悬臂灌注(精选七篇)
悬臂灌注 篇1
上海北通道跨川杨河立交为互通式立交,全立交分6条匝道,其中ES匝道和SW匝道横跨川杨河,这两条匝道设计宽度为8.7 m,为后张法预应力现浇箱梁结构,由于其下川杨河为60 m的通水河道,且通航,施工期间不能断流和断航,因此设计要求施工工艺为悬臂浇筑。根据设计要求,该匝道共分24段,从南北两岸同时施工,最后在河道中间合龙。
2 挂篮设计、制作
根据以往施工经验,挂篮主梁采用贝雷梁,横梁及托梁采用工字钢,吊杆采用扁钢。
2.1 挂篮设计
挂篮构造:由主梁系、底模系、内外模、锚固、悬吊、走行和工作平台组成(见图1,图2)。
2.2 主梁拼装及其他构件加工
主梁拼装在预制好的0号块上进行,拼装前要在锚固位置安放钢垫板,拼装时要严格按照贝雷片操作规程进行,每个螺栓安装完成后要用扭矩扳手进行检验,达到规范要求后方可进入下道工序。虽然主梁计算过程按非加强型贝雷片的参数进行,为了安全起见,贝雷梁采用加强型。拼装好后采用10 t倒链将其拖到位。
其他构件加工在现场进行,加工场地要平整坚实,最好在混凝土地坪上进行,浇筑时要严格控制其平整度。各构件加工好后要严格按照《钢结构工程施工及验收规范》进行检查验收。
3 挂篮安装及行走
3.1 挂篮安装
1)主梁安装在0号段箱梁顶面进行,拼装前要进行水平、中线测量,以确保主梁系位置正确,为了安全起见,将主梁末端进行临时固定,横向上两道主梁要保持水平,为此用水平仪进行控制。2)安装尾横梁并做主锚。3)安装中横梁、前横梁及横撑。4)侧模就位,安装外滑梁及吊杆。5)吊装底模,安装后锚杆,锚定后锚系,安装前吊带,调整锚杆使锚带受力均匀,测量挂篮中线、标高,调整底模标高,底模就位后,放松外滑梁。6)挂篮调整就位。7)检查所有的螺栓、螺母、销子,确保位置和数量正确,检查千斤顶安装是否平稳牢固。
3.2 挂篮行走
3.2.1 主梁和滑梁前移
1)用2台10 t倒链将前托梁系挂在箱梁顶板上,并用2根ϕ21×4钢丝绳保护。绳栓好后,富余量不大于3 cm,最好使钢丝绳处于临界受力状态,以起到保险作用。2)放松并落下吊带。3)主梁尾端配重3 t(可事先做好,施工中不动),解除主锚。用2ϕ21×4钢丝绳将尾梁与桥面弹性固定,使主梁系既可前移,又可防止其倾覆下坠。4)抽出外滑道的后吊杆,放松前吊杆,使滑梁落在模板支架的滚轮上。5)在主道下方安装滚杠,用倒链牵引主梁前移,同时用倒链牵引滑道前移。主梁、滑道前移要保持同步,不得使吊杆受弯,保持滑道运行自由。6)主梁到位后做主锚,去掉滚杠用垫板垫好主梁。7)滑梁到位后安装后吊杆并用螺栓锚固,紧固前吊杆。
3.2.2 侧模脱模、移模
1)解除侧模额外约束。2)调整外滑道吊杆,使侧模上滚轮与滑梁上面保持5 cm~7 cm间距,严禁超限。3)拆除侧模的拉筋支撑等约束。4)将侧模放在外滑道上(安放过程中严禁冲击)。5)用钢丝绳将底模四角吊挂在侧模上。解除前、后托梁的约束。6)倒链牵引两边侧模同时沿滑梁前移。两侧前行速度相互协调同步,速度小于10 cm/min,以免产生破坏性应力。
4 箱梁施工
4.1 箱梁0号段施工
由于本箱梁0号段高度在6 m,因此0号段施工采用搭设支架的办法进行。支架采用脚手架钢管,纵横间距600 mm,扫地杆距地面250 mm,纵横水平拉杆竖向间距1.5 m。底模采用竹塑板,直接铺在100 mm×100 mm断面的方木上,方木间距250 mm。侧模板为竹塑板,背带50 mm×50 mm方木,间距250 mm。模板加固采用ϕ16对拉螺栓、脚手架钢管及山形卡,间距600 mm×600 mm。
内箱模板采用木模,顶模支架采用脚手架钢管,纵横间距600 mm,扫地杆距地面250 mm,纵横水平拉杆竖向间距1.5 m,根据规范要求设置剪刀撑,模板直接铺在100 mm×100 mm断面的方木上,方木间距250 mm,侧模板为木模。背带50 mm×50 mm方木,间距250 mm,模板加固采用ϕ16对拉螺栓、脚手架钢管及山形卡,纵横间距600 mm×600 mm。
4.2 箱梁悬臂浇筑施工
4.2.1 施工流程
1号段施工流程:挂篮拼装→调整挂篮→绑扎箱梁底、腹板钢筋→穿放并定位波纹管→浇筑底板混凝土→内模系施工→绑扎箱梁顶板钢筋、穿放、定位顶板波纹管→浇筑腹板、顶板混凝土。
2号~6号段施工流程:脱内外模→箱梁纵向张拉→主梁前移外滑梁前移→底模外模前移→调整挂篮→绑箱梁底腹板钢筋、穿波纹管→浇筑底板混凝土→内模系施工→顶板钢筋绑扎、穿波纹管→浇筑腹板及顶板混凝土。
4.2.2 预应力钢筋、混凝土施工
1)钢筋绑扎。钢筋接头按规定错开焊接。2)波纹管的安装。安装时曲线要圆顺,定位要准确;波纹管接头要严密,每段接头处都要用胶带缠护,防止振捣时漏进水泥浆;确保每根波纹管在混凝土浇筑后,还能保持畅通。3)预应力钢绞线穿束与张拉。预应力穿束可采用分根穿,穿束不仅快捷,每次穿束仅需3人~4人,而且穿束速度快,不用任何机械和设备,解决了高空作业无场地的问题。预应力张拉采用双控。4)混凝土灌注。混凝土灌注要求对称均衡,混凝土最大误差不超过2 m3,以防止倾覆。
4.3 合龙段施工
4.3.1 边跨合龙段
边跨合龙段长约1.8 m,在河岸支架上浇筑,其内外模均采用木模。施工顺序如下:1)先在合龙处两个悬浇箱端部用型钢支撑杆件连接(顶板、底板浇筑末段时均预埋型钢)。2)支架上浇筑合龙段箱梁。3)混凝土达到设计或规范要求强度时,进行预应力张拉,锚固边跨的腹板、顶板、底板预应力筋。4)箱梁同支架脱离,使箱梁的全部重量落在0,1,4,5各墩的正式支座上,拆除型钢支撑。
4.3.2 中跨合龙段
施工顺序:1)跨中两个悬浇箱梁端部用型钢支撑件,解除2号,3号墩支座处的临时锁定。2)调整、锚定底模系。3)绑扎合龙段箱梁底板、腹板钢筋;支立、调整、固定内外模,内模采用木模,内外模间仍采用拉筋固定;绑扎顶板钢筋。4)浇筑箱梁混凝土。
4.3.3 合龙段箱梁混凝土浇筑原则
浇筑原则为:先跨中后两边;先底板腹板后顶板及缘板。夏季施工最好选择在一天最低温度时进行,必要时提前几小时进行梁体洒水降温。
4.4 施工过程控制
由于每段箱梁施工中受温度、混凝土徐变收缩、预应力张拉、挂篮自重,施工荷载等影响,实际施工挠度同设计挠度不一定相同,为了更好控制箱梁各阶段挠度,采取如下措施:
施工中尽可能在每一天的同一时间分别观测挂篮走行前后、张拉前后6个时态挠度变化,并根据同一阶段箱梁的测量结果及时调整挂篮的立模高程。
5 结语
采用贝雷片组装的挂篮投资少,操作简单,搭设方便,受力明确,容易计算,经过多次使用效果很好,值得推广。
参考文献
连续梁悬臂灌注施工技术 篇2
关键词:预应力混凝土连续梁 悬臂浇筑 施工技术
0 引言
近年来,随着社会经济的快速发展,我国交通发展进程日益加快,工程中的桥梁建设规模也不断扩张,这对桥梁施工技术提出了更高的要求。预应力混凝土连续梁在桥梁施工中被广泛使用。
1 工程情况
本项目为钱江通道及接线工程南接线段,第10合同段,桥梁上部结构主要为27联预应力砼先简支后连续梁、1联跨信益线(40+60+40)预应力连续箱梁;下部结构为H型敞口双柱式墩,设置有盖梁,底部为承台加桩基础。
2 连续梁灌注施工技术
本管段有一处桥梁上部结构为变截面预应力砼连续梁,施工采用搭设满堂支架现浇施工,满堂支架采用一次搭设,全断面预压施工。
施工顺序为:0#段施工 ——对称段灌注砼——边跨合拢——中跨合拢。
2.1 0号梁段灌注施工工艺
2.1.1 支架搭设及预压 在主墩浇砼完成,0号梁段采用轮扣搭设满堂支架,在支架上现浇来完成。通过施工便道将支架配件运到施工现场,采用吊车进行垂直提升。墩身四周用钢管顶在墩身上,并与支架进行联接,保证支架的稳定。施工时两主墩可同时施工。
0号梁段扇形施工支架示意图
2.1.2 正式支座与临时支座 临时支座:按照支座连接方式连接桥墩与梁,在施工中过程中,由于正式支座不能承受相应的不平衡力矩,在这种情况下需要对临时支座进行设置,对梁体在一定程度上进行临时固结和锁定,在施工过程中对于产生的不平衡力矩在一定程度上进行平衡处理。在施工过程中,对于每个墩顶来说,临时支座需要设置8个,采用C40硫磺砼结构。
正式支座:对于正式支座来说,通常情况下都是采用盆式橡胶支座对永久支座进行相应的处理。并且在一定程度上,对于单向活动支座来说需要与上下导向挡块进行对正,同时对正固定支座上下各部件的纵轴线。
2.1.3 模板、钢筋 安装模板:在安装模板的过程中,为了确保施工质量,通常情况下,需要按照下列顺序安装模板:底模→外侧模→内模→端头板→底板堵头板→顶板内模→顶板堵头板→外翼边板。
安装底模:在安装底模的过程中,通常情况下,底模需要通过特制大块钢模板进行处理,并且在一定程度上采用底模包侧模的方法进行安装。
安装侧模:对于侧模,通常情况下需要采用大块钢模进行处理,在安装侧模的过程中,在侧模和支架吊装就位后,在一定程度上通过碗扣式脚手架对翼缘板下口进行相应的支撑,通过这样处理在一定程度上可以有效地防止侧模发生倾覆,进而在一定程度上确保了施工的安全性。
安装内模:在安装侧模的过程中,采用钢木组合模板做钢管架的下支撑,并且在一定程度上采用拉条和外模相拉,进一步确保腹板几何尺寸的准确性。
制作钢筋:在施工过程中,对于钢筋的制作,通常情况下需要在施工现场搭建钢筋绑扎平台,同时在平台上对钢筋进行分片分段绑扎,并将制作好的钢筋吊装入模,进而在一定程度上确保钢筋的绑扎质量,加快施工进度。为了便于吊装,通常在钢筋网内设钢管骨架,钢管骨架在入模后进行拆除。
安装钢筋:在施工过程中,对于钢筋的安装,通常情况下都是在底模定位后,按照相应的设计要求,对底板钢筋、腹板钢筋进行绑扎,然后进行立内模,最后对顶板的钢筋进行相应的绑扎处理,同时放置预埋件。
2.1.4 砼浇注 在施工过程中,浇筑混凝土时,为了确保浇筑质量,采用一次浇注成型的方法浇筑混凝土,并且在一定程度上检查钢筋、模板、标高、轴线等,当检查合格后,开始浇筑混凝土。在浇注混凝土的过程中,为了确保浇筑质量和施工安全,通常情况下先浇筑底板,然后再浇筑底板,并且按照从两端向中间的顺序进行混凝土的浇筑,进而在一定程度上防止支架发生变形,进一步减小对支架产生的水平推力。随后进行腹板、顶板混凝土的浇筑。在施工过程中,进行混凝土浇筑时,通常情况下需要对分层灌注厚度和捣固质量进行严格的控制。直接捣固预应力波纹管在施工过程中是严禁出现的,进而在一定程度上防止管道移位或出现漏浆。
2.1.5 拆卸模板 在施工完成,进行模板拆卸时,为了确保作业人员的安全,通常情况下,按照下列顺序拆卸模板:堵头板→端模板→内模板→外侧模板→过人洞模→底模。
当混凝土强度超过2.5Mpa后,堵头模板即可拆除;当混凝土强度超过75%,即可对内模进行拆除;当混凝土强度超过90%,同时龄期达到10天,在这种情况下,按照对称同步的原则,对预应力筋进行张拉处理。
2.2 对称段的施工
2.2.1 模板及支架 对称现浇段的模板同0#段的施工方法相同。
2.2.2 绑扎钢筋、安装波纹管道 根据设计要求,对钢筋进行下料和弯制,当钢筋制作成型后,通常情况下,需要对制作好的钢筋进行挂牌,同时分类堆放,当需要钢筋时,将其吊装到浇筑砼的梁段进行人工绑扎。通常情况下,在对钢筋进行绑扎的过程中,按照顺序,先绑扎底板、腹板的钢筋,同时安装相应的竖向预应力筋及波纹管道,当内模到位后,接着进行绑扎顶板底层钢筋。
在对混凝土进行灌注前,通常情况下,需要对预应力管道接头连接的紧密程度、管身的完好性等进行检查,并且在一定程度上将塑料管穿插到预应力管道内,在灌注混凝土的过程中,对于预应力管道不能进行直接的振捣,在一定程度上防止其发生移动、破损和漏浆等。
2.2.3 混凝土施工 混凝土的灌注和振捣:在施工过程中,对于后浇筑的混凝土来说,通常情况下,为了防止先浇筑的混凝土出现开裂现象,進而在一定程度上影响施工质量。通常情况下,在施工过程中,需要对箱梁梁段混凝土进行一次浇筑成型处理,并且在底板混凝土凝固前完成全部混凝土的浇筑工作。支架变形在混凝土初凝前要求全部发生,进而在一定程度上避免产生裂纹。
2.2.4 预应力施工 在施工过程中,根据设计要求,需要对竖向预应力筋进行下料和加工成型。
张拉钢绞线:通常情况下选用YCW-400型千斤顶、ZB-500型电动油泵对预应力束进行张拉。
在张拉过程中,分别进行纵、横、竖三向张拉,其中,张拉纵向预应力筋在一定程度上是控制工期和施工质量的关键工序。在张拉过程中,通常情况下需要按照设计要求进行,通常情况下,梁段砼强度及刚度达到设计值的90%,且龄期超过10天,在这种情况下,才可以对纵预应力筋进行张拉。
2.3 合拢段施工及体系转换
在对连续梁进行施工的过程中,其中最为关键的环节就是合拢。因此在连续梁灌注施工体系转换过程中进行合拢施工时,通常情况下,需要在一定程度上满足受力状态的要求,进一步对合拢施工段的施工误差在一定程度上进行严格有效的控制。
在合拢施工过程中,通常情况下需要对边跨进行合拢,最后在一定程度上合拢中跨。边跨合拢段的施工通常情况下在边跨直线段支架上完成,对预应力在一定程度上同时进行张拉,然后拆除临时支座,将临时支座反力在一定程度上向永久支座进行转移,进而在一定程度上实现双悬臂梁向单悬臂梁的第一次体系转换。在支架上继续完成中跨合拢段的施工,进而在一定程度上实现由两单悬臂梁向三跨连续梁的第二次体系转换。
3 结束语
悬臂浇筑施工时,应认真收集各工况数据,按照计算数据调整标高,已达到设计高程,做到平衡施工。其浇筑时间应选在一天当中温度最低时进行,并做好相应的保护措施,使之混凝土的温度缓慢上升,以确保工程的施工质量。
参考资料:
[1]赵晓明.混凝土连续梁施工中应注意的问题[J].桥梁技术,2010(11).
[2]李有为.霸王河特大桥连续梁悬灌施工技术探析[J].山西科技,2010,25(3):96-97,101.
探讨挂篮悬臂灌注连梁的施工 篇3
随着我国桥梁基础设施建设规模的加大,很多地方的地理条件给施工造成了困难,比如说深水区的桥梁架设,峡谷以及大的江河区域的桥梁施工等。连续桥梁的挂篮悬臂灌注技术的应用,能够很好的解决上述问题,所以得到了广泛的应用。挂篮悬臂灌注连续梁施工技术具有很多优点,例如,在施工过程中,它不需要很多的支架以及地基建设,而且也不需要大量的运输工具来对施工材料以及器械进行运输。同时,它的操作性强,而且可以重复利用。
1挂篮悬臂灌注连续梁施工概述
1.1悬臂施工法简介
悬臂施工法指的是从两端建设好的桥墩开始,对称的向中间悬出接长的施工方法。悬臂施工法一般分为两种,分别是是悬臂浇注法和悬臂拼装法。其中,悬臂浇注法是指在桥墩的两端分段浇注混凝土,等到混凝土冷却达到一定强度以后再进行下一段的浇注。悬臂施工法施工时,施工结构的受力方式是T形结构以及悬臂梁受力,然后在施工合拢以后形成连续梁结构。所以在施工过程中,要充分考虑到结构的受力情况以及由于体系的转换而引起的内应力变化。
1.2悬臂灌注法
悬臂灌注法是悬臂法的一种,它在施工的时候绝大部分的作业地点都是在预装好的挂篮上进行,从而避免了河流、水文以地质条件对施工的影响,增强了施工的可操作性。同时在施工过程中,不需要大型的吊装设备和大量施工材料的运输,节约施工成本。并且模板可以重复利用以及不需要安装钢架,施工用钢量比较少。而且主梁接缝严实,能够保障桥梁很好的整体性能。但是,在施工过程中,需要注意挂篮的变形以及由于混凝土收缩而引起的桥梁变形。
1.3工序简介
挂篮悬臂灌注施工工序大致可以分为如下几步:
第一,在桥墩两端拼装悬臂托架,开始灌注主梁的起始梁段,为以后的施工打好基础。第二,开始拼装悬臂挂篮,对于较短的起始梁段来说,需要拼装成双悬臂挂篮。如果是对称的悬挂浇注梁段,要采用张拉纵向的预应力筋进行挂篮悬挂并且需要灌注砂浆。第三,将挂篮拆分成两个,向前移动。如果是有斜拉索的桥梁,可以先移动挂篮然后再安装斜拉索,并调节斜拉索的拉力。第四,开始对下一段灌注混凝土,而且要对称张拉纵向的预应力筋,同时对管道进行灌浆作业。
2挂篮悬臂灌注连续梁具体施工
2.1施工注意要点
首先,挂篮移位的工作原理是通过后支点上的倒扣钢槽在钢轨上滑行,从而实现移位的动作。这就要求,滑槽要有良好的润滑效果,并且滑槽面应该保持清洁,避免由于滑槽阻塞而造成挂篮移位不顺或者发生错位现象。其次,要保证模板撑杆的稳定性能,所以在底脚处应该加装斜向模板。同时也要做好钢筋的清洁处理,并对成盘或者有弯曲度的钢筋要进行调直,在钢筋的存储阶段做好防锈等工作。第三,需要控制好轴线偏位和扰度。一方面要使桥墩中心点和墩轴线的放样要准确,另一方面应该准确确定模板的垂直度、各点的坐标以及标高。第四,在混凝土与管道压浆过程中,需要结合不同施工部位的不同要求进行施工,并且在施工过程中,要保证每个层面的贴合度,灌浆振捣要到位,保证不会出现漏浆现象。
2.2挂篮静载实验
在挂篮安装结束后,为了确保挂篮安装的牢固性以及安全性,需要对挂篮进行静载实验。同时需要检验挂篮的承载能力以及扰度值的大小。在挂篮静载实验中,需要模拟挂篮的每段施工过程,对其负荷承载能力以及自重负荷的加载过程进行分析,同时需要验证挂篮的弹性变形能力以及其非弹性的变形指数,从而设计好安装模板的预拱度值和混凝土的灌注顺序。在实际施工过程中,需要对挂篮的各项数据进行及时记录和观察,发现异常情况要立即停止施工并进行处理。
2.3梁段循环施工
挂篮预压完成以后,需要进行模板的安装,在模板安装过程中,一定要严格控制钢筋直径以及间距,特别是钢筋与模板之间的垫块,需要符合相关的技术规定。钢筋的焊接工作也要严格按照图纸要求进行。并且,在预应力管道安装的时候,要保证预应力管道的准确位置,在灌注过程中也应该注意振捣棒不能与预应力管道接触,灌注的顺序应该从外而内进行灌注。对于地板混凝土的灌注,应该利用输送泵将混凝土经过腹膜直接输入地板内,而对于腹板混凝土的灌注则需要采用分层灌注的方法进行灌注。
2.4边跨直线段与合拢段施工
在边跨直线段施工过程中,架梁要采用落地支架的方式进行施工,直线段的模板大多采用大块的钢板拼接而成,底模是直接铺设在支架上的。所以,在混凝土灌注的时候一定要注意振捣的充分性,防止混凝土因振捣不充分而出现蜂窝现象,影响混凝土结构的强度。对于合拢段的施工,则是利用挂篮的内外模以及底模来作为模板。在灌注过程中要注意周围气温,一般选在一天气温最低的时段进行灌注,并且为了提高混凝土的强度,需要在混凝土中参入铝粉等添加剂,防止混凝土接合过程中出现裂缝现象。
2.5挂篮拆除
在整个桥梁灌注完毕后,需要拆除挂篮,一般拆除顺序和安装顺序相反。在拆除过程中也要注意安全,而且拆除的时候要严格按照顺序进行拆卸,避免挂篮模板与刚灌注好的桥梁发生碰撞,从而造成的损失。
3总结
总而言之,挂篮悬臂灌注连续梁技术的应用,一方面促进我国桥梁基础设施的建设,另一方面使得桥梁建设更加克服了地域的限制,促进我国桥梁工程的发展。在施工过程中,需要注意对模板的安装以及混凝土质量的保障。进而保障工程施工的整体质量,并且也要注意施工安全,特别是高空作业的安全,因为挂篮悬臂灌注连梁的施工大多时间是进行高空操作,这就要求施工人员加强安全意识,进行安全施工。
摘要:挂篮悬臂灌注连续梁技术在现代桥梁建设工程中应用非常广泛,它可以避免大面积的搭设支架以及对地基的处理。从而节省了施工的成本与时间,使得施工效率得到有效提高。挂篮悬臂灌注连续梁的施工方法主要是在已经建好的桥墩上对称向挂篮中浇注混凝土,从而形成预定的桥梁模型。本文首先对挂篮悬臂灌注连续梁施工技术作简要的介绍然后结合工程实际对施工过程进行分析,为相关的工程施工提供理论支持。
关键词:桥梁,挂篮,悬臂灌注,技术施工
参考文献
[1]林玉琴,高松.挂篮悬臂灌注连续梁施工分析与探讨[J].价值工程,2015(10):159-160.
悬臂灌注 篇4
江苏省宁靖盐高速公路泰东河大桥位于姜堰市溱潼镇,主桥为36m+65m+36m预应力混凝土连续梁体系,双幅分离式变截面单箱单室箱梁,梁顶宽12.5m,底宽6.5m,0号段最大梁高3.5m,合龙段梁高1.8m,箱梁底板下缘按二次抛物线变化;桥梁线型平曲线半径为4 150m,竖曲线半径为12 000m。主桥共分70个梁端,其中0号段长11m,悬浇梁段最长4m,合龙段长2m,边跨直线段长4.2m,主桥连续梁从1号段起步,采用菱形挂篮悬臂灌注法施工。
泰东河大桥主桥梁部预应力体系为纵向钢束,预应力筋采用7∮5高强度低松弛钢绞线,破断应力为1 860MPa,锚具为OVM锚,预应力管道采用金属波纹管。
全桥共设置108束预应力钢束,另设8束备用束。其中60束为OVM 15-19型钢束,32束为OVM 15-12型钢束,16束为OVM 15-9型钢束,备用束为OVM 15-12型。
预应力通长束为8束OVM 15-19型和8束OVM 15-12型,是在浇筑完成中跨合龙段及两边跨合龙段之后,再进行预应力通长束施工,彻底完成预应力连续梁体系转换。预应力通长束长度及引伸量如表1所示。
预应力张拉时,采用张拉吨位和引伸量双向控制,引伸量按钢束两端同时对称张拉计算,表1中值为一端的伸长量,引伸量量测标志设置在锚固端15cm左右。由表1可知,预应力通长束施工长度约139m,由于通长束长度大,张拉吨位大,引伸量大,施工难度大,因此预应力通长束施工是主桥施工的难点及体系转换成败的关键之一。
2 纵向预应力通长束施工技术
2.1 钢绞线下料、编束
2.1.1 下料
预应力筋在下料前必须按照国家通用标准进行复试,合格后方可进行下料切割。按照表1中下料长度,精确尺量后,使用砂轮切割机切割,并将毛刺修平,距两端1.5m范围内要加强除锈,以防止张拉时滑丝,减少回缩量。
2.1.2 编束
将已下好的钢绞线按设计编号进行编束。编束前对钢绞线进行梳整分根,并将每根钢绞线编码标在两端,编束后用22号铁丝绑扎牢固,绑扎间距为1.5m。成束的钢绞线按编号挂牌垫高存放。
2.2 预应力孔道成型
2.2.1 定位
波纹管定位采用定位钢筋网固定,每50cm一道,定位偏差不大于首先按照钢束线型精确计算出波纹管各个平竖弯曲控制点的长度。再根据确定的波纹管控制点长度,严格按照施工图精确截取波纹管长度,然后在平地上,用尺定位出各个控制点的长度位置,并用油漆来做标记。对平、竖控制点应采用不同的颜色加以区分,以便于进行安装。
对平、竖曲线的定位,可采用顺桥方向,在腹板上拉出一条平行于桥梁底板的基准线,然后再依据基准线定出平、竖曲线控制点的桥梁断面,并在模板或相应钢筋上一一作好标记,来确定各控制点的桥梁断面。在作标记时,同样要用不同颜色区分出平、竖控制点,以便于对照安装。在平、竖控制点定位几项任务都完成后,按照施工设计图要求,进行加密定位钢筋与防崩钢筋的布置。
2.2.2 安装、防堵
进行管道安装时,波纹管旋入前一段的套管内不小于10cm,其接头用黑胶布缠裹4圈~5圈,再用宽胶带缠裹密封。浇筑混凝土之前,对管道进行仔细检查,检查内容包括:接头是否松动、管道表面是否有凹陷及破损、位置是否符合设计坐标等。检查合格后,在孔道内穿入橡胶管并在浇筑混凝土时不停转动橡胶管,定时抽出查看表面是否有灰浆,若有漏浆应及时采取措施处理,严防堵塞,确保孔道畅通。
2.3 穿束
穿束前用压力水冲洗孔道杂物,观察有无串孔现象,再用空压机吹干孔内水分。为了减少张拉时的摩阻力,对长曲线钢束在进孔前应涂中性肥皂液,涂抹时两端头留出2m不涂,以防止张拉滑丝为了便于穿束将特制的锥形牵引器套紧钢束的一端穿入。穿束时,先用单根钢丝穿入孔道,并将卷扬机钢丝绳引至钢束穿入端口,将牵引器与钢丝绳联结,开动卷扬机,钢束即牵入孔道。
2.4 钢绞线张拉
2.4.1 张拉设备标定
OVM 15-19型锚具配套千斤顶为YCW 400型,OVM 15-19型锚具配套千斤顶为YCW 400型。对压力表和千斤顶做检验标定,并配套使用,标定状态要与其工作状态一致。根据千斤顶校检曲线查出各级张拉吨位下油压表读数,填在卡片上,供张拉时使用。
2.4.2 张拉前准备工作
待混凝土达到设计强度后,将锚垫板表面清理干净,安装千斤顶、油泵;配备联系对讲机,保证两端同时对称张拉。机具就位后,将油泵空转1min~2min后,令大缸进油,小缸回油,大缸活塞外伸200mm左右,再令小缸进油,大缸回油,使大缸活塞回零,如此进行2次~3次,以排除油管及千斤顶内空气。
2.4.3钢束张拉
钢束张拉采取应力和引伸量双控。施工张拉时,两端同时启动油泵,千斤顶同步施张,钢束受力均匀,先张拉到10%吨位,即初始吨位使钢束拉直消除非弹性变形并在初始张拉后才开始测量引伸量,使用对讲机联系,保持两端油压上升速度相等,互报压力表读数和引伸量,尽量使两端伸长量相等并密切注意滑丝和断丝情况,作好记录。表1中引伸量为90%张拉吨位的理论计算值,张拉过程中现场绘制实测P—Δ曲线图,以保证张拉吨位和引伸量的准确性。
2.5 孔道压浆
根据泰东河大桥的孔道长度和压浆要求,选用HP-013型灰浆泵,其最大工作压力为1.8MPa,垂直输送距离为150m。
压浆顺序为先压下面孔道,后压上面孔道。压浆泵输浆压力保持在0.5MPa~0.6MPa,以保证压入的水泥浆密实为准,并适当稳压30s。出浆孔在流出浓浆后即用木楔塞紧,然后关闭进浆阀、卸压。
3 结语
在悬臂灌注连续梁桥施工中,预应力通长束是主体工程中的最后一个关键施工阶段。泰东河大桥的施工实践,说明应从预应力孔道定位、防堵,通长束的穿束,钢束的双控张拉等各个主要施工环节加强控制才能确保预应力通长束施工快速安全经济。
摘要:结合泰东河大桥工程实践,就悬臂灌注连续梁桥预应力通长束的施工技术进行了论述,分别介绍了预应力孔道成型,通长束的穿束及双控张拉等关键技术,为类似工程提供了指导。
关键词:悬臂灌注,连续梁,预应力,通长束
参考文献
悬臂灌注 篇5
1 悬臂灌注法施工四个步骤
在墩台顶部浇筑0#梁段,并对梁墩进行墩梁临时固结。在0#段上安装悬臂挂篮,并向两侧依次对称地分段浇筑上部结构至合龙前段。在临时支架或临时托架上支模浇筑现浇梁段。上部结构的合龙段施工。
2 0#段的主要施工技术
0#段施工前搭设临时支墩,临时支墩采用钢管混凝土柱,再用工字钢焊接而成。临时支墩应有足够的刚度和承载能力。在铺设底模前临时支墩结构应按规范要求对其进行预加载,据以考核结构的安全度,同时消除非弹性变形、测定结构的弹性变形值,以确定立模标高。施工误差和定位要求应符合有关规范的规定,以确保施工质量。
3 工艺流程
挂篮前移外→模就位,并调整底模标高→绑扎底板和腹板钢筋,安装相应位置的预应力管道(或者抽拔管)→拼装内模和端模→绑扎顶板钢筋,安装相应位置的预应力管道(或者抽拔管)→浇筑梁段混凝土→养护,梁端面混凝土凿毛→张拉预应力钢筋→孔道压浆→接长轨道,接除相关约束,做好挂篮前移准备→进入下一个梁段循环。
4 施工要点
墩身施工完成后,在矩形空心墩墩壁之间底托采用20mm厚的钢板,钢板横向间距1.0米,在钢板上安装横向工字钢后,纵向铺设工字钢,间距0.5m,在工字钢上安装木排架,在木排架上铺设0#段底模。0#段施工可借用挂篮模板,永久支座的处理,钢筋绑扎和预应力管道安装,混凝土浇筑。永久结构构造复杂,施工人员不熟悉易出现工程事故。墩梁临时固结的方式有多种,一般采用钢筋或预应力钢筋进行固结作用;设置临时支撑或支墩;将0#梁段支承在门式托架两侧;可采用硫磺水泥砂浆块,砂筒,混凝土块等卸落设备。合龙段施工是悬臂施工的关键工序,关系到成桥线型。为缩短合龙时间,合龙段梁段一般为2m左右。合龙段温度宜在最低温时进行,以便混凝土强度得到充分发展和强化。合龙依据应根据设计计算确定,没有固定顺序。悬臂灌注法施工存在体系转换,与施工顺序密切相关。一般是T构—悬臂梁桥—连续梁桥。梁段一般采用满堂支架施工,与路基连接处用搭板处理。
5 应力混凝土连续梁桥的合龙
选择日气温较低、温度变化幅度较小时锁定合龙口并灌注合龙段混凝土。合龙口的锁定,应迅速、对称地进行,先将外刚性支撑一段与梁端预埋件焊接,而后迅速将外刚性支撑另一端与梁连接,临时预应力束也应随之快速张拉。在合龙口锁定后,应立即释放一侧的固结约束,使梁一端在合龙口锁定的连接下能沿支座左右伸缩。
6 结语
综上所述,悬臂灌注法在预应力混凝土连续梁桥上的应用,是其主要的施工方法。悬臂灌注法梁体结构整体性较好,对悬臂梁段的施工变形和节段标高确定控制比较为容易。不仅如此,悬臂灌注法施工时桥下不受地形条件限制、梁段高程容易控制,梁体的施工质量易于保障。
参考文献
[1]栾昌信.悬臂灌注预应力混凝土连续梁(刚构)施工及设计[J].铁道标准设计,2006(04).
[2]宋记贵.预应力混凝土连续箱梁悬灌施工技术[J].黑龙江交通科技,2012(01).
[3]张青华,曹准.大跨度预应力连续梁施工监控技术研究[J].建筑施工,2015(04).
[4]张青华,曹准.大跨度预应力连续梁综合施工技术[J].建筑施工,2015(03).
[5]张赛威.预应力连续梁桥的施工控制分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2015(01).
悬臂式灌注桩在深基坑支护中的应用 篇6
神朔铁路乘务员公寓楼为19层高层建筑,总高67.05m,框架剪力墙结构。地下2层,深度为8.4m,建筑面积共33 530.5m 2。本工程施工场地狭窄,基坑南面距5层既有建筑物仅5.5m,北面距2层车库10.2m,东西两侧均为主要道路。重型货车运输频繁,距离基坑亦仅4m~8m,要保证邻近建筑以及道路运输的安全,支护结构就显得尤为重要。
1 工程地质资料
根据该工程岩土勘察报告,表层土为人工填土,层厚5m~6.2m,土体内摩擦角=26°~30°,土体粘聚力C=5kPa~8kPa,土体重力密度γ=18kN/m 3,第二层为细沙,层厚4m~5.4m,土体内摩擦角=32°,土体粘聚力C=0kPa,第三层为砂岩,上部1m~2m为全风化~强风化,以下为微风化。地下水位在地面下9m。
2 支护方案的选定
根据本工程所处的地质条件,基坑深度,场地环境等因素,确定采用悬臂式混凝土灌注桩的支护方案。悬臂式灌注桩是将混凝土桩体插入基坑地下一定的深度来平衡基坑壁的土压力(包括地面上的建筑物、堆积物等各种荷载所产生的压力)。本工程所处的砂岩层正处于桩脚的层位,可提供较好的嵌固条件。
经计算确定,灌注桩直径1m,插入坑底4.4m,桩长共11m,地表土挖除1.5m,作为桩顶标高。顶圈梁通长布置,均为C 30混凝土。桩距2m,在靠近基坑南面5层建筑(办公楼)处桩距加密为1.3m。
灌注桩一般用于桩基工程,以承受上部结构传下的垂直荷载为主,因此桩内主筋是沿圆形周边均匀布置的。而悬臂式支护桩是承受土体水平力作用的纯受弯构件,如果也按圆周边均匀布筋显然是不合理的。本设计采用了不均匀布置的设计。基坑侧(即临空面)钢筋布置少于迎土侧,使较密的钢筋承受拉力。近年来国内已有实例经过实践又进一步将钢筋集中在迎土侧90°范围内使桩体受力更趋于合理(见图1a))。受弯构件计算配筋时,可以将圆截面改用与圆截面等效的矩形截面配筋。
求出等效截面的b和d后即可按矩形截面受弯构件计算出配筋数量。按如图1a)所示配置主筋,可获得最大的梁的计算高度d0,从而节省了主筋的数量。其余构造筋则可采用较大的间距和较小的直径。如果按下半圆内平均布置主筋,受拉筋的重心上移,其计算高度d0显然就小于前者,从而要配置较多的主筋(见图1b))。
本工程桩顶设有1 000×600顶圈梁,顶圈梁在悬臂式支护桩中具有重要的作用。基坑支护开挖并不是单纯的单桩承受水平力的平面问题,而是有空间效应问题。基坑内各个桩受力状态有所不同,当基坑在拐角处,开挖面受到另一面的支撑作用,靠近拐角处的桩体受力就小于离拐角较远的中间段桩体。桩顶位移可充分说明这种现象。而顶圈梁就起到调节控制这种现象的作用。在设计和施工中都要给予相当的重视(见图2)。
3 灌注支护桩的施工
本工程施工场地狭小,地下水位低,较适合于人工挖孔施工。人工挖孔灌注桩具有许多优点,施工机具简单、造价低、噪声小、无振动等。本工程采用4个班组,8个桩同时作业,加快了施工进度。其缺点是人员在孔内作业,容易发生事故。故对防止塌孔及上下作业的安全必须有严格的安全措施和监督检查。
人工挖孔的施工工艺:
1)准备挖土工具、垂直运输提升设备、水平运输的运土设备、鼓风设备、应急软爬梯、爆破器材、灌注混凝土的导管、串桶、振捣器、护壁等。2)安装孔口支架,搭设操作平台。3)开始挖土运出孔口,推送至堆土地点,随着挖孔加深注意送风。4)分段支设护壁、防止孔壁塌落。5)测量控制,保证桩位的垂直度及直径。6)钢筋笼的存放,核对主筋位置符合设计要求。7)分段灌注混凝土。8)桩的成孔要间隔进行,不得并排连续施工。在成孔后尚未灌注混凝土时,对洞口要有防护措施,以防人员掉入。
在桩体混凝土达到设计强度后进行基坑土方开挖。
4 基坑支护的监控
支护工程如果一旦失败,除了支护工程本身的巨大经济损失外,还可能造成邻近建筑物的坍塌,施工人员及建筑物内人员的伤亡等不堪设想的严重后果(国内已有支护失败的实例报道)。因此,除了在支护桩施工期间进行严格的质量控制外,在基坑开挖直至地下结构施工完成期间,必须对支护工程进行全面的监控。
1)对支护工程的监控。沿基坑边缘每15m设一个位移监测点,在邻近建筑物处增设监测点。用经纬仪观测桩的水平位移。施工中每天观测一次,若有异常每三小时观测一次。
2)基坑周边地面沉降观测。在基坑周边每30m设地面沉降观测点,用水平仪每天观测一次。
3)既有建筑物的沉降观测。对5层办公楼、2层车库进行沉降观测。在房屋四角各设一个观测点,房屋的长边中间增设一个观测点,每天观测一次。
4)变形、开裂情况的巡视。对邻近既有建筑物、道路、地下管路每天巡视一次,记录有无变形、裂缝、漏水等现象出现。
5)做好加固应急措施。在现场准备好临时支撑用的各种器材,以防万一有较大位移或变形迹象时采取临时加固措施。
在整个过程中,对支护工程进行的全程监控证明,本支护工程是成功的。邻近建筑物和道路运输以及地下管线等均无异常,基坑水平位移在允许范围以内,保证了工程的顺利进行。
5 结语
本工程采用悬臂式灌注桩作深基坑支护,它在设计施工的各个环节作好质量和安全措施,在基坑开挖和地下室施工期间的监测为施工的顺利进行和安全提供了可靠信息,也为下一步工程布局提供了既有建筑物,地下管线,道路运输进行正常生产活动的可靠信息,是一次成功的实践。
参考文献
悬臂灌注 篇7
关键词:悬臂灌注,连续梁,客运专线,施工
1 工程概况
武汉至广州客运专线是为了缓解我国铁路运输最繁忙的南北主干线之一的京广铁路武昌至广州段的运输能力紧张状况, 实现客货分线运输, 形成大能力快速度的客运通道而修建的。我总队施工的武广客运专线海垄口1号大桥里程为:DK1868+270.50, 为32+48+32m的连续梁, 采用悬臂灌注施工。该桥桥址所在地不良地质类型主要为岩溶, 大多为中等~强烈发育, 岩溶洼地、地下暗河、岩溶等十分发育。部分工点岩溶溶洞呈串珠状且发育极不均匀, 工程地质、岩溶水文地质条件差, 对线路影响相对较大。水文地质条件复杂, 地下水类型有红层裂隙孔隙—溶洞水、碳酸盐岩类岩溶水、基岩裂隙水 (含碎屑岩类、岩浆岩类、变质岩类等) 四大类。
海垄口1号大桥跨京广铁路, 根据设计建议, 采用悬臂灌注法施工。墩顶现浇段 (0#段) , 采用墩旁托架或万能杆件拼装落地支架法施工, 不足2m高度采用短钢管调整, 箱内顶板采用门式脚手架支撑;悬灌梁段采用轻型菱形挂篮悬臂施工, 挂篮采用全密封, 并在既有线上搭设防护棚架防止桥上物品掉落, 防护棚架用钢管架搭设而成, 顶部铺设双层竹跳板及彩条布防护。中跨合拢段采用合拢吊架施工, 吊架底篮及模板采用挂篮的相应部件。边跨现浇段及边跨合拢段, 采用墩旁托架或落地支架法施工;钢筋由工厂集中加工制作, 运至现场由塔吊提升、现场绑扎成型;混凝土由搅拌站集中供应, 搅拌输送车运输, 混凝土输送泵泵送入模, 插入式振捣器捣固。混凝土采用覆盖塑料薄膜养护。
2 海垄口1号大桥连续梁悬臂灌注施工的关键流程
海垄口1号大桥连续梁悬臂灌注施工主要包括挂篮前移、挂篮调整及锚固、钢筋及孔道安装、混凝土灌注及养护、预应力施加、孔道压浆六个工序循环进行。悬灌梁段施工长度3.5~4.0米, 当混凝土强度和弹性模量达到设计要求后进行预应力张拉, 根据梁体情况具体调整, 各个工序的施工周期见施工流程图1。
(1) 挂篮前移:在前一梁段施工完毕后, 解除放松各吊点, 使模板脱离梁体, 解除梁上后锚点, 进行锚固转换, 行走小车托力转换在滑道上, 通过手拉葫芦拖拉主桁采取整个挂篮前移动至下一梁段位置。
(2) 挂篮调整及锚固:挂篮就位后, 先进行主桁梁上锚固转换给梁体的锚筋上和底篮后锚安装转换在梁体上, 然后通过测量仪器进行中线、高程测量、定位, 通过千斤顶进行标高调整, 经过检查确定合格后, 最后进行全面锚固。
(3) 钢筋由工地集中加工制作, 运至现场由吊车提升、现场绑扎成型。0#段钢筋分两次绑扎, 第一次安装底板及腹板钢筋, 第二次安装翼缘板及顶板钢筋, 其它梁段钢筋一次绑扎成型。顶板、腹板内有大量的预埋波纹管, 为了不使波纹管损坏, 一切焊接在波纹管埋置前进行, 管道安装后尽量不焊接, 当普通钢筋与波纹管位置发生矛盾时, 适当移动钢筋位置, 准确安装定位钢筋网, 确保管道位置准确。钢筋绑扎前由测量人员复测模板的平面位置及高程, 其中高程包括按吊架的计算挠度所设的预拱度, 无误后方进行钢筋绑扎。纵向普通钢筋在两梁段的接缝处的连接方法及连接长度满足设计及规范要求。悬灌梁段及现浇段钢筋绑扎流程:先进行底板普通钢筋绑扎及竖向预应力钢筋梁底锚固端 (包括垫板、锚固螺母及锚下螺旋筋) 的安装, 再进行腹板钢筋的绑扎、竖向波纹管及预应力钢筋的接长、腹板内纵向波纹管的安装, 最后进行顶板普通钢筋的绑扎、顶板内纵向波纹管的安装、横向钢绞线及波纹管的安装。
(4) 混凝土通过现场搅拌站供应, 搅拌输送车运输, 混凝土输送泵泵送入模, 插入式振捣器捣固。试验室工作人员将原材料检验报告单、混凝土配合比报监理工程师签认。待模板、钢筋及预应力系统和各种预留件安装完毕经监理工程师检查认可后即可进行浇筑。为减少混凝土收缩徐变等的影响, 对混凝土各项指标要求严格, 严格掌握混凝土的配合比, 并规定施工所用碎石、砂要与试验一样, 水泥要同一标号、同一牌号、同一厂号, 并且每次灌注混凝土时试验人员现场值班, 控制砼的坍落度, 不合格的要及时清除, 以免影响梁体的质量, 梁体混凝土浇筑要求现场质量检查员旁站作业。0#段混凝土分两次水平分层浇筑, 第一次浇注底板及腹板, 第二次浇注顶板及翼缘板, 由中间向两边浇注;其它梁段分段一次浇注成型, 先底板, 后腹板, 再顶板, 悬臂段浇注时确保每个“T构”对称进行, 混凝土输送从中间向两端对称泵送, 分层浇注, 每层30cm, 从前端向后端浇注, 在前层混凝土初凝之前将次层混凝土浇筑完毕, 保证层间无施工冷缝。混凝土的振捣严格按振动棒的作用范围进行, 严防漏捣、欠捣和过度振捣, 当预应力管道密集, 空隙小时, 配备小直径的插入式振捣器, 振捣时不可在钢筋上平拖, 不可碰撞预应力管道、模板、钢筋、辅助设施 (如定位架等) 。混凝土在振捣平整后即进行第一次抹面, 顶板混凝土应进行二次抹面, 第二次抹面应在混凝土近初凝前进行, 以防早期无水引起表面干裂。在灌注箱梁砼的过程中, 要及时测量挂篮主桁、前后横梁、底板、腹板、顶板挠度变化, 发现实际沉落与预留量不符合时, 采取措施避免结构超限下垂。箱梁质量检查包括已成型各梁段的线性检查, 截面尺寸检查及主桥梁的中线检查。在早晨温度变化较小的时候测出顶板上观测点的中线, 定出基线, 检查主梁中线偏位情况, 将检测结果报监理工程师和设计院。混凝土浇筑完毕后, 顶面采用麻袋覆盖并浇水养护, 箱内及侧墙用流水养护。
(5) 预应力筋及其管道的安装。三向预应力施工按先纵向后竖向再横向的顺序进行。
为确保竖向预应力筋的位置准确、垂直, 在中部采用定位钢筋、在顶面用角钢定位。竖向预应力筋锚固端与墩身钢筋位置发生矛盾时, 应保证锚垫板和锚下螺旋筋的位置准确而调整墩身钢筋位置。竖向预应力钢筋用切割机切割, 预应力钢筋要垂直预先安装。
纵向预应力管道, 设置定位钢筋定位, 管道中穿入PVC管保持管道顺直, 在混凝土浇筑过程中, 经常转动PVC管, 以防预应力波纹管漏浆“凝死”PVC管, 在混凝土浇筑完毕初凝后抽出。纵向预应力钢绞线用穿束机穿短束, 卷扬机整束牵引穿长束。
横向预应力钢绞线及波纹管在竖向和纵向预应力管道安装完毕后安装。横向预应力钢绞线采用先穿后安的方法。
(6) 预应力张拉及锚固。预应力张拉设备使用与锚具相配套的千斤顶及油泵, 使用前应先进行标定, 确保张拉质量。张拉时做到对称、平衡。
纵向预应力采用Y C W 4 0 0 B、YCW350A、YCW150B、YDC240Q、YG70型千斤顶张拉, 张拉顺序为先腹板束, 后顶板束, 左右对称张拉。
横向预应力钢束为扁形锚具锚固, 采用YDC240Q型千斤顶利用悬臂板的支架搭设工作平台, 由0#段中心向两侧逐束单向张拉。
竖向预应力钢筋在安装前均按设计张拉力在台位上进行预拉, 其锚固端在施工前先将螺母及垫板用环氧树脂将螺母下端与粗钢筋固定, 采用YG70型千斤顶由0#段向两边与桥轴线对称单向张拉。
预应力筋张拉采用张拉力与伸长量双控, 以张拉力为主, 实际伸长量与计算伸长量差值控在±6%以内, 张拉时混凝土强度必须达到设计规定强度以上, 张拉步骤严格按照设计或规范要求进行。对伸长量不足的查明原因, 采取补张拉措施, 并观察有无滑丝、断丝现象, 做好张拉记录。
(7) 压浆及封锚。纵向预应力除在两端分别设置压浆孔和出浆孔外, 还需按规范要求在中间设接力压浆孔。横向和竖向预应力管道, 每一段设压浆嘴、排气孔各一个。相邻两根竖向预应力管道下部采用钢管相连, 上部一根为进口, 一根为出口, 上端排气孔采用在锚板上拉缝留孔的方法处理。预应力管道压浆采用不低于设计等级的水泥浆, 并按规定比例加入符合要求的膨胀剂。施工中采用真空压浆工艺, 使得管道水泥浆更密实。竖向预应力钢筋压浆时, 由相连的一根向另一根压浆, 纵、横向预应力管道由一端向另一端压浆。
压浆注意事项:压浆前先用清水清洗预应力管道, 然后用空压机将管内积水吹净。严格按规范要求配浆及压浆, 压浆时注意观察有无串孔、漏浆, 做好压浆记录。若串孔, 立即检查原因, 及时处理。
真空辅助压浆工艺:后张预应力筋的腐蚀主要原因是压浆不密实, 浆体中常含有气泡, 凝固后变成孔隙;同时水泥浆易离析、泌水, 使压浆不饱满, 水还会沾着气泡形成孔隙, 渗漏腐蚀预应力筋, 为工程留下隐患。而真空辅助灌浆就是采用真空泵抽吸预应力孔道内的空气, 使孔道压力达到-0.1MPa左右的真空度, 然后在孔道的另一端用压浆机以大于0.7MPa的压力将拌制好的水泥浆压入预应力孔道, 以提高孔道压浆的密实度, 减少气泡的形成。
封锚采用不低于设计等级的水泥砂浆或混凝土封锚。
(8) 线形控制
为确保施工中结构的可靠性和安全性以及保证桥梁线形及受力状态符合设计要求, 对桥梁悬臂施工的挠度和高程进行控制。
(1) 根据预拱度及设计标高, 确定待悬灌梁段立模标高, 严格按立模标高立模。
(2) 挠度观测资料是控制成桥线型最主要的依据, 在现场成立专门的观测小组, 加强观测每个节段施工中混凝土浇筑前后、预应力张拉前后4种工况下悬臂的挠度变化。每节段施工后, 整理出挠度曲线进行分析, 及时准确地控制和调整施工中发生的偏差值, 保证箱梁悬臂端的合拢精度和桥面线型。为了尽量减少温度的影响, 挠度的观测安排在早晨太阳出来之前进行。
(3) 合拢前将合龙段两侧的最后2~3个节段在立模时进行联测, 以保证合龙精度。
(4) 在每个箱梁节段上布设二个对称的高程控制点, 以监测各段箱梁施工的挠度及整个箱梁施工过程中是否发生扭转变形。采用S1精密水准仪来进行高程测量监控, 每次的读数都采用主尺、辅尺观测, 测量时间安排在一天温度变化较小的时间里观测。箱梁悬灌段高程控制程序见图2所示。
(5) 箱梁中心线的施工测量, 首先是将经纬仪安置在0#块的中心点, 后视另一墩0#段中心点, 测量采用正倒镜分中法。为使各箱梁段施工误差不累积, 各箱梁施工段的拉距均以0#段中心点作为基点进行拉距, 在距离超过钢尺的有效范围后, 另选择基点。
(6) 为了确保箱梁悬臂施工安全进行, 在施工过程中对箱梁控制截面应力状态进行监测。应力监测采用钢弦应变计作为应力传感元件按测点位置埋置在箱梁混凝土中, 其导线引出混凝土面保护好, 测量时用频率接收仪测量其频率, 将频率换算成应变, 最后可得出测点位置混凝土的应力。墩顶现浇段中心、箱梁悬臂根部、L/8、L/4、3L/8、L/2 (其中L为大桥主跨跨度) 截面及边跨端部为控制截面, 在每一个控制截面内的测点布置见下“控制截面测点布置图”。除上述外, 还需对边支座反力进行监测。根据监测结果, 可了解施工阶段箱梁的受力状态, 保证施工安全。同时, 成桥后亦可继续测量各点应力, 验证大桥的设计承载能力。
3 海垄口1号大桥连续梁悬臂灌注施工的质量保证措施
(1) 连续梁0#段、边跨合拢现浇段、边跨合拢段支架和挂篮的设计强度、刚度及稳定性按实际承受荷载进行加载试验和预压。
(2) 悬臂浇筑所用挂篮, 要具有足够的强度、刚度和稳定性, 结构形式、几何尺寸应适应梁段变化及与旧梁段搭接需要和走行要求。挂篮走行和浇筑混凝土时的抗倾覆稳定系数不得小于2, 挂篮使用前需要进行安装、走行性能工艺试验和按设计要求进行载重试验。
(3) 桥墩两侧悬臂浇筑梁段应对称、平衡施工, 实际不平衡偏差不得大于设计允许数值。施工时挂篮要在梁段预应力张拉、压浆完成后对称移动。
(4) 预应力混凝土连续梁合拢段临时锁定前, 桥梁跨距符合设计要求;合拢段两端悬臂的施工荷载要对称、相等;预应力混凝土连续梁的合拢段长度、合拢施工顺序、合拢段临时锁定方法均符合设计要求, 合拢段临时锁定力应大于解除任何一侧梁墩临时固结后各墩全部活动支座的摩擦力。
预应力混凝土连续梁的合拢段长度和合拢口临时锁定方法符合设计要求。
(5) 悬臂浇筑梁段施工过程中, 需要进行线型监测, 发现超出允许偏差及时调整纠正。
(6) 悬臂梁段的混凝土浇筑, 从前端开始在根部与已完工梁段连接, 已完工梁段接茬混凝土要充分润湿;边跨现浇梁段施工时, 混凝土浇筑向合拢口靠拢, 并对梁段高程进行监测, 使合拢口高差控制在允许偏差范围内;合拢梁段混凝土施工除必须符合设计要求外, 尚需符合下列规定:
混凝土浇筑前, 合拢段两端悬臂预加压重应符合设计要求并于混凝土浇筑过程中逐步撤除;
合拢梁段采用微膨胀混凝土浇筑, 混凝土强度宜提高一级;
合拢梁段混凝土在一天中气温最低时间快速、连续浇筑;
合拢梁段混凝土浇筑完成后加强保湿养护, 并将合拢梁段及两悬臂端部进行覆盖降低日照温差影响;
混凝土浇筑前将合拢段单侧梁墩的临时固结约束解除, 合拢梁段混凝土强度达到设计要求时及时进行预应力筋张拉。
(7) 永久支座安装的规格、型号严格按设计要求实施, 防止弄错。
(8) 混凝土养生时, 对预应力束所留的孔道加以保护, 严禁将水或其它物质灌入孔道;
(9) 锚垫板牢固地固定在端模上, 并注意锚垫板的角度符合设计要求, 确保波纹管与锚垫板垂直;
(10) 张拉在混凝土强度达到设计强度要求后进行, 并严格按设计要求的程序和张拉控制应力采用双控, 确保张拉质量;
参考文献
[1]杨文洲, 徐犇.桥梁施工工程师手册[K].北京:人民交通出版社.1996.
[2]王承礼, 徐名枢.铁路桥梁[M].北京:中国铁道出版社.1993.