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矮塔斜拉桥施工实例分析
2018-05-07 中国桥梁网分享到
关键词矮塔斜拉桥 支架搭设 混凝土浇注 索塔施工 

  一工?#35848;?#36848;

  某桥梁主梁采用单箱3室大悬臂变截面预应力砼连续箱梁支点梁高3.0 m跨中梁高2.1m梁底立面按二次抛物线变化斜拉索采用环氧喷涂钢铰线锚固点布置在箱梁的中室内索塔为钢筋砼独柱实心矩形截面塔高20m布置图见图1

 

  图1全桥布置单位cm

 二桥梁施工

 1支架搭设

 进行临时固结及墩顶0-1#块施工后0-1#块支架利用临时支撑立柱上预埋的牛腿和主墩墩身作为支架的主要承重结构牛腿上安放贝雷托梁并在托梁与牛腿之间安装双拼16#工字钢及双拼10#槽钢作为卸架垫块由于承台横桥方向长度远小于箱梁顶板长度为支撑0#块箱梁两侧突出的4.5 m翼缘板利用原老桥外侧浆砌块石护坡混凝土基础以及主墩承台搭设贝雷支架贝雷支架上方搭设双拼40a#工字钢作为盖梁盖梁上方铺设20a#工字钢作为翼缘板模板支点 0-1#块底模纵梁前端支撑在托梁上后端支撑在主墩墩顶上同时在墩顶和纵梁之间设卸架垫块

 考虑到本桥现浇支架的结?#22266;?#28857;0-1#块除翼缘部分重?#23458;?#20854;余全部作用在墩顶区域或通过底模纵梁作用在临时锚固立柱的牛腿和墩身上受力基本通过?#20013;?#26500;件进行传递支架经论证未进行预压处理

 2混凝土浇注

 箱梁混凝土设计强度等级为C50由于0-1#梁段预应力管道集中钢筋密集混凝土量大施工?#35759;?#36739;大为保证施工质量采取如下措施

 严格按照设计配合比施工

 混凝土水平分层浇注厚度为30 cm左右灌注时要前后左?#19968;?#26412;对?#24179;?#34892;浇注时要确保在下层混凝土初凝前浇注上层混凝土

 为保证混凝土从梁顶直接泵入底板和腹板下部时灌注和振?#20998;?#37327;在腹板下部的内模向上沿高度每2 m水平每3 m梅花形预留40 cm×40 cm的“天窗”“天窗”处斜置一个簸箕?#21592;?#20110;腹板下部混凝土的灌注此口同时做捣器的进出口当施工到“天窗”高度时关闭“天窗”

 混凝土采用插入式振动器振捣底板隔墙等较厚部位采用70型腹板部位采用50型锚垫板后等钢筋较密部位采用30型振捣器要“快插慢拔”插入点要均匀排列防止漏振插入点间距不宜大于振动棒作用半径的1.5倍最边沿的插入点距离模板应不大于10 cm每插入点的振捣时间应使砼表面呈?#25351;?#27974;和不再下沉?#35805;?#20026;2030 s上层振捣时插入下层510 cm

 顶板表面混凝土用平板式振捣器振捣拖平人工用模盒压实抹平并将表面的浮浆刮除待顶板混凝土表面稍结硬后进行二次收面压实

 混凝土要分散缓慢卸落振捣混凝土时避免振动棒与波纹管接触混凝土入模过程中注意对波纹管保护防止波纹管碰撞变形

 3索塔施工

 在0-1#块施工完毕后进行桥梁索塔的施工大桥索塔高20 m为钢筋混凝土独柱实心矩形截面顺桥向长3.1 m横桥向宽1.5 m

 索塔施工分5个节段施工每节段高约为5 m砼方量约为24 m3施工过程中每节段的模板不拆除直至全部塔施工完成后拆除每节段的主要施工?#25215;?#20026;绑扎钢筋及安装劲性骨架→安装鞍座钢管上部时→安装调整模板→浇筑混凝土→拆模→养护为?#34892;?#25511;制钢筋骨架整体垂直度便于施工质量控制在主塔钢筋骨架内部设置劲性骨架与钢筋骨架焊接成空间桁架结构

 斜拉索钢铰线通过分丝管穿过塔身分丝管分别由31根Φ28 mm外×3 mm的钢管焊接成整体埋设于混凝土塔内安装前先按预定位置将锚管安装于钢筋骨架上预留一定调节空间随钢筋骨架一块吊装就位钢筋骨架焊接牢固后在骨架上定出锚管附着点位置用手拉葫芦辅助调整锚管精确就位位置准确后用钢板将分丝管与钢筋骨架焊接牢固分丝管安装完毕后用全站仪进行复测保证斜拉索锚固中心点高程不超过±10 mm轴线偏差不超过±5 mm角度误差不得大于5″

 塔柱混凝土浇注施工时混凝土由外侧向内侧对称均匀布料振捣采用插入式振捣棒进行振捣为确保振捣密实采用人工入腔内振捣振捣时注意防止漏振和过振尤其在分丝管锚管侧周边混凝土必须振捣到位确保砼内实外光

 4挂篮悬浇施工

 本桥所使用的后置式挂篮为菱形桁架式由于本桥全宽27 m同一平面上采用平行式4片挂篮整体施工挂篮总重量包括内外模板为65 t适应最大梁段长度为5 m挂篮在墩顶0-1#块件上进行安装挂篮在安装前应注意检查各有关尺寸如吊?#19997;?#20301;置底锚孔位置等挂篮安装就位后必须保证承重架顶面水平并根据所施工梁段的底板纵坡调整后横梁的位置?#21592;?#35777;吊杆处于竖直状态挂篮在2#块施工前进行预压检验挂?#33322;?#26500;安全性测定挂篮主承重架吊杆在试压时的弹性下挠数值绘制挠度曲线作为修正施工立模标高的依据

 由于影响悬臂施工的因素较多造成了设计状态和实际施工状态的差异为了达到设计的理论线形必须通过实际测量资料的积累和分析找出各阶段的挠度变化规律修正各项计算参数使计算状态基本吻合实际考虑施工过程的连续性在实际施工中还采用相?#21592;?#39640;和绝?#21592;?#39640;立模相结合的方法指导现场施工以减小温度等因素对主梁标高的影响在相?#21592;?#39640;计算时考虑挂篮自重的影响施工中力求永久?#31245;G土?#26102;?#31245;?#30340;平衡施工在长悬臂状态测量标高时要注意临时?#31245;?#19981;平衡的影响

 施工注意事项梁段悬臂浇筑时“T构”两端施工?#31245;?#35201;尽可能保持平衡并注意左右偏载浇筑梁段混凝土时应水平分层一次整体浇筑成型当混凝土倾落高度大于2 m时采用导管输送保证混凝土的浇筑质量为避免主墩产生过大的不平衡弯距两端砼的浇筑必须尽量平衡混凝土浇筑应按先浇筑梁段前端后浇筑梁段后端从两侧腹板向中间方法进行采用水平分层法施工分层厚度以30 cm为宜混凝土表面标高控制由焊在桥面钢筋上的测量点用弦线找平对后锚钢筋施加预应力控制下横梁的平整度等措施可?#34892;?#22320;?#26723;涂?#20214;的接头高差

 为确保主桥悬浇箱梁内3-8#梁段斜拉索预埋管安装精确采用以下措施加强安装质量控制安装前要复核设计图纸提供的数据利用数据计算出成桥后预埋管平面坐标位置及标高根据立模标高以?#26696;?#24037;况主梁曲线变化计算预埋管施工控制平面坐标位置及标高在挂篮立模标高调整到位以后根据预埋管与该块件特征部位的相对关?#21040;?#34892;定位预埋管并根据施工控制平面坐标位置及标高进行复核 在挂篮上制作定位支架支架上用2个3 t葫芦吊起预埋管使其锚板与模板上理论位置重合测量锚点中心和高程后对称点焊固定后水?#23478;?#22797;核导管前点高程后锚板上下高程无误后全站仪测量管口轴线及平面位置直至导管上下口坐标无误后最后采用钢筋与主梁钢筋骨架焊接固定同时与底模点焊?#21592;?#35777;锚板中心孔的位置和高程及倾斜度预埋管标高调整和固定见图2图3

 

  图2 图3

 5合龙段施工

 合龙段的施工流程为挂篮拆除→悬臂端施加平衡配重→安装体内劲性骨架及合龙吊架→立模绑轧钢筋浇注混凝土等重卸荷→养护张拉→吊架拆除

 施工注意事项劲性骨架的锁定安排在夜间22002400时进行为缩短劲性骨架合龙时的焊接时间劲性骨架安装后预先焊好一端合龙时安排4台焊机同时焊接另一端另外张拉部分预应力束合龙段混凝土浇注安排在凌晨000200时进行在施工中合龙段混凝土配合比中加入早?#32771;?#21450;时张拉合龙段的预应力束为减少现浇段在合龙后自由移动的阻力现浇段的支架采用碗口支架形式加强混凝土覆盖养护保持潮湿状态及时解除支座的临时约束及时进行体?#24213;?#25442;凿除临时支承垫块时要先中间后两边严格控制前后左右对?#24179;?#34892;墩梁临时锚固的放松需做?#20132;?#24930;均衡?#22836;牛?#30830;保结构的稳定性在整个过程中注意各梁段的标高变化以及永久支座的变形提前23个块件进?#24515;?#24230;和高程的联测与监控工作并及时进行合理的调整确保合龙时的高差在规范要求的±20 mm轴线偏差10 mm?#27573;?#20869;

 6斜拉索施工

 斜拉索每根拉索由31根?#26412;?#20026;15.2 mm单根环氧喷涂钢铰线组成单根拉索张拉力为2 850kN每个塔上设有6对12根斜拉索全桥共24根斜拉索梁上纵向标?#25216;?#36317;4.5 m塔上竖向间距为191.1199.5 cm斜拉索在塔顶连续通过鞍座两侧对称锚于梁体为防止拉索在分丝管内滑动在塔柱两侧斜拉索出口处设有灌注环氧砂浆的斜拉索锚固装置斜拉索锚具采用可换索式OVM250AT-31群锚体系钢铰线采用单根两端张拉一次张拉到位施工中根据桥梁监控数据分析未进行整索张拉调整索力为保证斜拉索的施工质量请专业生产厂家负责斜拉索的生产安装及斜拉索张拉封锚等工作

 斜拉索施工机具包括挂索和张拉机具主要有YDCSl60-150千斤顶ZB/4-500B油泵传感器检测仪镦头器HDPE焊机卷扬机切割机张拉撑脚支座等

 斜拉索施工工艺流程及施工注意事项张拉端锚具安装安装时注意使锚具注浆孔在下排气孔在上定位好锚板孔与塔上分丝管锚孔要相互对齐以免钢铰线打绞挂索由于索鞍管内有分丝管拉索?#25215;?#24212;自上而下逐行进行单根挂索按?#25215;?#20808;后穿过?#28010;?#35013;置抗滑锚具分丝管继续将钢铰线穿出前端的HDPE管到达预埋管口然后穿出端锚具直至单根张拉所需的工作长度应注意钢铰线的HDPE护套的保护和防止发生钢铰线缠绞现象发生单根张拉张拉采用YDCSl60-150千斤顶进行张拉鉴于钢铰线外涂?#21368;?#38156;层为防止影响工作夹片的锚固效果和锚固安全采用两端同时进行张拉一次张拉锚固每根钢铰线的拉力以控制压力表读数为准传感器读数进行监测第1次加载至单根钢铰线设计张拉应力的15第2次张拉应力到100%后持荷2 min后锚固严格控制工作夹片的跟进平整度两侧同时均衡加载力求两端控制应力控制在设计允许?#27573;?#20043;内锚固筒内段剥皮清?#30784;?#27599;根钢铰线张拉完成后即按给定长度将锚固筒内段的钢铰线PE剥除并清洗干净紧索减振器及管口索夹安装单根张拉结束后应立即进行梁端紧索减振器及索夹安装等工作减振器推入较正管内再收紧螺栓按内缩外涨原理使其内外分别与索体和调整护管壁紧紧相贴在成型的索体相应位置装上钢质索夹并收紧螺栓使索与索夹之间紧密防护锚具外露钢铰线的保护罩和梁端预埋管内灌注无粘结筋专用防护油脂防护塔端锚固筒内灌注环氧砂浆防护环氧砂浆灌注在全桥合龙后及桥面铺装完成后进行

 三结束语

 在本桥施工过程中由专门的监控单位对桥梁各施工阶段的工况进行监控及时对立模标高进行修正保证成桥线形塔柱内拉索分丝管梁段内拉索锚垫板钢管等的预埋采用其在结构内的相对位置进行控制用施工绝对位置进行复核确保了工程的质量和效率大桥挂篮采用后置式的菱形挂篮施工时先移挂篮后挂索具有结构受力明确自重小移动方便等优点在矮塔斜拉桥施工中?#26723;?#25512;广矮塔斜拉桥的关键施工环节临时固结施工墩顶0-1#块施工索塔施工挂篮悬浇施工合龙段施工和斜拉索施工在具体施工时要结合工程实际情况选择具体施工方案

 

 作者简介李健文男1986年11月出生?#36824;?#19996;南海人于2009年毕业于广东工业大学现从事城市道路桥梁工程管理工作
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