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摘 要 :本文结合某高速公路桥梁的实际情况,对桥梁工程连续钢构的施工方法进行了分析探讨.

关 键 词 :桥梁工程 连续钢构 施工

连续钢构桥能够满足跨度较大、

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抗压力较强、实用性强等特点,在桥梁建设中占有很大比重.某高速公路大桥主桥为(50+90+50)m连续刚构,采用单箱等截面,顶宽12m,底宽6.5m,翼缘板宽2.75m,三项预应力体系.主墩处梁高5.5m,跨中梁高2.5m.0#段长度10m,2~7#悬浇段长度3m,7~13#悬浇段长度4m,合龙段2m.下面谈谈该桥梁连续钢构的施工.

1.0#段施工

0#段支架系统承重结构采用万能杆件在墩顶两侧拼装托架,作为浇注0#块砼的支撑.0#段采取一次性整体浇筑.钢筋采取加工棚加工好现场绑扎,砼采取砼输送泵泵送入模.模板采用大块钢模拼装.人洞及倒角模采用4cm厚木模.竖向及横向预应力槽口:竖向及横向预应力张拉端槽口尺寸及位置要求准确,均采用5mm厚的钢板制作.

2.悬灌段施工

本桥最重梁段重约130t,采用一种轻型菱形挂篮以满足该桥大跨连续刚构的施工.根据本工程的结构尺寸进行改造,主要由主桁架、底模平台、模板系统、悬吊系统、锚固系统及走行系统六大部分组成.加载方法根据现场的实际条件采取堆积砂包模拟加载或是采取通过千斤顶和锚固于承台内的锚锭对拉反压加载.悬臂灌注施工主要包括挂篮前移、挂篮调整及锚固、钢筋及孔道安装、砼灌注及养护、预应力施加、孔道压浆六个工序循环进行.


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挂篮主桁为整套挂篮的受力核心,由两片菱形桁架、横向联结系组成,菱形桁架的所有杆件均采用两组双40b槽钢及钢板组成格构式组合截面.各杆件之间采用销轴连接成一体.挂篮主桁设有前后支点共4个,前支点直接支撑在已灌注的箱梁梁体腹板顶面,后支点通过箱梁腹板竖向预应力筋锚固.在挂篮主桁上弦设有遮阳雨棚,它既能改善工人作业环境,又使得该挂篮能够适应冬雨季施工.


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3.边跨现浇段施工

边跨合拢段及边跨现浇段采用落地支架法施工.

内模采用组合钢模,箱梁内顶板采用门式支架支模,门式支架直接支撑在底模板上,脚手架底垫同标号的砼垫块,其调模、拆模采用木楔完成.

砼浇筑由支架中间向两侧全断面均匀浇筑,控制砼偏载不大于2m.砼施工过程中加强对支架挠度,沉降进行观测.采用泵送砼施工,一次浇筑箱粱全高,砼施工顺序由支架中间向支点和悬浇端扩散.砼浇筑过程中逐级解除配重.

4.合拢段施工

连续梁边跨、中跨合拢段长均为2m.连续箱梁合拢施工时先合拢边跨,再合拢中跨.

4.1 边跨合拢

普通钢筋及预应力管道安装与边跨现浇段一样.合拢前根据设计要求对合拢段进行临时锁定.

合拢段砼浇注过程中,按新浇注砼的重量分级卸去平衡重,保证平衡施工.合拢段砼选择在一天中气温较低时进行浇注,可保证合拢段新浇注砼处于气温上升的环境中,在受压的状态下达到终凝,以防砼开裂,砼的浇注速度每小时10m3左右,3-4小时浇完.预应力施工与悬灌段一致保持对称施工.

4.2 中跨合拢

中跨合拢梁段采用合拢吊架施工,合拢吊架和模板采用施工挂篮的底篮及模板系统.

安装步骤为:A、将挂篮的底篮整体前移至合拢段另一悬臂端;B、在悬臂端预留孔内穿入钢丝绳,用几组滑车吊起底篮前横梁及内外滑梁的前横梁;C、拆除挂篮前吊杆:D、用卷扬机调整所有钢丝绳,使底篮及内外滑梁移到相应位置,安装锚杆、吊杆和联接器将吊架及模板系统锚固稳定;E、将主桁系统退至0#梁段后拆除.

采用在悬臂端的水箱中加水的方法设平衡重,近端及远端所加平衡重吨位由施工平衡设计确定.

普通钢筋及预应力管道安装、合拢锁定、浇注砼、预应力施工均与边跨合拢段相同.

5.钢筋工程

钢筋由工地集中加工制作,运至现场由塔吊提升、现场绑扎成型.

0#段钢筋分两次绑扎,第一次安装底板及腹板钢筋,第二次安装翼缘板及顶板钢筋,其它梁段钢筋一次绑扎成型.

悬灌梁段及现浇段钢筋绑扎流程:先进行底板普通钢筋绑扎及竖向预应力钢筋梁底锚固端的安装,再进行腹板钢筋的绑扎、竖向波纹管及预应力钢筋的接长、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.

6.砼工程

砼由搅拌站供应,搅拌输送车运输,砼输送泵泵送入模,插入式振捣器捣固.0#段砼分两次水平分层浇筑,第一次浇注底板及腹板,第二次浇注顶板及翼缘板,由中间向两边浇注;其它梁段分段一次浇注成型,先底板,后腹板,再顶板,悬臂段浇注时确保每个“T构”对称进行,砼输送从中间向两段对称泵送,分层浇注,每层30cm,从前端向后端浇注,在前层砼初凝之前将次层砼浇注完毕,保证无层间冷缝.

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砼的振捣严格按振动棒的作用范围进行,严防漏捣、欠捣和过度振捣,当预应力管道密集,空隙小时,配备小直径的插入式振捣器,振捣时不可在钢筋上平拖,不可碰撞预应力管道、模板、钢筋、辅助设施.砼在振捣平整后即进行第一次抹面,顶板砼应进行二次抹面,第二次抹面应在砼近初凝前进行,以防早期无水引起表面干裂.

在灌注箱梁砼的过程中,要及时测量挂篮主桁、前后横梁、底板、腹板、顶板挠度变化,发现实际沉落与预留量不符合时,采取措施避免结构超限下垂.箱梁质量检查包括已成型各梁段的线性检查,截面尺寸检查及主桥梁的中线检查.在早晨温度变化较小的时候测出顶板上观测点的中线,定出基线,检查主梁中线偏位情况,将检测结果报监理工程师和设计院.砼浇注完毕后,顶面采用麻袋覆盖并浇水养护,箱内及侧墙用流水养护.

7.预应力工程

竖向预应力筋在中部采用定位钢筋、在顶面用角钢定位.预应力钢筋要垂直预先安装.纵向预应力管道,采用设计的定位钢筋定位,管道中穿入PVC管保持管道顺直,在砼浇注过程中,经常转动PVC管,以防预应力波纹管漏浆“凝死”PVC管,在浇注完毕砼初凝后抽出.纵向预应力钢绞线用穿束机穿短束,卷扬机整束牵引穿长束.横向预应力钢绞线及波纹管在竖向和纵向预应力管道安装完毕后安装.横向预应力钢绞线采用先穿后安的方法.

预应力张拉设备使用与锚具相配套的千斤顶及油泵,使用前应先进行标定,确保张拉质量.张拉时做到对称、平衡.纵向预应力张拉顺序为先腹板束,后顶板束,左右对称张拉.横向预应力钢束利用悬臂板的支架搭设工作平台,由0#段中心向两侧逐束双向张拉.竖向预应力钢筋在安装前均按设计张拉力在台位上进行预拉,其锚固端在施工前先将螺母及垫板用环氧树脂将螺母下端与粗钢筋固定,由0#段向两边与桥轴线对称单向张拉.

预应力筋张拉采用张拉力与伸长量双控,以张拉力为主,实际伸长量与计算伸长量差值控在±6%以内,张拉时砼强度必须达到设计规定强度以上,张拉步骤严格按照设计或规范要求进行.对伸长量不足的查明原因,采取补张拉措施,并观察有无滑丝、断丝现象,作好张拉记录.

预应力管道压浆采用真空压浆工艺,使得管道水泥浆更密实.竖向预应力钢筋压浆时,由相连的一根向另一根压浆,纵、横向预应力管道由一端向另一端压浆.采用高标号水泥砂浆或砼封锚.

8、结束语

我国随着交通建设的快速发展,连续刚构桥梁将会越来越多,很有必要对连续刚构桥梁的施工进行研究.利用工程实例对连续钢构桥施工进行的详尽的分析,使桥梁结构始终处于安全的可控状态,为施工的顺利进行提供了可靠的保证.我们有理由相信通过无数桥梁工程人才的创新和努力,一定能将我国连续钢构桥梁的建设施工水平推向新的高度.

参考文献:

1.吴威,陈大红.连续钢构桥施工控制技术分析[J].中国新技术新产品.2012(18)

2.刘姗.连续刚构桥结构分析与施工控制发展现状[J].西藏科技.2011(01)

参考文献:

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