曲丽娜
现在,在建设城市轨道交通高架桥时,依据箱梁从构造美观性和整体受力性能较好等特点为符合箱梁预制后的线型,端模必须保证安装精度,还要用全站仪和水准仪运用普遍。箱梁动工通常使用满堂支架当场浇筑方法,尽管此法成熟、可靠,但弊端还是存在的。对某城市地铁工程实施预制架设简支箱梁的设计方案被研究通过。
使用预制架设整孔箱梁动工方法时,需要建立制梁厂于桥位旁,采用运、架梁设施,这样不会阻碍道路。一般城市轨道交通高架桥有两种:碴桥与无碴桥。有碴桥梁,梁顶较平,运梁设施时可用轮胎式或轮轨式在桥上进行:架设无碴桥,梁上承轨台有较多预埋钢筋,不宜轮胎式,可在箱梁两腹板地方没预埋钢筋处建立临时钢轨两条。这样可避开预埋钢筋使其损坏。
一般25m跨单箱单室箱梁本身重280t以上,单孔梁梁体计划承载力往往不能同时承担单孔梁体、送梁车重量,所以需要将其荷载扩散到前后2孔梁上。
某市地铁一号线施工,底部采用钻孔灌注桩基、矩形承台、墩身圆弧状;它上面用独箱独室箱梁,形状简便,易建设。满足条件运用预制拼装办法,碰到路口使钢箱梁全部跨过,降低动工时间,对城市交通影响降到最低。
长线法配合预制是指设立和跨长一致的预制台座,通常组装好台座的底模后不会再实施调整,此法为预制线型。此法探讨了桥梁计划线型和根据实际施工计划的预拱度[1]。
长线法配合预制优势有:几何样易于安排和操作,结构单一,动工时易把控;模具脱下后,不用即刻把梁段放于贮存地;产生的偏差不会聚集,做好的块段发生的偏差在之后块段之前调整。其缺点是:所用地较大;台座也要修建在坚硬的基面上;弯桥要符合要求曲度,实施浇筑、养生都是运动的。
使用短线法进行预制是研究结构横载、动工活载和别的荷载作用的根本,动工节段被精确估算出挠度、累计值,再把完工节段挠度值当作浇动工时期的预拱度。整跨箱梁变成若干节段,进行三维坐标系转换,位置一样的预制场运用可调模板一一浇筑,对于堆存时间足够的,选用架桥机进行每对对称悬拼[2]。
短线法运用配合预制的优势有:省地、可系统地生产、缩短时间;节段种类较多、重复率高的模板项目;拥有确定模板和浇筑体系,能取得平曲线、竖曲线和别的超高。劣势是:要求严格运用仪器,要特别注意匹配段的精准。
组成混凝土箱梁节段预制模板体系:外侧模和其支架、端部模、1#块禁闭端模、里模和里部模运动支架、1#块内部模、底部模、撑杆及液压控制系统等构成。计划时还要顾虑到:底部和侧部建立模型需垂直干端模;调整好底模位置把支撑点换到其支腿;由内模台车纵向运动来运送内模,安拆模板也都是操作液压体系;侧模翼缘设置挡板支架与底面进行拉杆操作混凝土浇筑生成水平推力。
(1)外侧模和其支架。使其有一定刚度,尺寸精准,确保外观良好;且易于控制、高效、安全可靠;修理与维护方法简便。外侧模和其支架使用有限元法进行设计。
(2)端模。主要作用是:建设箱梁节段预制时,使整个箱梁数据采集基准于整套体系;还要担负浇节段混凝土产生的侧压力等。
(3)内模及内模滑动支架。其设计需求:梁截面尺寸与轴向变化;组装好模板所用地较小;且易控制。
(4)底模。安装标准底模,且底拥有两个相对调节支撑座。
(5)坡度垫块。主要用作底模下两对应支撑架中,起到调整每跨梁所需曲线目的。
(6)液压系统。内模液压体系要跟随整个支架移动,并且与油缸保持一致,免除模板产生倾斜。
随着工程步调和实际预制厂状况,还要计划动工造价和品质保证等方面,长线法、短线法配合预制技能各有优点,通过多步科学论证。
地铁高架桥箱梁预制施工技术的技术原理是:需要把箱梁计划若干短节段,每跨箱梁的墩顶块预制要在短线台座,剩下预制就在长线台座。
其工艺流程主要如下:由于不同线型效果不同,需变换坐标系统,据此跨箱梁线型标准来调节台座底模。首先运用短线台座来预制该跨箱梁的开始节段,其次将其放到对应长线台座为其开头匹配梁。此时,预制后面节段时,将前端设为稳定端模,后端变成已浇好梁段的前部,据这两段对应位确定其线型转换,产生匹配接缝提高相邻节段块体之间连接精度。以此类推预制各段,到了该跨箱梁预制倒数第二节时,需将此段吊入短线台座匹配预制末端块,最后该跨箱梁预制成功。
先对照预制桥梁图纸的几何大小,对梁段各控制点计算对应的地点,同时在动工中掌握精确。要在各个阶段跨箱梁设6个控制点顶面,以6点建立的三维坐标确定其中心线和高程,如图1所示。
图1 地铁高架桥箱梁预制施工测量质量控制
为符合箱梁预制后的线型,端模必须保证安装精度,还要用全站仪和水准仪多次测量、复核端模所有确定位置的坐标和高程。
(1)端模模面连接两测量塔角度是90°,两测量塔连接与端模的中点必须相重合,端模竖向垂直。
(2)端模两端边腹板处建标高控制点,整个端模调至水平地点,高差<2mm。
(3)严格把控预制时期,随时测量底模线型,预防台座沉降不均对线型操作造成影响。最好把长线底模计划为可调底模。
节段箱梁建设成功后按时吊至堆存台座上,依序堆放。箱梁堆放成两层,支垫点上下齐平。要按时监测堆存台座沉降、垫木压缩状态。
综上所述,依据文章分析,可以看出某市地铁1号线的高架桥采用预制箱梁技术的施工结果优势很大,预制式箱梁高架桥的施工成本较低,且采用长短线法的施工工艺,可很大程度地优化地铁高架桥箱梁预制施工技术。目前看来。我国的城市轨道交通建设工程越来越规范化,其施工技术逐渐完善,管理工作也在不断改革完善,文章为预制式高架桥箱梁施工技术提供理论基础。
[1]钱建漳,周一桥.采用长线法和短线法预制预应力混凝土箱梁节段的比较[J].公路交通技术,2003(05):69~73.
[2]孙衍福.城市轨道交通高架桥整孔箱梁预制架设方案初探[J].铁道标准设计,2003(08):56~58.