青银高速改扩建项目石坝互通匝道桥现浇梁施工技术

2017-09-18张鹏

科学中国人 2017年23期

关键词：立杆匝道腹板

张鹏

陕西高速公路工程咨询有限公司

青银高速改扩建项目石坝互通匝道桥现浇梁施工技术

张鹏

陕西高速公路工程咨询有限公司

本文依托青银高速改扩建项目石坝互通匝道桥现浇梁施工，具体阐述了支架搭设、支架预压、模板安装、梁体砼施工等关键工序的施工工艺,为同类工程施工积累了经验。

现浇梁；支架搭设；模板安装；梁体砼施工

1、工程概况

青银高速公路是国家高速公路网中18条横线的第五条，石坝互通立交是青银高速第六合同段的主体工程。石坝互通式立交NZ匝道桥中心桩号NZK2+002,261，全桥跨径布置为（30+32+32+ 30）+（22.5+22.5）+（25+25+20）+（25+25+25）+（25+25+25）+（25+ 25）+（23+23.985）+（25+25+20）跨越道路处净空均不小于5米，桥长563m。本桥上部结构第一、四、五、六联采用装配式预应力混凝土箱梁，第二、三、七、八采用现浇预应力混凝土连续箱梁，下部结构采用柱式墩、肋板台，钻孔灌注桩基础。上部构造采用满堂支架现浇施工。

2、地基处理

采用满堂支架现浇施工的桥梁，支架搭设前应对支架基础认真处理，桥下地基消除表层浮土及软基，整平碾压。本工程地基采用60cm砂砾分层填筑碾压，砂砾填筑后地基承载力保证在250Kpa以上，砂砾层上整体浇筑厚15cm的C20混凝土满铺基础，作为支架的立杆支撑点基础，以减少施工过程中的沉降量。

3、支架施工

3.1 支架设计

支架材料及形式具体如下：碗扣支架布置在满铺基础上，碗扣支架采Φ48*3.5mm,碗扣支架上设I14工字钢纵梁。工字钢上布设10×10cm横向方木，支架顶面板采用1.5cm厚竹胶板。门洞处钢管立柱底基础采用C25混凝土浇筑的条形基础，条形基础断面尺寸为宽0.4米、高0.2-0.5米，门洞净宽5米，限高5米，立柱采用Φ219×6mm钢管，基础中预埋钢管螺栓，立柱上设置I45工字钢作为主横梁，其上再设置I45工字钢做纵梁，纵梁上再搭设I14字钢分配梁，分配梁上布置10×10cm横向方木，顶面板采用1.5cm厚竹胶板。

3.2 支架搭设

根据支架设计逐孔放样，按放样位置布置立杆和水平杆，杆间距0.9*0.9。靠近墩身处，水平杆紧贴墩身，杆间距0.3*0.9。每根立杆下设5cm跳板及5mm铁垫板，调整立杆垂直，以保证支架自身稳定且尽量承受垂直荷载。

在铺设底膜前进行剪刀撑施工，在外侧俩端各设置一道剪刀撑，横向及纵向剪刀撑每道间距不得大于4m，剪刀撑安设必须从由底到顶连续设置，剪刀撑搭接部位不少于1m，用3只旋转扣件固定。相交于立杆上，至中心节点距离不大于150mm。平杆距地面距离大于20cm以上时必须全部安装扫地杆。可调螺旋顶托安装时，高出钢管顶部不得超过20cm，同时保证顶托与立杆同心。立杆顶部可调顶托上铺设I14工字钢分配梁，工字钢上布设10× 10cm横向方木，支架顶面板采用1.5cm厚竹胶板。

3.3 支架预压

为检查地基承载力及支架承受梁体荷载的能力，减少和消除支架产生的非弹性变形、方木间的间隙、地基瞬时沉降等并获取支架预压沉降观测值用来做设置预拱值的参考数据。

（1）支架的预压方式拟用沙袋预压

预压时间不少于7天，在预压前必须进行整体支架检查和验收，并对临时荷载的重量进行检验。预压时，根据箱梁的结构形式计算箱梁的重量，然后用沙袋（沙袋容砂体积1立方米，带吊带）按上部砼重量分布情况进行布载，加载重量按设计要求不小于恒载，拟定为恒载的1.2倍。

（2）布点及观测

①加载前布设观测点，在地基和底模上沿支点、跨径的L/4、L/ 2等截面处横桥向各布设一组观测点，每组观测点在腹板处、箱梁翼板处、普通底板处各一个点，观测点的布设要上下对应，目的是既要观测地基的沉降量，又要观测支架、方木的变形量（底模上），在观测点处采用钢钉标识或预埋钢筋的方法，保护观测点不扰动，以便测量预压前后及卸载后的标高。

②加载顺序按混凝土浇筑的顺序进行，加载时沙袋堆放均衡平稳，不可重放或加载过于集中而损伤支架。加载时分三次进行，各次加载的重量分别为总重（梁体重量的1.2倍）的30%、30%和40%。加载完成后观测一次，加载12小时、加载24小时、加载48小时和加载完毕各观测一次，加上加载前观测一次，共6次，连续两次观测累计沉降量不超过3mm，即为趋于稳定。卸载时先卸载完上层沙袋（卸载时要保证均匀，防止支架受过大偏压），再卸载下层沙袋，使支架受到的压力均匀减少。

③卸载后及时进行回弹后观测，根据观测记录整理出预压沉降结果，计算支架、地基综合非弹性变形值及支架弹性变形值。本工程跨中预拱度为支架在荷载作用下的弹性压缩与设计预设预拱度的叠加，桥墩处为0，其间按二次抛物线变化。

4、模板安装

满堂支架支座安装完成后进行梁底楔块钢筋绑扎及模板安装。

4.1 箱梁模板制作及安装

由于桥面与A匝道桥面、B匝道桥面、H匝道桥面连接，存在变宽及曲线原因不适用于钢模施工，故箱梁底膜及芯模采用木胶板、边模模板采用竹胶板。

底模安装及使用时，根据预压实际情况设置反拱及下沉量，并应随时用水准仪测量检测。反拱值由设在立柱顶部顶托进行调节，局部点位调节主要在上横梁与底模之间用楔形钢垫板进行调节。

4.2 侧模安装

安装前检查：板面是否平整、光洁、有无凹凸变形，模板接口处应清除干净。检查所有模板连接端部和底脚有无碰撞而造成影响使用的缺陷和变形，支架及模板连接处是否有开裂破损，如有均应及时补焊整修。侧模安装时应先使侧模滑移或吊装到位，与底模板的相对位置对准，用顶压杆调整好侧模垂直度，并与端模联结好。

4.3 模板安装质量控制标准

序号1 2 3 4 5 6质量控制项目侧、底模板全长底模板宽度底模板中心线与设计位置偏差桥面板中心线与设计位置偏差腹板中心线与设计位置偏差横隔板中心线与设计位置偏差质量标准和要求允许偏差± 10mm 0mm、+5mm允许偏差2mm允许偏差10mm允许偏差10mm允许偏差5mm施工检验方法尺量检查各不少于3处尺量检查各不少于5处

每米高度3mm每米长度2mm允许偏差± 10mm 0mm、+10mm 0mm、+10mm 0mm、+10mm -5mm、+ 10mm允许偏差3mm尺量检查7 8 9 1 0模板垂直度侧、底板平整度11 12 13 14桥面板跨度腹板厚度底板厚度顶板厚度横隔板厚度端模板预留预应力孔道偏离设计位置

5、钢筋工程

在钢筋加工场地先加工成半成品，然后按底板、腹板、顶板，搬运到支架上就位绑扎成型。钢筋连接采用搭接焊，局部预埋件、孔洞处无法焊接时，可采用绑扎搭接。钢筋进场时详细检验验收。进场的钢筋应附有出厂质量证明或试验报告单，每一捆钢筋应有标牌，并应按有关标准抽取试样做机械性能试验，合格后方可使用。

6、梁体砼施工

6.1 浇筑顺序

①浇筑时同一断面先浇筑支点横梁底板与腹板的倒角处，振捣密实后浇筑至2/3高度，然后中部腹板浇筑，再在俩侧腹板浇筑，最后浇筑俩道腹板中间剩余混凝土。

②浇筑混凝土时，每层混凝土的浇筑高度不超过30cm，混凝土从梁腹板两侧对称下料，以插入式振动棒振捣混凝土。

③混凝土初凝前对箱梁顶板进行横向拉毛。

6.2 振捣方式

①混凝土采用插入式振动棒振捣。插入式振动棒每次插入下层砼的深度宜为5-10cm。使用插入式振动棒，每次都必须将架在骨架上的砼捣下去，以防将后灌的砼架空。在灌筑腹板混凝土时，由有经验的人在箱梁内用小锤敲击内模，检查其填充密实情况，确保混凝土填充密实。梁体腹板及底板处的混凝土，采用插入式振动棒，振动棒插振的间距和时间，应以保证混凝土密实，不产生离析为宜，振动棒禁止触碰波纹管。

②振捣混凝土密实的标准为：混凝土顶面不再出现气泡、混凝土不再下沉，两个条件都同时满足时，混凝土才算振捣密实。

③注意事项。混凝土浇筑时入模温度须控制在5～30℃之间，入模时模板温度须控制在5～35℃之间。梁芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差、入模温度与环境温度之间的温差不应大于15度。

6.3 混凝土养护。在混凝土初凝后立刻进行覆盖洒水养生。洒水养护不少于7天。