大跨徑連續(xù)剛構(gòu)箱梁掛籃施工技術(shù)與要點
發(fā)布時間:2014-07-28 10:07
一、工程概況
紅水河羅天樂特大橋,橋梁全長763m, 廣西岸引孔T梁:2*40米+主孔連續(xù)鋼構(gòu):(126米+240米+126米)+貴州岸引孔:4*40米(T梁)+16米(空心梁);其中3、4#墩箱梁采用掛籃懸澆施工,共28#個塊段,其中懸澆塊段1#~5#塊長2.5m,6#~8#塊長3m,9#~11#塊長3.5m, 12#~15#塊長4m,16#~17#塊長4.5m, 18#~28#塊長5m。其中懸澆最重塊段為1#塊,重250t。根據(jù)工期安排及實際施工需要,每個T單幅需要1對掛籃,共投入2對掛籃施工。砼標(biāo)號為C55。
二、掛籃施工工藝
紅水河羅天樂大橋主跨為240米連續(xù)鋼構(gòu),主墩高度達(dá)131.5米,屬技術(shù)復(fù)雜性特大橋,施工受龍灘電站蓄水的影響大,成本投入很大,進(jìn)度慢,結(jié)合工程實際特點,經(jīng)過多種施工方案的可行性分析,經(jīng)濟(jì)效益對比,為了提高橋梁施工質(zhì)量,加快施工進(jìn)度,本工程擬主橋3、4#墩箱梁采用掛籃懸澆施工。
掛籃是懸臂施工的關(guān)鍵設(shè)備,是一個能沿梁頂滑動或滾動的承重構(gòu)架,其錨固懸掛在已施工梁段上,在掛籃上可進(jìn)行下一梁段的模板、鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道的安設(shè),混凝土灌注和預(yù)應(yīng)力張拉,灌漿等作業(yè)。完成一個階段的循環(huán)后,掛籃即可前移并固定,進(jìn)行下一階段的懸灌,如此循環(huán)直至懸臂灌注完成。
本工程掛藍(lán)施工砼9562立方,鋼筋1700噸,鋼絞線770噸,砼標(biāo)號為C55。主橋每個墩上構(gòu)箱梁分31個箱段施工,其中懸澆塊為28段,懸澆塊段長分2.5m、3m、3.5m、4m、4.5m、5m六種。其中懸澆最重塊段為1#塊,重250t左右。計劃每個墩投入2套掛藍(lán)對稱施工。
三、掛籃施工
1、掛籃構(gòu)造及特點
本工程3# 、4#墩分別設(shè)置1對2套掛籃同時進(jìn)行懸臂施工作業(yè)。每個掛籃自重約 84.6t,由承重結(jié)構(gòu)、懸吊系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、行走及錨固系統(tǒng)組成。
掛籃具有以下特點:結(jié)構(gòu)重量輕,整體鋼度大、變型小、構(gòu)件數(shù)量少,拼裝快,掛籃下有足夠行走作業(yè)空間。掛籃同模板整體前移,加工容易,造價低廉操作系統(tǒng)實用方便。
2、掛籃安裝
。1)掛籃承重構(gòu)件的安裝。首先在0#塊的腹板位置放出掛籃中心線,然后安裝行走軌道,利用橋上精扎螺紋鋼通過扁擔(dān)梁錨固好行走軌道;在安裝好的行走軌道上安裝主梁前支腿;在安裝好前支腿上安裝主梁,并安裝好后錨;在主梁上安裝上后橫梁和立柱;安裝好兩條立柱后進(jìn)行平聯(lián)安裝,主副斜拉帶安裝;在主梁上安裝上前橫梁,并與主梁連接牢固;在上前橫梁上安裝底板前橫梁吊桿,在吊桿下面安裝下前橫梁;安裝下后橫梁;在下前后橫梁間安裝底板縱橫梁;安裝內(nèi)外;杭胺峙淞骸旎@承重構(gòu)件的安裝完畢,然后進(jìn)行掛籃模板系統(tǒng)的安裝。
。2)模板系統(tǒng)安裝。首先進(jìn)行底模系統(tǒng)的安裝,按最長現(xiàn)澆5米長梁段安裝底模,規(guī)格為長6米(順橋向)寬7米(橫橋向),模板主要以大塊模板為主,與橫橋向22#槽鋼分配梁點焊穩(wěn)固。根據(jù)翼板分配梁的模型進(jìn)行翼板模板的安裝,側(cè)模按大塊模板加附帶的方式在底板上拼裝,最后整體吊裝與翼板模板對接;內(nèi)模利用鋼套箱的面板,在面板上加設(shè)附帶。內(nèi)外模板的附帶采用2根8#槽鋼縱橫布設(shè),間據(jù)為1米,拉桿采用Ф20的圓鋼,按1平方1根拉桿布設(shè)。
3、掛籃的試壓
。1)掛籃荷載試驗。掛籃安裝完畢后,為了保證掛籃結(jié)構(gòu)的可靠性和了解掛籃施工中的彈性變形,以及消除掛籃的非彈性變形,在使用前必須對掛籃進(jìn)行試壓,對拼裝好的掛籃按掛藍(lán)受力最大時的荷載進(jìn)行施壓,并將測試結(jié)果中的豎向位移,撓度提供給大橋施工控制小組。荷載試驗采用“水箱配重法”。
經(jīng)過計算,掛籃最不利工況為5m梁段的起始節(jié)段,即箱梁第18號梁段,此時前吊桿受力為最大,因此荷載試驗僅根據(jù)18號梁段的荷載進(jìn)行加載、觀測。
。2)荷載試驗材料采用采用水箱加壓的方案,模擬砼澆注過程中的各個工況進(jìn)行加載。試壓方法:在安裝完掛籃(內(nèi)模系統(tǒng)暫時不安裝)以后,根據(jù)分級加載的重量(其中浮箱按自重6T/個計算),利用索吊先把2個浮箱吊上掛藍(lán)底板(橫橋向一個豎放一個水平放), 根據(jù)分級加載的重量進(jìn)行加水和加疊浮箱。各聯(lián)結(jié)、錨固點牢固可靠。
4、掛籃的前移
掛籃拼裝并試壓完畢,就可以進(jìn)行施工。在梁段混凝土澆注完畢并張拉預(yù)應(yīng)力筋后,就要把掛籃前移到下一梁段上進(jìn)行施工。掛籃移動的步驟:
。1)張拉預(yù)應(yīng)力筋后,利用32T螺旋千斤頂和10T手拉葫蘆對掛藍(lán)模板系統(tǒng)進(jìn)行放松,以離開混凝土面20㎝到30㎝ 為宜。
。2)用千斤頂頂起掛藍(lán)的前支腿落,裝上移動滾軸;在主軌上利用錨固梁錨住主軌,然后拆除后錨,將掛籃上拔力轉(zhuǎn)為由后錨(反力架)行走小車承受。
。3)利用穿心千斤頂(主梁兩側(cè)各一臺),將牽引掛籃往前拖移,直至下一梁段施工位置
。4)掛藍(lán)移動到位后,用千斤頂把掛藍(lán)的前支腿落在主軌上(取下滾軸)。
(5)安裝掛籃后錨桿,利用后錨千斤頂將掛籃上拔力轉(zhuǎn)為后錨桿承受掛籃,后錨必須錨固可靠。
。6)根據(jù)施工控制小組提供的立模標(biāo)高調(diào)校模板高程。
5、掛藍(lán)懸澆施工
掛藍(lán)經(jīng)過預(yù)壓測試,并取得相關(guān)控制參數(shù)后,可開始進(jìn)行箱梁的懸澆施工。在底模板及外側(cè)模、封頭模安裝調(diào)整好以后,即可綁扎鋼筋,按照先底板、側(cè)板,后頂板次序綁扎鋼筋及安裝預(yù)應(yīng)力管道和豎向預(yù)應(yīng)力筋,注意預(yù)留掛籃吊桿孔位。此時應(yīng)特別注意豎向預(yù)應(yīng)力筋的壓漿管道及通氣管道,橫向預(yù)應(yīng)力筋的壓漿通氣管道,縱向預(yù)應(yīng)力管道位置定位、接頭包扎情況是否漏漿,并保持預(yù)應(yīng)力管道的順道。在各項工序完成后,方可澆筑砼,砼澆筑時,用泵機(jī)對稱澆筑。對預(yù)應(yīng)力管道位置,振動時要特別小心。并用水平儀觀測掛籃的變形,如果掛籃的變形值過大,砼還未終凝,這時可用吊桿將底模適當(dāng)抬高。
懸澆時,用一臺混凝土輸送泵對稱澆筑,重量偏差不超過25T的要求,同一梁段的腹板也要對稱澆筑,澆筑按底、腹板、頂板順序,澆筑從前端開始逐步向后端,最后與已澆梁端連接。對前梁段的接觸面應(yīng)鑿毛、清洗干凈。底、腹板、頂板、翼板的砼的振搗以插入式振搗器為主。砼成型后,要適時覆蓋,灑水養(yǎng)生,使砼處于濕潤狀態(tài),嚴(yán)禁干濕交替出現(xiàn),養(yǎng)護(hù)7天。
經(jīng)過砼養(yǎng)護(hù),經(jīng)試件試壓達(dá)到設(shè)計要求時即可張拉,張拉順序為先張拉縱(先頂板束后下彎束)向預(yù)應(yīng)力束,后張拉橫向束,最后張拉豎向預(yù)應(yīng)力筋。
預(yù)應(yīng)力束張拉完成后,即可松動掛籃吊桿,使掛籃底板離開箱梁底20cm,這時即可將掛籃前移至下一塊段。
6、預(yù)應(yīng)力施工
每塊段砼澆注完成后,養(yǎng)護(hù)7.5天,待砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求時,即可進(jìn)行張拉。本橋投入8套千斤頂、12個油泵;拌漿機(jī)、壓漿機(jī)各2套,張拉豎向預(yù)應(yīng)力筋的千斤頂1臺。張拉前對千斤頂、油泵進(jìn)行校正,對管道進(jìn)行清洗、穿束,準(zhǔn)備張拉工作。
預(yù)應(yīng)力管道應(yīng)特別注意定位準(zhǔn)確,定位筋50cm設(shè)置一道,曲線管道適當(dāng)加密,安裝時應(yīng)注意管道的暢通,否則會影響鋼絞線穿束困難以及鋼絞線張拉時的伸長量。管道的接頭部位用膠布包扎好,如采用塑料管配有專門的接頭較為理想。砼澆完后,及時用水沖洗,如遇堵管實施開刀就比較困難。鋼絞線的穿束用穿孔器,卷揚機(jī)整束一起穿。具體做法是先穿一根鋼絞線通過孔道用鋼絲繩牽引過去,然后用小卡環(huán)把鋼絲繩和圓鋼扣起來,然后緩緩開動卷揚機(jī)將鋼絞線束穿入。豎向預(yù)應(yīng)力筋主要應(yīng)特別注意壓漿管道及通氣管道的安裝,筆耕文化推薦期刊,澆筑砼時派專人用水沖管以防堵塞。
壓漿后的管道在24小時內(nèi)不得受振動。管道內(nèi)水泥漿在壓漿后48小時內(nèi),結(jié)構(gòu)砼溫度不得低于5℃,否則應(yīng)采取保溫措施。當(dāng)白天溫度高于35℃時,壓漿宜在夜間進(jìn)行。壓漿時,每一工作班留取不少于3組試樣(每組為3個70.7mm×70.7mm×70.7mm立方體試件),標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)生28天,檢查其抗壓強(qiáng)度作為水泥漿質(zhì)量的評定依據(jù)。
7、箱梁懸澆施工觀測
懸澆施工箱梁由于受自重、溫度、外荷等因素影響產(chǎn)生撓度,砼自身的收縮、徐變也會使箱梁產(chǎn)生標(biāo)高變化,這種變化隨著跨度的增大而增加。為了使成橋后的橋面線型達(dá)到或接近設(shè)計線型,必須在懸臂澆筑時進(jìn)行標(biāo)高控制,在施工中對已澆筑的箱梁各工序進(jìn)行撓度、溫度等觀察,并以此隨時調(diào)整懸澆箱段的立模高度。
立模標(biāo)高控制值=箱梁頂面設(shè)計標(biāo)高+設(shè)計施工預(yù)拱度+掛籃自重及澆筑砼后的變形值±日照溫差修正值。設(shè)計施工預(yù)拱值需進(jìn)行修正,由于設(shè)計狀態(tài)和實際施工狀態(tài)的差異,為了達(dá)到設(shè)計的理論線型,必須通過實際測量資料的集累和分析,找出各階段的撓度變化規(guī)律,修正各項計算參數(shù),使計算狀態(tài)基本吻合實際,掛籃的變形值通過掛籃試壓以及施工前幾段產(chǎn)生的實際和撓度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正,砼的收縮可用折合降低溫度的方法處理。對于張拉值的修正,通過錨下預(yù)應(yīng)力損失理論公式以及實際觀測值比較后決定。為盡量減小日照溫差的影響,宜選擇溫度梯度較小的時候進(jìn)行觀察。另外,平衡力矩,施工荷載對砼標(biāo)高也有影響,若兩端荷載不一樣,必然會產(chǎn)生一頭低、一頭高的現(xiàn)象,施工中力求平衡施工,消除影響,同時在計算控制也考慮該項內(nèi)容。
本文編號:6968
本文鏈接:http://www.lk138.cn/jianzhugongchenglunwen/6968.html
最近更新
教材專著