均需安排专人进行表面抹面,严格做好表面平整度控制,而后对顶板混凝土表面进行凿毛处理,凿毛深度不可超过2mm,宽度不可超过1mm。
三、混凝土养护及降温措施
外露面混凝土灌注完终凝后及时洒水养护不少于14d,并覆盖无纺土工布确保养护湿度不少于28d。洒水养护期间,须保证混凝土表面湿润。夏季养护期间在钢模外定时喷水,以降低钢模表面温度,在混凝土强度达到设计强度的75%后,可适当松开钢模,向钢模内混凝土进行浇水养护直至拆模覆盖养护。冬季养护期间严禁对混凝土进行洒水养护,混凝土覆盖土工布及塑料薄膜进行保温,并适当延长拆模时间。
结语
连续梁0#块施悬臂联系梁挂篮法的一个重要组成部分,0#块的施工质量影响着整个悬臂连续梁的质量。
参考文献
[1]客货共线铁路桥涵工程施工技术指南[Z].TZ 201-2008.