文/貴州遵余高速公路發(fā)展有限公司 申更新
關(guān)鍵字:橋梁工程;疊合梁施工;技術(shù)要點(diǎn)
遵余湘江大橋?yàn)椋?2+212+560+212+72)m雙塔雙索面疊合梁斜拉橋,主梁采用工字形鋼梁,橋面采用預(yù)應(yīng)力混凝土橋面板,橋梁全長(zhǎng)1700.04米。主梁采用雙邊“工”字型主縱梁結(jié)合橋面板的整體斷面,兩主縱梁橫向中心距25.5m,全寬27.5m,主縱梁中心線處梁高3m。疊合梁施工中,單個(gè)構(gòu)件最大吊重為46t,最大吊高為150m,因此,采用4臺(tái)55t全回轉(zhuǎn)吊機(jī)進(jìn)行梁段構(gòu)件拼裝,其中零號(hào)塊梁段拼裝采用橫移、縱移的方式就位拼裝,零號(hào)塊梁段拼裝完畢后緊接著進(jìn)行架梁吊機(jī)的拼裝;標(biāo)準(zhǔn)梁段、邊跨合攏段和中跨合攏段采用橋面吊機(jī)拼裝。
零 號(hào) 塊 梁 段(GL0-1、GL0-2、GL0-3三 個(gè) 梁 段)、1#梁段施工包括零號(hào)塊支架設(shè)計(jì)與施工,零號(hào)塊梁段拼裝、調(diào)整,零號(hào)塊梁段臨時(shí)固結(jié)等。鋼梁0#塊支架平臺(tái)由主縱梁(1320x1000x20x12鋼箱梁)+牛腿托架+橫梁(2工56b)+鋼平臺(tái)面分配梁(工25b)組成,起到鋼梁0號(hào)塊所有節(jié)段梁的吊裝及滑移至設(shè)計(jì)位置的作用。[1]
根據(jù)1000t.m塔吊的起重性能表可知,架梁吊機(jī)各構(gòu)件均在塔吊的起重范圍之內(nèi),因此,直接采用塔吊在橋面進(jìn)行橋面吊機(jī)拼裝,拼裝順序?yàn)椋哼M(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收→安裝走行軌道梁→拼下車(chē)體→裝上車(chē)體骨架→裝回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、配重→裝卷?yè)P(yáng)機(jī)→裝三角架→裝司機(jī)室平臺(tái)及司機(jī)室→安裝電氣、液壓系統(tǒng)并調(diào)試→拼接吊臂、裝吊臂、穿綱絲繩→裝附件→檢查、準(zhǔn)備試車(chē)。[2]
合攏后,橋面吊機(jī)按照監(jiān)控要求及時(shí)進(jìn)行拆除。橋面吊機(jī)拆除采用汽車(chē)吊,由汽車(chē)運(yùn)離現(xiàn)場(chǎng)。橋面吊機(jī)拆除的順序?yàn)椋浩鹕龣C(jī)構(gòu)及變幅機(jī)構(gòu)→吊臂→回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)→步履機(jī)構(gòu)→軌道梁。
標(biāo)準(zhǔn)梁段長(zhǎng)12m,由2根主縱梁、3根橫梁、9根小縱梁和12塊預(yù)制橋面板組成。標(biāo)準(zhǔn)梁段鋼梁?jiǎn)卧皖A(yù)制橋面板采用橋面吊機(jī)起吊。
零號(hào)塊梁段拼裝完畢,并且相應(yīng)的斜拉索張拉完畢,在已安裝梁段上拼裝橋面吊機(jī)。橋面吊機(jī)采用1000t.m塔吊直接在橋面上進(jìn)行拼裝。橋面吊機(jī)組拼完畢,并完成相應(yīng)荷載試驗(yàn)后,開(kāi)始標(biāo)準(zhǔn)梁段單元構(gòu)件拼裝。[3]標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段施工為兩個(gè)鋼梁節(jié)段一循環(huán),梁段單元構(gòu)件拼裝順序?yàn)椋轰撝髁骸鷻M梁→小縱梁→安裝斜拉索并一張→橋面板→濕接縫澆筑→橋面吊機(jī)前移→斜拉索二張→下一循環(huán)施工。
中跨合攏段(ZGL23)為長(zhǎng)度為4m。梁段主縱梁根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)精確丈量尺寸進(jìn)行加工。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段施工直至完成第22#索的第二次張拉,準(zhǔn)備中跨合攏。合攏采用自然升溫合攏的施工方法。中跨合攏后同時(shí)解除塔梁臨時(shí)固結(jié)。
當(dāng)合攏段主梁運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)后,通過(guò)塔吊吊裝至橋面,并通過(guò)平板車(chē)運(yùn)輸至中跨合攏段附近,然后在夜間氣溫較低時(shí)吊裝合攏段兩根主梁,與遵義岸ZGL22#梁段間高強(qiáng)螺栓連接,并初擰50%的連接螺栓。通過(guò)設(shè)置壓重及溫度變化影響調(diào)整合攏段主梁高程,使合攏段主梁端頭緩慢下落,當(dāng)合攏段主梁前端部落于余慶岸ZGL22#主縱梁下連接板后,迅速在余慶岸ZGL22#主縱梁上安裝上翼緣連接板,“卡”住合攏段主梁。實(shí)現(xiàn)豎向限位之后,通過(guò)拉索和手拉葫蘆使合攏段主梁與余慶岸ZGL22#梁段主梁軸線一致,在兩梁段接頭處焊接橫向限位擋塊。完成合攏段豎向限位、水平橫向限位后,合攏段相對(duì)余慶岸ZGL22#梁段只存在縱向移動(dòng)。將主梁連接板安裝在余慶岸ZGL22#梁段上,完成高強(qiáng)螺栓安裝。必須在鋼梁合攏前解除塔梁臨時(shí)約束。塔梁臨時(shí)約束解除前,根據(jù)監(jiān)控計(jì)算確定零號(hào)塊處的上抬反力,并根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行臨時(shí)壓重,防止臨時(shí)約束解除后橋面突然上抬。[4]臨時(shí)約束的解除方法是直接同步卸除精軋螺紋鋼的錨固螺母。主梁合攏后,解除鋼梁平面位置調(diào)整鋼拉索,立即安裝橫梁及小縱梁,減少鋼主梁自由段長(zhǎng)度,增大鋼梁整體剛度,保證結(jié)構(gòu)安全。橫梁及小縱梁安裝方法同標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段。
圖1 中跨合攏段施工
壓重梁段的主縱梁、橫梁、小縱梁、橋面板、濕接縫等的施工方法與標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段一致,在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段的基礎(chǔ)上增設(shè)壓重小縱梁和8mm厚底模、側(cè)模鋼板,壓重小縱梁的安裝方式與小縱梁一致。
設(shè)計(jì)壓重材料采用容重為33KN/m3的C30重晶石混凝土,壓重塊提前進(jìn)行預(yù)制,后續(xù)直接進(jìn)行吊裝,壓重混凝土預(yù)制塊表面設(shè)置間距為15cm的鋼筋網(wǎng)片。
混凝土橋面板分為預(yù)制部分和現(xiàn)澆部分,預(yù)制部分采用C55混凝土,現(xiàn)澆部分采用C55微膨脹混凝土。28cm厚橋面板最大重量為17.65t,50cm厚橋面板最大重量為25.32t。
零號(hào)塊橋面板采用平板車(chē)運(yùn)輸至塔下,采用1000t.m塔吊直接吊裝,不能吊裝到位的橋面板后續(xù)采用架梁吊機(jī)進(jìn)行吊裝;標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段、邊跨梁段及輔助跨橋面板采用平板車(chē)運(yùn)輸至塔下后,采用1000t.m塔吊或提升站吊裝至橋面,再通過(guò)平板車(chē)運(yùn)輸至橋面吊機(jī)附近。
橋面板現(xiàn)澆縫設(shè)置于兩板相鄰位置(鋼梁橫梁和小縱梁頂面)和主縱梁處橋面板兩側(cè)(主縱梁頂面)。除零號(hào)塊三個(gè)節(jié)段一次澆筑完成外,其他梁段都是每完成2個(gè)節(jié)段澆筑一次濕接縫混凝土。濕接縫澆筑采用地泵+布料機(jī)+吊斗的方式進(jìn)行澆筑。在濕接縫混凝土施工期間至達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度90%以上前,橋面吊機(jī)不得工作,不得進(jìn)行斜拉索張拉等施工操作,以免影響濕接縫混凝土的施工質(zhì)量。[5]
橋面預(yù)應(yīng)力為縱向預(yù)應(yīng)力。根據(jù)結(jié)構(gòu)受力需要,在中跨213m范圍內(nèi)及兩邊跨各120.65m范圍內(nèi)橋面板中布置幾種長(zhǎng)度的縱向預(yù)應(yīng)力,中跨處共布置50束,邊跨處共布置36束。預(yù)應(yīng)力均采用15-9鋼束,兩端整束張拉,錨下張拉控制應(yīng)力為1395MPa,錨具采用15-9型錨具。預(yù)應(yīng)力管道采用塑料波紋管、真空壓漿工藝。
預(yù)應(yīng)力施工前,應(yīng)先抽檢查相關(guān)的錨具、夾片及匹配試驗(yàn),波紋管、鋼絞線等試驗(yàn),并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的砼中的波紋管中的孔道摩阻試驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè),重新計(jì)算伸長(zhǎng)值報(bào)批,再進(jìn)行張拉試驗(yàn)。[6]
在橋面板和濕接縫施工時(shí)預(yù)埋管道及錨座,待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼束穿束,按照“后張法預(yù)應(yīng)力筋張拉程序”進(jìn)行張拉,然后進(jìn)行孔道真空壓漿,最后進(jìn)行封錨施工。
綜上所述,交通建設(shè)的腳步越來(lái)越快,各項(xiàng)橋梁工程建設(shè)也在不斷的啟動(dòng)和實(shí)施,而橋梁工程的建設(shè)施工和運(yùn)營(yíng)使用過(guò)程中都將會(huì)直接影響到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,還與國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著緊密的聯(lián)系。因此,為了能夠保證橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)的順利進(jìn)行,特別是提高橋梁工程施工質(zhì)量,就必須做好疊合梁施工技術(shù)管理控制措施。