趙祎 姜全旺
摘 ?要:滿堂支架現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù),是當(dāng)今社會進(jìn)行橋梁工程施工建設(shè)的重要施工技術(shù)之一,分節(jié)段施工在橋梁建設(shè)的應(yīng)用日趨廣泛,對于橋梁工程的整體建設(shè)效果具有重要意義。本文主要是從滿堂支架現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)的地基處理策略、支架搭設(shè)及混凝土施工方面進(jìn)行分析和探討,同時也為今后類似工程的施工積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:滿堂支架 ;分節(jié)段施工 ;現(xiàn)澆箱梁
1 工程概況
(60+100+60)m雙線連續(xù)梁位于成都軌道交通18號線YDK57+829.327~YDK58+049.127段,橋梁的全長219.8m(含兩側(cè)梁端至邊支座中心各0.45m),采用三跨設(shè)計,橋墩編號自小里程至大里程方向依次為B064、B065、B066、B067,橋墩高度以此為12.5m、8.5m、8.5m、12.5m;箱梁采用直腹板的單箱單室結(jié)構(gòu),箱梁頂板(橋面)寬度為10.8m,底板寬度為5.8m,端支座處及邊跨直線段和跨中處梁高為3.5m,中支點(diǎn)處梁高6.5m,梁高按二次拋物線變化,自箱梁根部起42m范圍內(nèi)按2次拋物線梁高(H)由6.5m變至3.5m。底板厚(D)自箱梁根部起42m范圍內(nèi)按2次拋物線梁高由0.9m變至0.45m,頂板厚度全橋等厚為30cm。箱梁中跨及邊跨跨中腹板厚度分為45至60cm、60至90cm,按折線變化,中墩加厚至120cm,邊墩加厚至60cm。
2 總體施工方案
為確保施工過程的順利進(jìn)行,必須先對該項(xiàng)目的施工方案進(jìn)行設(shè)計。綜合考慮各方面的因素后,該項(xiàng)目的施工方案最終確定如下:
連續(xù)梁橋箱梁采用滿堂支架現(xiàn)澆的施工方法,施工程序?yàn)椋?#塊支架法現(xiàn)澆施工→1號節(jié)段支架預(yù)壓→1號節(jié)段施工→2號節(jié)段施工→3號節(jié)段施工→5號節(jié)段施工→邊跨合攏段施工→中跨合攏段施工→橋梁結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換→橋面及其它附屬施工。
連續(xù)梁單墩單側(cè)分5個節(jié)段,共分14個節(jié)段對稱進(jìn)行混凝土澆筑,前期因?yàn)檎鞯赝诜焦ぷ髅嬗绊?,為保證架梁通過的最終時間限制,整個橋梁支架措施物資一次性投入,以縮短整個施工周期,滿堂支架采取連續(xù)搭設(shè)分段驗(yàn)收的型式。即0#塊鋼筋混凝土施工時,1#塊支架預(yù)壓進(jìn)行著,2#塊支架搭設(shè)基本完成,依次類推。
支架搭設(shè)好后,在底模上堆混凝土塊對支架進(jìn)行預(yù)壓,根據(jù)預(yù)壓結(jié)果對底模進(jìn)行精調(diào);完成上述工作后,順序進(jìn)行立模、綁扎鋼筋和安裝預(yù)埋件?;炷敛捎蒙唐讽牛密嚤盟腿肽?。待砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求,進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉,壓漿、封錨、附屬及橋面系等施工。
3 關(guān)鍵施工技術(shù)
3.1 地基處理
B064~B066號墩之間(YDK57+824.327~YDK57+995)為挖方地基,為強(qiáng)風(fēng)化砂巖和中風(fēng)化砂巖,支架設(shè)計的地基承載力為64.45KPa,此段地基的容許承載力最小值為500KPa,支架的地基承載力控制為≥200KPa。此段地基處理為采用鋪設(shè)10cm級配碎石找平層,最后澆筑20cm厚C20混凝土進(jìn)行基礎(chǔ)硬化。
B066~B067號墩之間(YDK57+995~YDK58+054.127)巖層主要為黏土及強(qiáng)風(fēng)化泥巖、強(qiáng)風(fēng)化砂巖,需對該處進(jìn)行換填,換填厚度為3m,換填方式為中風(fēng)化頁巖分層回填壓實(shí),最上層鋪設(shè)10cm級配碎石加強(qiáng)層,并在其上部布設(shè)φ12@20cm×20cm雙層箱式鋼筋網(wǎng)片,然后澆筑20cm厚C20混凝土。
3.2 支架搭設(shè)
支架采用碗扣腳手架搭設(shè),碗扣腳手架立桿外徑為φ48鋼管,壁厚3.0mm,支架橫向間距:腹板部位為0.3米、底板部位為0.6米,翼板部位為0.9米;縱向間距:腹板部位為0.3米,其余均為0.6米;除翼緣板下步距為1.2米外,其余縱橫桿步距均為0.6米。支架頂口及底口分別設(shè)U型頂托與平板底座??v橫向掃地桿布設(shè)1道。
3.3 支架預(yù)壓與觀測
支架預(yù)壓選取特定單元進(jìn)行預(yù)壓。根據(jù)支架搭設(shè)方式、地質(zhì)情況及箱梁結(jié)構(gòu)特征,選取一組典型節(jié)段0#塊側(cè)(墩側(cè)支架預(yù)壓)及1#塊進(jìn)行預(yù)壓,并選擇B066~B067間地質(zhì)較差的2#節(jié)段進(jìn)行預(yù)壓。為保證本工程總體施工質(zhì)量,選取B066號墩上的0#段側(cè)、1#段和大里程側(cè)2#段進(jìn)行預(yù)壓。
加載物體使用混凝土預(yù)制塊,每個塊重約2.5T。加載過程共分三級進(jìn)行,60%、100%、120%。分別用水準(zhǔn)儀觀測底模下沉量。
支架預(yù)壓完成后,應(yīng)根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)計算分析基礎(chǔ)沉降量和支架彈性變形量、非彈性變形量及平面位移量,評價支架安全性和確定立模標(biāo)高,形成支架預(yù)壓報告。
3.4 混凝土施工
連續(xù)梁主體結(jié)構(gòu)混凝土標(biāo)號為C55混凝土,坍落度為180mm~200mm,初凝時間8h,終凝時間10h。混凝土澆筑主要采用天泵和混凝土泵進(jìn)行泵送入倉。本現(xiàn)澆箱梁采用分節(jié)段澆筑施工,先進(jìn)行0#段澆筑施工,再進(jìn)行懸灌段澆筑施工,最后進(jìn)行合攏段澆筑施工。
(1)0#段混凝土澆筑
在澆筑砼前檢查預(yù)應(yīng)力波紋管道管身是否完好,并對模板、管道、鋼筋、預(yù)埋件認(rèn)真檢查,澆筑分層進(jìn)行,在前層混凝土初凝之前將次層混凝土澆筑完畢,保證無層間冷縫,由中間向兩邊澆筑。
(2)懸灌段混凝土的灌筑
懸灌段混凝土灌注采用先灌注底板,再灌注腹板,最后灌注頂板,底板混凝土用泵管直接灌注入模,用50型或70型的振搗棒振搗,鋼筋較密的部位采用30型振搗棒振搗。腹板混凝土澆筑時,須嚴(yán)格控制砼澆筑速度,不可放料過快導(dǎo)致腹板根部砼下泛。頂板混凝土灌注順序是從兩腹板分別向中線及梁邊對稱灌注,混凝土直接由泵管入模,并輔以人工攤平,頂板混凝土灌注完成振搗結(jié)束后,用木抹子將表面抹平拉毛;并預(yù)埋3根20cm長的鋼筋,外露混凝土表面1cm左右,作為測量點(diǎn)的預(yù)埋件。
(3)合攏段施工
合攏段支架預(yù)壓完成后進(jìn)行鋼筋安裝及預(yù)應(yīng)力管道安裝,并按照設(shè)計圖紙進(jìn)行合攏段勁性骨架施工。合攏段混凝土灌注宜選擇在一天中氣溫相對較低時,盡量保證新澆的混凝土處于溫度緩慢上升的環(huán)境中,在受壓狀態(tài)下達(dá)到終凝,以防混凝土開裂。
3.5 預(yù)應(yīng)力張拉施工
張拉時混凝土強(qiáng)度不小于設(shè)計強(qiáng)度的95%,彈性模量達(dá)到設(shè)計值的100%,且齡期不少于5天。預(yù)應(yīng)力施工時采用兩端張拉方式,以張拉應(yīng)力和張拉伸長量進(jìn)行“雙控”控制,并以張拉應(yīng)力控制為主。預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完畢,必須及時管道壓漿,壓漿時間控制張拉完成后24小時開始且48小時內(nèi)完成,并應(yīng)先做好水泥漿配合比及必要的工藝試驗(yàn)。
4 結(jié)束語
本工程現(xiàn)澆連續(xù)梁整體工期較短,為城市軌道交通工程中施工的典型,而滿堂支架分節(jié)段施工的成功應(yīng)用,以及我標(biāo)段在本工程中安全、優(yōu)質(zhì)、快速的施工狀態(tài)取得了各參建單位的一致好評,為類似工程提供了寶貴的施工經(jīng)驗(yàn)。
作者簡介:姓名:趙祎(出生年月-1992年12月);性別:男;民族:漢;籍貫:四川成都;職務(wù)/職稱:工程部部長;學(xué)歷:本科;單位:中國水利水電第六工程局有限公司軌道工程公司;研究方向:軌道交通