青岛蓝色硅谷城际轨道交通工程U梁施工
2019-06-18刘锋孙刚臣肖适德
刘锋 孙刚臣 肖适德
摘要:U形梁为开口的壳体结构,其空间受力比较复杂,本文结合青岛蓝色硅谷城际轨道交通工程07标现浇连续U型梁施工,着重介绍该工程的施工重点和难点分析及对策、U型梁顺序和施工工艺。通过对本项目的U型梁施工难点的介绍,对相似工程施工具有一定的借鉴。
关键词:U型梁;现浇连续;施工工艺
1 工程概况
青岛蓝色硅谷城际轨道交通工程07标共有三处现浇连续U型梁,其中1 跨在土寨河站~蓝色硅谷站区间,跨问海路,采用30+45+30m连续U型梁(J176-J179);其余两跨均在蓝色硅谷站~山东大学站区间,采用30+45+30连续U型梁,分别跨越鳌山卫一路(K29-K32)和规划蓝鳌路(K87-K90)。连续U型梁均采用满堂支架分段现浇施工。
现浇连续U型梁边支点梁高2.04m,中支点梁高3.2m(含中腹板),标准段梁高1.84m,中支点两侧变高段13m,梁高为2.04m~3.2m。等宽梁上开口宽11.2m,底板厚0.3m,边腹板厚0.3m~0.4m(跨中~支点),中腹板厚0.4m~0.5m(跨中~支点)。底板顶平坡,横桥向2%排水坡采用铺装找坡[1]。
由于现浇连续梁对称布置,选取半联现浇连续梁进行说明,典型断面图如图1-1、1-2 所示,立面图如图1-3 所示。
2 施工重点和难点分析及对策
2.1 保证砼及钢筋施工质量
(1)重难点分析:
1 质量要求高
现浇连续U型梁为开口薄壁结构,最薄处只有30cm。其普通钢筋配置型号多、尺寸复杂,预应力筋不但有竖弯,亦有平弯,梁两侧翼缘板造型弧度多、变化大,对混凝土成型质量要求高[2]。
2 施工难度大
由于现浇连续U型梁外腹板、中腹均采板用直线折斜腹式,且均为变截面尺寸,U梁底板也为变截面,在U梁两端、靠近中墩处截面尺寸较大,腹板内钢筋较密空间狭小且腹板与底板连接处存在反角。模板加工、安装、加固、混凝土振捣都非常困难,且预埋件较多,因此必须周密安排上述工作。
(2)主要对策:
1 严格按照设计图纸提供的分段部位进行分段施工,合理安排施工步骤,确保工程施工的连续性(设计图纸要求相邻梁段混凝土浇筑的龄期差在任何情况下不得大于20天);
2 钢筋统一制作,钢筋的根数、直径、长度、编号排列、位置等都要符合設计的要求,钢筋接头的位置应符合施工规范规定,同一截面接头率不超过总面积的50%。预应力管道埋设坐标、管道接头连接质量应符合设计要求;
3现浇连续梁底模采用木模板,翼缘板和底板倒圆处采用定制钢模,能保证混凝土的成型质量;
4 U梁施工前对满堂支架应进行预压,减少支架变形或支架沉降不均匀对结构的影响。预压材料选用1.2 倍U梁重荷载沙袋做预压,以消除支架的非弹性沉降。若预压后的支架标高不符时,应对标高作相应的调整,以确保主梁高程的准确性;
5 U梁预埋件多,除了测量放线准确定位预埋件位置外,班组、工段、质检工程师还应相互复核,同时对预埋件采取加固措施来确保预埋件的位置正确;
6 U梁根部钢筋密集,在施工中应保证锚固区混凝土振捣质量,采取振捣棒配合人工用橡皮锤敲打的振捣形式;
7 加大U梁施工过程中的管理力度,技术部派专人负责,并成立技术攻关小组;
8 做好各工序技术交底,合理安排混凝土浇筑顺序。
9 加强对过路段施工的安全监控,尤其是在上部砼浇筑的过程中,委派专人对该段的交通状况进行监督,并对排架的变形进行全过程监测。[3]
2.2 保证满堂支架稳定和安全是本工程施工的重点
(1)重难点分析:
本工程现浇连续U型梁采用满堂支架法进行施工。满堂支架是工程施工的主要风险源之一,是整个U型梁施工的关键点。因此,保证满堂支架的稳定和安全是U型梁施工的重难点。
(2)主要对策:
1 加强脚手架质量的控制,没有合格证不得进场,对弯曲、变形等存在缺陷的脚手架杆件不得使用。
2 施工区域设置围挡,与非施工区进行隔离,进行全封闭施工,并设置警示标志,安排专人值守,非施工人员禁止入内。
3 安排经验丰富的架子工,进行本工程满堂支架的搭设施工,安排专人对整个搭设过程进行指导、监督,确保满堂支架搭设质量。
4 施工前,按要求对满堂支架进行预压,确保安全合格后,方可进行后续施工。
5 模板安装、钢筋绑扎及混凝土浇筑过程中,安排专门安全员对满堂支架进行不间断巡查,发现问题,立即停止施工,排除问题确保安全后,方可继续进行施工。
6 针对满堂支架施工,编制专项应急预案,并按要求进行演练。
3 U型梁总体施工顺序及施工工艺
3.1 U型梁总体施工顺序
现浇连续U型梁施工顺序详见图3-1 ~3-4:
第一阶段如图3-1,首先是连续U型梁的桩基及承台施工,待基础强度达到要求后搭设主梁支架。
第二阶段如图3-2,支架现浇两端的A段主梁,待A段主梁混凝土强度达设计强度的60%,且龄期不小于4 天,张拉中腹板束B1,锚下张拉控制应力为0.4σcon。待A段主梁混凝土强度和弹性模量达到设计强度100%,且龄期不小于8天时,按顺序张拉控制应力。
第三阶段如图3-3,支架现浇中间B段主梁;待B段主梁混凝土强度达设计强度60%,且龄期不小于4 天,锚下张拉控制应力为0.4σcon;待B段主梁混凝土强度和弹性模量达到设计强度100%,且龄期不小于8天时,按顺序张拉控制应力。
第四阶段如图3-4,待封锚后拆除支架,静置60天;待支架拆除,结构变形稳定后施工桥面二期荷载后成桥。
3.2U型梁施工工艺流程
地基处理-支架搭设→梁段A底模铺设及支架预压→梁段A侧模安装→梁段A底板钢筋绑扎→梁段A中腹板、外腹板钢筋绑扎→预埋件安装→梁段A内模安装(梁段B底模铺设及支架预压)→预埋件复查→梁段A混凝土浇筑→张拉钢绞线、压浆、封锚→拆模养护→梁段B侧模安装→按照A梁段施工顺序依次施工。
结语
随着社会的发展和现代化技术的提高,对城际轨道交通施工的要求也越来越高,连续U型梁的设计以及施工会越来越多,本文通过对青岛蓝色硅谷城际轨道交通工程现浇连续U型梁施工重点及难点分析和对连续U型梁施工工艺的介绍,对未来类似工程的施工有很大的借鉴作用。
参考文献
[1]姜海君.(30+45+30)m连续U梁结构计算分析[J].桥涵工程,2016(01),17-20.
[2]刘红绪.青岛蓝色硅谷城际轨道交通U形梁的设计[J].铁道建筑,2016,23-26.
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB50157—2013 地铁设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2013.