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摘要:本文阐述了桥跨铁路营业线现浇箱梁支架的重要性,对支架现浇施工发展进行说明,做出箱梁模板方案的分析,希望对我国桥跨铁路营业线现浇箱梁支架施工发展有所帮助。
关键词:桥跨铁路;营业线;现浇箱梁;支架施工
一、桥跨铁路营业线现浇箱梁支架的重要性
大中型城市的汽车保有量急速增加,城市快速路、绕城高速、以及城市之间的高速公路都可以有效的解决城市交通拥堵的情况,高架桥跨路及互通立交桥梁大部分采用现浇施工工艺,在这类工程施工中支撑体系设计的安全性、支架及模板的制作安装质量是保证施工能否安全顺利完成的基本保证。因此在现浇梁时做好现浇梁支架、模板设计及施工质量控制是至关重要的。
在现浇箱梁涉及到的施工工艺及容易出现问题的方面进行了介绍,主要介绍了钢筋工程施工质量控制点、混凝土施工工艺及易出现的问题的治理措施,预应力施工的工艺与施工质量控制点。在我国的桥梁结构施工中对现代箱梁进行施工控制的研究起步较晚,随着80年代计算机技术在桥梁工程中的应用,才逐渐使用计算机来对桥梁施工进行辅助。首次使用计算机技术进行辅助桥梁施工的是1982年建成的上海泖港大桥,并取得了成功。此后引起了桥梁施工监控技术研究的一个发展高潮。随着近些年我国桥梁建设进入一个告诉发展阶段,对施工控制的技术不断进行研究。使得桥梁监控技术系统更加完善。
在箱梁钢筋安装的同时,需要严格按照设计要求,铺设预应力钢筋管道。预应力钢筋管道的定位间距直线段控制在不大于80cm,曲线段定位钢筋间距加密至40cm,管道弯起点要平滑,连接处采用大一号波纹管套接并用胶布缠绕,避免漏浆。然后安装螺旋筋,螺旋筋要紧紧贴附在锚板的背部,确保锚板面和管道的轴线保持垂直,波纹管需要放置在正中间的位置。预应力钢束须先安装管道和锚垫板,再进行穿束,穿束时需对钢绞线进行编号。混凝土浇注前切记在固定端安装压浆出浆管并延伸至混凝土浇注范围外。预应力管道在钢筋混凝土浇注过程、浇注完成以及钢筋混凝土初凝之前,需要使用高压淡水展开冲洗作业,以清除管道内渗漏的浮浆,防止预应力管道堵塞而造成无法压浆的事故发生。
二、支架现浇施工发展
目前国内外对预应力混凝土连续梁桥通用的施工方法有:支架现浇法、悬臂施工法、顶推施工法、移动模架法等多种方法。其中支架现浇法施工现浇箱梁上部结构时,应首先在桥跨位置搭设支架,用支架来支撑上部荷载,然后在支架上进行现浇施工,等施工完成后混凝土强度达到设计要求时对支架进行拆除。支架的作用主要为支撑和对结构物外形进行定型。近年高速公路桥梁及市政桥梁发展快速,许多桥梁选用支架法施工,尤其是在桥梁高度不高的情况下,支架法为首选方案。现浇满堂支架是由多杆件构成的空间结构,体系受力复杂,目前进行支架受力验算时,主要需要做以下几点工作:①根据现场实际情况,确定支架搭设方案;②绘制现浇支架的布置图及细部构造图;③在计算荷载作用下,对现浇梁支架结构按照不同的受力状态通过手算及有限元软件建模分别验算其强度、挠度及稳定性;④通过验算确定支架搭设方案的可行性,验算可行后可以开始方案的实施。
在现浇箱梁满堂支架计算时主要参照以下几点要求进行验算:①碗扣支架承载能力应按照概率极限状态设计法的要求,采用分项系数设计表达式进行设计验算;②根据支架结构实际的受力情况进行分析,选取最不利的单杆强度、稳定性及地基承载力进行设计计算。③现浇箱梁满堂支架验算时主要对支架底模、横梁、纵梁强度、立杆受力、支架压缩变形及地基承载力等方面进行验算。④使用有限元软件对支架进行建模,并用软件进行分析验算。使用支架法施工时,不需要预制场地,而且不需要大型吊装设备及架梁设备,可以很好地保证桥梁的整体刚度。而且一次浇筑成型对箱梁体颜色差异及色泽效果更好。支架法施工具有多方面优势,但是也有很多不足之处。比如施工准备时间较长,支架搭设需要占用的材料较多,施工费用一次性投入较大。
三、箱梁模板方案
支架方案的选定应根据现场实际情况及总体施工进度安排来选定,支架的布置应遵循我国现行的有关设计、施工规范,并经过计算来确定。
支架搭设前应对地基进行加固处理,支架搭设牢固稳定,搭设完成后通过进行加载预压并观测得出数据以确定箱梁底模的预拱度。外模板系统在安置后,第一步要装配底板以及腹板钢筋,验收完成后安装箱梁内模和顶模,然后是顶板和翼板钢筋。钢筋在进行安装过程中间距需要与设计标准一致,并且在长度、厚度等方面也需要达到相应要求,在施工过程中需要牢牢把控钢筋保护层垫块质量和布设情况进而确保保护层厚度能够达到要求。尤其要注重伸缩缝装置预埋钢筋、排水管道等装置的预埋。箱梁钢筋在安装过程中,第一步进行的是箱梁底板及腹板钢筋的捆扎,接着是支立箱体内模,底腹板混凝土浇筑成功后实施箱梁顶板和翼缘板钢筋捆扎。
箱梁混凝土设计强度为C50,应在在施工前进行配合比试验,从技术、经济指标,施工要求等方面综合考虑,选定最佳配合比,以保证泵送混凝土的流动性、和易性等性能。确保箱梁内在质量的一个重要方面就是保证混凝土强度,所以对混凝土原材料要进行严格的控制。连续箱梁的整体现浇作业,是大体积的混凝土浇注,假若处理不好,非常容易产生缝隙。按照开裂的原因以及形态特征,能够划分为塑性缝隙、失水收缩缝隙、温度缝隙以及应力破坏缝隙等,混凝土结构开裂将会严重干扰结构的有效性、耐久性。预应力混凝土连续箱梁具有跨度大,施工方法灵活,适应性强结构刚度大等特点,在桥梁施工中应用较为广泛。目前贵内外关于现浇箱梁的施工中,对于现浇箱梁支架、模板及钢筋的质量控制主要有以下几个方面:
1、准备工作:在现浇箱梁支架搭设之前,应对支架所处的地基进行处理,保证
地基能够满足承载力要求。
2、支架搭设:搭设支架前应对支架做一些计算方面的工作,按照支架方案放出
支架中心线,然后把支架对称的搭设在中心线两侧,为了加强支架整体稳定性,还需要在顺桥向及横桥向设置剪刀撑。为了确保支架顶端的稳定性,还需严格控制支架顶托的高度,一般控制在30cm以内;
3、钢筋:钢筋的加工制作应严格按照图纸及规范要求进行,加工好的半成品钢
筋还需要进行必要的力学实验。当半成品钢筋送到施工现场后,钢筋绑扎必须一次成型,钢筋的安装顺序要按照底板、腹板、梁端、横隔梁及顶板的顺序进行。
4、混凝土浇筑:为了保证施工质量,一般现浇箱梁的混凝土分为两次进行浇筑,
首先浇筑腹板和底板,再浇筑顶板,在腹板与顶板接缝处预留施工缝。一般来说每一联要求一次完成,如果入到特殊情况需要分段进行,应该在1/4跨处留有施工缝。
四、总结
在支架及模板方案确定方面主要介绍了支架总体方案的选定,现浇箱梁的支架模板方案、预压。支架方案的选定应根据现场实际情况及总体施工进度安排来选定。应遵循我国现行的有关设计、施工规范,并经过计算来确定。支架搭设前应对地基进行加固处理,支架搭设牢固稳定,搭设完成后通过进行加载预压并观测得出数据以确定箱梁底模的预拱度。在箱梁支架及模板的设计方面,对箱梁支架及模板进行验算,保证强度及刚度满足相关规范标准要求。
参考文献
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