浅谈铁路跨线桥各节段施工技术探讨
2013-01-01徐荣勰
摘 要:本文通过结合某铁路跨线桥施工实例,针对桥梁不同节段的施工工艺而展开探讨,提出相应的施工技术要点,为同类工程提供参考。
关键词:桥梁工程 跨线桥 施工技术 合拢段施工
中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)01(a)-0058-01
1 工程概况
某桥梁全长113.5 m,计算跨度为(32+48 +32)m,0#块与1#块支架现浇,内模采用脚手架支撑;悬灌梁段采用轻型斜拉式挂篮施工;边跨现浇段及边跨合拢段采用碗扣式满堂支架法施工。
2 边跨直线段施工技术
2.1 地基处理及支架搭设
边跨直线梁段采用支架现浇法进行施工,支架采用碗扣架配合普通钢管搭设支架,碗扣架在箱梁12 m宽范围内立杆采用横向间距60 cm,纵向间距60 cm,横杆步距120 cm;在箱梁腹板下的120 cm范围内立杆纵向间距加密为30 cm;顺桥向和横桥向每隔3排设置一道剪刀撑,保证支架的整体刚度和整体稳定性。支架顶托先横向摆放15 cm×15 cm方木作承重梁,再在其上纵向用10 cm×10 cm方木做分配梁,分配梁间距20 cm;立杆下设置20×25枕木,横桥向布置,间距为0.6 m。枕木长6 m,每根枕木上放置脚手架不得超过10根。枕木选择完整无破损的枕木,不得使用有空洞、朽蚀的枕木。
边跨直线梁段的基础处理后的地基宜高出原地面不小于20 cm,并做成不小于2%的双面拱坡以利排水,在地基四周挖好排水沟,作好排水系统。地基处理的宽度为15 m,长度为12 m,以满足支架搭设需要。地基处理完毕后立即浇筑15 cm厚C25混凝土作为地面防水层和地基持力层,以确保支架搭设稳定。
2.2 边跨直线段施工流程
其工艺流程为:地基处理→搭设落地支架→搭设模板支立平台→安装支座→支立模板→绑扎钢筋及安装预力管道→搭设混凝土浇筑平台→浇筑混凝土→养生→拆除内、外侧模板及端模。边跨直线段混凝土采用一次浇筑成型,施工中控制锚垫板及预应力管道位置,准确设置预留孔和预埋件,已利于合拢段施工。
3 合龙段施工技术
对于桥梁合拢段的施工顺序采取应先合拢边跨,然后再后合拢中跨。
3.1 模板安装
合拢中跨前须先拆除一个“T构”的挂篮。合拢段利用挂篮内外模滑行梁和底模前后横梁作吊架,通过梁段上的预留孔将挂篮的内外模和底模吊在梁段上作为合拢段模板施工。
3.2 0#块施工技术
(1)0#块临时支架的施工。墩身施工时,按设计位置紧贴墩身侧壁模板预埋钢板,同时将型钢桁架在指定加工场地按要求焊接成型。墩身拆模后,将成型的型钢桁架焊接在预留钢板上,形成托架。搭设工字钢支架及安装底模,检查合格后,对托架进行设计荷载130%的超载预压,以检验托架设计的合理性和托架结构的可靠性,校验托架变形情况,并且消除托架的非弹性变形,为灌注施工立模标高提供依据。托架的预压方式采用预制砼块预压,预压的重量根据梁的几何尺寸进行模拟加载,预压用吊车从两侧向中央对称均匀堆载。
3.3 边跨合拢段施工
(1)边跨合拢段施工配重。边跨合拢段长为2 m,为保证边跨合拢段始终处于稳定状态,边跨合拢段施工时,在中跨悬臂端顶部设合拢段重量的一半的配重,配重采用水箱,水箱自重加水重为合拢段重量的一半,水箱重心距悬臂外端部2 m,灌注混凝土过程中,依据灌注混凝土的重量及时向水箱中注入同等重量的水。(2)边跨合拢段施工。在完成悬臂箱梁和边跨现浇段施工后,开始边跨合拢段施工。边跨施工前拆除挂篮并解除边跨其它荷载,在边跨现浇段支架上安装合拢段底模、侧模及其支架,利用挂篮模板作为边跨合拢段的模板,调整合拢段的中线和高程。由于边跨合拢段一端是现浇梁段,一端是悬臂灌注梁段,梁体竖向温差会使合拢口梁截面产生挠度和角位移,使合拢段混凝土受弯。
临时刚性连接采取既撑又拉的办法,将两端相邻段落连成整体,采用四根I20型钢作为锁定材料。在合拢段箱梁的端部设置连结构造作为临时支撑,以承受温度升高时使悬臂纵向伸长产生的压应力,在两合拢悬臂端梁的顶板、底板顶面预埋钢板,设置反力座,并将外刚性支撑焊接,以锁定合拢口。并张拉一组临时钢束,以预应力来抵消两端因温度降低而缩短所产生的拉应力,通过设置承受压应力及拉应力的装置使合拢段混凝土得到保护。
合拢前将现浇段和悬臂灌注梁段上的杂物清理干净,此时除加压等物体外应将施工机具等全部清除或移至0#块顶部,保证应力状态与设计相符。合拢前,精确测量边跨合拢段两侧两个梁段的顶面高程并进行对比,如果其高差Δ<10 mm则继续下步施工,若高差Δ>10 mm则按照计算使用配重,将水箱放置在梁上的指定位置,再进行合拢施工。钢筋绑扎工序为绑扎底板钢筋→固定底板预应力管道→绑扎腹板钢筋、竖向预应力管道固定→固定腹板内纵向预应力管道→绑扎顶板钢筋→固定顶板横向预应力管道。
灌注底板和腹板混凝土时,从内模顶部开口,设串筒灌注底板混凝土,同时在箱体内腹板模板上开口,设溜槽或导管灌注底板和腹板下部混凝土。然后灌注腹板上部和顶板混凝土。待合拢段混凝土龄期达到5天且强度达到100%强度后,按设计图纸要求张拉顶板底板纵、横向钢绞线和竖向预应力筋并压浆。张拉的一般顺序为:先底板束后腹板束再顶板束,先长束后短束,从外到内左右对称进行,最大不平衡束不超过一束。张拉及压浆完成后,拆除挂篮及模板。
3.4 中跨合拢段施工
当合拢边跨完成后可采取合拢中跨,先拆除一端挂篮,以此另一端挂篮模板作为中跨合拢段的模板,拼装中跨合拢段吊架,完成篮底模板、外模板的安装,并将其主桁架拆除。合拢中跨应当注意对于合拢口两端的悬臂长度以及截面采取一致,而且在合拢短时间内,两端悬臂因箱梁竖向温差产生的合拢口挠度基本相同,合拢口的临时锁定装置仅承受角位移产生的弯矩。在当天最低温度时等强焊接临时锁定装置,并对预应力合拢束临时张拉,快速完成钢筋、模板和管道的安装。选择在当天最低温度灌注合拢段混凝土,对混凝土及时养护。待合拢段达到设计强度后张拉中跨各预应力束,最后拆除临时锁定装置和吊架。施工顺序为安装合拢段刚性支撑→安装合拢模→加平衡重→浇注混凝土→分级拆除压重→合拢完成。
4 结语
文章通过结合工程实例,针对大跨度桥梁的边跨直线段及其合拢段施工方案,阐述了较长直线段及其合拢段的施工技术及控制措施,总结出出施工过程中的难点及注意事项,为同类工程提供参考。
参考文献
[1]李桂梅.浅谈连续梁合拢段施工技术及控制措施[J].科技资讯,2010(6):118-119.
[2]王中和.扬中夹江二桥直线段施工技术[J].交通科技,2012(26):31-33.