钢筋混凝土箱形拱现浇施工方案比选

(整期优先)网络出版时间:2023-07-21
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钢筋混凝土箱形拱现浇施工方案比选

徐杰

武汉源锦商品混凝土有限公司, 湖北省武汉市430000

摘要:近年来,我国的工程建设越来越多,对钢筋混凝土的应用越来越广泛。对于混凝土箱形拱桥的施工方法有多种,一般常用的现浇施工方法有平面转体法、竖向转体法、悬臂挂蓝现浇法和钢拱架现浇等。根据项目施工条件如何选择安全、合理、经济的最优方案,对项目的工期、成本及质量将会产生重要影响。本项目结合自身的特点,从工期最优、费用最省,施工较安全的角度出发,采用了拼装钢拱架现浇的施工方案。

关键词:钢筋混凝土箱拱;施工方案;钢拱架

引言

当前时期,公路桥梁工程中的钢筋混凝土箱形拱桥数量逐渐增多,拱桥可体现出桥梁的美观性,且能够为居民的日常出行带来较多便利,显著提高公路桥梁工程的使用价值。在公路桥梁工程施工中,通过合理运用钢筋混凝土箱形拱桥施工技术,可提升公路桥梁工程的建设质量。

1重难点分析

1)施工工期紧,施工压力大。2)结构分块较多,桥梁宽度大,桥梁结构复杂,吊装难度大。在支墩上分段拼接钢箱梁一定要注意标高控制,保证桥面线形及结构受力安全。3)吊杆安装是施工的关键,拟采用无应力状态法控制,以吊杆的无应力长度为基准进行安装,后期随着施工的进行,根据实际受力情况进行必要的张拉及索力调整工作。4)主梁临时支墩的拆除顺序需要引起足够重视,柔拱刚梁,吊杆对主梁的支撑作用不会太大,大部分荷载将由主梁承担,所以拆架时主梁并没有脱架,拆架方案需提前制定好,以保证结构受力安全。

2钢筋混凝土箱形拱现浇施工方案

2.1平面转体施工

主拱圈成拱采用有平衡重平面转体施工工艺,即将拱圈分为2个1/2跨,分别在两岸现浇。利用地形,在两岸拱圈支架范围将斜坡挖成纵向和横向的台阶并做好地基处理,搭设钢管支架,安装拱圈底模,浇筑1/2跨开口薄壁箱形拱圈(一期混凝土)。利用结构本身和扣、背索组成的稳定体系,通过张拉扣索和背索,使拱箱、背墙、上转盘形成一个可以在磨心表面平稳旋转的平衡转动体系。用千斤顶顶推转体就位,合龙成拱圈。然后再浇筑拱圈二期混凝土,补足底板和腹板的厚度及浇筑拱圈顶板,完成全断面闭口箱形主拱圈。根据现场地形,中坝岸需逆时针方向转体140°。

2.2桥墩和腹孔墩施工要点

桥墩钢筋要提前运输到施工场地,进行有效加工,制作结束后,再将其运送到相应的施工位置,绑扎成型。在钢筋绑扎过程当中,施工人员应严格控制钢筋的长度,可采取帮条焊接或者搭接方法,制作钢骨架,并保证接头全部错开。针对台帽钢筋施工,可采取分段制作成型方式,桥台砌筑满足设计标准要求后,采取吊装绑扎施工方式,并对各个接头进行有效焊接,提升钢筋骨架的可靠性与安全性。在桥墩与台帽模板制作过程中,需要采取定型钢模进行模板的制作,在安装期间进行有效组装,在接缝部位,需要使用水泥砂浆补平处理,然后利用聚氨酯脱模剂进行科学处理。为提高模板定位的准确性,在模板上方使用钢丝绳进行定位,做好相应的校正工作,不断提升墩柱定位的精确性。墩柱混凝土使用商品混凝土,由罐车运送,为防止商品混凝土在运输期间出现离析现象,若混凝土浇筑高度超过2.0m,需挂串筒,串筒与混凝土浇筑顶面距离不宜小于2m。使用插入式振捣器进行振捣,通常桥墩混凝土每浇筑40cm振捣一次,防止出现过振或漏振,保证混凝土内部气泡快速排出。如果在炎热的夏季施工,在施工期间还要提前用水湿润钢模板,进行有效降温,并应在一天温度最低时间段进行混凝土浇筑施工。混凝土浇筑施工结束后,应采取科学的养护措施,对已经收浆的混凝土进行全面覆盖,采取洒水养护方式,保持混凝土表面处于湿润状态,提升混凝土施工质量。混凝土养护时间不宜少于28d,在养护期间,施工人员应定期洒水,保持混凝土表面湿润。

2.3支架拆除施工流程

拱肋在支架上合龙后拆除其梁上支架,拆除顺序为由中间向两侧拱脚逐根、对称拆除,两侧拱肋可以同步操作。然后进行吊杆安装,逐根安装吊杆,直至全部吊杆安装完毕。随后进行主梁临时支架的拆除,拆架采用分级切割支撑管的方式,每级切割3cm,要求横向同步,同一排钢支撑3cm全部切割完成后方可进行下一级3cm的切割,保证主梁同步、缓慢下降,防止横向受力不均,对上部结构造成冲击,直至全部横向支架支撑管切割完成,主梁与支撑完全脱离。主梁支架顺桥向按照先边跨后中跨、先中间后两侧的顺序逐排、对称拆除主梁支架。横桥向也要采取逐根、对称的顺序,直至全部主梁支架拆除完毕。拆架完成后立即测量索力,根据偏差情况,必要时对索力进行调整,最后进行附属设施的施工。

2.4施工要点

(1)施工单位要遵守可靠性、安全性原则,运用有限元软件,对公路桥梁工程中钢筋混凝土箱形拱桥施工进行模拟分析,选择更加完善的施工方案。由于该工程结构比较复杂,在构建有限元模型时,应结合具体情况。(2)钢筋混凝土拱桥施工环节,应加强施工监测,对各项材料参数、结构应力与结构线形进行有效监测,减小外界不利因素对钢筋混凝土拱桥施工产生的影响。(3)制定科学的质量控制措施。应根据钢筋混凝土拱桥施工特点,制定完善的控制对策,并全面落实,在提升钢筋混凝土拱桥施工质量的同时,减少施工材料的损耗。

结语

综上所述,拱桥是山区桥梁理想的桥型之一,特别是钢筋混凝土箱形拱桥,它具有线形优美,常用于跨越山区深“V”或“U”形峡谷地形,能与周边环境相协调。还具有抗风性能好、技术经济指标合理等优点,在山区公路项目建设中常被选用。对于钢筋混凝土箱形拱桥的施工,通过对比、分析、优化和总结箱形拱桥的各种施工方案,并结合项目的实际地形、地貌、建设条件等,选择适当的施工方案,使项目的建设工期、成本、质量等达到最优。

参考文献

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