新建道路CR耗能型屈曲约束支撑安装的施工工艺控制

2021-06-04黄波

科技经济导刊 2021年14期

黄波

（湖南建工交通建设有限公司，湖南长沙 410000）

1. 工程概况

该项目路线起点为布尔津县城，终点为喀纳斯机场北侧，路线部分沿既有S232线走廊带布设。既有S232线道路宽度为8.5m，为三级公路。本次新建道路起终点桩号为：K37+300～K73+300（路基宽：K37+300～K40+960路基宽度为26m；K40+960～K41+000路基宽度从26m渐变到24.5m）；其中K63+300～K65+375.531为分离式路基段落，右线与主线设计线为同一设计线，左线为K63+300～K65+399.232，分离式路基左右侧同宽，均为12. 25m；止点段K73+000～K73+300从24.5m两侧渐变到8.5m，与S232老路相接。

本项目主线桥梁共计20座（含左右幅），均为预制预应力混凝土先简支后桥面连续T梁；通道桥共计2座，均为预制预应力混凝土简支空心板。本项目桥梁拟设置桥梁屈曲约束支撑杆件，防止地震时主梁产生相对较大水平位移，预防落梁震害。另外屈曲约束支撑能通过拉伸变形消耗一部分地震能量，减小桥梁其他构件的损坏。地震后，后期维护工作人员易于用肉眼观察防落梁限位装置的损伤情况，方便拆卸维修。CR耗能支撑安装如图1所示。

图1 CR耗能支撑安装示意图

2. 施工工艺与控制

2.1 施工工艺流程

CR耗能支撑安装施工工艺流程如图2所示。

图2 CR耗能支撑安装施工工艺流程

2.2 施工平台搭设

一是将平台基础与配重都移送到连接杆件桥面的正方向，然后将其固定。二是将混凝土块或其他配重都放到移动平台配重处，施工平台与施工荷载都按照20kN计，移动平台配重为10kN。三是对可拆卸竖向通道与施工作业爬梯进行吊装和固定。四是对爬梯安全防护措施进行安装，并将施工作业平台展开。五是对防护栏杆和防护网进行安装。六是用T梁抱箍对T梁和移动平台进行连接。

2.3 临时结构施工

一是该工程涉及到很多临时结构，包括临时运输平台、钢立柱与小型旋转升降机等，对这些临时结构进行操作时位置必须准确，并加以可靠的临时固定，重点对不同施工部位型钢材料的尺寸及规格进行检查，确认能否达到设计要求。二是该工程需要使用很多钢结构，在下料之前必须准确测量尺寸，并做出相应的标记，保证下料尺寸与设计及施工要求相符。对于临时平台构件，以组拼式为宜，在工厂定制加工，加工完成后运输到现场进行组拼。期间对加工构件尺寸进行重点检查，确认能否达到设计要求。

2.4 主体杆件安装

一是施工开始前做好各项准备工作，包括技术准备、人员准备、机具运输和吊装、临时吊点准备。二是安装前检查和支撑相连的上下连接板，并做好数据记录，在正式安装开始前对相应的措施进行适当调整，完成调整后即可开始安装。三是杆件的运输从储藏仓库采用随车吊进行运输，对于垂直方向的运输，主要采用塔吊或汽车吊进行。运输前需将构件上每个吊耳都绑扎牢固，禁止单点起吊，提升过程中要安排专人指挥。四是对于销轴连接型屈曲约束支撑，可采用对连接板进行调节的方式来消除误差。五是支撑就位后，采取有效措施加以临时固定。六是完成临时固定后，需要对支撑位置予以必要的调整和校注。七是支撑就位并完成对销轴孔的复核之后，先对上端销轴进行安装，然后再安装下端销轴。最终的固定时间以设计要求为依据确定。八是主体杆件的安装应达到要求：主体杆件就位前先对其位置数据进行核量；将主体杆件运输到T梁的梁底后应先和梁底部的连接件相连；将主体杆件和T梁底部的连接件相连后再和盖梁的连接件相连，同时进行必要的临时固定，然后对位置数据进行核对，根据结果适当调整；将主体杆件安装好后，采用盖梁预埋件和连接件间的调节螺帽进行微调，以此减小安装误差，确保主体杆件和连接件间的误差不超过1mm；通过对主体杆件位置数据的核对确认无误后，对主体杆件做最终固定；完成对主体杆件的最终固定后，在盖梁预埋件和连接件形成的范围内立模，然后用规定的材料进行填充。

2.5 间隙灌注

主体杆件采用调节螺帽的方法固定，然后确定盖梁预埋件和连接件之间的间隙大小，当间隙超过10mm时，应先塞入钢板，然后在间隙的上下左右四个方向支设模板，在下方还应预留灌浆孔，在灌注时使用下进上出的方式，保证灌注达到密实。灌浆材料为聚合物砂浆，其技术指标要求如表1所示。

表1 聚合物砂浆技术指标要求

2.6 连接件和预埋件防护处理

连接件和预埋件的处理按照以下流程进行：打磨除锈→环氧富锌底漆干膜厚度80µm（至少2道）→环氧云铁中间漆干膜厚度100µm（至少3道）→灰色脂肪族类可复涂聚氨酯面漆干膜厚度70-80µm（至少2道）。施工中应注意以下几个要点：处理涂装表面，先将钢板表面杂质清理干净，用清洁剂清除表面附着的脏物和油污，同时对焊缝与边角处进行打磨，当存在具有腐蚀性的盐类物质时，需在清洗干净后将其表面吹干。施工中所用防腐材料必须满足国家相关标准的规定。在表面达到设计图纸的要求和相应的规范标准后，方可对装置实施喷涂。

2.7 安装施工要点

在实际的安装施工过程中，应注意以下几个方面的要点：一是利用卡环对吊索和杆件进行连接，开始对块体进行试吊，提升高度不超过5 cm，静置5 min后，若无异常方可正式开始起吊。吊机设备空载运行过程中，运行速度不能超过0.5 m/s，在满载运行过程中，运行速度不能超过0.2 m/s，同时运行过程中不能刹车。整体式桥梁左右幅间隔距离为50 cm，主体构件宽度为22 cm左右，吊装过程中可爱用竖向杆件来定位，保证主体构件能够顺利下吊。二是在T梁的梁底与盖梁的侧面设置好定滑轮，然后用绳子将主体杆件T梁端牵引到安装位置，再和T梁底部的连接件进行连接安装。三是将主体杆件和T梁底部连接件都安装好后，和盖梁连接件进行连接，同时做好临时固定。完成临时固定后，对支撑部位进行必要的调整和校注。为消除误差，需要对下端节点板进行适当的调整。四是将主体杆件安装好后，采用调节盖梁预埋件和连接件之间的调节螺帽进行微调，以此减小安装误差，确保主体杆件和连接杆件间误差不超过1 mm。五是最终固定在屈曲约束支撑就位并完成对销轴孔的复核之后，先对上端销轴进行安装，再对下端销轴进行安装。具体的最终固定时间要以设计要求为依据确定和控制。六是完成对主体杆件的最终固定后，需要对盖梁预埋件和连接件之间存在的间隙进行支模，并使用要求的材料进行填充处理。