简支箱梁移动模架施工技术

2022-08-15 06:55刘洋
交通世界 2022年20期
关键词:简支模架现浇

刘洋

(申成路桥建设集团有限公司,河北 保定 071000)

0 引言

移动模架主要利用移动模架造桥机以及箱梁支承,对桥梁工程展开移动模架的混凝土现场浇筑属于原位现浇技术,而现浇支架施工属于预制拼装架设技术。简支箱梁的移动模架施工和现浇支架施工两者虽有一定的相似性,但是也存在着较大区别,需要结合施工现场的实际情况完成方案选择。

1 工程概况

某桥梁隧道工程分为江北明挖段、江北矿山段、江北工作井、江中盾构段、江南工作井及始发段、江南明挖段、区间桥梁段7个区段,其中江中盾构段全长2 664.6m,为单洞隧道,采用直径ϕ14900mm 泥水气压平衡盾构掘进施工,隧道衬砌结构外径18 500mm,内径17 300mm,厚600mm;区间桥梁段(共56跨)起讫里程DK52+618—DK54+700.00,桥段孔跨布置为:5-35m 和5-30m 简支梁,总长约2km。桥址范围内地势平坦,多为农田。

2 移动模架与现浇支架施工周期及方案比选

2.1 施工工期

以单跨施工工期为切入点,对简支箱梁的移动模架施工与现浇支架施工进行对比,具体如下。

(1)基于移动模架法的单孔施工进度为17d,具体如下:过孔、前移就位耗时1d;模板调整、预拱度设置耗时1d;底腹板钢筋的安装以及波纹管的定位耗时1d;内模以及端模的安装耗时2d;顶板钢筋以及预埋件的安装耗时1d;混凝土浇筑耗时1d;混凝土养护耗时7d;预应力初张拉耗时1d;管道压浆以及封端耗时2d。需要注意的是,在使用移动模架法的初期需要搭设移动模架,一般要消耗20d左右;首次使用模架前要落实检测及预压,耗时10d。

(2)基于现浇支架法的单孔施工进度为25d,具体工艺耗时如下:支架搭设耗时8d;模板调整及预拱度设置耗时1d;底腹板钢筋的安装以及波纹管的定位耗时1d;内模以及端模的安装耗时2d;顶板钢筋以及预埋件的安装耗时1d;混凝土浇筑耗时1d;混凝土养护耗时7d;预应力初张拉耗时1d;管道压浆以及封端耗时3d。

2.2 方案比选

该区间桥梁段工程上部结构投标施工方案中全线拟采用2套现浇支架模板同时施工,但项目施工前期受征地拆迁进度缓慢以及当地每年的台风影响,工期延误6 个月,预计造成总工期延期6 个月,不满足总工期要求。为确保项目总工期不受桥梁影响制约,通过上述数据对比分析可知,将2 套现浇板支架模板改为2 套移动模架施工可大幅缩短桥梁上部结构施工工期,并经上报监理、业主同意后实施。通过施工工期对比发现,虽然在使用移动模架法的初期需要消耗的时间更长(模架拼装的时间),但是在后续施工中,该方法所消耗的工期远远低于现浇支架施工。在本项目桥梁上部施工中,如采用现浇支架施工,工期为56×25/2=700(d);若改用移动模架施工,工期为20+10+56×17/2=506(d),较现浇支架施工节省工期194d,可满足总工期要求。

3 简支箱梁移动模架施工的主要环节

3.1 简支箱梁移动模架施工工艺流程

该桥梁工程简支箱梁移动模架施工工艺流程如图1所示。

图1 移动模架施工工艺流程

3.2 拼装与预压施工

在进行移动模架的拼装过程中,主要落实以下几项要点:严格按照设计图纸组装主梁,保证所有螺栓处于拧紧状态,且控制接头区域的受力强度达到预设标准;在模架出厂前,必须落实试拼装检验,重点检查转动以及开合部件是否损坏、焊接的牢固程度以及焊缝是否存在缺陷,通过检验后转移至施工现场使用;在模架各个构件进入施工现场后,要尽量避免其与地面直接接触,并控制两者之间的距离为10~25cm;严禁将主梁直接放置于施工地面,要利用垫木使其悬空;在移动模架作业中,在风速不高于12m/s 时(6 级风)可以正常推进设备;在风速处于12~22m/s 时(7~8 级风)要促使设备稳定在静止状态,此时可以进行混凝土箱梁施工;在风速处于22~30m/s 时(9~10 级风),必须保证设备处于静止状态,且不能实施对混凝土箱梁的施工;在风速不低于30m/s 时(10 级风),要在保持设备静止的同时将其与墩身捆绑在一起。

预压是使用模架前必须落实的操作。实践中,主要利用分级加载的方式完成预压,设定预压分级数量为三级,加载的重量分别控制在加载总量的25%、75% 以及100%。在完成一级加载且进入稳定状态后,对移动模架的变形情况展开测量与记录。为避免出现移动模架的偏压问题,必须保证加载中所使用的沙袋均保持稳定状态。

3.3 钢筋施工

本工程的钢筋施工着重落实以下要点:在墩柱之间搭建起钢筋的临时加工区,并对相应区域的地面展开硬化处理,使用的材料为C25 混凝土,摊铺厚度为20cm;依托吊车与板车共同实现吊起钢筋,转移至简支箱梁底模平台处;使用焊接的方式促使钢筋主筋连接成型, 并利用点焊、绑扎的方法安装箍筋;控制同一截面内的钢筋接头数量始终稳定在总钢筋数量的一半以下;检查连接情况,保证连接牢固。

3.4 模板施工

在模板施工环节,需要着重完成的任务如下:提前完成底模支座位置的确定与检查;在安装支座垫石时,应控制标高降低3cm,并预留出3cm 为后续压浆操作的展开提供支持;全面清理存在于模板表面的污垢,在浇筑混凝土之前必须吹净;安装侧模时要控制其与底模板的相对位置准确,并利用顶压杆完成侧模垂直度的调整,拧紧螺栓,保证侧模与底模之间拼接严密;在安装内膜前需要涂抹隔离剂,并在安装完成后使用宽胶带密封所有的接缝;将钢筋、波纹管依次插入孔洞后安装端模,重点控制其垂直度, 且在安装完毕后全面检查位置,保证实际安装情况与设计一致。

3.5 混凝土施工

钢筋与模板施工质量检查合格后,方可展开混凝土施工。本次施工中,主要选用了对称水平分层浇筑的方法。实践中,将墩顶设定为中心,对两悬臂端以及墩顶的隔板实施对称浇筑操作。将每一层混凝土的浇筑厚度稳定在30~40cm,严禁在浇筑中随意终止施工。选用插入式振捣棒进行混凝土振捣操作。在进行钢筋与波纹管设置密集区域的振捣时,选用规格为30mm 的小型振捣棒,控制其深入混凝土前一层5~10cm。重点避免在混凝土振捣时,出现振捣棒碰撞钢筋、波纹管或是模板的现象,并在浇筑振捣完工后立即进行管道检查。

3.6 养护与拆模施工

完成混凝土浇筑的1h 内覆盖土工布,展开养护操作。在养护期间,始终保证混凝土表面处于湿润状态,且不与土工布直接接触。如果环境温度低于5℃,则不得在混凝土表面洒水。在混凝土凝固后的强度达到2.5MPa 后进行拆模,在强度达到设计强度的60%时进行内模的拆除。

3.7 过孔施工

在展开实际的过孔施工前,需要重点对模板、移动轨道等设施进行检查,保证所有轨道表面上的杂物、污垢得到清除,并均匀涂抹润滑脂。在完成底模、底模桁架等位置连接螺栓的拆除后开展横向开模作业,横向对称打开模板,将单侧各缸的同步偏差稳定在5mm 以内,并及时移除过孔施工区域内的障碍物。移动模架过孔施工过程中,应当先落实30cm的试行操作,停机观察,在没有发现问题的条件下继续展开后续的过孔施工操作。对主梁及其框架的纵向移动速度进行严格检查与控制, 确保速度稳定在相同水平,并将不同步偏差控制在10cm 以内。保证横向打开的模板可以从桥墩两侧通过。在移动模架过孔就位之后,相关施工人员需要重点注意底模、底模横梁中缝区域,对接螺栓的安装完整程度以及拧紧程度展开检查,并确保各个顶升油缸机械锁低于标准高度水平,且处于锁紧状态。出于对过孔施工安全性的考量,在施工现场的风力高于6级的条件下,不得展开过孔施工;前后支腿工作中,要对地面与墩顶和梁面预埋件实施锚固锁定处理;在完成首孔的就位安装后,要第一时间实施加载预压,并在达到标准后落实后续施工。

4 结语

综上所述,本文对比简支箱梁的移动模架施工和现浇支架施工,可知对于工期短、任务重的项目建议采用移动模架施工。通过采用拼装与预压施工、钢筋与模板施工、混凝土施工、养护与拆模施工的工艺,提升了简支箱梁移动模架的施工质量,也缩短了施工周期。

猜你喜欢
简支模架现浇
注塑模模架快速设计工具开发
简支桥梁多位置损伤检测方法研究
现浇泡沫混凝土的早期强度与收缩性能研究
现浇箱梁后张法预应力钢绞线长束伸长量计算和量测的误区
奇正模架
大截面梁高支模架倒塌的原因及其预防措施
现浇模板施工技术在建筑施工中的应用
大型压铸模具铸造模架数控粗加工的高效方法
建筑工程现浇混凝土结构质量管控
简支U型梁桥的抗弯性能分析与试验