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钢管柱贝雷架现浇梁模板原位移动施工工法

2020-03-05彭程

工程建设与设计 2020年4期
关键词:梁体腹板桁架

彭程

(长沙市轨道交通集团有限公司,长沙410000)

1 工程概况

长沙轨道交通1 号线一期工程中信广场站—尚双塘站区间和尚双塘站—尚双塘车辆段为高架区间,区间高架桥沿着长沙市主干道芙蓉南路绿化带向南敷设,箱梁桥面宽度为9.6m,梁底宽4.1m,支架采用钢管柱加贝雷梁组合形式,钢管柱支撑基础采用混凝土条形基础。根据现场施工条件场地小,在吊装梁体模板时难度大,周转循环施工工作量大,在现场种种不利于施工条件下,采用了钢管柱贝雷架现浇梁模板原位移动施工工法,梁体模板进行了改装并增加了滑移小车,通过在支架上滑移前进,减少机械调运的工作量及延缓了施工工期。

2 采取的主要措施

2.1 工法特点

工法特点包括:(1)施工方法简便,易于操作,加快了施工进度;(2)模板走行方便,降低吊车作业使用频率,降低了高空作业施工难度,增加安全性;(3)受施工空间限制小,减小征地拆迁等烦琐前期施工准备工;(4)本工法与满堂支架现浇法、移动模架(造桥机法)相比,克服了满堂支架拼装烦琐及施工周期长的缺点,同时比移动模架施工具有造价低的优点。

2.2 施工工艺流程及操作要点

2.2.1 施工工艺流程

施工工艺流程:地基处理→支架拼装→模板安装→预压→预拱度设置→梁体浇筑→原位脱模及过孔→预应力施工→拆除底板。

2.2.2 地基处理

钢管柱基础采用混凝土条形基础。根据箱梁梁面宽度、桥址地质资料,设置条形基础尺寸,根据箱梁钢管柱受力检算书布置混凝土基础位置、确定基础的配筋情况。混凝土条形基础上应预埋吊装吊环,方便混凝土条形基础重复使用。

2.3 支架搭设

钢管柱贝雷梁支架由钢管柱、贝雷梁分配梁工钢组、贝雷梁桁架、模板分配梁工字钢、钢模及走形装置组成组成。钢管柱直径、壁厚、贝雷梁分配梁工钢组、底模分配梁尺寸型号根据支架检算书确定;贝雷梁桁架采用321 型贝雷片组装。

2.4 模板安装

模板设计要满足施工的刚度、平整度要求,且应设计走形装置,安装位置要合理。每套外膜配备2 套底板。模板安装要求:保证模板系数的整体稳定;配件必须安装牢固,支撑杆下的支撑面应平整垫实,并有足够的受压面积,支撑杆应着力于支撑横梁上。

2.5 支架预压

支架搭设完成并铺好底板模板后,对支架进行预压试验。用以消除其非弹性变形,测出弹性变形,检验支架的安全性能。

预压顺序应按照混凝土的浇筑顺序进行,先浇筑混凝土的部位先预压,后浇筑混凝土的部位后预压,预压过程中对于梁端较厚部分及腹板位置,预压荷载较大,预压时,底面用混凝土块压至与跨中荷载相同后,对梁端及腹板位置继续加载,预压完成达到要求后进行卸载。

2.6 预拱设置

根据预压得出的梁段荷载作用下支架产生的弹性变形值,将此弹性变形值、张拉以后的起拱量叠加,计算出施工时应当采用的预拱度。除梁端支点、跨中按实际预压观测数据进行设置,其他部位的预拱设置均按预压整理数据的二次抛物线过度敷设。在制梁施工过程中,还需要对梁体预拱度设置点进行持续观测,不断调整。

2.7 梁体浇筑

混凝土浇筑顺序:(1)先灌注底板;(2)灌注底板与腹板交接处;(3)再灌注腹板;(4)最后灌注顶板混凝土;(5)翼缘板与顶板混凝土并行浇筑。

2.8 原位脱模过孔

由于施工空间限制,为方便模板过孔需要,模板以梁底腹板相接的圆倒角两内侧终点连线为基准,分为左、中、右幅。左右幅以中幅中心对称、左右幅以螺栓与中幅连接,连接螺栓解除后松开侧模支撑杆,左右幅垂直下落至移动小车上。

外模过孔的工艺流程:过孔装备→卸载脱模→纵向拖拉→组合外模、调节标高。

1)过孔准备:在安装好的支架先将另一套底板安装完成且应精调到位(包括标高及中线);在拆除连接螺栓前必须先对贝雷片桁架进行一次全面、认真的检查,确定连接牢固,插销不要有松动;派专人检查移位时要经过轨道的位置、平整度及与桁架是否连接牢固;将每个过孔小车就位并在下坡端两走形轮处用楔子超好,防止坡度过大模板落在小车上后小车自由下滑;在翼缘板下底模分配梁上铺设人行通道,并固定牢固。

2)卸载脱模:混凝土强度达到设计强度的50%且龄期不少于3d,梁体达到侧模卸载脱模强度要求;拆除左、右幅腹板与底板模板连接螺栓,拆除左右幅单块模板连接螺栓,使左右幅腹板单块模板处于单独模板支撑杆上;同时旋转松开同一块模板上的3 根支撑杆,使同一块模板均匀同步卸载;继续旋转支撑杆使模板坐落支撑在过孔小车上(模板下落至少5cm,保证足够的过孔空间),同步继续进行下一块模板卸载,直至所有侧模都坐落支撑在过孔小车。

3)滑轮固定点;在浇筑完成的准备过孔的梁面上安装2t卷扬机,固定牢固;将卷扬机牵引绳通过转向滑轮转向后固定在移动过孔模板的最前端;卷扬机牵引绳略微受力,观察模板与梁体有无摩擦;开动卷扬机将模板拖拉到位,超紧行走小车前后轮对,拆除卷扬机牵引绳安装至下一块走形小车上,按顺序将模板逐块走形到位。

4)组合外模、调节标高:模板走形到位后,所有模板接缝处均用海绵胶带粘贴,防止梁体浇筑过程中混凝土漏浆;海绵胶带粘贴完成后,进行模板连接(在模板连接过程中同步进行模板表面处理),先进行底模与左右幅单块腹板模板进行连接;然后粗调翼缘板标高,使翼缘板模板标高基本到位后;再进行左右幅单块腹板、翼缘板模板间的螺栓连接;所有模板连接完成,最后进行翼缘板模板标高精调;模板精调及表面处理后进行梁体施工作业。

2.9 预应力施工

本施工项目预应力设计一次张拉,梁体混凝土浇筑后应及时养生,严格按照规范、施工方案进行;待混凝土强度、龄期满足设计要求后,现浇箱梁方可进行预应力施工,预应力施工完成(穿束、张拉、压降)后,无异常情况可进行底板模板拆除作业。

2.10 底板拆除

预应力施工完成后进行底板模板拆除工序,在桥面上与梁跨中间2 根贝雷片桁架分配梁对应的位置安装4 台5t 卷扬机,卷扬机牵引绳通过滑轮组与贝雷片桁架分配梁连接,开动卷扬机牵引绳略微受力;然后进行调节钢砂箱泄沙作业,打开泄沙阀门,使砂箱内砂子自动流出(必须是经过过滤、烘干处理的砂子才会自动流出),横桥向同一排砂箱必须同步进行泄沙作业,以保证桁架均匀卸载;泄砂完成使箱梁底模与底板脱离(距离5~8cm),同时启动4 台卷扬机使贝雷片桁架上升3~5cm;利用吊车和倒链先拆除砂箱,在拆除支架;最后整体下降贝雷片桁架至地面,底板拆散,贝雷片组整体移动至下一跨现浇梁。

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