高墩大跨径刚构桥施工技术分析
2017-10-17王晓锋王世权
王晓锋+王世权
摘 要:随着我国交通事业的快速发展,为跨越大江、大河及海湾,急需修建大量跨度较大的桥梁,为此,大跨径刚构桥得到了广泛地应用与推广。为此,本文通过具体工程案例,对桥梁工程高墩大跨径刚构桥施工工艺及注意事项进行了分析与探究。
关键词:桥梁工程;高墩;大跨径刚构桥;施工准备
1 高墩大跨径刚构桥施工准备
某桥梁工程总长度为763m,预应力混凝土连续刚构为主桥,桥跨布置为126m+240m+126m,选取挂篮悬臂现浇施工方式进行桥梁上钩施工,滑升架翻模为高墩施工方法,其中主墩3号高度为131.4m、4号墩为123.4m高,都属于矩形变截面钢筋混凝土双薄壁墩身,选取挂篮悬浇进行3#、4#墩箱梁施工,一共有28#个块段,其中1#块为悬浇最重块段,250t为其重量。
1、施工准备
相关工程技术人员应对施工图全面了解,对设计意图深入领会,按照施工现场的具体情况,确定施工方案。同时严格遵循质量计划分部分项工程,进行质量计划要求的提出,且详细划分各项工程质量目标,进行分项工程施工工序流程的确定,并加以严格管控,通过一系列质量控制措施的实施,提高施工整体质量。
2、制作及安装模板
在墩柱4个角上进行倒圆角模设置,半径为3cm,中间标准模板设计规格分为2种:150x150cm、200x200cm,随后向施工场地运输,拼成3m高大块模。9m为模板高度,6到7.5m为每次浇注高度范围。拆除后可将下层模板上翻,留出一节用于接高固定,长度为1.5m左右。施工时必须对墩柱倾斜度进行严格控制,安装完模板后,通过全站仪对中线进行再次测量、检查,并以此纠正墩身中心偏位问题,在合理范围内控制模板所有偏差值。
2 高墩大跨径刚构桥施工工艺
1、滑升架施工
滑升架施工中,需先设置承重槽钢框架,通过槽钢进行框架焊接、拼装施工,随后利用钢管进行支架焊接,以此形成一个整体,且在槽钢框架上进行固定焊接,选取直径50mm圆钢向墩身穿入,以此进行整个滑升架自重、施工荷载的承重,在混凝土浇筑时,需进行预留孔设置,在提升滑升架后,向墩身预留孔内穿入圆钢,滑升架通过圆钢进行承重。
选取手拉葫芦完成提升滑升架施工,需将圆钢安设到墩柱主钢筋内侧位置,一般情况下,50mm为圆钢直径,且将其看做是手拉葫芦上部挂点的上挂点,而通过下挂点将滑升架下部框架吊环钩起,并将葫芦收紧,逐步提升,当其提升位置达到预留孔部位,则可像墩身内插入圆钢以此进行稳固,继而完成提升工作。浇筑一节墩柱混凝土后,可修复上次浇筑节段外观后,进行滑升架的提升。
2、0#块施工
根据工程施工具体情况,要求分次浇筑0#块梁段混凝土,通常情况下,底板、腹板等为第一次浇筑对象,要求浇筑高度控制在以上2者3m位置,当混凝土强度达到80%以后,即可浇筑立模。
底模板、外侧模安装后,需将底板钢筋绑扎稳固,底板与腹板3m高混凝土浇筑前,需进行内侧模、竖向预应力筋、腹板钢筋安装,随后做好养护工作。当完成浇筑及养护工作后,即可拆除模板,并凿毛混凝土接头。
3、挂篮悬浇
根据工程建设所需,本文选用三角形斜拉式挂篮进行施工,此挂篮承重量为250t,与施工需求相符。在已完成0#块梁段顶部安装挂篮,通过塔吊安装挂篮上部。安装前,需清理干净墩顶杂物,凿平混凝土面,将硬木放置到支点上,拼装要求严格按照由下—上、支点—主桁等原则进行施工,要求在上横梁、立柱、斜拉钢带安装后,进行底篮吊挂施工。
选取外力加载的方式进行挂篮预压,挂篮拼装施工结束后,在确保其施工质量符合施工规定的基础上,需及时做好加载预压试验,其功能为检验挂篮刚度是否满足施工规定、施工是否具有较高安全系数等,同时,还能够达到较小或去除结构非弹性变形等目的。
在安装调整好底模板、外侧模后,可及时进行钢筋绑扎,其顺序为底板-侧板-顶板-预应力管道-竖向预应力筋,要求进行挂篮吊杆孔位留设。该过程必须对能否包扎紧竖向预应力筋压浆管道、通气管加以重视,应确保预应力管道通畅。在完成上述全部工作后,即可进行混凝土浇筑施工。混凝土浇筑一般选取2台泵机进行对称浇筑,振动时应保证预应力管道位置不会产生偏移,通过水平仪对挂篮变形情况进行观测,当挂篮具有较大变形值时,且混凝土并没有达到终凝状态,可通过吊杆适当抬高底模。
4、线形测量
利用后方交汇法,施工人员选取全站仪测量墩顶三维坐标,且把其当做是主梁高程的水准点。除此之外,还需将轴线、水平基准点设置到所有墩顶,要求每月必须进行一次以上联测工作。不仅能够通过水准仪进行立模标高测量,还能够按照具体情况进行测量方式的合理选择,但不得在温度变化较大的时候进行测量。完成测量工作后,监理人员必须复核结果,且利用复测的方法提高其结果的正确性。如2侧施工节段一致,可直接测量、比较对称截面相对高差。当2侧施工节段存有极大区别,则对象可选定进度缓慢的一侧末端截面或进度较快一侧的相应截面,并测量其相对高差。要求有效控制所有跨线形,还需测量主梁的所有线形,进而保证整体线形的协调度。
5、扰度控制
第一,布置好主梁钢筋后,在混凝土没有浇筑的时间段内,要求在控制断面内预埋传感元件,且进行防护措施的设置。因预应力混凝土桥梁必须保证其结构纵向应力测算准确,需顺着纵向设置元件,利用钢丝在主梁纵向钢筋上下缘进行捆绑。
第二,合理选择测试传感元件。现阶段市场上具有各种各样的应力测试传感元件,其中钢弦应变计应用最多。通常情况下,可通过拆线图、标定表对自身和频率间的关系进行充分展示,其特点能够为相关人员数据获取提供更多便利。
3 高墩大跨径刚构桥施工注意事项
1、承台基础处于深水覆盖时因为受到水流、水压的影响会导致孔桩间距减小,承台尺寸过大会相应地增加施工的难度,目前承台基础施工的有效方法有钢套箱以及钢吊箱等。首先,在钢吊箱的施工之中,大型的钢吊箱通过整体吊装及水下封底来完成准确度高的安装;其次,在深水大型钻孔平台的建设之中,由于承台具有底土层相对较软以及水流较急的特点,并且钢吊箱平台与河床面之间的距离相对较大,因此钢护筒平台应直接将护筒置于足够深度的土下,并在筒顶处安装顶板来固定钻柱。
2、作为大跨径桥梁建设的基础,地下连续墙的施工主要包括清底、钻孔成槽、接头工程、钢筋笼施工以及混凝土浇筑等步骤。地下连续墙的优点是能够有效地减少施工过程之中的噪音及振動,同时它还具有优良的刚性与防渗性。
3、沉井的基础施工中具有尺寸大、定位精度高等要求,主要采用钢混结合的方式,例如悬索桥的锚碇基础等。大型沉井的施工过程主要有钢壳沉井加工、基础处理、接高与下沉、安装于浇筑以及清基封顶等环节,并会运用相应的助沉措施进行定位及导向,从而制定合理的着床高度与时机。
4 结束语
综上所述,随着我国经济的快速增长,交通事业得到了突飞猛进的发展,桥梁施工项目呈现出不断扩大的趋势。在桥梁工程施工中,高墩大跨径刚构桥施工作为重要的一项内容,只有严格按照施工现场的具体情况,做好施工准备工作,才能进一步规范施工流程,提高工程整体质量。
参考文献
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