桥梁连续刚构0#块施工技术应用分析

(整期优先)网络出版时间:2024-04-09
/ 3

桥梁连续刚构0#块施工技术应用分析

梁勇

中铁一局集团第一建设有限公司/中铁一局集团有限公司广州分公司   广东省潮州市  521000

摘  要:

结合粤东城际铁路项目跨越潮汕环线高速及高铁机场路50+80+80+50m连续刚构施工实践,对连续刚构0#块施工工艺进行总结和完善,阐述连续梁 0#施工工艺工法、技术、质量要求,供类似工程参考。

关键词:桥梁连续刚构0#块施工工艺工法技术方案总结

1 前言

粤东城际铁路项目上跨潮汕环线高速采用50+80+80+50m连续刚构跨越。连续梁施工是整个桥梁施工的重点,连续梁0#块是更是连续梁的重点难点。

2 工程概况

跨潮汕环线高速0#块长度12m,最高处6m,顺桥向粱端高度5.382m。中支点隔墙设横向预应力,顺桥向顶板、腹板、跨中方向底板设纵向预应力。

图2.1 桥址布置图

3 建筑材料

梁体采用C50砼,管道压浆不低于M45,封端采用C50补偿收缩砼,挡砟墙采用C40砼,保护层采用C40纤维砼。纵向、横向预应力筋采用1x7-15.2-1960-GB/T5224-2014 预应力钢线,符合GB/T5224-2014 规范要求,抗拉强度 fpk=1960MPa, 弹性模量Ep=195GPa,单根钢绞线工称面积140mm2。边墩支座均采用CJQZ-L-6000-ZX-0.2g纵向活动支座。

4 施工工艺流程

图4.1 连续梁施工工艺流程图

5 主要施工工艺参数

表5.1主要施工工艺参数

序号

项      目

参    数

备            注

1

混凝土垫块

4个/m2

按照C70配合比加工垫块

2

混凝土坍落度

16~18cm

到场后由试验室检测

3

最大分层厚度

30cm

泵送

4

混凝土自由倾落高度

小于2m

串筒出料口高度不宜超过1m

5

混凝土入模温度

不宜超过300C,不应低于50C

混凝土与钢筋、模板等介质间温差不大于150C,不低于20C

6

混凝土振捣时间

20~30S

7

C50混凝土配合比

理论配合比:水泥(P.O42.5):(Ⅰ级粉煤灰):(矿粉):(中砂):粗骨料:减水剂:水=1:0.25:1.82:0.85:1.99:0.012:0.39

施工配合比:水泥(P.O42.5):(Ⅰ级粉煤灰):(矿粉):(中砂):粗骨料1(5~16):粗骨料2(16~25):减水剂:水=1:0.25:1.9:0.86:2:0.012:0.3

8

预应力预留长度

预应力钢绞线余留长度砂轮锯割L>3cm;高强精轧螺纹钢余留长度L>3.5cm

9

支架立柱

Φ630×8mm

6 施工方法

6.1 落地钢管支架

6.1.1支架布局

钢管支架规格为φ630×8mm,立杆采用[16槽钢连接。支架的布设布置为:横桥向沿箱梁中心对称布置,间距为3.5m+3.5m共布置3根;第一排钢管距离墩身0.475m,第二排距离第一排3m。纵桥向布置4排,间距为3m+4m+3m;支架布置详见“图6.1 0#块支架平面布置图”,“图6.2 0#块支架结构示意图。

C:/Users/13922/Desktop/图片1.png图片1
图6.1 0#块支架平面布置图

图片3
图片2

图片5
图片4
图6.2 0#块支架结构示意图

6.1.2支架安装

搭设顺序是:钢管检查→测量放样→安装螺旋管→检查螺旋管垂直度→焊接平联及剪刀撑→ 安装横梁→安装纵梁 → 搭设调坡桁架→ 底板及侧模安装→初调标高→检查验收→支架预压、观测、卸载→精确调整标高。

6.1.3支架预压

在执行装配过程中需遵循逐层装配的原则,按比例依次增加负荷至其原始水平的60%、100%、130%等三次步骤。每个阶段结束后的静置时间至少为一小时,以便观察纵向与垂直方向上的形变数据。

加载后持续观测支架及基础的下沉情况。0#号块支架底板测点大小里程悬臂段前端和后端各设置3个测点,共计12个点。

沉降测量具体数据见附件沉降测量记录表。

6.2  0#段模板施工

0#块外模全部加工钢模板。0#号块模板纵向组合为2+2+1.25+2+1.25+2+2,共计12.5米。模板面板采用6mm普通钢板,法兰采用t14*100钢板,加强筋板采用t10*100钢板,加强槽钢采用[10槽钢。背架采用][12+[10+][12槽钢组焊成桁架结构。对拉杆采用M20 精轧螺纹钢。法兰开φ20长孔,采用M18*70(4.8 级)普通螺栓加双螺母。模板对拉孔开φ36圆孔。模板与背架采用勾头螺杆连接。

边跨现浇段采用悬浇段模板及0#块专用模板进行组合式拼装施工。

6.3  0#段钢筋施工

当底板堵头和腹板堵头的模板已经完成了对底模及侧模的预压装配之后,我们需要开始对底板、腹板以及隔墙的钢筋进行捆绑,并且也要把腹板和隔墙上的横向波纹管安置好。对于波纹管来说,它们应该被放置成井字形框架中,其间隔应保持每50厘米一次,而曲线的部分则需按照每30厘米来安排。

当内部模具已经安置妥善之后,开始执行顶层板的预张拉钢筋设置。因为顶层板区域宽广且预张拉钢筋集中,所以在实施钢筋操作的过程中,对波纹管的形状和定位必须严密监控,确保其状态良好无损。

6.4  0#段混凝土施工

6.4.1混凝土浇筑

(1)我们采用一次性的方法来完成0号块的混凝土建设。在此之前,同样的情况已经经过了实验并满足了建筑的要求。

(2)当混凝土运至建筑工地之后,接着使用运输设备把它们带到预定的桥体部位。对于0#块来说,其固化时间是四个小时,并且每一小时可以生产出三十立方米的量。所以,我们决定采取一种策略:即在一个时段内只用一台机器工作,另一台则作为备份,这样就可以确保能在九小时内完全填充所需区域,以防止因为支撑结构或其他干扰因素导致已经铺设好的水泥产生裂纹。

图6.4.1 浇筑顺序示意图

(3)如上所述的施工流程示意图显示了混凝土的灌溉过程:首先是底部区域(标记为1),然后是腹部区域到增强部件顶部的深度(标记为2和3),接着是对底部区域的再次灌溉,然后再对腹部区域进行第二次灌溉。待底部混凝土已达到一定的强度并覆盖了未完成的部分时,才继续向顶部区域进行最后的灌溉。

6.4.2混凝土的养护

(1)288#墩0#块混凝土施工时在非寒冷季节进行,混凝土浇注完成后初凝后,土工布被用来覆盖顶面浇水养护,并且要保证至少进行14天的洒水,箱内和侧墙则采用流水养护。

(3)梁段混凝土养生范围包括箱室内外所有空气裸露面,不得忽略箱室内。

6.5  预应力管道施工



纵、横向预应力管道采用金属波纹管,波纹管安装定位严格按照设计图纸进行施工,定位钢筋直线段按照按50cm 间距布置,曲线段及合龙段按照不大于 30cm 间距布置,管道节段分界面控制点、锚固点、接头处应增加定位钢筋,以确保钢束定位准确。

图6.5.1 波纹管定位网大样图           图6.5.2 防崩钢筋与波纹管相对位置示意图

6.6  预埋件安装

(1)通风孔:箱梁腹板上设φ10cm 通风孔,通风孔应水平设置,纵向间距2m 左右。同时保证与预应力管道的净保护层大于1倍预应力管道直径。

(2)排水管:我们在每个侧翼板上都安装了外部直径为160mm的PVC垂直排水管道,间隔约四米一处。这些管道负责从箱梁顶部的局部水平方向排水斜度(2.0%)收集雨水,并将其集中到中央支撑点的位置,然后沿着墩柱流入地下的排水体系。

(3)接触网基础:接触网基础应根据设计接触网专业图纸确认其里程及对应的规格型号

接触网基础应采用全站仪放样逐个定位,确保其精度满足TB10752-2018《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》要求。

轨道套筒:轨道套筒的预留按照轨道专业图纸进行布置及预留。

连接钢筋均采用直径16mm 的 HRB400 钢筋,预埋套筒及钢筋螺纹应符合《铁 路混凝土工程施工技术规程》 (Q/CR9207-2017)的要求,其接头抗疲劳等指标应符合《钢筋机械连接技术规程》 (JGJ107-2016)的要求。

预埋套筒长度不小于42mm,采用45号优质碳素钢加工,两端螺纹拧入长度为套筒长度的1/2。

套简应加配套防护盖,防止落入杂物。防护盖应能扣紧套管,不掉落。

预埋套筒及螺纹钢筋在运输、装卸和堆放过程中应采取措施避免雨淋、沾污、锈蚀或损伤。

埋套简顶面应低于梁面2mm,施工允许误差为+0mm,-3mm,严禁预埋套筒高出梁面。

梁内预埋L 形钢筋应与梁内钢筋牢固连接。当预埋钢筋与梁体钢筋位置冲突时,可适当调整,位置允许偏差为士20mm。曲线地段预埋套简随轨道中心线的变化可在纵横向适当调整。

(5)防护墙、边墙:为使施工方便,防护墙在梁体施工完成后进行现场灌注,梁体施工时在防护墙相应部位预埋防护墙钢筋,防护墙钢筋间距10/12.5cm, 边墙钢筋间距12.5cm, 预留是需严格控制预留间距位置、高度。

跨路施工节段的边墙待该阶段混凝土浇筑完成后立即浇筑。

(6)综合接地

结合梁体施工图纸及通号(2016)9301 图纸设置。

接地钢筋均采用不得小于直径16mm 钢筋,梁体纵向顶板设4根通长接地钢筋, 在支点处通过主体钢筋竖向连接至梁底预留接地端子,与后期墩顶预留接地端子连接。所有接地钢筋之间的连接必须采用中16钢筋L形焊接,确保焊接质量,焊接长度单面为10d,双面为5d,焊缝厚度不少于4.8mm,宽度不少于12.8mm。每个接地端都要提前处理端子,所有接地端子必须使用非钢材质,材料需符合设计图纸要求,具有M16的内螺纹,并符合GB/T3934-2003标准。

梁顶接地端子在距梁端750mm 处中支点与横向钢筋连接。

浇筑混凝土前,必须对接地钢筋安装数量及焊接质量进行检查,并对预留接地钢筋进行标识,以方便后续施工进行连接。

7 质量控制措施

(1)工程施工工艺控制

在开始进行各个分项工程之前,务必认真制定施工方案,并经监理工程师审核通过后,需严格按照方案进行施工。要按照方案科学组织施工,并在过程中进行频繁检查,以确保施工组织设计和方案的落实情况,以保证施工生产正常进行。

(2)保障工程材料的品质。

所有构成了建筑项目的工程材料与辅助材料(如半制成品)都属于实体的范畴。确保高质量的关键在于确保按照规定标准、数量和时间提供这些项目所需的材料。为此,我们需要完善并执行入库前的检验及取样检测流程,以防止任何劣质或不符合标准的材料被引入到我们的仓库中。

(3)工程质量保证

(A)质量技术部由专业的工程师构建,并在项目经理部和总工的领导下负责质量管理任务,同时还配备了专门的质量检查员。

(B)每月都会进行一次工程部的质量审查,每个季度都会进行一次总体质量的大规模检查,并且定期举办一次关于工程质量的总结和分析的工作会议。

(C)严格实行工序“三检”制度,安排专门负责自检、专检和报监理检查等各项工作。

8 过程存在的问题及建议改进措施

1、梁体端头线性不平顺,改用角钢安装于底板和顶板端头处,确保拆模后张拉槽口中心在同一直线上。
    2、底板倒角处有振捣不密实情况,后续施工时加强振捣,并安排专人用小锤对倒角处模板轻轻敲击,确保空气排出。

3、预埋吊带孔拆处后有工人从上往下用钢筋通孔,很容易造成砼底部大块脱落,建议从下往上凿通,防止预埋孔周围砼大块脱落,影响外观质量。

9 结论

浮洋站至潮汕站特大桥50+80+80+50m连续刚构0#块施工内容全面,施工工艺满足设计及规范要求,能够指导后续施工,为后续类似项目连续刚构0#块施工积累经验。

参考文献

[1]王凯.某刚构桥梁边跨现浇段施工方案对比分析[J].交通世界,2022(30):103-106.

[2]樊江.超大跨度连续刚构0号段施工工艺研究[J].价值工程,2022,41(25):86-88.

[1]尹永杰.大跨度桥梁的设计要点及优化措施探讨[J].工程技术研究,2020,5(08):225-226.