刘伟
成都华川公路建设集团有限公司,四川 成都 610000
摘要:近年来,我国高速公路工程建设工程逐步增多,完善了我国的高速公路网络。但是,与一般的公路工程相比,高速公路施工中常常需要进行桥梁工程的建设,面临着复杂、恶劣的施工环境。T型刚构桥是很多高速公路中应用较多的桥梁结构,在施工过程中,最为关键的是要保障现浇段与合龙段的施工质量。T型刚构桥现浇段与合龙段施工时,需充分结合现场的情况及施工工期,选用科学的施工技术。基于此,本文分析了高速公路T型刚构桥现浇段与合龙段一体浇筑施工技术的应用,有利于保障T型刚构桥合龙的平安性与便捷性。
关键词:T型刚构、合龙段、现浇段、一体浇筑
1概述
某高速公路设计为双向6车道,标段内某大桥横跨两山,下穿河流,施工难度大。T型刚构的主墩采用等截面空心薄壁墩,边墩采用变截面空心薄壁墩。主桥采用(65+65)m预应力砼T型刚构,为三向预应力混凝土结构,主梁截面为单箱双室,设计C60砼5980m³。箱梁0号块长11m ,每个悬浇“T”纵向对称划分为16个节段,梁段数及梁段长从根部至跨中分别为5*3.5m、9*4m,节段悬浇总长53.5m。边、中跨合拢段长均为2m,边跨现浇段长4m。
2 施工方案及工艺流程
2.1 边跨直线段模板
14号节段完成挂篮前移后,采用挂篮底纵梁伸入墩、台帽上方,支撑并设置滑动装置以适应梁体变形,挂篮下平台后段仍然采用吊带与已浇段连接,盖梁顶部实心段垫小石子配合木模施工。
梁底模板:模板用6mm厚钢模板形成底模板。施工结束后,方便临时支撑体系的设置和底模板的拆除。模板支立时,在确保稳固后,也要方便临时固结体系转换时拆除。
侧模:边腹板外侧模板采用整体式钢模板支撑、固定于型钢骨架上,两侧对拉,防止模板变形、移位。侧模与底模接合面采用“侧包底”形式,并用胶条进行接缝的密封,确保混凝土浇筑时不漏浆。侧模支立后,按平面位置所示进行支护,同时在梁顶和腹板进行对拉,从下向上依次按110cm间距,水平间距100cm,对拉螺栓直径25mm,钢板面板厚度6mm。
内模:内模采用木模配合钢模,方便实心段及倒角处施工。
施工通道及操作平台。施工现场已配置电梯3台,左线5#墩1台,4#墩左右线各一台,1#节段均已预留通道可进入箱室内部。
盖梁处操作平台在施工盖梁时需预留穿心棒搭设作业平台及临边防护措施,挂篮部分使用现有挂篮作业平台,临边处均设置护栏。
2.2边跨直线段施工
配重设计。挂篮就位后,已浇段前端按计算要求设水箱配重,配重完成后再安模板、扎钢筋,混凝土浇筑时对应等量放去水箱内的水。
钢筋安装。钢筋由现场钢筋加工棚加工制作,由塔吊或吊车提升、现场绑扎成型,钢筋一次绑扎成型。
两节段间纵向钢筋应认真绑扎,各梁段的横向钢筋与纵向钢筋应互相可靠连接,如采用点焊或绑扎,必要时在底板横向钢筋之间设置钩筋。凡因施工需要而断开的钢筋当再次连接时,必须进行焊接并符合施工技术规范的有关规定。
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。所有普通钢筋均应按设计图的要求布置,任何情况下均不能取消或打断。凡因施工需要而断开的钢筋当再次连接时,必须进行等强度焊接,并应符合施工规范的有关规定;凡与预应力束发生冲突的普通钢筋,可适当移动以避开预应力束,以保证预应力束管道位置的准确;钢束锚固处的普通钢筋如影响预应力钢束时,可适当弯折,待预应力施工完毕后及时恢复原位;如锚下螺旋筋与分布钢筋相互干扰时,可适当移动分布钢筋或调整分布钢筋的间距。
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。
钢筋绑扎流程:先进行底板普通钢筋绑扎及竖向预应力筋梁底锚固端(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、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。
预应力管道安装。纵向预应力钢束管道采用塑料波纹圆管,横向预应力管道采用塑料波纹扁管,竖向预应力钢束管道采用塑料波纹圆管。
锚具安装。本工程预应力混凝土现浇连续箱梁预应力张拉用锚具有圆形张拉端锚具、扁型张拉端锚具、以及P型固定端锚具,该型锚具由夹片、锚圈、锚下结构和螺旋筋等组成。
2.3混凝土浇筑
混凝土采用水平分层浇筑,先浇注底板及腹板,再浇注顶板及翼缘板;两端边跨合龙段对称浇筑,先浇筑墩、台上横梁实心段,再浇筑空心段,浇筑完成后及时进行覆盖养护。
箱梁混凝土自标高较低处向高处进行浇筑,水平分层、斜向分段、两侧腹板对称。浇筑时同一断面先浇筑底板,后腹板、顶板,钢筋密集处应考虑采用细石混凝土浇筑,避免混凝土离析。
为保证腹板混凝土不从下部挤出,底板与腹板混凝土应相错进行,并适应控制浇注高度、速度,混凝土坍落度控制在120~160mm内,严禁过振。振捣时设专人负责,在振捣上一层时,振捣棒须插入下一层5~10cm,而且必须在下层混凝土初凝之前。根据施工时外界温度和混凝土初凝时间及混凝土每小时输送率来调整分段长度,混凝土振捣采用插入式振捣棒,并严格按规范振捣,振捣时选用经验丰富的作业工人,腹板振捣时,要注意避免碰到波纹管、锚垫板,钢筋分布较密的位置,用直径3cm的振捣棒或插杆插入振捣,确保该处混凝土密实。排气孔要固定牢固(排气孔用软塑料管制成),内衬钢筋固定在腹板钢筋上,确保底板混凝土振捣密实;混凝土浇筑过程中需注意两侧腹板对称下料,对称振捣,浇筑分层厚度控制在20~35cm,减小内模上浮力并防止倾斜、偏位。
悬臂施工的要点在于对称平衡施工,所以箱梁浇筑时两端应注意平衡,两侧砼浇筑不平衡重不大于一梁段底板自重,两侧应交替进行混凝土浇筑。
2.4张拉、压浆
三向预应力的施工应按:纵向、横向、竖向的顺序进行。
钢筋安装时要布设预应力筋的定位钢筋、预应力孔道、安装竖向、横向预应力筋。预应力分阶段一次张拉完成,预应力钢束必须在混凝土强度达到80%,弹性模量不低于混凝土28d弹性模量的80%时方可张拉。
预应力力采用两端同步张拉,并左右对称进行,最大不平衡约束不超过1束,张拉顺序先腹板束,张拉顺序应从块件中线向两侧对称进行。先张拉纵向再横向,并及时压浆。预应力采用双控措施,预应力值以油压表读数为主,以预应力筋伸长值进行校核。预应力施加过程中保持两端的伸长量基本一致。
2.5挂篮拆除
挂篮拆除步骤严格按照主梁施工方案及挂篮厂家提供的操作流程执行。
3施工监控
3.1线形测量
测量内容主要包括三项:主梁高程控制基准点的复核;中线及主梁标高测量;墩顶偏移测量。
3.2应力及温度测试
应力测试内容包括:主墩底截面、主梁截面、1/4跨主梁截面、根部截面、边跨最不利截面等部位进行应力测试。测试工具一般采用钢弦式应力计。
温度测试包括墩、梁两个部分,墩梁温度测试截面及测点布置同应力测试。
3.3预应力度的测试
施工过程中,应采取有效手段对钢束有效预应力度进行测试,确保设计张拉力的实现。
3.4施工监测
混凝土浇筑期间,现场保证水箱卸载与混凝土浇筑同步进行,从开始到混凝土浇筑结束,需每个小时对悬臂端位移进行监测,若位移出现异常及时调整水箱的卸载进度。
由于配重产生的竖向位移不可逆,至混凝土浇筑完成后,边跨合拢阶段的位移监测即结束,其他阶段的施工监控依据施工监控方案开展。
4 结束语
通过上述实例的应用,T型刚构施工采用合龙段与现浇段一体施工的方法,具有工程质量优良、施工安全可靠、保障施工进度、降低施工成本,提高工效和经济效益等方面均有良好的效果。
参考文献
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[2]《公路桥涵施工技术规范》JTG/T3650-2020.
[3]《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ 80-2016).
[4]《公路工程施工安全技术规程》JTG-F90-2015.