(浙江交工集团股份有限公司浙江杭州310003)
摘要:在以往桥梁施工中,大部分盖梁均采用现浇的方式。但是,最近几年,随着盖梁预制拼装技术从国外引进国内,在个别地方的桥梁施工中被采用。文章结合工程实际,对预制盖梁拼装技术的成功引用进行阐述,为盖梁施工提供了新的思路。
关键词:盖梁预制;连接套筒;浆液拌制;盖梁拼装
传统的盖梁现浇技术,需要现场搭设支架模板浇筑,施工工期难以合理节约;现场施工机械、人员多,对环境污染严重;现浇盖梁占用道路时间长,对交通干扰影响多。采用预制盖梁拼装技术,从而能缓解以上矛盾,从一定程度上解决上述问题。
1工程案例
S7公路(S20-月罗公路)新建工程S7-Ⅰ-2标段,长1.47km。其中桩基988根,承台109个;立柱112个,全部采用集中预制运送到现场拼装施工技术;盖梁94片,也全部采用集中预制运送到现场拼装施工技术。
2主要工艺原理
在盖梁加工预制施工中,预埋与已经预制拼装完成的墩柱柱顶Φ40主筋相应根数、间距相同,长度为1米长的波纹钢管套筒连接器。待墩柱拼装完毕后,将预制好的预制盖梁运输至施工现场。在墩柱、盖梁底预留套筒位置交接面铺设100Mpa高强度的浆料,然后采用2台大型吊机将盖梁吊起,让造型墩柱预留的1米长Φ40钢筋插入盖梁波形钢管连接器内。调整盖梁纵横向偏位,然后放下盖梁,让其与墩柱顶面紧密结合。最后在盖梁内波形钢管内填充然100Mpa高强度的浆料。
3关键工序施工
3.1、拼装前准备工作
3.1.1、预制盖梁拼装施工前后以及吊装过程中,应进行以下测量控制:
(1)桥墩标注间距、桥墩构造图标注的标高及轴线中心;
(2)工厂制作的构件纵横轴线和基准标高标识(注:立柱顶端每断面做中线,盖梁中线标识在脊骨梁两端和盖梁构架顺向),吊装过程中在横、纵两个断面分别设置两台全站仪,采取安装位置角度测距和地面放线垂同步控制。
(3)安装前后对沉降观测点进行复测、对比。
(4)立柱顶预埋钢筋调直和墩顶清理
在墩柱运输或吊装过程中,柱顶钢筋存在碰撞折弯现象,在吊装前对钢筋采用固定规格的定位架进行定位调直,并将立柱吊环切除,墩顶杂物清理干净。
(5)档浆抱箍安装
为防止盖梁拼装时,结合面浆液侧溢,在立柱顶安装档浆抱箍。抱箍采用70*30mm的角钢制作,钢板厚度3mm。抱箍高出立柱顶30mm,与立柱侧面和顶面粘贴泡沫止浆条,锁紧抱箍后检查密封性。抱箍可以上下滑动。
3.2、调节垫块安放
立柱顶安放4个调节垫块,垫块厚2cm,平面尺寸20*20cm,分上下两层,下层为橡胶层,上层为不锈钢板,通过调节钢板的厚度,确保4个垫块在同一水平面上,并计算橡胶支座压缩量。
3.3、砂浆垫层铺设
待滑动抱箍、调节块安放到位后,将墩顶杂物再次清理,配备专用的干净储料桶布料,铺浆前止浆垫圈抬高,当盖梁运输到施工现场后,将墩顶洒水湿润,开始铺设砂浆垫层,高度与钢板持平,铺设完成后,下放止浆垫圈至砂浆垫层表面,要求如下:
材料:C60砂浆;配合比为干料:水=100:17~18。设备:行星式搅拌机,搅拌4分钟。
3.4、预制盖梁吊装
3.4.1、盖梁起吊
最重的盖梁达到170t,采用2台260t的履带吊机双机。吊机行走便道,用建筑碎石换填30cm后,再铺设30cm厚的路基钢厢板。吊机位置为一台跨中,一台跨外。为了保证吊装安装,保证吊装时钢绞线垂直,采用辅助吊具。吊具宽3.1m。吊具上吊孔每孔设计150t力,小吊孔每孔设计80t力。
两台吊机从运辆车上把盖梁吊起,缓慢转动,盖梁预埋套筒对准立柱预埋钢筋慢慢下放,当每台吊机吊力为20t时,停止下放,开始进行盖梁位置观测。
3.4.2、盖梁位置调整
盖梁吊装时,采用两台全站仪,对盖梁纵横向位置偏位随时观测。盖梁的吊装调节在于盖梁匹配吊装测量高程、水平度及盖梁相对位置后,进行垫层坐浆应注意对盖梁安装高程的监控,坐浆后盖梁安装测量盖梁的高程、水平度及盖梁相对位置。
盖梁出厂前,弹出挡板和底面中心线的墨线(根据脊骨梁分中)。安装时水平下放到距抱箍5cm后,用仪器左右两边同时观察,通过调整吊机吊臂使盖梁挡板、底面中心线和立柱设计中心线三者在同一直线上,再次缓慢水平下放盖梁至立柱顶为止。
下放过程中,由于橡胶块的压缩,浆液外溢,需及时清洗立柱侧面、盖梁地面的浆液。
3.5、盖梁套筒压浆、灌浆
盖梁套筒压浆、灌浆前,拆除抱箍。
压浆部分:压浆的进浆口位于盖梁底部,采用快速接头,出浆口在盖梁上部,出浆口冒出浓浆3-5秒后,停止压浆;先盖好闷头,再撤离快速接头,并尽快堵好进浆。
灌浆部分:切除高出牛腿面部分的波纹管,将灌浆料直接倒入波纹管管道,每延米灌浆3.7升,约9.5kg,估计好灌浆重量,灌满后振动钢筋。
灌浆料控制
当拼装时气温低于5℃时,应对高强无收缩水泥灌浆料进行保温,温度应不小于10℃且不大于40℃;同时应对拌合所需的水进行加热,温度应不小于30℃且不大于65℃;拌合灌浆料成品工作温度应不小于10℃。
4结论
通过一个项目94片预制盖梁拼装施工,从工程进度、工程质量和社会效益都取得了良好结果,从而验证了预制盖梁拼装的可行性。在上海市政和交通建设中开始大量推广。
参考文献:
[1]弓天云,公路桥涵施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,2011.
[2]李国平,全预制混凝土桥技术概论[J].第十八届全国桥梁学士会议论文集,北京:人民交通出版社,2008:146-149
[3]周亮,预制拼装桥墩技术规范[S].上海:同济大学出版社,2015.