黄河公路大桥用波形钢腹板组合箱梁施工技术

(整期优先)网络出版时间:2021-10-19
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黄河公路大桥 用波形钢腹板组合箱梁施工技术

李忠伟,郭书博,侯爵,刁俊刚 , 赵效

中建桥梁有限公司, 重庆江津 402260


摘要:以省道304濮阳白堽黄河公路大桥及接线工程及国道G240范县黄河公路大桥及连接线工程采用了波形钢腹板组合箱梁施工为例,详细论述其施工工艺及方法,并着重对波形钢腹板施工采用的方法进行阐述,以供行业内参考使用。

关键词:黄河公路大桥;波形钢腹板组合箱梁;施工技术

1 前言

波形钢腹板组合箱梁是国内使用较少的一种新结构形式,比传统混凝土箱梁具有以下优点及力学性能:

(1)自重轻,从而减少了恒载,降低了地震力,减少了造价成本;

(2)波形钢腹板的折绉效应一是降低了腹板抗压刚度,提高了顶底板预应力效率,二是加大了腹板抗屈曲刚度,提高了腹板抗剪能力;

(3)充分发挥各种材料的性能、使结构受力更加合理。

2 工程概述

本波形钢腹板组合箱梁应用于省道304濮阳白堽黄河公路大桥及接线工程及国道G240范县黄河公路大桥及连接线工程。其中省道304濮阳白堽黄河公路大桥及接线工程共有50米波形钢腹板组合箱梁702片,51米波形钢腹板组合箱梁24片;国道G240范县黄河公路大桥及连接线工程共有47米波形钢腹板组合箱梁78片,50米波形钢腹板组合箱梁246片,35m波形钢腹板组合箱梁12片。以50米波形钢腹板组合箱梁为例,其顶板厚度18cm,顶板宽497.5cm,底板厚40.1cm,底板宽215cm,梁高300.3cm。

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图1: 50米波形钢腹板组合箱梁断面图

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图2: 50米波形钢腹板组合箱梁(半跨)立面图

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图3: 50米波形钢腹板组合箱梁(半跨)平面图


3 波形钢腹板组合箱梁施工方法

3.1 模板加工

模板分底模、外侧模、内模和端模四部分设计制作,底模采用10㎜厚钢板固定在预制梁台座上部。外侧模分节段加工,以方便吊装,外侧模面板采用6㎜厚的钢板。箱梁内模共分16段加工,箱梁两端4m范围为变截面,模板加工长度为4米,中部标准段按3米每段加工。端模采用整体式大块模板,与外侧模通过螺栓连接成整体。模板之间垫橡胶条以防止漏浆。

3.2底板钢筋安装

为保证钢筋安装精度,钢筋安装前应在台座上部钢板顶面放样画出钢筋位置线,为保证位置线重复利用,位置线采用在钢板上刻入法进行。底板贯穿波形钢腹板钢筋应在波形钢腹板安装完成后进行安装。

3.3波形钢腹板安装

为保证钢腹板的定位准确,在腹板两侧安装外侧钢模板支架,同时作为翼缘板模板支撑及波形钢腹板梁定位支撑。

底层底板钢筋绑扎完成后,根据波形钢腹板到底板的高度做好下部支撑,支撑下部加混凝土垫块以增大底板受力面积,同时与绑扎好的底板钢筋焊接连接以确保下部支撑稳定。安装前将下部支撑按预定位置提前放置以提高安装效率,吊装时先将波形钢腹板轻放于下部支撑上,后利用磁力线坠根据底板放样轴线调整波形钢腹板下口位置,到位后焊接限位挡块,随后将上口调整到位并利用外侧检修肋将腹板支撑在外侧模板支架上。

单片安装完成后进行测量复核,安装精度达到要求后定位加固,吊装梁段内下一节段波形钢腹板梁,其安装过程与之前梁段相同,直至本片预制梁全部节段吊装完成。节段间纵向连接根据图纸要求,采用10.9级M22摩擦型镀锌高强螺栓连接。

3.4模板安装

模板安装前应进行平整度检查,并进行打磨处理,打磨后应及时涂刷一层机油,防止模板生锈以及便于拆模。

底模、侧模安装调整结束后,测量人员用精密水准仪对底板上支座钢板安装位置的底板平整度及高程进行测量,同时对支座钢板安装位置进行放样,确保预埋钢板安装位置准确。

内模安装前应进行试拼装,试拼装合格后分节段吊装到指定位置,并采用螺栓将各节段模板固定,测量人员及时对拼装后的模板位置进行复测,同时检查钢筋保护层厚度是否合格,不合格处应进行及时调整。

3.5顶板钢筋安装

顶板钢筋安装前放样出顶板钢筋位置,钢筋安装时应确保其数量、位置、间距等满足设计要求。钢筋连接采用绑扎或焊接,均应满足规范要求。并提前留好各种预埋件、预埋孔道的设置。

3.6混凝土浇筑及养护

混凝土浇筑前对模板的标高、垂直度、接缝及螺栓连接处进行逐一检查,以及预留孔道位置及稳固性等进行检查,以防止施工过程中或过程后出现返工现象。

(1)浇筑原则

严格按照“水平分层、斜向分段、连续浇筑、一次成型”的浇筑原则进行,且浇筑时间不宜超过混凝土的初凝时间。

(2)浇筑顺序

浇筑底板及顶板时均从一端开始,向箱梁的另一端推进,边移动边灌注混凝土,当灌注至距梁端6~8m时,将浮浆挤出桥面,灌注人员指挥龙门吊使混凝土浇筑合理准确的位置,保证布料准确均匀。

箱梁拆模后应及时覆盖土工布进行洒水养护,养护时间不少于7d。

3.7现场涂装

现场涂装在混凝土浇筑完成、潮湿养护结束以后,架梁以前进行。注意钢混结合部位的防水密封胶也在此期间施工。涂装前,先对螺栓连接部位表面进行处理,清除表面的锈迹、油脂等污物,将外露的螺栓头部位打磨至St3.0级。涂装中随时检查湿膜厚度以保证干膜厚度满足设计要求。



4 结语

本文重点介绍了波形钢腹板组合箱梁的模板加工及安装、钢筋安装、波形钢腹板安装、混凝土浇筑以及现场涂装等关键施工环节的特点,为同类型桥梁的施工提供参考。

参考文献

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