李恒寶
摘 要:高速公路工程橋梁施工中,框構(gòu)橋頂進(jìn)施工質(zhì)量對整個公路使用效率有直接影響,尤其是跨度較大的公路橋梁中,更應(yīng)該對框構(gòu)橋頂進(jìn)施工技術(shù)加以重視,并對提高施工技術(shù)水平進(jìn)行科學(xué)研究,結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)、建設(shè)理論與原則,以保證高速公路能夠被安全使用為目標(biāo),不斷提升施工技術(shù)水準(zhǔn),對大跨度框構(gòu)橋頂進(jìn)施工中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了解與控制,如:箱身預(yù)制施工技術(shù)、便梁支墩施工技術(shù)、架空加固技術(shù)、頂進(jìn)作業(yè)以及頂進(jìn)方向與高程控制等。
關(guān)鍵詞:高速公路工程;鐵路線路架空;大跨度框構(gòu)橋;頂進(jìn)施工
公路工程作為我國重要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目,已經(jīng)在經(jīng)濟(jì)市場的快速發(fā)展影響下,其建設(shè)規(guī)模、建設(shè)類型以及建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)逐漸改進(jìn)與完善,當(dāng)前,我國大跨度橋梁施工項目已不在少數(shù),為作為關(guān)系著公路工程使用壽命以及人們出行安全保證的質(zhì)量關(guān),必須要嚴(yán)格抓起,加強(qiáng)大跨度框構(gòu)橋頂進(jìn)施工技術(shù)的提升,對提高公路工程整體質(zhì)量以及結(jié)構(gòu)性能有很好的作用,因此,加強(qiáng)對大跨度框構(gòu)橋頂進(jìn)施工中的關(guān)鍵技術(shù)研究非常有必要。
一、工程概況
以某市一項正在進(jìn)行鋼筋混凝土框構(gòu)橋頂進(jìn)施工的高速公路工程為研究對象,該工程在修建設(shè)計中,下穿一段鐵路,兩處基礎(chǔ)設(shè)施交叉處呈48°夾角,此工程的特點是跨度大、施工量大、高度高、距離長、訂程長、訂力大,對施工技術(shù)有著嚴(yán)格要求,因而施工質(zhì)量控制難度也相對較大,公路工程框構(gòu)橋的結(jié)構(gòu)以鋼筋混凝土為主要施工材料,頂進(jìn)框構(gòu)結(jié)構(gòu)施工技術(shù)是本次重點研究的內(nèi)容,要求在施工過程中要嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行,對其技術(shù)操作嚴(yán)格規(guī)范,以保證公路工程框構(gòu)橋定結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量符合基礎(chǔ)設(shè)施使用要求。
二、主要施工關(guān)鍵技術(shù)
1、箱身預(yù)制施工技術(shù)
施工過程中,要對施工技術(shù)進(jìn)行要點控制,如:鋼筋焊接必須要做到焊接標(biāo)準(zhǔn),采用相適合的骨架焊接方法,焊接后要對綁扎提出剛度要求;接長利用閃光焊接方法,并對鋼筋表面進(jìn)行清理,保證物油、石蠟以及其他異物等附著表面,提高鋼筋混凝土的粘合性與剛度;預(yù)埋件的設(shè)置一定要以滿足施工要求為準(zhǔn),實施連續(xù)澆注方法,并對澆注期間的混凝土溫度進(jìn)行控制;對材料也要進(jìn)行強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)檢測,對混凝土的配合比進(jìn)行科學(xué)制定;加強(qiáng)振搗施工質(zhì)量控制,借助振搗器與鋼釬的相配合使用實施標(biāo)準(zhǔn)搗實;混凝土澆注完成后要實施相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)方案,通常是以灑水陰濕為養(yǎng)護(hù)措施,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐潘幚恚幌渖硗鈧?cè)也要做好防水、防滲漏措施;對其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行檢測,一般底板與頂板的混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度都要稍大于設(shè)計強(qiáng)度,方可頂進(jìn)。
2、便梁支墩施工
本工程采取一次架設(shè)96m便梁進(jìn)行便梁支墩施工及頂進(jìn)作業(yè)施工。首先按設(shè)計圖布置便梁支墩,采用人工挖孔樁支墩,在鐵路便梁加固、慢行點內(nèi)進(jìn)行,隔2挖1的方法,圓形混凝土預(yù)制管護(hù)壁,沉井法施工,隨挖隨下沉,邊挖邊防護(hù)方式,每孔挖到設(shè)計標(biāo)高后及時灌注混凝土,鋼筋籠在孔內(nèi)綁扎,所有施工在列車行車間隙中進(jìn)行,每列車通過后,及時檢查線路情況,線路邊備石碴、膠墊備用,一旦發(fā)生變化,用以維護(hù)。
3、鐵路線路架空加固
(1)縱梁
采用I115型工便梁,用縱向聯(lián)接板聯(lián)接起來組成96m長便梁,接頭聯(lián)接板采用等強(qiáng)度聯(lián)結(jié),由上下夾板兩組和一組腹板組成;便梁架設(shè)用100t吊車吊裝,利用封鎖點架設(shè)便梁,每吊裝一片,必須使其與2片鋼枕連接,保證其穩(wěn)定性,確保行車安全。
(2)橫抬梁
采用長15mI70工便梁,橫抬梁與縱便梁之間采用U型扣件聯(lián)接,所有橫抬梁一端架設(shè)在挖孔樁上,一端擱置于框構(gòu)頂端,頂進(jìn)施工時,考慮橫抬梁與箱頂磨擦力的作用,為避免縱梁橫向變形,在箱頂接觸面放置鋼板,橫梁與鋼板間放置小滑車,鋼板與小滑車上涂黃油,頂進(jìn)時小滑車隨框構(gòu)橋移動滾動,以減少磨擦力,保證縱梁及線路方向,確保行車安全。
(3)鋼枕
采用H22鋼枕,L=4.96m,按混凝土枕間距,每空穿一根鋼枕,穿鋼枕時按隔六穿一的原則,開挖一空穿一根,穿一根加固一根,與鋼軌接觸面墊好絕緣板,如此反復(fù)逐次施工,嚴(yán)格控制水平和方向,確保行車安全,其兩端與縱梁聯(lián)結(jié),聯(lián)結(jié)方法采用高強(qiáng)螺栓。
4、頂進(jìn)作業(yè)
(1)箱體頂進(jìn)步驟
箱體澆注完畢,準(zhǔn)備頂進(jìn);箱體頂進(jìn)至A排樁邊緣最小距離0.5m處,橫梁穩(wěn)定支持于箱體后,拆除箱體范圍內(nèi)A排樁,繼續(xù)頂進(jìn);箱體頂進(jìn)至B排樁邊緣最小距離0.5m處,橫梁穩(wěn)定支持于箱體后,拆除箱體范圍內(nèi)B排樁,繼續(xù)頂進(jìn)。箱體頂進(jìn)至設(shè)計位置后,拆除箱體范圍內(nèi)C排樁,后拆除結(jié)路回固,恢復(fù)線路
(2)箱體頂進(jìn)注意事項
與縱梁及橫梁相關(guān)連接,確保栓焊質(zhì)量,保證結(jié)構(gòu)整體性。隨箱體頂進(jìn),隨時調(diào)整橫梁與箱體接觸,必要是采用在鋼板打孔吹填干砂方式,保證接觸緊密。頂進(jìn)中的轉(zhuǎn)力矩很大,容易引起頂進(jìn)過程中的箱體偏轉(zhuǎn),偏心頂鎬的布置,必需根據(jù)頂進(jìn)期間磨擦力的大小以及主動土壓力形成扭矩進(jìn)行詳細(xì)嚴(yán)格的計算。為確保頂進(jìn)順利進(jìn)行,并保證行車安全,施工期間兩端派防護(hù)人員,防護(hù)人員若在線路上發(fā)現(xiàn)危及行車安全的故障時,立即果斷處理。指派有經(jīng)驗的線路檢查人員隨時認(rèn)真檢查路基和線路變化,如標(biāo)高、水平位移、軌面不平等,一旦發(fā)現(xiàn)問題,須立即調(diào)整處理。
5、頂進(jìn)方向和高程控制
(1)頂進(jìn)方向和高程測設(shè)點布置
本工程青臨高速公路下穿膠新鐵路頂進(jìn)橋,標(biāo)準(zhǔn)高,為了準(zhǔn)確掌握和控制箱體頂進(jìn)的方向和高程,在基坑內(nèi)設(shè)置方向觀測站和高程觀測站,在箱體頂軸線上設(shè)2個方向觀測點,在箱體頂四角設(shè)4個高程觀測點。方向觀測站設(shè)經(jīng)緯儀一臺,高程觀測點設(shè)水準(zhǔn)儀一臺,頂進(jìn)時,測量工作要緊密配合挖土工作,箱體每次頂進(jìn)后,對其方向和標(biāo)高進(jìn)行測量,作好記錄,如發(fā)生偏差,就要分析原因,確定糾偏措施,然后進(jìn)行調(diào)整。
(2)箱身方向調(diào)整
箱體在空頂階段容易發(fā)生方向偏差,充分利用導(dǎo)向墩設(shè)專人加換左右兩側(cè)與導(dǎo)向墩間滾楔鐵板,一鎬一調(diào)整。增減一側(cè)千斤頂?shù)捻斄?,即開或關(guān)一側(cè)千斤頂閥門。增加或減少千斤頂數(shù)量。如向左偏,即關(guān)閉減少右側(cè)千斤頂,如向右偏側(cè)反之。用后背頂鐵(柱)調(diào)整,在加換頂鐵時,可根據(jù)偏差的大小,將一側(cè)頂鐵楔緊,另一側(cè)頂鐵楔松。如箱身前端向右偏,側(cè)將右側(cè)頂鐵楔緊,左側(cè)頂鐵預(yù)留1~3cm的間隙,開泵后,則右側(cè)先受力頂進(jìn),左側(cè)不動。調(diào)整時要摸索掌握規(guī)律性,并注意箱身受力不均時產(chǎn)生的變化狀況。調(diào)整兩側(cè)挖土方式進(jìn)行糾偏,可在一側(cè)超挖,另一側(cè)少挖土或不挖來調(diào)整方向。
(3)高程的調(diào)整
頂進(jìn)過程中發(fā)現(xiàn)“抬頭”趨勢,要及時采取措施,進(jìn)行調(diào)正。兩側(cè)適當(dāng)多挖。箱身“抬頭”量不大,可把開挖面挖到與箱底面平。如“抬頭”量較大,則在底板前適度超挖,同時使刃腳不吃土,在頂進(jìn)中逐步調(diào)整,在未達(dá)到設(shè)計高程時,酌情停止超挖以免又造成箱身“扎頭”。除在工作坑底板上預(yù)留坡度外,在箱體前端底下設(shè)置“船頭坡”。糾正“扎頭”方法:增加兩側(cè)刃腳阻力,可把開挖面適當(dāng)高于箱體底面平;吃土頂進(jìn);換填基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
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