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综述跨渝黔高速连续梁施工技术的应用优势

2020-07-08 187 上传者：管理员

摘要：随着我国经济的高速发展,基础建设和改造工程也逐渐增多,桥梁作为交通体系中重要的组成部分,是连接各个地区的重要基础设施,为地区经济发展提供了有力的支撑。当前桥梁建设过程中,连续桥梁应用较为广泛,技术成熟、施工安全可靠,且适用性较强,可以应用于跨域深谷、河流等。本文结合工程实例,简单分析连续梁施工技术在桥梁建设中的应用。

关键词：
兜底防护
合龙段
工程施工
张拉及压浆
混凝土施工
跨高速连续梁
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现阶段,我国桥梁建设过程中,连续梁作为桥梁的一种结构模式,其应用较为广泛,技术成熟,适用性较强。连续梁桥具有良好的环境适应能力,有效的满足了区域开发过程中对于桥梁结构功能性的需求。为了确保连续梁桥的使用性能,相关技术人员需要对连续梁的施工难点进行分析和梳理,使得该施工技术在桥梁建设中得到更好的应用。

1、工程概况

新建重庆铁路枢纽东环线渝黔高速三线特大桥位于重庆市巴南区境内,跨越渝黔高速公路,起止里程为DK25+257.73～DK25+849.30,桥梁全长591.57m。其中在渝黔高速GK1008+310处设置(40+72+40)m预应力混凝土三线连续梁,跨度为40m+72m+40m。梁体横截面宽,构造为单箱双室、变高度、变截面箱梁。全梁共分37个梁段。箱梁底宽13.2m,一般断面顶宽19.1m,设接触网支架处顶板加宽0.65、0.75m、0.85m,设置A、B类避车台处顶板加宽0.75m、1.2m。梁体采用C55混凝土。连续梁正立面图如图1所示,构造图如图2所示。

图1 连续梁正立面图

图2 连续梁构造图

2、基础施工

本着“因地制宜、布局合理、规模得当、标准适宜”和遵循“硬化+绿化”的原则,结合桥梁规模大小和功能特点,现场注重临建标准、功能分区等方面的方案优化,尤其对施工便道、桥梁作业区进行统一规划部署,充分发挥标准化文明工地,使其成为加强质量管理值得信赖的“基地”。该阶段的工作为保证连续梁施工顺利进行的必要条件。

3、连续梁上部结构施工

3.1 0+1#段施工

根据本桥的特点,桥为三线桥墩,承台墩身截面大,且墩身较高。0号段中心梁高6.2m,梁端高5.63m,设计方量为547.33m3。主墩临近高速公路,现场采用托架法施工,有效地解决了征地拆迁难、外协阻力多、行车干扰大、环保要求高等困难。0+1#段浇筑前,需要对托架、挂篮进行预压。预压采用沙袋、整捆钢筋对称、分级堆载预压(0→60%→100%→120%)其目的是检查托架的安全性,确保施工安全,测出托架的弹性变形和消除托架的非弹性变形,以利于桥梁线性控制挂篮在连续梁施工过程中承受荷载大,使用时间长,为挂篮施工控制提供可靠的数据参照和指导性意见,确保挂篮在符合设计和规范要求的基础上正常、有序、安全的运行。

外模采用定制大块钢模,外模分块吊装后在托架上拼组,每吊装一块模板必须稳固地支撑在托架上,并及时安装对拉杆,以防模板倾覆。内模在底板和腹板钢筋、纵向预应力管道及竖向预应力筋安装完成后拼装。内模采用组合钢模,倒角模板采用木模,其支撑采用拉、撑结合方式。浇筑混凝土时,先确定支架、模板、钢筋、预埋件等是否复合施工要求,经由监理工程师审核批准后方能进行浇筑。

0#块采用水平分层浇筑,分层浇筑厚度控制在30cm,并确保振捣密实、充分。此外,由于0#块的钢筋较为密集,预应力筋、预留孔道多,混凝土圬工边角、倒角多,混凝土振捣困难。振捣时,应小心仔细,严禁碰撞预应力管道与预埋件,倒角处应加强振捣,以保证混凝土密实。混凝土浇筑完成后,待表面收水硬化后,需要进行遮阳、防雨、保温等养护工作,模板未拆除时,对模板和混凝土顶面进行洒水养护,并用麻袋覆盖,洒水养生至少7d。同时,0#段的混凝土养生需要按照季节采取不同的养护手段,避免混凝土温度裂缝的产生。

3.2 挂篮施工

本工程通过分析各种挂篮形式,最后选取了三角形挂篮的形式进行施工。挂篮主桁架是由主构架、前后吊装置、行走及锚固系统、外侧模、内模、底模系统、兜底防护系统等组成。挂篮拼装按照构件编号及总装图进行,挂篮拼装顺序如下:走形系统→桁架→锚固系统→底模板→内外模。

挂篮拼装前,需要在箱梁腹板顶面铺好钢枕、木枕,并在竖向预应力筋的位置连接轨道连接杆,同时抄平轨道顶面,测量轨道中心距,确认无误后,才能使用螺帽将轨道锁定。然后安装前后支座,吊装桁架,利用螺纹钢筋及扁担梁将桁架后端固定在轨道下钢枕上后,吊装前先上横梁及前后吊带。挂篮安装完成后,要进行走行试验,以此来检测挂篮系统走形系统的运转情况,倾覆稳定剂是否偏移等。挂篮在使用过程中必须要严格执行梁段平衡施工、对称关注、对称移动原则,两端的不平衡偏差应小于设计给定的偏差值。

3.3 预应力施工

3.3.1 预应力张拉

本桥预应力由纵向、竖向、横向三体系组成。纵向预应力钢筋的张拉采用人工穿短束及人工配合卷扬机穿长束的方法穿束。穿束前将前端安放引导头,将钢束表面污物清洗干净。所有预应力施加都应在混凝土强度达到设计强度的95%,弹模强度达到100%且混凝土龄期不少于5d后进行。纵向预应力钢绞线采用智能张拉,张拉采用应力、伸长值双控制,当实际伸长值与理论伸长值不相符,并超过±6%时,应停止张拉,查明原因,采取措施予以克服。

在张拉过程中,如发现滑丝,断丝,应立即停止操作,查明原因,作好记录。若滑丝、断丝的数量超过有关规定时,经有关人员检查同意后重新换束。竖向、横向预应力筋的张拉采用伸长值与预应力双控,张拉力以千斤顶为主,伸长值与设计值间的误差在±6%,超出此范围后需要立即停止张拉分析原因。该过程中同样需要注意和避免滑丝和断丝现象的发生。

3.3.2 孔道压浆与封端

孔道压浆是在张拉工序后实施的一道完善工序,采用不低于M50微膨胀水泥浆,且在此施工环节中加入适量的阻锈剂。封端作业在孔道注浆完成后才能实施,实施前需要将横梁水泥结构体上的杂物和灰尘进行清理,预应力筋材料进行除锈处理,这点尤为重要。封端完成后,应对封端的密封效果进行检查,避免密封不严导致梁体结构发生漏水。

3.4 合拢段施工

悬臂段、边跨段现浇施工完成后方可进行整垮合拢的施工工作。箱梁的合拢即为体系转换,是控制桥梁受力形态和线型的关键工序。在合拢段施工过程中,合拢段混凝土质量极易受到昼夜温差变化,混凝土凝固、收缩、徐变,水化热,结构体系的变化以及施工荷载等因素的影响,因此,合拢段的施工工艺以及合拢顺序必须严格控制,以确保合拢施工质量。

干净利落,无障碍物是保证合拢段施工正常运行的前提。挂篮顺利移动除了保证无障碍物之外,还可以在滑道表面涂抹黄油以此提高其灵敏度,使其均衡、平稳、顺利的移动。每段滑道都必须对其监测,保证挂篮不会出现失衡及偏移等问题。如若发生,则及时调整以避免出现更严重的问题而导致事故发生。靠边跨侧挂篮移动时,在锁定劲骨架的同时,还需要安装合拢段钢筋、模板等。因此,对移动架等设施进行严格的把控,严格确定中心线,保证施工中轨距能够符合箱梁施工标准。另外合拢段的浇筑在梁体确定后即可进行,并完成挂篮合拢施工。

3.5 安全技术措施

为保证公路的车辆、人员的安全和现场施工需求,本桥连续箱梁采用全封闭挂篮兜底施工。兜底防护平台底部采用[10b槽钢、厚3mm防滑钢板与挂篮底模绗架组合一体,四周上部采用Ø48钢管、轻型方钢、镀锌钢丝网组合而成。其作用是防止跨越公路施工时可能掉落构件、杂物等对跨道路通行的人、车辆的安全影响及对施工人员的安全影响。

另项目部成立了安全领导小组,由项目经理担任组长,现在负责人、施工员、安全员、各班组长为组员,主要负责组织和开展安全管理工作,将人员安全、施工安全以及机械设备安全作为管理的重点,同时制定安全事故应急预案,一旦发生安全事故,应及时进行处理,并做好现场维护工作,避免事态的进一步扩大,造成不良影响。此外,还需要加强对全体施工人员的安全防范意识,定期进行安全教育工作,明确安全生产的重要性。

其次,加强施工现场的安全管理工作,所有上岗的工作人员需要严格按照要求佩戴安全护具,禁止非作业人员出入施工现场,在危险区域设置安全警示标志,电器设备的安装需要由专业的电工人员负责,禁止私拉乱接现象发生,施工现场内的易燃易爆物品应妥善保管。如果发现安全隐患,需要及时采取有效的措施,消除隐患。现场实行安全主任负责制,制定具体的安全施工规则,并由专人检查安全施工执行情况,切实提升现场安全管理水平。

参考文献：

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