浅谈节段拼装连续刚构桥梁墩顶现浇节段施工技术

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
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浅谈节段拼装连续刚构桥梁墩顶现浇节段施工技术

严鑫

中铁二局第四工程有限公司成都

摘要:桥梁节段预制拼装连续刚构施工目前在城市地铁高架桥较为流行,中墩墩顶现浇节段施工是其中重要步骤之一。对预制拼装连续刚构桥梁中墩墩顶现浇节段施工支架设计、模板安装、钢筋制安及预应力工程进行了阐述,供类似工程参考。

关键词:连续刚构桥梁中墩墩顶现浇节段施工技术

1工程背景

预制节段拼装连续刚构施工一般先是将预制节段梁运输到场后通过架桥机悬挂拼装,再通过墩顶现浇节段、前后湿接缝、端节段与墩身连接形成桥梁,墩顶现浇节段施工是其中关键步骤之一。本工程为广州地铁高架桥节段拼装连续刚构共计113孔,涉及中墩墩顶现浇节段74个,为单箱单室箱梁,采用支架现浇法施工。箱梁顶板宽10m,底板宽2.4m,梁高2.0m,节段长度因跨度差异长3.2-5.0m不等。

2施工重、难点

2.1支架设计与安拆难度大、要求高,需多次倒用。

2.2结构平、竖曲线多,预埋件多,精度要求高。

2.3结构物一般位于路中,外观要求高。

3总体施工方案

定型支架分节拼装后搭设于承台顶,依次安装分配梁、纵梁及千斤顶。待支架验收后安装底模及侧模、端模,测量检查模板标高、位置。复测无误后开始钢筋绑扎、内模及预应力管道安装、混凝土浇筑。待达到拆模条件后拆除模板,完成横向预应力张拉,压浆、封锚、模板支架拆除、转运,开始下一个墩顶现浇节段的施工。

4工艺流程

5资源配置

5.1主要机械设备配置

支架6套、钢模板4套、振动棒4个、25t吊车1台。

5.2人员配置

6施工要点

6.1支架的设计与拼装

支架设计为装配式,采用89*6mm钢管架桁架+连接系,支撑在承台上,竖向标准节高2m拼装,每节支架的框架通过焊接连接,剪刀支撑、节与节之间通过高强螺栓连接固定。

支架由厂家加工完成后送施工现场验收,验收合格后可进入施工阶段。支架搭设方式为:现场拼装(初次使用时)→整体吊装→高强螺栓固定,重复以上步骤,直到搭设完成。

6.2底模、侧模安装

采用8mm厚定型钢模板,侧模加工成两块整体,底模为2块2m*2.4m钢模板与墩身夹接,模板应横平竖直,无弯曲、翘角等。支架平台搭设完成后,安装底、侧模,汽车吊吊装;每块侧模设8个钢柱脚,借助横向及斜向工字钢成三角支撑,模板在底板处设4道M25通长对拉杆,使底模与外侧模连接牢固。

6.3支架预压荷载

支架预压按支架所承受的最大施工荷载的60%、100%、110%三级进行;加载材料采用沙袋,荷载的分布方式与梁体基本一致,重量偏差控制在同级荷载±5%以内。对底模观测点进行加载后(卸载前)测量,并与卸载后标高进行比较,最后根据弹性变形值调整模板预拱度。

6.4端模安装及钢筋绑扎

端模采用8mm厚钢板加工,一般设计为梳形板;预应力管道处预留孔洞,孔洞位置及大小精确。每套定型端模共60块,端模安装完成后通过纵桥向钢筋对拉,使其稳定。钢筋绑扎先底板、肋板,再绑横隔板骨架钢筋,最后绑扎顶板钢筋。

6.5内模及预应力管道安装

横隔板钢筋骨架绑扎完成后安装内模,竖向用方木支撑。接缝为倒八字,方便脱模,现场拼装后整体吊装。钢筋绑扎时同步安装波纹管,波纹管采用“#”字钢筋50cm间距固定,直管部分应顺直,横向预应力为单端张拉,锚固端设加强筋。

6.6混凝土浇筑、养护及模板拆除

采用C60商品混凝土,采用吊车入模。混凝土配比充分考虑施工条件与试验条件的差别,以满足施工所需和易性、流动性,耐久性等要求。浇筑完成后及时收面,并在浇筑完毕后12h后覆盖土工布洒水保温保湿养护14d。

墩顶现浇节段端模、翼缘板小侧模等非承重模板在混凝土强度达到2.5MPa后拆除,其余在强度达到100%后拆除。

6.7横向预应力穿束、张拉

提前计算好钢绞线下料长度,用砂轮切割机下料并及时穿束。横向预应力张拉为单根张拉,实行张拉力与伸长量双控,以张拉力为主,伸长量为辅,实际伸长值偏差≤±6%。

6.8压浆及封锚

预应力张拉完毕后48小时内进行管道压浆,采用高性能无收缩防腐蚀灌浆剂,含有机渗透迁移型复合氨基醇类阻锈剂。浆体压入梁体孔道之前,应首先开启压浆泵,使浆体从压浆嘴排出少许,以排除压浆管路中的空气、水分和稀浆。压浆充盈度应达到孔道另一端饱满并于排气孔排出与规定流动度相同的浆体为止,同一管道压浆应连续进行,一次完成。

封锚混凝土灌注应在管道压浆以后进行,施工前将端锚上的水泥浆冲洗干净,将封锚端后补钢筋安装就位,用C60干硬性补偿收缩混凝土并掺入迁移型复合氨基醇阻锈剂进行封锚。

结语

墩顶现浇节段施工是预制节段拼装连续刚构桥梁施工步骤的关键之一,直接影响后续成桥的整体质量。因此,墩顶现浇节段支架的设计、安拆及钢筋、模板及砼工程等每个分项工程都将必须加强过程控制,严格关键工序验收,确保砼“内实外美”。

参考文献

[1]CJJ/T111-2006,预应力混凝土桥梁预制节段逐跨拼装施工技术规程.中华人民共和国建设部.2007-02-01

[2]张鸿,短线匹配法节段预制拼装桥梁新技术研究,公路2011年2月第2期