绉议跨高速公路现浇连续梁的支架施工技术
2015-12-25汤春明中铁二十四局集团浙江工程有限公司浙江杭州310000
■汤春明 ■中铁二十四局集团浙江工程有限公司,浙江 杭州 310000
随着国家近年来基础建设投入的不断加大,新建铁路与既有铁路、公路、河流间不可避免产生了交叉跨越,特别是与既有铁路桥梁空间交会时,势必引起新建铁路墩身高度增加,墩身高,现浇梁段部分支架整体稳定性差,型钢用量大,安全及成本都会增加。为了解决此类问题,就需要做好对跨高速公路区段现浇连续梁的施工工作。为此,本文结合工程实例,展开对现浇连续梁作业期间,支架施工技术要点的分析工作,具体总结如下。
1 工程概况
某大桥中心里程为DK250+025,整体长度为5015.0m,共设置140个桥墩,整个工程中共设置5联连续梁结构,现设计方案中,28#~31#墩(60+112+60m)连续梁主跨上跨XX高速公路,两者相交里程铁路为DK247+900.5,公路里程为K2+450。现场资料显示:本工程中连续梁主跨上跨XX高速公路,与XX高速公路呈斜向相交关系,交叉角度为35°。据现场施工资料数据显示:本工程中连续梁梁部设计施工方案为大阶段支架法现浇施工,主要施工工艺为挂篮法现浇施工。连续梁梁型为单箱单室,截面为等宽、变高度连续梁,主墩墩顶0号段梁高9.0m,边跨墩顶及跨中梁高5.2m。公路两侧的29#、30#主墩墩顶梁底标高384.0m,乐宜高速该处超高侧路面标高376.0m,高差8.0m。
2 施工思路
本工程边跨节段结构如下图所示(见图1)。结合图1认为:本工程连续梁挂篮最大施工长度为4.2m,最大节段对应重量 为 144.0t,图 1 中A9边跨悬浇阶段与H1边跨合拢段总重量取值为 173.2t,A9 节段悬出墩身长度 2.3m,对应重量为85t,H1节段与 A9悬出部分总重量为138t,此重量在挂篮施工荷载范围内,故利用挂篮施工在节段施工长度和挂篮承载能力上可行。
根据以上实际情况,所选择的施工方案实施标准为:在悬臂T构完成对A7阶段的施工作业之后,以其中的一个主墩挂篮为依据,进行跨合拢段施工作业。在完成中跨合拢工作后,需要借助于两个T构边跨侧挂篮来完成对A8区段的浇筑工作。在A8阶段完成张拉压浆操作以后,对挂篮进行前移处理,做H1区域节段的预留工作,同同步完成对A9节段的施工作业,施工完成后再进行边跨合拢段施工,使大里程侧与小里程侧交互配合,共同完成施工作业。
在以挂篮法为主体的施工方案下,A8阶段正常采取挂篮法做浇筑施工作业。在A9节段施工过程当中,将挂篮模板前移至墩柱前,平台纵梁直接搭设在墩柱外缘位置,为挂篮底端平台提供支点支持,在墩身上通过设置碗扣式满堂支架以及梁柱式支架的方式,支立模板并完成对A9节段的施工作业。
图1 边跨节段结构示意图
3 支架施工技术要点
3.1 基础处理
根据对工程施工现场实际情况的调查,现浇施工方案选择支架模式,采取墩梁式支架与碗扣式支架相结合的方案施工。现场地质条件调查资料显示:本施工区域内地表以下1.5m深度以内为砂卵石层,承载力在280kPa以上,公路坡脚位置采用扩大式条型基础。为方便上部施工作业的开展,根据现场开挖情况确定对应的基础标高。现场施工调查资料显示:本区域内高速公路上有路基本体,级配碎石下路床和沥青混凝土路面,其抗压强度以及承载力均能够满足设计要求。因此,条形基础控制标准为:1.2m高度*1.5m宽度。同时,为了避免条型基础的布置对公路既有路面造成影响,需要在基础施工过程当中,在路面上铺设一层厚度为5.0cm的砂浆,以便后期对支墩基础的拆除更加简便,其不对路面造成不良影响。基础施工中同时进行螺栓与钢板的预埋工作,与钢管立柱进行连接固定。
3.2 支架搭设
根据设计,连续梁每个T构分0~8号节段及中跨合拢段,0号段施工完成后,搭设1号段支架,1号段施工完成后搭设2号节段,留1号节段支架,施工3号节段的时,拆除1号段支架搭设4号节段支架。根据现场实际情况,高速公路两侧的梁柱式支架需要一次性搭设完成,边跨支架按设计施工顺序搭设。支架搭设期间的主要施工技术要点可以归纳如下:
首先进行碗扣式满堂支架的搭设工作:本工程中将立杆长度控制为3.5mm,截面积为48.0mm,组装并搭设。搭设支架前,先以施工图纸为依据,在基础顶面上进行方向,顺桥向立杆按照60.0cm间隔距离进行布置,纵向则根据设置位置的不同,选择不同的排数。在对立杆高度进行提升的过程当中,需要确保立杆接头不处于同一平面,且左右方向,前后方向需要适当错开。竖向,横杆布距按照120.0cm标准进行控制,纵向、横向每间隔6排设置斜向剪刀加强撑,以360.0cm作为水平间距控制标准,使支架能够形成一个同一整体。同时,立杆下方加垫木板,顶部设置可调支撑装置,其调节高度按照≤20.0cm标准进行控制,且左右需要严密重合,避免因留有空隙而造成工字钢左右摆动或倾倒的问题、工字钢上沿纵向方向铺设方木,最后铺设高强度竹胶板箱梁底模。
其次进行梁柱式支架的搭设工作:本工程中首先对半幅交通提出封闭申请,在申请通过后方可进行梁柱式支架的搭设作业。左侧坡脚沿公路纵向方向共设置9根立柱,立柱搭设的间隔距离设置为4.0m。左侧路肩沿公路纵向方向共设置12根立柱,立柱搭设的间隔距离设置为4.0m。右侧中央分隔带沿公路纵向方向共设置10根立柱,立柱搭设的间隔距离设置为4.0m。右侧路肩沿公路纵向方向共设置12根立柱,立柱搭设的间隔距离设置为4.0m。右侧坡脚沿公路纵向方向共设置9根立柱,立柱搭设的间隔距离设置为4.0m。在进行支架搭设工作的过程当中,借助于吊车完成现场工作。先进行立柱的吊装(吊装前需要预先对底部连接法兰盘进行焊接固定),顶端使用双拼140工字钢作为承重衡量,纵向使用贝雷梁作为承重梁,与公路保持垂直布置关系,以达到减少公路跨度的目的。
需要特别注意的一点是:在公路路面上各个立柱完成吊装就位工作后,为了使支架结构整体更加稳定,需要在立柱与立柱间设置连接体系,根据立柱高度,在距离立柱2.0m的位置左右设置连接系统,按照间隔2.0m的标准,共设置两道,并通过槽钢焊接的方式加以妥善固定。同时,立柱横向与连接系统之间的连接通过销钉实现。按照以上操作标准,最终施工形成的梁柱式支架结构断面示意图如下图所示(见图2)。
图2 梁柱式支架结构断面示意图
在完成对立柱的安装工作以后,需要将厚度为2.0cm的钢板与立柱顶面进行焊接固定,安排专人对立柱顶标高进行检查。若发现标高不处于同一水平面上,需要使用薄钢板进行水平调整,确保支墩顶部标高高差严格控制在±2.0mm范围内。
4 结束语
通过对某大桥28#~31#墩(60+112+60m)连续梁主跨高速公路施工实践的全面分析,认为在挂篮法悬浇施工基础条件下,通过对支架施工模式的合理应用,能够使现场施工的安全性得到显著的提升,且在主体结构上能够满足施工要求以及操作规范,具有较强的实践操作性,可在同类工程实践中加以进一步推广应用。
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