黃建設(shè)
(河南中州路橋建設(shè)有限公司,河南 周口 466000)
裝配式簡支梁橋的梁間接縫,是保證橋梁上部形成整體結(jié)構(gòu)、滿足設(shè)計受力模式、實現(xiàn)荷載橫向分布的重要構(gòu)造;施工要按設(shè)計及規(guī)范要求進行,保證工程質(zhì)量。
企口鉸接形狀由空心板預(yù)制時形成,相鄰兩塊板底部緊密接觸,形成鉸縫混凝土底模,鉸縫鋼筋NIO和Nll在梁板預(yù)制時緊貼著模板向上豎起,澆筑混凝土前將其扳子,焊接或綁扎牢固。用水將縫內(nèi)沖洗干凈并使其充分濕潤。
拌制混凝土?xí)r應(yīng)嚴格控制集料粒徑和拌和物的和易性,澆筑中用人工插搗器搗實。此項混凝土施工一般與橋面鋪混凝土裝層同時進行。
常用簡支梁橋有T形梁和箱形梁,T形梁的梁間接縫按梁體設(shè)計不同有干接縫和濕接縫兩種,箱形梁梁間接縫通常采用混凝土現(xiàn)澆濕接縫。
2.1 干接縫:用鋼板或螺栓將相鄰兩片梁翼板和橫隔板焊接起來形成橫向聯(lián)系的方法。該方法的優(yōu)點是施工方便、連結(jié)速度快、焊接后能立即承受荷載。但耗費鋼材較多、需要有現(xiàn)場焊接設(shè)備,且有時需在橋下進行仰焊,有一定困難,整體性效果稍差一些。T型梁的連結(jié)構(gòu)造示意圖如圖2所示。
在T梁翼緣板及橫隔梁相應(yīng)位置預(yù)埋鋼板,梁架設(shè)安置好后,把相對應(yīng)位置的鋼板焊接相連,使其形成整體。
在橫隔梁靠近下部邊緣的兩側(cè)和頂部的翼板內(nèi)均埋有焊接鋼板A和B,焊接鋼板則預(yù)先與橫隔梁的受力鋼筋焊接在一起做成安裝骨架。當(dāng)T梁安裝就位后即在橫隔梁的預(yù)埋鋼板上在加焊蓋接鋼板使其連成整體。端橫隔梁的焊接鋼板接頭構(gòu)造與中橫隔梁相同,但由于其外側(cè)(近墩臺一側(cè))不好施焊,故焊接接頭只設(shè)于內(nèi)側(cè)。相鄰橫隔梁之間的縫隙最好用水泥砂漿填滿,所有外露鋼板也應(yīng)用水泥漿封蓋。
為了簡化接頭的現(xiàn)場施工,也可采用螺栓接頭,此種接頭方法基本上與焊接鋼板接頭相同,不同之處是蓋接鋼板不用電焊,而是用螺栓與預(yù)埋鋼板連接,為此鋼板上要預(yù)留螺栓孔,這種接頭由于不用特殊機具而有拼裝迅速的優(yōu)點,但在運營過程中螺栓易于松動,需要定期進行檢查維修。
2.2 濕接縫:系主梁預(yù)制時,將翼板端部預(yù)留出一部分,鋼筋外伸。梁架設(shè)就位后,將相鄰兩
翼板的鋼筋焊接相連,然后支撐板現(xiàn)澆接縫混凝土,使各片梁橫向連結(jié)形成整體。該方法的優(yōu)點是,節(jié)省鋼板用量、整體性好;缺點是施工較復(fù)雜、接縫混凝土養(yǎng)生達到初期后方能承受荷載。
無論是T梁還是箱梁其構(gòu)造相同,都是把翼梁板和橫隔板用現(xiàn)澆相連。圖中陰影部分即為現(xiàn)澆混凝土。除了梁翼緣鋼筋外伸相互對接外,還要加設(shè)扣環(huán)鋼筋。橫隔梁在預(yù)制時在接縫處伸出鋼筋和扣環(huán)A,安裝時在相鄰構(gòu)件的扣環(huán)兩側(cè)在安上腰圓形接頭扣環(huán)月,在形成的圓環(huán)內(nèi)插入短分布筋后就現(xiàn)澆混凝土封閉接縫,接縫寬度約為0.20~0.50m。翼板接縫混凝土施工的方法為先分段安吊裝模板。
由底梁支撐著模板,其重量靠連結(jié)螺桿傳遞給支承橫木,而橫木支承在兩邊的翼緣板上。施工時先用螺桿把底梁與支承橫木相連,再在底梁上釘設(shè)模板,釘好后上緊連接螺桿上的螺栓,使模板固定牢靠,然后現(xiàn)澆混凝土。拆模時松開連接螺桿上的螺栓,用繩子將底梁和模板徐徐放至橋下,以便回收利用。若為高空作業(yè),橋下水流湍急,也可使用一次性模板,松開螺桿后掉至河中,不再使用。
橫隔板的濕接縫施工難度較大,應(yīng)在翼板接縫之前施工,端橫隔板的施工較簡單,工人可以站在墩臺帽上立模澆筑接縫混凝土。中橫隔板接縫施工則較為困難,若條件允許可在橋下設(shè)臨時支架或用高空作業(yè)車將工人送至預(yù)定高度立模澆筑。若橋下有水,則應(yīng)設(shè)法從橋面向下懸吊施工,不僅橫板要有懸吊設(shè)施,人員也要系安全帶從橋面懸吊下去施工,要特別注意施工安全。
先簡支后連續(xù)的連續(xù)梁橋,在墩頂處的連續(xù)有單支座和雙支座兩種方法,施工工藝和體系轉(zhuǎn)換方法有所不同。
3.1 單排支座先簡支后連續(xù)橋梁
這種連續(xù)梁橋建成后在墩頂連續(xù)處只有一排支座,內(nèi)力分配效果好,負彎矩峰值較高,能大幅削減跨中正彎矩,使內(nèi)力分布均衡,但施工方法較為麻煩,且連續(xù)處要設(shè)置頂部預(yù)應(yīng)力鋼筋,施工過程如圖1所示。
圖1 單支座先簡支后連續(xù)施工示意圖
圖2 雙支座先簡支后連續(xù)施工示意圖
預(yù)制頂梁時在梁端頂板上預(yù)留預(yù)應(yīng)力孔道,并預(yù)設(shè)齒板,預(yù)留工作人洞,凡做連續(xù)一端均不做封錨端,將頂板、底板、腹板普通鋼筋伸出梁端,架梁時先設(shè)置兩排臨時支座,使梁呈簡支狀態(tài)。臨時支座用硫磺和電熱絲制作,既要保證強度,又能在通電加熱后融化。
梁架好后,在墩頂設(shè)計位置安放永久性支座及墊石,布置模板,將設(shè)計要求的普通鋼筋焊接相連,并布設(shè)箍筋。在頂部布設(shè)與原梁體預(yù)留孔道相對應(yīng)的預(yù)應(yīng)力筋孔道,現(xiàn)澆連接混凝土養(yǎng)生至強度達到90%后拆除模板,自頂板入孔進入穿絲張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋,并予以錨固。然后給臨時支座通電使其受熱軟化,從而使永久支座發(fā)揮作用,實現(xiàn)體系轉(zhuǎn)化。拆除臨時支座,現(xiàn)澆混凝土封閉人孔即完成連續(xù)化施工。
3.2 雙排支座先簡支后連續(xù)梁橋
該類連續(xù)梁受力接近于簡支梁,內(nèi)力分布不均勻,但由于施工簡單,體系轉(zhuǎn)化方便,被廣泛采用。施工方法如圖2所示。
預(yù)制大梁時,連續(xù)一端的梁端不進行封端處理,將頂板、腹板、底板普通鋼筋外伸,梁架設(shè)前一次性將兩排永久性支座安放牢固,梁架設(shè)就位后在梁端底部和兩邊梁外側(cè)安放模板,中間以端模梁為模,將兩梁端外留鋼筋焊接相連,注意使搭接長度和位置滿足規(guī)范要求,然后現(xiàn)澆與梁體相同標號的混凝土,養(yǎng)生達到要求后即實現(xiàn)體系轉(zhuǎn)化,完成連續(xù)化施工。
這種方法不用更換支座,也不在梁頂施加預(yù)應(yīng)力,故簡單實用。注意由于連接處墩頂有負彎矩,而又沒有施加預(yù)應(yīng)力,必然會產(chǎn)生正常裂縫,為防止橋面水從縫中滲入,銹蝕鋼筋,需在梁頂前后各4米范圍內(nèi)設(shè)置防水層。
為了減少橋面伸縮縫數(shù)量,保證行車安全平順,目前簡支梁橋均采用橋面連續(xù)。橋面連續(xù)的道數(shù)及聯(lián)跨長度根據(jù)當(dāng)?shù)貧鉁睾蜆蛄嚎鐝接稍O(shè)計部門計算確定。
橋面連續(xù)與橋面鋪裝層混凝土同時施工,按交通部有關(guān)規(guī)定,橋面鋼筋網(wǎng)采用 鋼筋,間距15cm×l5cm靠頂層布設(shè),至混凝土頂面凈保護層1.5cm。橋面連續(xù)處為保證梁體伸縮應(yīng)力能通過連續(xù)部位傳遞,在橋面鋪裝層頂層部位增加一層縱向聯(lián)結(jié)鋼筋,一般選用 鋼筋,間距5cm,在底層還要增設(shè)分布鋼筋和連接筋,同樣為鋼筋,間距5cm。澆筑混凝土之前用輕質(zhì)包裝板將梁端縫隙填塞密實,既保證上部現(xiàn)澆混凝土不致落下,又能使梁自由伸縮?;炷翉姸刃纬珊笤谶B續(xù)頂部梁間接縫正中心位置鋸以1.5cm深的假縫,用瀝青馬蹄脂填實,保證橋面在溫度下降時不產(chǎn)生任意裂縫。
梁間接縫施工的好壞對橋梁的質(zhì)量影響非常大,所以做好各個部位的接縫施工,保證工程質(zhì)量,還需要有關(guān)施工人員不斷的探索新方法新技術(shù)。
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