大跨径连续桥梁施工技术探析

发表时间:2021/5/19   来源:《城镇建设》2021年第4卷4期   作者:徐思野
[导读] 针对目前在桥梁工程中较常用的连续梁结构体系,结合工程实例,首先对其大跨径连续梁的施工技术进行深入分析.

        徐思野
        上海浦东路桥(集团)有限公司 上海市   201206

摘要:针对目前在桥梁工程中较常用的连续梁结构体系,结合工程实例,首先对其大跨径连续梁的施工技术进行深入分析,包括0#块和连续梁段的施工,然后提出施工中需要注意的点,最后经实践验证了该工程所用大跨径连续梁施工技术的合理性与可行性,可为类似桥梁工程提供参考借鉴。
关键词:大跨径;?连续梁;?施工技术;
        桥梁工程伴随公路建设的发展不断增多,连续梁作为最常用的桥梁结构形式,其跨径类型越来越多,为施工质量,对其施工技术也提出了较高要求。鉴于此,本文将以某大跨径连续梁桥工程为例,对其施工技术进行深入分析,以供同行参考。
1 连续梁结构0#块施工
        1.1 支架(托架)设计
以设置在墩身顶部的支座为基础设置必要的临时性支座,此时要在支座底部通过螺栓预埋进行锚固处理,以防止现浇施工中出现无法保持平衡的力矩,引发之前设置好的永久性支座破损。对于0#段,其现浇施工主要通过设置支架或托架来完成,具体选择哪一种类型支架或托架要充分考虑承台形式,而且还应注意墩高与实际的地形条件等因素。支架(托架)主要由杆件、型钢、贝雷架和桁架构成,确定支架(托架)的类型后,将其支承于承台表面、墩身及地面上。应在支架(托架)表面将三角形托架搭设好,再分别支设底模及侧模,底模和侧模间要用木楔来调整标高,确保能与梁底部线形一致。
1.2 支架预压
将支架安装好后,对其进行预压,预压载荷按照梁体重量的1.2倍控制,连续静压1d后,消除非弹性变形并使地基达到稳定,避免在施工中产生沉降。
1.3 模板制备
箱梁侧模采用框架式结构,由模架、模板、横带与竖带4部分构成。外侧模以定型钢模为主,采用钢模能使梁体表面保持光滑;而内侧模以木板为主,其厚度按30mm控制,浇筑施工时,根据腹板浇筑高度变化适当调整,按照规定顺序依次安装内侧模。无论是外侧模还是内侧模,均能先在地面完成拼装,以减少或避免不必要的高空作业,保证作业安全。模板制备完成后,其精度必须达到设计和规范要求。
1.4 混凝土施工
混凝土在拌和站集中拌和,搅拌完成且质量检查合格的混凝土应尽快利用罐车运输至现场,并在到达现场后尽快泵送。考虑到梁段的高度并不低,故在浇筑底板与腹板的过程中,需在下料前设置好减速漏斗。底板中因钢筋的分布比较疏散,所以进行插捣即可,在托架处进行混凝土入模时,应按照从悬臂端至根部的方向进行浇筑。因腹板较高且厚度很小、钢筋分布密集,所以入模与振捣均有一定难度,对此要进行适当分层,每层厚度约30cm。振捣混凝土方法以插捣为主,辅以必要的附着式振捣。在浇筑和振捣顶板时,由于其不太厚,所以在入模的过程中应先将整个承托填平,将混凝土振捣密实后再按从两侧到中心的方向推进。可采用分块的方法进行振捣,按照具体情况确定振捣器数量,在表面翻浆达到平整后,视为振捣合格。
2 连续梁结构施工工艺
2.1 挂篮设计与拼装
使用吊机以0#块为基础进行菱形挂篮拼装施工,利用挂篮对梁段实施悬臂浇筑。菱形挂篮由桁架、提升系统、走行和锚固系统、模板系统与张拉操作平台构成。挂篮在梁段施工中是主要承重结构,同时也是梁段施工现场,需按照悬臂灌注过程中所承受的实际重量与施工荷载进行设计。在梁顶部的现浇段施工完成且经检查确认合格后,借助吊机整体吊装挂篮各个构件。拼装挂篮时,必须做到对称及同步,按照设计要求控制所有不均衡的荷载。将挂篮整体拼装好后,开始检测其受力状态,如果没有通过检测,则不允许用于现场施工。
2.2 挂篮前移
经浇筑的梁段,待其混凝土强度等指标符合要求后,方可开始张拉纵向预应力筋,张拉完成后立即压浆并铺设好挂篮的轨道和垫梁。

挂篮轨道铺设并锚固完成后,松开底模架所有吊带,并借助倒链将底模架上的横梁悬挂于后上横梁处,然后松开底模架与后吊带所用连接机构,注意应先松开后吊杆,再松开前吊带,之后采用一致的方法松开外侧模。利用倒链牵引前支座,使桁架带动整个底模与侧模向前移动,移动到指定位置后安装底模后吊带,将整个底模吊起。
2.3 底模与侧模的标高调整和位置控制
安装完挂篮后,适当调整模板实际标高及中线位置。控制标高实际上就是设计标高与施工中预留的预拱度之和。其中,设计标高一般由设计单位提供,而施工预留拱度先由设计单位提供一个理论值,然后根据现场实测结果通过软件计算确定。与此同时,需在各承台表面布置4个水准点,观测群桩产生的沉降。
2.4 钢筋绑扎与波纹管安装
钢筋下料与弯制都应结合设计要求开展,钢筋弯制完成后应在专门的场地中挂牌堆放,当需使用这些钢筋时,要利用吊机将其吊至挂篮的位置,然后人工绑扎。应先绑扎底板和腹板上的钢筋,同时安装竖向预应力筋,将底板上的波纹管道设置到位,将内模移动至指定位置后绑扎顶板底层钢筋,在顶板将预应力管道设置到位,并绑扎上层钢筋、安装所有预埋件。
在安装波纹管的过程中,若管道位置与构造钢筋存在冲突,应适当移动构造钢筋。但管道位置不能改变,必须满足设计要求。同时要采取有效措施确保管道在浇筑过程中不会产生位移与破损。
在浇筑施工开始前,应检查管道上每个接头,确定能否保持紧密。浇筑和振捣时不能和管道发生接触,否则将导致管道移位,容易产生泄漏或损坏。
2.5 混凝土施工
混凝土以泵送方式传输,泵送时为防止堵管或增加能耗,所用骨料的级配与含砂率都须符合规范要求。必要时还可添加适量外加剂,用于保证混凝土自身流动性与和易性,缩短悬臂灌注时间。
为有效缩短施工工期,将其控制在8~10d范围内,在配合比设计过程中可掺加一定量的早强减水剂。因梁段中的钢筋和预应力管道布设都比较密集,所以混凝土坍落度也应得到严格控制,一般应保持在14~18cm范围内。
为避免开裂,浇筑应尽量在底板混凝土凝固前一次完成,确保挂篮产生的变形为塑性变形,有效避免开裂。浇筑按照先梁节前端再梁节后端的顺序进行,同时从腹板处开始向中间部位持续推进。
2.6 预应力施工
穿力筋前要用通孔器疏通整条预应力管道。在纵向筋穿束过程中,将导线从孔道中穿过后和预应力筋束连接,穿束时借助卷扬机来牵引,由人工穿横向力筋。穿束结束后应认真检查力筋外露长度,其两端应相同,否则会影响后续张拉。检查无误后,安装千斤顶和锚具。竖向力筋要根据规定来下料,下料完成后可直接进行加工,在灌注混凝土前将其安装于波纹管中。
对钢绞线进行张拉时,应先检查梁端混凝土实际强度与弹性模量,确认是否达到设计要求。张拉应严格按照设计提出的方法与顺序实施。张拉时务必做到三同心和两同步,控制方法为预应力和伸长量双控。三同心,即锚垫板要和管道同心、锚具要和锚垫板同心、千斤顶要和锚具同心;两同步,即两侧和梁端都要做到均匀对称且同步张拉。在张拉开始前和完成后,都要认真校验张拉时需使用的机具设备。
孔道压浆需在张拉和挂篮前移均完成后进行,采用真空压浆法,使用42.5普通硅酸盐水泥,水灰比以0.40~0.45为宜。为保证浆液的流动性,可掺加适量高效减水剂。另外,为避免压入后的泥浆产生收缩,还可掺加一定量微膨胀剂。
3 结语
目前,该大跨径连续梁工程施工已经顺利完成。经检查确认其施工质量合格,所用施工技术合理可行,值得类似桥梁工程参考借鉴。
参考文献
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