浅谈悬臂现浇0号块施工
【摘要】:本文主要阐述悬臂现浇变截面连续梁墩顶0号块施工
【关键词】:0号块托架施工 混凝土浇注 张拉压浆
序言
悬臂施工法是一种常用的桥梁施工方法,目前大跨径预应力混凝土连续刚构桥的施工大多采用悬臂施工法。其操作方法是:首先由墩顶开始向两边采用平衡悬臂施工法逐节段施工结构的上部梁体 ,形成一个T字形的双悬臂结构 ,采用挂篮施工,接着边跨现浇,合拢边跨 ,最后合拢中跨 ,形成最终体系。现根据京沪高铁挂篮施工实践,浅谈墩顶0号块施工。
1.0#钢管柱支撑
在每个墩柱两侧各布设4根的钢管柱。在钢管柱两侧焊接牛腿,牛腿采用4块加劲板与钢管柱贴脚满焊。纵梁、横梁采用工字钢;在腹板下,底板、翼板下按照施工方案铺设方木。钢管与钢管之间采用槽钢水平连接,设剪刀撑。墩柱两侧的钢管柱采用槽钢焊接连接形成稳定的整体。
钢管柱设置时应竖向垂直,采用吊线法进行控制,其整体偏差不应大于1cm,钢管柱与钢板、钢板与钢筋的焊接质量应符合现行规范要求。
支架设计应考虑支架强度、刚度、稳定性、地基承载力和地基沉降的验算,各项验算指标符合规范要求后按设计图进行支架搭设。
2.支架预压
钢管支架组装施工完成,再铺设梁底模板,对支架进行相当于1.2倍箱梁自重的荷载预压,以检查支架的承载能力,减少和消除支架体系的非弹性变形及地基的沉降。支架压重材料采用相应重量的砂袋,并按箱梁结构形式合理布置砂袋数量。
3.临时固结
虽然悬臂浇筑按两边对称施工,但是在悬臂施工过程中不可避免的存在悬臂两边荷载大小不等的现象,既产生一个不平衡力矩,对已施工梁体施加一个倾覆力矩。为保证施工的安全及施工质量,在悬臂施工之前将0#块梁体进行临时固结,这样0#块形成一个临时刚性连接体系,以便抵抗在悬臂施工过程中的倾覆力矩。
4. 0#块模板
0#底模采用δ=15mm优质光面竹胶板,竹胶板尺寸采用122cm×244cm,竹胶板下垫方木,方木设置间距及尺寸严格按照方案进行布设,竹胶板分块拼装,与分布方木固定。底模接缝要保证平顺,在模板底加设木条来消除相邻模板的高差。模板钉装完成后用液体玻璃胶水填塞模板接缝,防止混凝土浇筑中漏浆。
0#块外模板全部采用大块钢模板,内模板采用方木竹胶板。
5.钢筋加工制作与绑扎,预埋件定位
5.1按《铁路混凝土工程施工质量验收标准》等规范及业主下发的有关规定进行钢筋原材及焊接试件的检验。要按设计和规范要求的质量标准,安设好各类预埋件。
5.2预应力钢束、波纹管及锚垫梁和螺旋筋的安装:
5.2.1预应力钢绞线及相应锚具进场后,应按规范要求进行检测,合格后方可使用。
5.2.2由于钢筋、管道密集;若钢绞线与管道、普通钢筋发生冲突时,允许进行局部调整,同时应注意加强捣固,不得存在空洞或漏捣。
5.2.3钢束管道位置用定位钢筋固定,定位钢筋牢固焊接在钢筋骨架上,如管道位置与骨架钢筋相碰时,应保持管道位置不变,仅将钢筋稍加移动。定位钢筋基本间距不大于0.6m,在钢束曲线段适当加密到0.3m,并应保证管道位置正确。锚具垫板及喇叭管尺寸应正确,喇叭管的中心线要与锚垫板严格垂直,喇叭管和波纹官的衔接要平顺,不得漏浆,并杜绝堵孔道。
5.2.4 螺旋筋安放位置要正确,锚垫板与端模安放位置要正确,喇叭内口及压浆孔中要用棉纱或碎海面块填充塞紧以防进浆。锚垫板端面与钢束端部轴线保持垂直。波纹管应插入锚垫板的小口内,缝隙用塑料胶带裹缠严密。若伸入锚垫板喇叭口中则需在张拉前裁剪,以保证预应力张拉时,钢绞线能在喇叭口内按正常角度分开。
六、 0号块浇注
混凝土浇筑前准备工作,检查预埋件个数及位置;检查模板加固构件;检查波纹管;清除底板上的各种杂物。
浇筑方法:混凝土的浇筑采用纵向分段、水平分层的方法浇筑。在纵向从低处向高处浇筑,防止混凝土流动。水平分层厚度不大于40cm。浇筑顺序:先浇注中横梁----其次浇注腹板至倒角上1m处(腹板顶开口)---再浇注底板----后浇注完腹板-----最后浇注完顶板。 下料口选择4m(0号块高6.65m)的铁管和混
凝土泵车软管连接,泵车软管深入腹板2m左右,防止混凝土从高处落下而产生离析。中横隔梁。因中横隔梁处钢筋、波纹管比较密及梁高为全桥最高点(6.65m)。中横隔梁施工方法:中横隔梁上开2处口,左右各一个(可进人工),混凝土输送管从开口处伸入最低点(距底板50cm左右为宜),人工进入横梁底部振捣密实。
控制混凝土内部与表面,表面与环境温度不超过15℃,浇筑时间尽量选择在当天气温较低时。针对箱梁施工特点顶板和腹板2/3以上坍落度控制在190-220mm,底板及腹板坍落度 控制在160-180 mm。
混凝土振捣:混凝土振捣采用插入式振捣棒,采用垂直点振捣的方式。混凝土较稠时加密振点。特别是腹板倒角,横隔梁、锚垫板处。既要防止漏振又要避免过振。放入混凝土时每层30-40cm为宜,过厚振捣不到位,易形成空洞、蜂窝,在振捣时采用“快插慢拔”;振捣器移动间距不超过其作用半径的1.5倍,且插入下层混凝土的深度为5-10cm,并与侧模保持5-10cm。 振捣棒不得撞击波纹管、各种预埋件,避免其跑位。振捣器不准插在钢筋上振捣。需要水平移动时,边振边紧缓慢拔出振捣棒,不准在混凝土内移动振捣棒。每个振点振捣时间一般20-30s,以混凝土不再下沉、不出气泡、表面开始泛浆为度。特别注意:现场必须严格按照振捣要求振捣混凝土。
混凝土浇筑后首先进行粗抹找平,待收浆后初凝前进行三次抹面压光,在气温高于5℃时,混凝土初凝后应及时覆盖并洒水养生,防止混凝土表面出现干缩裂纹。气温低于5℃时,严禁洒水,需在混凝土三次抹面压光后立即用塑料薄膜对外露混凝土进行覆盖,待混凝土初凝后,再在其上覆盖保温材料,拆除侧模及底模后,及时对箱梁混凝土外侧面喷涂混凝土养生剂。
七、预应力张拉及压浆
预应力所需材料进场时应附有合格证、质量证明。进场后按规范要求进行抽检,抽检合格后方可使用。张拉机使用前需进行标定,在使用过程中如有异常或更换密封圈等需重新进行标定。千斤顶、油泵、油表组装后,首次张拉前需空载运行1~2遍,以便将千斤顶及油管中进入的空气排出。张拉机具搬运过程中,应避免磕碰油表及千斤顶油嘴,装卸油表时,严禁直接板动油表,应用两个扳手松紧连接螺母。锚环、夹片在工地上一定要妥善保管,防潮、防锈,做到随用随取。夹片齿部若出现严重锈蚀情况,应禁止使用。安装锚环时,锚环一定要入槽,并注意确保工具锚与工作锚之间的钢绞线不能出现交叉的情况。限位板的限位高度必须与夹片的外露量相适应,限位高度应比夹片外露量低0.5~1.0mm(与钢绞线直径相匹配的限位高度,一般在7~8m)。张拉前应对梁端混凝土进行认真仔细检查,对锚区混凝土存在的蜂窝、孔洞,需彻底清凿后修补,修补材料强度不低于梁体本身强度。张拉时需同一指挥,两端用对讲机或口哨发出号令,协调作业。张拉作业(千斤顶给油)应缓慢均匀进行,并且尽可能使两端预应力钢束的伸长量保持接近。要及时准确真实地做好记录。孔道灌浆时,水泥浆中掺入的外加剂要充分搅拌均匀,在使用前及压注过程中对储浆罐中的水泥浆应不停搅动,并定期检查滤网,若有损坏及时更换。气温较高时,从制浆到压浆时间最长
不得超过30min,气温较低时,压浆作业安排在白天气温相对较高的上午或中午进行。压浆时需做好压浆记录,锚具和预应力封闭防护前必须按设计要求对锚具和预应力筋做防锈和防水处理。锚具和预应力筋封闭防护必须符合设计要求。
结束语
0号块现浇施工是整个悬臂挂篮施工的首要工作,现场施工时一定要把好质量关,不能有任何的疏忽而导致无法进行下道工序。必须要做到在施工之前认真熟悉施工图纸及有关施工验收的规范等,做到科学组织,精心施工,严格管理。
参考文献
《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213-2005)
《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ21-2005)
《公路桥涵施工技术规范》
《铁路混凝土工程施工质量验收标准》