浅谈连续箱梁大桥施工技术

2012-08-15周嘉陵

黑龙江交通科技 2012年5期

关键词：侧模底模架桥机

周嘉陵

(新疆陆通交通建设有限责任公司)

1 工程概况

大桥长为1 475m。主桥为50+6×40+30=320m预应力钢筋混凝土浇的连续箱梁，截面是等高度单箱单室;大桥箱梁的高为3m，桥宽则是39.96m。施工以多点顶推法为主。大桥南北两端引桥呈现工字梁，首先进行简支后连续。

2 连续箱梁大桥施工技术要点分析

2.1 地基方面

顶推施工之前，首先是做好地面及地表的排水系统。地下层均是以大理岩碴来填筑，应用压路机将大理岩碴压平压实后，再以路基填筑的相关要求进行填筑，并浇筑厚度为25 cm的混凝土，最后给予及时养护，以防止其干裂。

2.2 支架方面

(1)架设支架

在经过检算后，应用Ф50的钢管，0.7 m为平面钢管的纵、横向间的距离，1.3 m则为空间的竖向间距，在架设支架时，需确保每一根竖向的杆件均有斜撑。在安装支架的时候，每一构件均要紧密地连接，必须要上紧全部扣件。完成支架架设后，应及时检查，待完成预压后，应再紧扣多有扣件，再第二次检查完毕后，才可做下一步施工。

(2)预压机卸载支架

首先是预压支架。为避免非弹性的变形与并测量弹性变形量。在完成搭设支架后做预先压重，以水箱灌水法完成预压，发现支架的压重量是梁体重量的2倍，在进行48 h地静压后，对支架进行逐步卸载。

(3)观察支架沉降

主要对地基沉降与杆件压缩沉降进行观测。具体为，分别于地基与杆件的顶端顺着桥梁的纵向每隔4 m设置一个测点，顺横向设置3排观测点。在预压之前首先将测点标记出来，做为标高的记录，以此为沉降观测的标准。向纵向3.0m内设置一测点，横向设三排测点，在预压前先将测点标出，并记录好标高，作为沉降观测的基准。在测出支架的沉降量之后，用所测得的沉降量-地面沉降量，即为此支架具体的弹性变形量。需强调的是在预压中，应以加载重量以及压载时间为根据，记录观测信息并分析地基的沉降量和杆件的弹性压缩量，将结果作为立模板的数据根据。卸载支架则是需等到地基与支架的沉降均稳定之后，即连续7 d内无任何沉降，则可进行卸载，应逆向卸载和分级卸载，并做好相关记录。

2.3 安装钢筋

安装钢筋之前，应以设计图上各主筋、箍筋等位置为依据，依次绑扎与焊接各规格的钢筋，在安装好模板后再安装翼缘板钢筋。每一个钢筋交叉处三分之一做以20#的铅丝十字花扣，三分之一电焊，最外环的交叉点全部点焊。纵向横向的钢筋完成绑扎之后，应确保它们之间是互相垂直的。考外缘的腹板钢筋的保护层内侧是1 cm，厚度是4 cm。完成主梁钢筋的绑扎之后，应对钢筋骨架加固，预防在浇筑过程中钢筋骨架的扭曲。按照管道坐标来设置预应力钢束管道的位置，一定要确保管道平顺以及焊接牢固。此外，定位钢筋的距离不可超过100 cm，应曲线处应以实际情况为依据进行适当加密，不可超过50 cm。定位于顶板负弯矩钢束的钢筋间距每100 cm设一组。

2.4 安装模板

(1)底模

箱梁主要应用钢板底模及混凝土。①底模的长为30 m，宽为2 m，混凝土则是C30，应要高出场地20 cm，而表层钢板厚度则要求是1 cm，，其表面必须顺滑，以2m直尺来检查其的表面平整度，不可大于允许偏差。为确保桥梁平整度，应设置预拱度为1.5 cm，需运用抛物线。在底模的两端各设置对称的以千斤顶顶起的两个吊预留槽，利于后期吊装移位板梁。侧向预埋底模地锚，以φ20拉杆将模板拉紧，预防模板侧向位移。②侧模及端模:侧模的面板应用厚度为3 mm的钢板，背肋则是采用∠70×10的角钢。要确保模板强度、刚度、接缝宽度以及平整度等满足技术规范的相关要求。内模则结构简单牢固且利于卸载，周转率高，在预制时不可出现爆裂或移位之类的现象。

(2)安装及卸载模板

安装及卸载模板均是采用人工。底模安装结束后，进行内模安装。在安装的过程中应对模板的保护层厚度以及熟知度进行严格控制。侧模的下口伸进预制的槽内，可在槽内加所需支撑，以保证其形状。上口则是应用架管扣件来固定。侧向模板以钢管加工为肋模，以支撑与之对称的预制孔槽，距离为50 cm。以拉杆螺栓来定位，确保其的竖直度。以泡沫条贴设台座和侧模的衔接缝，防止漏浆，侧模必须与混凝土的表面紧贴住。为确保模板面平整，应对模板线形做整体检查，若有偏差则做进一步加固。侧模安装好之后即可安装端模。为确保预置孔道的准确度，应使底模与侧模完全贴合，且和孔道的轴线互相垂直。

2.5 浇筑混凝土及其养生

以连续浇筑箱梁混凝土为主，通过循环往复地在桥跨中的两侧预设拆模孔，便于后期拆模。混凝土的坍落度应在20 cm左右，以两台混凝土输送泵进行浇筑。由于桥墩是刚性支点，而桥跨的下支架属于弹性支撑，为避免因浇筑而致支架下沉，应在浇筑时从墩顶至中间，在同跨则由两边至中间进行浇筑。浇筑第一层混凝土时应浇筑到肋底抹角位置，以确保混凝土的充实度。浇筑第二层混凝土时应浇筑到肋板的顶部，浇筑第三层时则到翼板的下部，最后一层即使完成顶板的浇筑。箱梁混凝土的养生方面，应在浇筑完成后直接进行。在养护过程中，必须保证其湿润度，预防日晒、受冻或雨淋等。对于外露的混凝土，应在其凝固之后以草席覆盖住，且要定期洒水。在混凝土的强度未达标之前，应设置标志牌，以禁止受力扰动。

2.6 卸架及拆模

连续箱梁的拆除工序十分关键，如若拆除支架不合理时，则箱梁会出现瞬间动载，进而造成箱梁出现大裂缝。因此在卸架及拆模时必须按照程序严格执行。由于箱梁外膜是承重的模板，因此必须使混凝土的强度为100%后才可拆除，拆除内模则需要混凝土强度为2.5 MPa后才可拆除，支架卸载也应从承重小的两端下手。支架卸载具体还应分为两个阶段，首先是由跨的两端向跨的中间开始松架，进而从两侧向中间分步拆除，总之要均匀进行。需强调的是在拆架过程中，技术人员必须时刻观测梁体的相关变化。

2.7 安装箱梁

安装箱梁以桁吊与牵引拖车进行运输，以架桥机实施架设施工。具体为(1)调试架桥机及过孔。首先，安装好架桥机后，应对其重要部件加以调试，检查性能，以确保其正常运行。其次过孔。当架桥机最前方的小车运转到前支的位置后，即可准备启动。架桥机最后方的小车停于后支位置时，即可吊住梁端，以预防架桥机在运行中迁移。第三，将两个前支横移梁以手动葫芦捆绑与两个全支的轮箱之下，且吊挂在架桥机最前方的小车。第四，发动运梁车、中托以及天车，应注意它们距离的一致性。(2)安装橡胶支座。在安装前，首先要确定支座的中心点，通常在垫石上做测量放样，且用水平尺磨平处理垫石。在安装箱梁时，应检查橡胶支座的相关受力情况，以确保其的受力均匀，利于箱梁就位。(3)移梁。通过厂内桁吊将梁片放置于牵引拖车上，进而运输至架桥机处。移动牵引拖车前，应检查梁片的稳固性。此外，应安排专人指挥梁片的移动工作。(4)安装。在安装预制箱梁时，必须使混凝土强度比设计强度高。具体的安装顺序为由两侧的编办预制箱梁安装时，混凝土的强度不应低于设计强度的90%。预制箱梁的安装顺序为由两侧边板到中板逐步安装。以架桥机来吊装预制梁，采用移动式卷扬机来配合起吊移动工作，最后以千斤顶将落梁就位。