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摘要:连续梁施工是控制箱梁运、架梁的关键环节,需组织多作业面平行施工。桥梁沉降变形控制、现浇连续箱梁施工线形及梁的徐变上拱度控制、冬季施工等问题是桥梁施工的重、难点。由于本文主要研究采用悬臂灌注法施工,施工中的技术重点已经一一列举,希望对此施工技术有所帮助。
关键词:连续梁桥;浇筑;悬臂
1.前言
预应力混凝土连续梁的桥墩与梁体是铰接的,不能抵抗弯矩,施工中设置墩、梁固结的临时支撑,待梁体跨中合拢后解除临时支撑,实现体系转换。挂篮悬臂浇筑是以挂篮为主要施工设备,可在已张拉锚固并与墩身连成整体的梁体上移动,从桥墩对称伸臂逐段现浇梁体砼。每段梁体的立模、绑扎钢筋、浇筑混凝土、预应力张拉都在挂篮内进行,完成本段施工后,挂篮对称向前各移动一节段。梁体的线形和挂篮吊架变形的调整,可通过升降前吊带或预压配重的办法实现。
2.施工技术重点
2.1挂篮拼装
在梁面上组拼挂篮,组拼顺序为:将每只挂篮两片桁架下滑道位置抄垫平整,达到挂篮安装高度。铺设挂篮下滑道,安装前滑板、后勾板。安装挂篮菱形构架,安装挂篮后锚固系统,安装横联、平联。安装前上横梁。安装拼装好的挂篮底模平台。安装内滑梁及内模。安装外滑梁、前吊点,外模就位。
2.2悬浇施工
在上节段上对称拼装两只挂篮并先对接好。安装底模并进行载重试验。卸载并安装外侧模;根据预抬值调整相应底模高程。绑扎底板及腹板钢筋,安装预应力波纹管及竖向预应力钢筋。安装内箱模板。绑扎顶板钢筋,安装预应力筋波纹管,穿横向预应力束。旋臂浇筑梁体混凝土。预应力束张拉、管道压浆。
2.3挂篮走行
在已浇筑完的模块上向前拼接滑道。解除挂篮后锚固。挂篮走行至设计位置,将底模平台临时吊于外模支架或直接吊在外滑梁上,外模支架落于外滑梁;菱形桁片、内滑梁及外滑梁带着外模,底模一次走行到位。
2.4挂篮拆除
最后一段梁体张拉完成后,可拆卸挂篮。拆卸顺序:底模→外模及支架→吊带→前、后横梁→主桁架→垫梁及走道。
2.5线型控制
施工前,应对设计图提供的各节段线型控制高程进行核算。悬浇线型控制,应综合考虑悬臂长度与重量、挂篮重量与施工荷载,预加应力、温度及施工调整等因素。梁段悬浇时,中线里程应勤测量、勤复核,对预施应力前后及温度影响应及早找到变化规律并加以修正。测量放样时,应注意对同孔同节段的高程、中线偏位及里程保持一致,以确保顺利合拢与成桥线型。
挠度控制一般考虑以下几个方面因素:
1)根据监控单位提供的数值设置预拱度。。
2)在施工过程中,每浇筑一梁段,应随时观测梁段发生的实际挠度,并对照理论计算值,在下一梁段浇筑施工中予以调整。
3)在梁段顶面中心及梁两侧埋设水平观测点随时观测各截面处标高在整个梁体施工中的变化,以及时掌握和调整梁段预拱标高
2.6边跨梁段
边跨现浇段采用支架现浇,支架设计要有足够的强度和刚度,支架和模板安装完成后,按照1.2倍浇筑梁段的重量对支架预压。
2.7合拢段
掌握合拢期间的天气情况,测试分析气温与梁温相互关系以及梁体温度变形规律。根据结构情况及梁温的变化情况,在温度较低时锁定合拢口。选择日气温较低,温度变化幅度较小时浇筑合拢段混凝土。为保证浇筑混凝土过程中,合拢口处于稳定状态,在两个悬臂端各加载合拢段混凝土重量一半的配重,并与混凝土浇筑同步卸载。合拢段浇筑混凝土,应全段面一次完成,且浇筑时间亦不得超过4个小时。
2.8体系转换
多跨连续梁结构一般是按平衡悬臂法施工,经过临时支座与桥墩固结,先形成静定状态的T型刚构,通过T构合拢,钢束张拉及调整支座等手段,将单个T型刚构逐渐转换为设计的连续梁结构(超静定)体系。体系转换的方因桥而异,按设计文件执行。
2.9挂篮施工注意事项
挂篮后锚固预留孔位置要准确,前上横梁用千斤顶调整时,要由专人在箱内同时操作确保锚固可靠。要严格控制桥面上的临时荷载和挂篮的附加荷载。混凝土浇筑前,必须检查后锚固的连接、前后吊带及横梁的受力情况,并再次收紧吊带,所有起顶后的吊带限位螺栓上紧,千斤顶空隙用硬质垫块抄垫,进行双保险。挂篮及施工机具重量不得超过设计规定值,挂篮拼装好后,应进行加载试验,加载重量为最大梁段重量的1.2倍。两套挂篮移动应同步对称进行,其位移差不大于梁段长度一半。挂篮前移由专人统一指挥,移动前必须在主桁后端挂好防倾千斤绳。挂篮就位后,立即安装后锚固,所有锚固点完全受力后,才能进行施工作业。
2.10钢筋施工
钢筋下料时,根据梁体钢筋编号和供料尺寸的长短,统筹安排,采用连续配料法下料以减少钢筋的损耗。弯制钢筋宜从中部开始,逐步弯向两端,弯钩应一次完成。钢筋接头采用闪光对焊、电弧焊等焊接形式。在正式施焊之前先进行试焊,掌握好各项技术参数,试焊合格后进行批量生产。
2.11混凝土施工
混凝土灌注:悬臂施工的两个对称节段及其断面对称平衡灌注。混凝土灌注方法是分段分层灌注,分层厚度宜为30cm。灌注顺序:先底板,再灌注腹板,最后灌注顶板,灌注混凝土的自由落高不得大于2m,当超过2m时,应采用滑槽、串筒、漏斗等器具。混凝土灌注要连续进行,上、下层间隔时间不能超过初凝时间。混凝土灌注过程中,要防止碰撞模板、钢筋、预埋件及预应力钢束管道。混凝土振捣以插入式振捣器为主,要防止漏振,也要避免过振。施工时要设专人对模板、锚垫板等关键部位进行振捣和检查。
3结语
挂篮悬臂浇筑法适用于不受净空限制的高墩、大跨径的连续梁,连续刚构桥施工。施工前完成设计图纸会审和设计技术交底,施工方案和专项技术措施的审核、审批。对所用参与施工的人员进行技术培训和交底。每分项工程施工前,必须经过工前检查,并签发检查合格证,由现场技术人员和安全员进行检查。在保证安全的基础上,抓住每个施工技术重点和细节进行施工,就能保证我们的项目平稳顺利的完成。
参考文献:
[1]张继尧,王昌将.悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥.人民交通出版社.2004-3.
[2]范立础.预应力混凝土连续梁桥.人民交通出版社.1988-8.
[3]邹毅松.连续桥梁.人民交通出版社.2010-9.