箱梁施工技术总结十篇

时间:2023-03-30 04:25:45

箱梁施工技术总结

箱梁施工技术总结篇1

关键词:小箱梁 预制 施工技术

中图分类号: TU74 文献标识码: A

在当今公路桥梁建设中,预应力预制箱梁的应用越来越普遍。和现浇箱梁比较,预制箱梁对地理环境的要求低,如果用架桥机配合安装,几乎对地基没什么压实度的要求,但在施工中机械人员投入大,工艺较为复杂,本文将以鄂东大桥南引桥为基础,对30m预制箱梁的施工技术做出总结。

1.工程概述

鄂东大桥南引桥主要为30m装配式小箱梁全桥,横向按10榀1跨布置(左右幅各5榀),分内边梁、外边梁及中梁,按3至5跨一联先简支后连续的结构体系又分为边跨梁和中跨梁。小箱梁长度均为30m,中心处梁高1.8m,底宽1m,中梁顶宽2.4m,边梁顶宽2.95m。(小箱梁结构见图1:以中跨中梁为代表)

2. 箱梁预制施工技术

从目前来看,在多年来的桥梁施工过程中,箱梁预制的施工工艺、方法日趋成熟、完善。而且还有统一的通用图可以参照,整个施工过程已形成“工法”。但是,如果从施工过程中的一些细节进行深层次的讨论时,会发现有很多方面我们容易忽视,而这些方面往往是影响箱梁预制的外观,以及内在质量的关键所在。

2.1 钢筋绑扎与波纹管安装

钢筋绑扎包括腹、底板钢筋和顶板钢筋绑扎两部分。

钢筋在固定加工场地按设计图纸下料制作,然后转运到现场进行绑扎,钢筋的间距、尺寸、接头符合设计要求和规范规定。其中间距和尺寸在通用图即设计图纸中有明确说明,底版钢筋在焊接是应该注意接头数量,在同一截面上的接头数量不超过本截面钢筋数量的30%,并且焊接接头位置应弯曲,保证在同一中轴线上。

图1

因顶板钢筋在内模安装完成后才能进行绑扎,为缩短预制周期,事先在场外将顶板齿板钢筋网片绑扎成型,待内模拼装就位后,再将齿板钢筋网片就位后进行顶板钢筋进行整体绑扎,这样可以缩短预制周期,提高工作效率。

箱梁Ⅱ级钢筋的接头采用焊接,Ⅰ级钢筋采用冷拉。

波纹管在绑扎完底板、腹板钢筋后穿入底板、腹板钢筋内,波纹管使用前要进行外观质量检查和密封性试验,检查合格后波纹管才能使用。安装过程中避免弯曲,以免波纹管开裂破坏。同时防止电火花灼伤波纹管。锚具用螺栓固定在封头钢模板上,其定位偏差必须符合设计规定。

并且定位钢筋按设计位置进行固定,用卡口式套管接长波纹管,并按要求对接头进行密封处理。整体上要顺滑,保证预应力钢束在梁长方向和梁宽方向的位置准确,符合设计和规范要求。

钢筋的保护层采用船舵型塑料垫块,在绑扎钢筋时同步垫放。

2.2 模板制作与安装

模板工程包括外模和内模的制作与安装。

底模为长30m,采用25cm厚C40素混凝土台座,待混凝土达到80%以上的强度后将其加水磨光形成水磨石;吊点处设活动底模(1cm厚钢板),便于箱梁的起吊及顺利脱离台座,活动底模长0.3m,中心位置距梁端头1.15m。

外侧模采用[8、[10作骨架并分片加工成整体桁架结构,焊接加工,6mm钢板作面板,机械冷压成型,专业厂家制作,分片长度7m;相邻节之间用φ16螺栓连接,梁两侧相对模板之间顶面、底部分别用∠50和φ25拉杆连接。骨架∠50@120cm,拉杆@100cm。

箱梁内模为拆装式精制定型钢模板,模板底面设计为拆装方便的卡口形式,浇筑底板混凝土时不安装底片,底板混凝土浇筑完成后装好底片,再浇筑腹板混凝土。箱梁内模采用3mm厚钢板加工而成,单节长2.0m,每60cm设一道∠50加强带。

小箱梁模板结构如图2所示(以中跨中梁为代表)。

端头模板采用8mm钢板加工,形状与箱梁端部形状相同,施工时夹在端部外侧模中间,锚垫板点焊在模板上。

为防止混凝土浇筑过程中内模上浮,每节内模采用四点压紧,压模扁担采用10 号槽钢,扁担两端采用拉钩固定在事先预埋在场地混凝土中的拉环上。内模在拼装场地进行整体拼装后,检查每两节内模接口处是否严密,否则,需要用海绵胶条填充,以确保不漏浆。然后,用龙门吊配合整体吊装就位后,即可绑扎顶板钢筋。

模板安装施工注意事项:

①模板表面应光洁、无变形,接缝处用海绵胶条填充并压紧,确保接缝严密、不漏浆。

②在整个箱梁预制过程中采用同一类型的脱模剂,最好不换用别的脱模剂更不得使用废机油代替。

③模板应定位准确,不得有错位、上浮、涨模等现象。

④模板必须保证足够的刚度、强度和稳定性,保证箱梁各部位形状、尺寸符合设计要求。特指内模,在每次拆装的过程中,容易引起变形,导致箱梁的尺寸有误差,在施工中务必引起注意。

图2

2.3 混凝土浇筑

箱梁采用标号C50,坍落度5~9cm的混凝土浇筑,混凝土由70m³/h 的搅拌站拌制,混凝土搅拌车运输,龙门吊吊料斗入模。

混凝土横断面浇筑顺序:底板腹板顶板混凝土纵向浇筑顺序:由一端向两一端逐渐分层递进浇筑。

混凝土腹板采用平板附着式振捣器振捣,振动时间一般为180±20 秒。底板和顶板混凝土采用插入式振捣器振捣。混凝土浇筑完成后用土工布覆盖并洒水养护。

混凝土施工中值得注意的几点:

①混凝土的运输应满足浇注工作不间断并使混凝土到浇筑地点时仍能保证均匀性和规定的坍落度。

②对钢筋、预埋件、波纹管、混凝土保护层厚度及模板进行检查后,才能浇筑混凝土,浇筑前必须清除模板中的杂物。

③浇筑过程中注意振捣,特别是箱梁腹板与底板及顶板的承托、预应力钢束锚固钢筋密集部位,由于钢筋比较密集,建议采用直径稍小的振动棒,适当延长振捣时间,并配合附着式振捣器,确保不漏振,不过振,保证箱梁的外观质量。

④混凝土浇筑应连续进行,混凝土振捣密实,混凝土密实的标志是:混凝土停止下沉、表面呈现平坦、泛浆。

⑤浇筑混凝土时应防止模板、钢筋、波纹管等松动、变形、破裂和移位。

⑥混凝土浇筑完成,表面收浆干燥后,应及时养护和抽动波纹管内套管。

2.4 预应力施工工艺

2.4.1钢铰线张拉

①张拉前准备工作

张拉前检查千斤顶、油泵、压力表是否完好、配套。

②检查锚具的位置,确定张拉顺序为:N1N3N2N4,两侧同时进行对称张拉。

③张拉程序

箱梁混凝土达到设计强度的90%后才能进行张拉,张拉时采用张拉应力和伸长量进行“双控”控制,以张拉应力为主,伸长量进行校核。张拉过程中作好记录,对张拉过程中出现的滑丝、断丝等现象应及时处理以确保张拉质量。

张拉应力控制过程:(0初始张拉力0.1δk0.2δkδk )

在张拉这一工序中,关键是通过实际量测的引申量来校合张拉力,而实际引申量必须满足计算引申量±6%的范围要求,计算引申量是通过设计要求,结合规范要求,利用统一的计算公式得来。

张拉完毕后,有一道容易忽略的环节,就是箱梁上拱度观测。

预制箱梁张拉完毕后应注意观察梁跨中1 天、3 天、7 天的上拱值并作好记录,绘出其变化曲线,并和理论计算值(如下表所示)比较,若差值超过±20%,应暂停张拉,查明原因并提出有效的解决方案后,方可继续施工。

2.4.2压浆、封锚

预应力钢束在张拉24 小时内进行灌浆,灌浆前先用水湿润管道,再用压缩空气清除管内积水。压浆用水泥浆的水灰比不大于0.4,具备足够的流动性,水泥浆内应根据试验掺入适量的减水剂和膨胀剂。

压浆机使用活塞式压浆泵,压浆压力为0.5Mpa,将配制好的水泥浆从压浆孔中注入,直到另一端流出泥浆的稠度和压浆口泥浆的稠度完全相同,关闭出浆口,保持压力2 分钟以确保压浆密实。按照设计的压浆顺序进行施工,压完一榀梁后,应及时封锚,其封锚混凝土强度一般不低于构件强度等级的80%。

另外,压浆施工不宜在高温下进行,如气温高于35℃时,适宜在夜间施工,以防堵管。

压浆完毕后,只有等到压浆试块强度达到设计要求后方可吊装。

箱梁施工技术总结篇2

关键词:市政桥梁工程施工;机械设备管理

Abstract: With the rapid development of city construction, municipal bridge engineering structures, construction technology of the increasingly high demand, the role of mechanical equipment is also bigger, especially high accuracy, efficient and intelligent construction machinery.

Key words: municipal bridge engineering construction; machinery and equipment management

中图分类号:TU998文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)06-0020-02

一、引言

机械设备的配置、数量、性能及管理,直接影响了工程的质量、进度、施工安全和经济效益,也是衡量建筑施工企业技术水平、施工能力、经济实力的重要标志。作为机械设备管理技术人员,现对公司承建的一个市政桥梁工程施工中机械设备管理工作进行分析、总结。

二、工程概况

大观路与车陂路系统改善工程―奥体中心立交土建工程(第五标段),开工日期2009年4月12日、竣工验收日期2010年12月10日。

本工程位于广州市天河区,为广东省奥林匹克体育中心立交的一部分,是广州市重点市政桥梁工程。合同要求在工期内按期、优质、安全文明施工,工程质量达到广州市优良样板。

主要工程内容为:A匝道新建高架桥;B匝道引道路及新建高架桥;E匝道部分道路;东环快速部分道路改造,道路总长约490m,高架桥总长520.71m,排水工程埋设砼管494m、明沟551m。桥梁结构型式为中间4跨采用钢箱梁(最大跨度52m),其它均采用现浇钢筋砼箱梁。合同造价6493万元。

施工现场特点:施工地段跨过东环快速路,车多交通复杂、加上场地小,工作量大,工期紧,因此施工组织中必须加强与交通、路政、交警部门、电力电讯、环境卫生等部门的协调工作,提高机械化施工程度,合理组织施工人员的住宿、施工材料的进场和堆放、半成品的进场等工作,精确安排劳动时间,优化工序的衔接,搞好交通组织,将施工对交通的影响减小到最低程度,确保工程各项目标的实现。

对施工机械设备的影响因素:

1、工程场区尚未完成征地拆迁,拆迁或迁移的进度对工程施工有很大影响。

2、本工程横跨东环快速路,有三个桥墩位于快速路上,该路车流量大、车速快,交通疏导工作量、施工协调工作量大,场地受限,机械设备、材料等进出比较困难。

3、本工程包括路基、路面、排水、桥涵等工程,互为上下道工序,为满足工期要求,必须安排合理的流水作业和网络计划施工。

三、机械设备管理工作

1、根据本项目的特点及施工要求,编制机械设备配备表,合理配置施工机械设备;

2、在项目总体施工组织设计的基础上,编制桩机、吊车等大型施工机械设备场内调配的交通疏解方案、钢箱梁吊装方案,报有关部门审批;

3、贯彻落实公司机械设备管理规定,检查有关人员的持证、教育、学习情况;

4、根据施工进度计划,调配施工机械,落实检查机械设备各专业方案的执行情况;

5、掌握每台机械设备状况和施工动态,保证满足工程施工需要。

在工程施工过程中,共投入大型机械设备43台(套),其中最大的有9-12m宽沥青砼摊铺机、230t及400t的汽车吊。

四、钢箱梁吊装方案

钢箱梁吊装是本工程施工过程中的重点和难点,必须编制严格的专业方案。

钢箱梁总长度202 m(中心线展开),总重量约为1450吨,分9个总段和5个钢横梁分段,各总段横向又分为左右(中)箱体分段和左右两边现场散装翼板分段及中间散装箱体片体分段。其中散装箱体宽度2.24m,最大跨度长52m、重47t。

1、吊装总体布置

钢箱梁纵向吊装顺序:A52横梁4总段A51横梁3总段2总段A50横梁1总段5总段A53横梁6总段7总段8总段A54横梁9总段。

钢箱梁分段吊装顺序为:轴横梁箱体分段轴横梁箱体分段散装箱体分段散装翼板分段。

吊车:箱体各分段由150吨、230吨或400吨汽车吊在东环高速路面上起吊,翼板分段由50吨汽车吊在东环快速路面上起吊。

吊装场地:A50~A53在东环高速路面上起吊,A53~A54在加固后的场地路面上起吊。吊机施工具置见《交通组织平面图五》~《交通组织平面图八》。

2、吊装安全计算

钢箱梁分段吊点及钢丝绳夹角下图所示,钢丝绳长8m。

本工程箱梁分段最大重量约为47吨。以本分段来进行吊装安全计算。

3、吊机型号选择

查230t汽车吊机性能表:吊机主臂出杆32.2m、旋转半径11.0m、支腿全伸、全方位360°额定起重量54t。起升高度,主臂仰角70°,钢箱梁梁起升高度12m。由吊点分布及钢丝绳长度计算,吊机吊钩至箱梁梁面高度h1=18.2×sin70°=17.1m,吊机转盘离地面1.5m,吊机吊钩高约1.8m,箱梁中心高度2m。因此,实际吊机起升高度h0=30.2+1.5-1.8-12-2=15.9m>6m,起升高度满足要求。

箱梁最宽位置为顶板,宽2.24m。当起升至设计高程时,钢箱梁梁面至主臂顶的高度h2=30.2+1.5-12-2=17.7m,吊机臂宽度为1m,主臂因此箱梁中心离主臂中心水平距离s=17.7×ctan(70)=6.4m>(2.24/2+1)=2.12m,满足要求,吊机主臂与钢箱梁不会相碰。

吊机型号选用安全并能满足吊装要求。

4、钢线绳型号选择

钢箱梁分段重量47t,4个吊点每个竖向受力p=47×1.2/4=14.1t,钢丝绳与平面夹角63°,单根钢丝绳受力p0=14.1/sin63°=15.8t,吊装用钢丝绳为棉芯6×37ø39(GB1102-74),破断拉力95.9吨,安全系数6.07倍。满足安全要求。

卸扣与吊码

选用25t卸扣(GB559-65),实际卸扣载荷15.8t,满足安全要求。

吊码形式见下图所示,板厚25mm、10mm,为20t吊码。

底部焊缝长1380mm,焊高10mm。焊缝面积A=1380×10/2=0.0069m2。

焊条使用E50系列屈服应力fy=390MPa,许用应力[fy]=fy/1.33=293MPa,许用剪应力[ft]=0.6[fy]=175.8 MPa。

焊缝受正拉力P=14.1t≈141000N

剪力Pτ=P×tan(90-63)°=141000×tan27°=71843N

正应力σ= P/A=141000/0.0069=20.43MPa<[fy]

剪应力τ=1.5Pτ/A=1.5×71843÷0.0069=15.6 MPa<[ft]

折算应力计算:

焊缝计算校核安全。

6、箱梁吊点的设置

箱梁采用四点起吊,沿箱梁构件纵向中心线对称设置,单边吊点如下图:

a、A50~A51,A52~A53,A53~A54箱梁,各分段翼板及散装箱体吊点如下图:

b、A51~A52箱梁吊点如下图:

各分段箱梁的四个吊点均设置在腹板或横隔板位置。

7、钢箱梁分段调整

钢箱梁分段调整:钢箱梁分段调整分两个阶段,一为吊装时调整;二为吊装就位的调整。调整内包括:梁面标高、前后位置及整体平面线形。

a、钢箱梁分段吊装时调整

钢箱梁轴线控制:

先根据座标在桥墩、支墩上准确的放出轴线和桥梁中心线;

钢箱梁在吊装就位时离支座约50mm时,精调钢箱梁,让钢箱梁上中心线和轴线对应上桥墩上的各线;

复查各线的重合度,并在支座四面安装限位码后吊车缓慢松钩就位,在松钩过程中要随时注意各线的偏移。

钢箱梁标高控制:

根据设计院给出的高程表,准确的计算出各临时支墩处各支点的高程;

根据各支点高程在临时支墩顶安装调整槽钢,各支点安装完成后重新用激光经伟仪复查高程;

钢箱梁吊装后在箱梁初步定位好,用水平仪复查钢箱梁顶板高程,如有偏差重新调整。

钢箱梁中心线、前后位置控制:

在临时支墩上放出钢箱梁中心线,在钢梁吊装定位时要对准其中心线。

b、钢箱梁分段吊装后调整

利用临时支撑的工字钢横梁做支撑,用50t千斤顶顶升或偏移。

8、吊车调整

在钢箱梁最后吊装阶段的东环快速路收费站位置,考虑到车流量和场地的限制,为确保安全,经过分析研究,决定将230吨吊车调整为400吨加翼汽车吊。

五、工程质量进展情况

钢箱梁一次性吊装完成,整体工程按期、安全、优质、高效完成并一次性通过验收,质量优良,评为2011年度广东省市政优良样板工程,2011年度全国市政金杯示范工程工程,为公司赢得了较好的经济效益和社会效益。

六、施工机械设备管理中存在的问题

随着建筑业的发展和新技术的应用,施工机械设备逐步成为建筑施工重要的生产力要素,从而对机械设备管理管理提出了新的要求,也给整个行业管理带来了挑战。机械设备使用过程是体现购置目的、完成施工任务、创造产值和效益的过程,同时也是反映机械设备寿命的过程。因此,机械设备使用管理是机械设备现场管理中最关键的环节。如果机械设备使用不当,不仅直接缩短机械寿命,增加机械运行成本、修理次数和修理费用,还会造成修理工作及配件供应的紧张,影响施工组织、安排和实施,难以保证工程的需要。

在片面追求经济效益的情况下,往往是机械设备管理机构不健全,制度不完善,表现出“重效益轻管理、重使用轻维修”,采取“拼设备”的行为,在设备使用上“大材小用”等现象,设备更新、技术改造跟不上,机械设备维修跟不上,维修单位效益低等。

七、加强机械设备管理工作的建议

健全机械设备管理制度,提高管理水平;进行机械设备的集中管理,由机械租赁分公司统一经营管理并订立管理目标;建立机械设备技术档案,每台设备从购买到批准报废都要建立技术档案;建立科学的设备维护保养制度,以保证设备的良好技术状况;合理配置施工机械设备;加强技术培训,提高机械操作人员、维修人员的技术水平。

八、结束语

机械设备在市政路桥工程施工中发挥着举足轻重的作用,机械设备管理工作则是机械设备高效运转的保证。如何更合理的匹配、高效且环保的使用机械设备,希望大家在工作中共同探讨。

参考文献

[1] 殷大坤,土木工程项目施工中的机械设备管理[J],中小企业管理与科技(上旬刊),2009年04期

[2] 吴孟宝,施工企业机械设备管理存在问题及对策[J],建筑机械化,2008年10期

箱梁施工技术总结篇3

关键词:钢箱梁;制作与加工;节段;新技术

1 匝道桥主梁结构简介

1.1 纵向节段划分及结构顶标高设定

根据设计说明,此匝道钢桥为整体全焊接结构,沿桥长方向(纵向)必须划分成若干制作段,才能避免因超重超长造成无法运输和安装。

匝道钢桥拟以中间墩柱中心为准,墩顶梁段长以每个跨长的四分之一为基本尺寸取墩顶左、右梁段长度之和,并考虑接口焊缝布置,避免出现环形焊缝。

1.2 节段构造

梁体采用整体式主梁形式,箱梁为闭口流线型钢箱。箱梁全宽9.7m,梁高1.5m。

所有节段中,顶、底、腹板间均需全焊透。

1.3 特殊节段构造

墩顶节段墩顶区域填充微膨胀C30填芯混凝土,横隔板为单向加劲,加劲侧为距离中间或边支座较近一侧。施工时,要采取临时支撑,防止钢板变形,预留泄水孔。

1.4 节段和节段之间连接

节段和节段之间顶、底、腹板间均需对接全焊透。不同板厚间的对接,应在厚板一侧做成1:8坡度,同时还应对焊接表面受力方向进行机械加工,使之匀顺过渡。其中顶板、底板、斜腹板外侧对齐。所有加劲均采用嵌补段连接。

梁段间全断面均采用非环缝焊接连接。主体结构材料采用Q345qD钢,全桥钢箱梁重约790t。

2 工程内容及相关安排

2.1 工程内容

A、C、匝道桥钢箱梁制作的工程内容:钢箱梁单元制作及组装区场地规划建设,钢箱梁及其他材料的采购、卸货、验收;钢箱梁单元件制作(含工厂涂装和零配件);钢箱梁节段制作、预拼装、涂装、验收、保管,按设计要求进行钢箱梁吊、拼装及就位工作;负责钢箱梁焊接连接和最终涂装。

2.2 工作安排

(1)钢箱梁段采用现场拼装,根据现场监理和甲方的施工要求和设计要求确定具体制作分片尺寸大小;做好现场拼装的各种施工措施及质量、安全、环境保证措施。

(2)负责将预拼合格的钢箱梁运送至现场,吊至桥位后,按设计及施工监控要求的线型要求进行线型调整。

(3)安装就位后进行其节段间焊接和全桥钢箱梁最终涂装。

(4)根据工程量,按业主、甲方总体施工进度及质量要求配备现场人员、施工机具;各种措施到位。

3 钢箱梁制造工艺方案概述

3.1 制造工艺方案概述

钢箱梁制作是复杂的系统工程。从大的分项来说其工艺流程如下:材料表面处理下料单元件制作梁段整体总装梁段焊接梁段匹配梁段涂装钢箱梁桥上焊接工地涂装。

3.1.1 单元件制作部署

所有顶板单元、内底板单元、斜腹板单元、内腹板单元、横隔板单元、外腹板单元的下料加工均在工厂完成,全部工序在车间内进行,确保工期和质量,避免风、雨温度、湿度对工期和质量影响。

3.1.2 钢箱梁节段组装部署

因该钢箱梁截面尺寸过大,无法全截面节段通过公路运输,根据该桥的地理位置和运输状况,我们采用在工厂全桥胎架匹配制作中间主室部分,就近工地现场按桥3d参数节段间搭设柱间胎,进行全截面匹配节段组装制作的方式。减少了运输环节中装运卸可能对钢箱梁的外力损伤和受力变形,有利于保证产品外观质量。

3.1.3 桥位施工部署

将钢箱吊装到位后,逐节段线型调整合格后进行接口连接施工。包括对接错边量调整、接口焊接、U形肋、板条肋的嵌补段的组焊、工地焊缝补涂装及钢箱梁外表面最后一道面漆的涂装。

3.2 关键工艺点

根据钢箱梁的结构特点、受力状况、装配要素,有以下关键工艺点在制造中必须加以严格控制。

(1)单元件几何尺寸精度控制是保证箱体组装精度的基础。

(2)横隔板是钢箱梁的内胎,横隔板单元外轮廓尺寸精度控制是钢箱梁质量的基础,直接影响着钢箱梁的外形尺寸和箱口匹配精度。

(3)钢箱梁质量控制点:

①钢箱梁总拼精度控制是保证桥位接口对接焊缝质量、大桥整体线型的关键。

②箱口尺寸精度。

③箱口匹配连接精度。

④焊接质量控制。

a.单元件间的纵向对接焊缝。

b.内腹板、横隔板间的熔透或坡口角焊缝。

c.顶、底板U形肋焊接。

d.钢箱梁桥位节段间接口焊接质量。

⑤钢箱梁防腐处理质量控制。

⑥剪力钉焊接。

4 钢箱梁制作引进的先进技术应用

4.1 数控CAM技术

(1)对形状不规则的板件在CAD制图后,经计算机编译成等程序文件,再传送给数控切割机,数控切割机在PC机的控制下,实现对板材的实样下料,即下料CAM技术,确保零件的外形尺寸。

(2)对某此后续工序为划线的零件,在数控切割时或切割后,利用该设备的划线功能,在零件上划出基准线或组装线,即划线CAM技术。

4.2 无“马”装配技术

(1)所有单元件在定位组装胎型上定位组装(卡槽定位),避免焊接马板对母材的损伤。

(2)根据零件对接、单元件焊接、箱体焊接、环缝焊接收缩的规律,并考虑弹性压缩量,设置一定的工艺补偿量,对单元件的面板实施一次无余量切割,减少单元件的二次切割和现场工作量。

4.3 焊接反变形应用技术

在反变形胎架上机械卡固定位,CO2气体保护自动焊同向施焊U形肋两侧焊缝、减少焊接变形、确保焊接质量。

4.4 组拼胎架横向设拱技术

由于钢箱梁在总拼胎架上整体组焊时,只能对其内底板、外底板实行弹性约束,无法实现对顶板、腹板的约束,在焊接应力的作用下,上箱口产生收缩变形,使得桥面横坡减小、桥面宽度(即两腹板间距)变小,因此在箱梁预拼装胎架横向预设一定的预拱量,来抵消整体组焊后箱梁断面的变形,确保桥面横坡和桥面宽度。

箱梁施工技术总结篇4

关键词:900t预制箱梁 架设 技术安全 质量

Abstract: along the railway passenger transport of box girder is beautiful and practical and resistant to pressure, but a big weight is big, it is the entire railway erection of the passenger special line, the most difficult to control in the construction of, because the safety quality problem is difficult to guarantee. This paper is 900 t box girder erection safety quality control to carry on the analysis and put forward the corresponding measures.

Keywords: 900 t precast concrete box girders of technology safety set up quality

中图分类号:F253.3文献标识码:A 文章编号:

社会主义现代化的飞速前进,令我国当下的国民经济也蓬勃发展,而人流量最多的铁路客运专线也开始了热火朝天的建设。作为我国主要外出人员搭乘的专线,铁路客运专线也在不断增加列车班次、购进新型动车来满足日益递增的人流量。由于铁路客运专线的动车都是高速行驶且承载旅客数目较多,这就给铁路沿线的建筑(尤其是桥梁)提出了很高的要求——承载量要够强,必须要具备超强的抗压抗弯能力。于是,满足这一条件的箱梁由此诞生了。外观整洁美观的箱梁具有较强的抗弯和抗扭刚度,受力简单,且架离于地面不会占用农业耕地,在使用中也无需花费过多资源去维修养护。正是这一系列优点,使我国高速铁路建设源源不断地引进900t预制箱梁。但由于900t级箱梁过于庞大而且重量不轻,搭建它的装置也全都是大型设备,要求施工人员临空作业,这就有很多不安全的因素潜伏在架设过程中。架设900t箱梁的安全控制难以得到保证,这也成为整个高速铁路客运专线建设的要点和难点。

一、900t预制箱梁架设前期的安全控制要点

设备的控制

箱梁的施工开始前,政府相关部门要严格检查以及监督施工部门上下,包括相关的资质证书、合同、图纸等原材料。要了解该施工单位建立的安全质量体系,确定该工程的技术负责人和项目经理,对施工人员进行相关范围内的安全教育培训等等,以确保重量大、体积大的箱梁在外观上没有任何质量问题,能够顺利的进行架设施工。

施工前,箱梁架设的工装设备是否健全是箱梁架设能否顺利安全进行的重要保证。选定工装设备是十分谨慎和有必要的,因为必须要根据该箱梁的架设数量以及梁场的设定方位、梁架的位置来选择,还要结合实际的现场环境、地形情况、地质结构等构造来进行审核与评定,才能确立最终需要选定什么样的工装设备来进行对箱梁的架设。

(二)施工前关于箱梁架设技术方法的确立与控制

箱梁架设技术方案的确立对于整个预制箱梁架设的施工过程起着重要的指导作用。选择、确立正确的预制箱梁架设技术方案是整个施工过程安全的重要保障,施工作业能否如期、按质按量地顺利进行也全依赖于整个技术方案。关于技术方案的确立,有如下几点:

第一,仔细分析此次架设施工作业的架梁工程量,总结和预测整个工期所需的详细时间,勘测与实际考察整个铁路客运专线的架梁沿线的地形与地质环境,如何铺排线路、调动设备以及配置人员,根据以上情况作出最终总结报告,确立施工技术方案的大体框架。

第二,根据上一点提到的大体框架,进一步完善施工作业的技术方案,详细交待整个工程的施工情况,绘制合理、安全的施工进度表,罗列出详细的施工方法,制订施工作业中的管理制度,最后,一定要规划整个施工过程的质量安全保障措施以及突发安全责任事故的应对措施。

第三,编制好整个施工方案后,应当上报有关部门,申请将报告送去给相关部门的专家进行评定与审核,通过具有权威认定的评核之后才可用于指导整个架梁施工作业过程。

关于箱梁架设施工前期的质量控制,大概分为以上两个方面。

二、浅析900t预制箱梁架设的安全质量控制

(一)安装前必不可少的准备

在安装900t预制箱梁的时候,相关施工人员以及监督人员应当再三仔细检查购进成品箱梁的各类相关证明、证书,如合格证、编号、支座规格等等,要严格核对箱梁的整体情况是否完善,型号、规格、外观设置等是否与证书上描述一致。检查合格,方可进行下一步箱梁架设工作。

(二)架梁设备的选用

由于使用900t预制箱梁的铁路客运专线不同于普通铁路,它们属于高速铁路项目,所以桥梁也不同于普通铁路桥梁,其拥有较大的动力效应与高速效应,这对桥梁就提出了非常之高的要求,要求桥梁的结构必须能够拥有非常大的强度与刚度。为了满足此条件,当今的高架桥几乎都采用了同一结构——双线整孔的箱梁结构。因此,现今厂家生产的箱梁大量采用32m双线整孔的结构,其自身重量在850t——1000t,现在本文主要以900t预制箱梁为例进行说明。由于900t预制箱梁墩高体积庞大重量大,架设的时候就需要900t以上的提梁机以及900t以上的运梁车还有架设桥梁的机器三者配合使用。施工单位应当根据预制箱梁自身的特点以及周围环境地质的情况选定合适的设备进行架设,尽量选择新型的设备进行架设,因为新型设备较旧型设备来说,缺陷较少,安全性更高。

(三)提梁、运梁、架梁三位一体

从900t预制箱梁的自身特点来说,本文建议各900t预制箱梁架设的施工单位采用两台MG450型的龙门吊来进行提吊,保证提梁时其吊上的八个吊点(一侧四个吊点)同时起吊,受力均匀,达到“四点受力起吊”的设计要求。

龙门吊在缓缓起吊后,将900t预制箱梁匀速吊向运梁车,稳妥、安全地放置于运梁车上。运梁车也应根据实际情况来选择,本文用YL900型的大型载重运梁车(载重大于900t)引例。此款运梁车具有双向作业的功能,在箱梁到位后,运梁车在保证箱梁稳固、安全的情况下,匀速稳妥地按照事先规定好的路线向架桥机前进。施工人员在事先划定运梁车前进标识的时候应根据地形,尽可能选择坡道少、地势平坦的路段,保证运梁车在行驶过程中能够平稳、安全。运梁过程中,施工单位还应成立专门的监护小组,监督整个过程的进行到完成,如若发现运梁车有异样或者箱梁不稳,应马上要求运梁车司机停车并下车,通知相关部门检查与处理,保障安全之后方可继续进行施工。在运梁车接近架桥机时(通常在架桥机尾部50~100cm位置),应当停止前进,等待架桥机架梁。

架桥机的一般选择为JQ900B的大型架桥机,这类机型在同类架桥机中更具稳定与兼容性,操作也不算太难,便于施工人员作业。在运梁车到位后,运梁车上的拖梁小车和后驮梁台车同步配合,将箱梁向前移;同时,架桥机上的后吊梁车接过运梁机送来的梁体,平稳、匀速地将箱梁的后吊点起吊,将箱梁按照设计方案的规划标识移至落梁设计点位置的正上方,然后停止制动;架桥机上的施工人员控制架桥机的距离微调装置,通过对比设计图纸和遵循设计方案,将位置正上方的箱梁进行最后一次位置确认,精确有效地利用机器对准位置,再匀速且缓慢地安装箱梁,将箱梁放入架设的位置。需要注意的问题是,架桥机在现场搭建时,为了满足“四个支点受力均匀”这一安全质量要求,必须要用四个千斤顶作为其临时支撑,并用四个油泵牵制与控制千斤顶,在箱梁落下时,千斤顶负责控制支点的反力,利用油表的读数反映千斤顶的受力程度,以监视箱梁安装落下的安全性。这样才能使施工安全顺利进行,避免安全事故的发生。

(四)冬季与夜间进行施工

冬季汽温寒冷,机器容易受潮;夜间光线太暗,影响操作视野。施工单位在以上这两种情况下进行作业的时候,一是要注重大型器械的保养,避免器械功能失效等危险状况的发生;二是要注重照明设施的选择,应当购进强有力、质量上乘的照明设备避免由自然因素引起的安全事故;三是要编排好人员的配置,成立专门的监督护理小组,设立有经验的指挥者,还有要充分保证员工的休息时间;四是要对员工进行箱梁架设知识的高度专业培训,使他们充分熟悉整个施工过程,熟练掌握架梁技术才能进行施工。

结语:

在高速铁路客运沿线架设箱梁实属不易,所以在施工时应合理制定施工技术方案以及选择施工设备。除了在箱梁架设时要严格控制每一步的安全质量之外,在架设工作完成后,仍要对箱梁进行各项保养与维护,例如定期进行检修,才能保证箱梁在铁路客运专线上发挥最大作用。

参考文献:

[1] 邹庆, 郑伍海.京沪高速铁路900t预制箱梁架设施工技术[J].城市建设理论研究(电子版),2011,(17).

[2] 姚国虎,彭艳红.900t级预制箱梁架设安全控制技术[J].科技传播,2010,(21):168-169.

[3] 汪俊杰,吴荣尚,武必群等.哈大客运专线900t箱梁架设施工质量控制[J].城市道桥与防洪,2011,(3):92-94.

箱梁施工技术总结篇5

【关键词】预应力现浇箱梁;挂篮悬臂;施工技术;质量控制

预应力混凝土连续箱梁施工是桥梁施工中重要的组成部分之一,其中包括支架施工、钢筋加工安装、砼浇筑及后期养生、预应力工程等施工环节,每个环节都关系到施工的整体质量,因此需要做好施工中每个环节的质量控制,以确保现浇箱梁施工的顺利进行。本文通过工程实例,主要就某预应力连续箱梁挂篮施工技术及质量控制措施进行了论述,以供大家参考。

1 工程概况

某大桥,主桥为60+3×100+60m三跨变截面预应力混凝土连续刚构,上部结构采用单箱单室截面,箱梁采用菱形挂篮悬臂浇筑施工,箱梁梁高2.6~5.6m,箱体设计砼强度C50。在悬浇梁段架设T梁。本工程施工环境很危险,施工周围空气中弥漫着沼气和各种腐败气体,容易引起自燃、爆炸。因此,在这么复杂的施工环境下,该桥牵涉到挂篮施工、无落地支架进行0号块和现浇段的施工、挂篮的线形控制等技术,施工技术含量高。主桥立面见图1。

图1 主桥立面图

2 施工工艺流程

安装施工模板安装及移动施工挂篮拆除施工挂篮安装边跨与次边跨合拢段施工模板、绑扎钢筋及浇筑砼拆除次边跨合拢支架安装中跨合拢支架安装中跨合拢段施工模板、绑扎钢筋及浇筑砼体系转换。

3 预应力连续箱梁挂篮施工技术

3.1 悬臂施工技术

0#块是连续T构的中心,是悬臂的关键梁段,结构复杂,施工难度大。本0#块采用钢管支架施工,支架采用¢100钢管立柱结合型钢角架组成,立柱按墩身前、后两排,每排两根布置,共计4根/墩。以2I40b工字钢焊成Ⅱ型作为支架横梁及斜撑,支架与墩身预埋件焊接,传递拉力及压力,支架上贝雷片作为横向分配梁,I16工钢作为纵向分配梁,在工字钢分配梁。

3.2 挂篮施工技术

挂篮结构示意图2。

图2

3.2.1 挂篮拼装

在支架上完成0#块的浇筑后,待纵向、横向及竖向预应力体系张拉完毕并且管道压浆完成后,即可在0#块上进行挂篮拼装

(1)主桁架结构拼装

1)在0#块梁段浇筑砼时,按设计要求预埋好¢25精轧螺纹钢,外露砼面25cm。待0#梁段张拉完毕后,用1:2水泥砂浆找平铺枕部位 测量放样并用墨线弹出箱梁中线、轨道中线和轨道端头位置线。然后布设轨枕及轨道,轨道与锚固筋利用螺帽锁定牢固。前支座处铺3根轨枕紧挨着,位置为前支座的正下方。

2)安装菱形桁架,菱形架在制作场地已组拼好,在安装菱形架前首先安装前后支座,先从轨道前端穿入后支座,后支座就位后安放前支座。然后利用履带吊将菱形架吊放至前后支座上,为防止倾倒,采用临时固定措施,保证两菱形桁架稳定。

3)安装主桁架间的连接桁架、后千斤顶、后锚杆等,将主桁架后节点与扁担梁连接并通过锚固筋与顶板预留孔锚固。

4)将前上横梁吊装就位,前上横梁吊装前,在主构架前端先安放作业平台,以便站人作业,作业平台应设防护栏杆。

3.2.2挂篮加载预压试验

在施工过程中,挂篮将承受施工设备和现浇节段砼的全部重量。为了对挂篮的强度、刚度和稳定性进行评价,验证挂篮的安全性,并获取挂篮在荷载作用下的变形数据及规律,以便准确设置预抛高量,保证梁体线形,需对挂篮进行预压试验。此时挂篮安装在0#块上,预压荷载以重量最大的6#块砼重量的110%进行模拟加载,荷载的布置形式尽量与实际荷载分布吻合,以保证试验的可靠性和准确性。

3.2.3箱梁钢筋施工

钢筋工艺的重点是波纹管的定位,波纹管采用塑料波纹管,波纹管用“U”型定位钢筋固定。锚垫板与波纹管的连接头用胶布包扎完好,波纹管伸入锚垫板内必须有足够的长度,一般是伸到压浆口边,一是保证有足够的长度,防止连接头脱离,二是避免压浆口被挡住。锚垫板的定位严格按设计要求进行,并与封头模板紧贴,防止水泥浆从缝隙流入管道内。

3.2.4箱梁砼施工

(1)砼采用商品砼由拖泵送至施工梁段,砼浇筑采用箱梁全断面一次性浇筑,其浇筑顺序为:底板――腹板――顶板。砼浇筑的重点是节段与节段的连接处要加强振捣,保证两节段砼面间联结完好,还有是锯齿块砼的振捣,因为锯齿块是承受预应力的张拉端,必须保证砼的密实度和强度。

(2)砼初凝后用土工布覆盖浇水养护,以砼充分湿润为宜。梁端模板待砼强度达到2.5MPa后方可拆除,然后进行端面凿毛。外侧模板和内膜待砼强度达到设计强度的75%后方可拆除。底板必须待预应力张拉、压浆完成后方可脱模。各部位模板拆除后应及时跟踪养护,养护期保证7天以上。

3.2.5挂篮的前移

在每一梁段砼浇筑及预应力张拉完毕后,挂篮将移至下一梁段位置进行施工,直到悬臂浇筑梁段施工完毕。挂篮前移时施工步骤如下:

(1)当前梁段预应力张拉、压浆施工完成后,即可脱开底模。在前梁段顶板上按0#块上铺设轨道要求找平梁顶面并铺设钢枕及轨道,为挂篮前移做好准备。

(2)将侧模、底篮、内顶板后吊杆进行锚固转换,拆除侧模后吊杆,将吊点转换到悬吊滑轮上吊住侧模行走梁,锚固在翼缘板上。拆除底篮后横梁上的吊杆转换为两侧各一个10t葫芦上,悬吊在侧模行走梁上。拆除内顶板后吊杆,将吊点转换到悬吊滑轮上吊住内顶板行走梁,锚固在顶板上。

(3)挂篮主桁架后节点进行锚固转换,将上拔力转给后锚下车,拆除主桁架后锚杆。

(4)检查挂篮整个系统各个部位之间是否连接稳定、牢固。

(5)用水平手拉葫芦拉紧挂篮前移,将底篮、侧模、主桁架及内模一起向前移动,直至下一梁段位置。

3.2.6 挂篮结构拆除

箱梁悬臂浇筑梁段施工完毕后,在拆除挂篮时,先在最后浇筑梁段的位置按拼装时的相反顺序拆除挂篮的底篮及侧模系统,然后将挂篮主桁架退至墩顶位置,按拼装时的相反顺序拆除挂篮主桁架杆件拆除时两端对称地进行。

箱梁施工技术总结篇6

【关键词】钢箱梁;梁段制造;悬索桥

1 箱梁结构概述

高坎浑河大桥主桥桥型为主跨180m的四跨连续独塔自锚式钢箱梁悬索桥,总长456m。钢箱梁采用整体式带挑臂扁平箱形断面。箱梁顶宽42.54m,底宽32.2m,标准梁高4.0m,标准梁段长度为9m。全桥钢箱梁共划分为A1~A14、B~J、K1~K3、L、M,共计28种类型、55个梁段。每一个梁段由顶板单元、底板单元、斜底板单元、横隔板单元、纵隔板单元、挑臂等组成。钢箱梁主体结构采用Q345D和Q345E钢材。

钢箱梁横截面图

2 箱梁的制造工艺

钢箱梁制造分三个阶段:即板单元制造、梁段制造、桥上连接。根据钢箱梁的结构特点,综合考虑运输条件因素,确定板单元在工厂车间内制造,以便发挥设备优势,保证板单元的质量。梁段制造在桥位附近拼装场完成。桥上梁段间焊接及栓接在梁段吊装到顶推平台上就位后完成。钢箱梁制造采用“板单元制造板单元运输多梁段连续匹配组焊及预拼装涂装梁段运输在桥端平台上完成梁段整体焊接拖拉就位桥上环扣焊接及栓接环缝补涂最终涂装”的程序。

2.1 板单元制造

在板单元制造中,按照顶板单元底板单元横隔板单元挑臂单元腹板单元的顺序进行施工。每种板单元按照下料矫正组装焊接修整的顺序进行。

2.2 梁段制造

在梁段制造中,按照底板、斜底板横纵隔板锚腹板顶板挑臂块体组焊临时吊耳、临时连接件、附属结构的顺序进行施工。组装以胎架为外胎,以横隔板为内胎,重点控制桥梁的线形、钢箱梁几何形状和尺寸精度、相邻接口的精确匹配。受运输条件限制,每个梁段沿横桥向划分成5段制造。5段在总拼胎架上匹配成型整体下胎涂装后分别由运输车运至拼装平台。

梁段拼装重点控制桥梁的线形、锚箱位置精度、钢箱梁几何形状和尺寸精度、相邻接口的精确匹配等。为减少占用总装胎架时间,缩短总装周期,同时减少横向焊接收缩量,顶板和底板单元在上胎前先在板块拼装胎架上两两拼成板块。

2.2.1 顶底板单元接宽组焊

在顶底板单元参与梁段组装前,先在专用胎架上将两块顶板单元(或底板单元)拼焊成一个吊装板块。为减少焊接变形和火焰修整量,在板单元拼接焊缝处向上预留焊接反变形量(根据实际情况进行调整),以保证板单元的平面度。

组装前检查每块板单元上的定位基线。横向定位时板单元宽度方向预留焊接收缩量。纵向对齐U肋组装基线和坡口定位端,控制板单元定位端的直线度,同时严格控制顶底板单元上的同位置横隔板上接板错位量小于0.5mm。

2.2.2 组焊底板单元

将中间底板单元置于胎架上,在无日照影响的条件下使用经纬仪使其横、纵基线与胎架上的基线精确对齐,靠近横基线端底板与胎架牙板点焊固定,确保底板横纵向位置不会滑动。

2.2.3 组焊边底板

依次对称组焊两侧底板单元及斜底板单元,焊接时严格执行《焊接工艺规程》,对称施焊。

2.2.4 组焊中央直腹板、中间横隔板、内侧直腹板单元

以底板的横、纵基线为基准,按顺序先组装中央直腹板和中横隔板,并焊接其与底板的焊缝;然后再依次组装内侧直腹板单元,并用经纬仪检查各单元的端部角度和直线度,焊接时要从梁段中间向两侧对称施焊。

2.2.5 组焊边横隔板、外侧直腹板单元

以底板的横、纵基线为基准,按顺序先组装边横隔板及外侧直腹板单元,并焊接其与底板的焊缝;并用经纬仪检查各单元的端部角度和直线度,焊接时从梁段中间向两侧对称施焊。

2.2.6 组焊中间顶板单元

精确定位并组装中间顶板单元,保证梁段中心高度及桥面横坡。首先焊接顶板纵向对接焊缝,再焊接横隔板与顶板焊缝,并预留焊缝收缩量,以保证梁高。

2.2.7 组焊边顶板、挑臂板单元

依次组装边顶板、挑臂板单元,施焊各顶板间纵向对接焊缝及隔板与顶板焊缝,焊接须按顺序进行以减少梁段变形。

2.2.8 组装临时吊耳、临时连接件、桥面系、预留预埋等附属设施

待梁段预拼装合格后,根据梁段的制造长度,配切预留端坡口。组焊桥面附属件及工地临时匹配件和临时吊耳,然后解体下胎。在无腹板的块体上加临时支撑,增强刚度,保证在运输过程中梁段块体不发生变形。

2.2.9 桥位组拼

钢梁场运输钢箱梁块段提升站提升钢箱梁块段拼装平台上拼装焊接钢箱梁成整体节段利用墩顶拖拉系统沿滑道将拼装完成钢箱梁节段拉至设计位置起顶钢箱梁、抽出滑块,落梁至设计高程后现场抄垫,将待架箱梁与已拼装钢梁对接环焊依次类推将整个钢箱梁架设拼装完成。

2.3 制造要点

钢箱梁焊接顺序:为保证钢箱梁的外形和几何尺寸,防止产生过大的内应力,钢箱梁焊接须分步进行,并遵循先内后外、先下后上、由中心向两边的施焊原则。优先选用COB2B焊方法,同时全面采用陶质衬垫单面焊双面成型的焊接工艺。

组装时基线至基线或吊点至吊点的距离要准确预留各项余量,确保梁段的长度和相邻吊点间距精度。相邻吊装段间两吊点纵距=理论尺寸+焊接收缩量+工艺间隙。

板单元组装定位:为控制钢箱梁的组装精度,减小温差影响,桥梁中心线处底板单元、顶板单元、锚腹板单元的定位组装均须在无日照影响时进行。

顶(底)板单元、横隔板单元、锚腹板单元的组装定位除与基线对准外,还应用激光经纬仪检测,重点控制纵向直线度和端口与中心线垂直度,严格控制吊点纵、横向中心距。

箱梁施工技术总结篇7

关键词:混凝土连续箱梁桥,大跨径,施工关键技术,质量保证措施

中图分类号:TV331文献标识码: A

前言

混凝土连续箱梁桥具有跨越能力大,平顺度好,施工无体系转换,能充分适应温度、混凝土收缩徐变、地震的影响等特点。如何有效地提高该类桥梁的施工控制水平,避免在施工中成桥和设计不一致和在使用中出现病害,是此类特大桥在施工中要特别重视问题。本文将以华阳大桥为工程实例,重点分析研究该类桥在施工、现场管理等方面的质量保证措施。

1华阳大桥主桥概况

华阳特大桥,主桥长386m,桥面宽19.5m,主桥上部结构采用(109+168+109)m跨PC连续梁,共分为27种梁段,其中0~1#梁段为立托架现浇,2~25#梁段采用挂篮悬臂现浇施工,26#梁段为合拢段,27#梁段为边跨现浇段(采用支架施工)。箱梁纵向分块为23.84m(边跨现浇段)+2.0m(边跨合拢段)+5×4m+6×3.5m+7×3m+7×2.5m(其中的24个为悬浇段)+7m(0#梁段)+7×2.5m+7×3m+6×3.5m+5×4m(其中的24个为悬浇段)+2.0m(中跨合拢段)/2=386m/2。

1.1主要设计参数

①箱梁采用C60混凝土,三向预应力体系:纵向预应力分为顶板束、腹板束、底板钢束三种,采用19φS15.24mm、22φS15.24mm、25φS15.24mm的低松弛高强度钢铰线,其抗拉强度标准值fpk=1860MPa。横桥向预应力和竖向预应力均采用3φS15.24mm的低松弛高强度钢铰线,标准强度1860MPa。竖向预应力采用二次张拉的工艺。

1.2箱梁一般构造

梁段为单箱单室形断面,顶板宽19.3m,底板宽9.7m,两侧翼缘板悬臂长4.8m。根部梁高H根=10.5m,跨中及边跨端部梁高H中=4.0m,H根/L=1/16,H中/L=1/42。箱梁梁高变化采用2次抛物线,梁高H系箱梁横断面外腹板外缘处高度。边跨现浇段支点附近处腹板厚度采用75cm,跨中采用50cm,向主墩方向分次渐变为85cm、100cm,0#块根部腹板厚度为120cm。箱梁顶板厚度0#块为50cm,其余均为32cm。箱梁底板厚度变化采用2次抛物线,由箱梁根部120cm渐变到跨中35cm;底板厚度方程:H=0.000138113X2 +0.35(m);箱梁横坡由腹板高度调整,顶板横向设置2%的横坡。

1.3预应力钢束及布置

箱梁采用三向预应力体系,包括纵向预应力、横向预应力和竖向预应力。

单幅主梁每个悬臂根部共有钢束105束,其中腹板束21束,顶板束84束。箱梁悬浇完毕后,未利用的顶板束应灌浆填塞。中跨底板束24束,设中跨顶板束2束;每边跨底板束24束,设边跨顶板束6束。

纵桥向顶板预应力钢束采用15-22和15-25φs 15.2高强低松弛钢绞线,腹板采用15-19φs 15.2钢绞线,边跨与中跨底板均采用15-22φs 15.2钢绞线,钢绞线抗拉强度标准值fpk =1860Mpa,张拉控制应力为0.75fpk =1395Mpa。预应力管道均采用塑料波纹管,内径分别为100mm、120mm,采用真空压浆工艺灌浆。

顶板横向预应力钢束采用15-3φs 15.2高强低松弛钢绞线,钢绞线抗拉强度标准值fpk =1860Mpa,均采用交错单端张拉。预应力管道采用配套塑料扁形波纹管,采用真空压浆工艺灌浆。

竖向预应力钢束布置于腹板,采用15-3φs 15.2钢绞线单端张拉,张拉工艺采用二次张拉,钢绞线标准强度为1860Mpa,预应力管道均采用塑料波纹管,内径为50mm,腹板厚度75cm、85cm、100cm的位置每腹板设置2根,腹板厚度50cm和渐变段位置交错设置1根。

为改善0#块受力,在0#块设置横向和纵向预应力钢束。横向预应力钢束采用15-3φs 15.2高强度低松弛钢绞线,预应力管道采用配套塑料扁形波纹管,采用真空压浆工艺灌浆。纵向预应力钢束采用15-3φs 15.2高强低松弛钢绞线,预应力管道均采用塑料波纹管,内径为50cm,横向、纵向均采用交错单端张拉。

2箱梁施工技术关键

主桥梁体2~25#节段采用梯形挂篮进行对称悬浇施工。0#、1#梁段施工完成后,在上部拼装挂篮,进行连续梁悬臂浇注施工。

主桥箱梁施工采用等腰梯形挂篮进行对称悬灌施工,外模板、底模板和主构架一次走行到位。单个挂篮自重约84.07t,是最大梁段重量的0.342。

挂篮组成:梯型挂篮为钢结构组合式设备,主要由主桁总成、底篮总成、后行走装置、后锚固装置、轨道及其锚固装置、前支腿总成、外导梁总成、内导梁总成、底篮箱内吊带锚固总成、底篮翼缘吊带锚固总成、底篮行走吊带锚固总成、底篮前吊带锚固总成及各种模板等组成主要技术参数:

①挂篮适应最大梁段长度:4.0m;

②走行方式:利用导链;

挂篮在首次使用之前要进行预压试验,对挂篮的焊接质量进行最后的验证。同时针对挂篮施工时前端挠度主要是由于主桁架的变形引起的,试验时要测出力与位移的关系曲线,作为施工时调整底模板的依据。试压时,按砼浇注的分级重量进行加载,测量变形值,最终加至设计荷载。试验加载重量按最大梁段重量的1.1倍进行。预压时,根据对称平衡要求,对每个墩上的1套2个挂篮预压必须同步均衡进行,其不平衡力应控制在10m³砼以内。

2.2 箱梁悬臂施工

①各悬臂施工梁段要求一次浇筑完成,无论在浇筑阶段、挂篮移动或拆除阶段,均需保持对称平衡施工,容许不对称重量不得大于一个梁段的1/4自重。

②箱梁节段浇筑时,混凝土应从悬臂端侧向接缝处浇筑。

③三向预应力的张拉顺序:可同时进行亦可先纵向后横向、竖向;先长束,后短束;竖向预应力钢筋须在挂篮行走之前逐根张拉到位,并隔7d反复张拉两次,严禁遗漏。

④业主委托专业单位承担该桥的施工监控工作,按有关要求与科研试验项目紧密配合,做好各项参数和数据的采集,做到准确的控制分析和调整,确保箱梁受力状态和线型控制在允许范围内。

2.3 箱梁合拢段施工

①箱梁的合拢,即体系转换,是控制全桥受力状况和线型的关键工序,因此箱梁的合拢顺序、合拢温度和工艺都必须严格控制。

②全桥箱梁合拢应由边至中对称进行,即先两边跨合拢,其次次边跨合拢,最后中跨合拢。

③要求选择在当天的最低温度条件下安装合拢段劲性骨架并浇筑合拢段混凝土。

④合拢段采用吊架模板、劲性骨架、压平衡重方法进行浇筑。

⑤每个合拢段的主要施工步骤是:后移或拆除悬臂施工挂篮;上合拢吊架和在悬臂端加配重(水箱),合拢段两侧水箱的容水重量效应,相当于合拢段所浇筑混凝土重量的效应,远端还应增加1/2吊架模板重量;立模、绑扎钢筋及预应力管道,选择最佳合拢温度(设计要求10°C~14°C)锁定(顶紧焊死劲性骨架,张拉部分钢束);随即浇筑合拢段混凝土,同时水箱同步等效放水,以保持悬臂端的稳定;混凝土强度达到要求后, 张拉合拢段及底板钢束,拆除临时束。

3施工现场质量保证措施

为确保该桥特在质量分别从以下几个方面采取工程质量保证措施。

3.1成立现场质量实施小组

项目经理任组长,项目总工任副组长,施工全体人员参与的小组开展工作,同时监理、第三方质检、业主共同参与,来保证工程实施现场的有效管理控制。

3.2现场原材料、施工监控保证措施

原材料质量控制:原材料的进场严格实行准入制,对进行相关指标的检测,待检测结果合格后方可使用。

现场施工监控要求:施工过程中组织现场观测,在控制断面中提前预埋温度及应力传感器,包括施工全过程梁顶标高、墩顶变位、梁体温度、控制截面应力状态等。以实测参数预测施工预拱度,提供各梁段立模标高,确保成桥线形与设计吻合。

3.3现场技术保证措施

现场技术由现场技术员、领工员全过程进行指导和控制,同时在现场监理、第三方质检、业主、工程质量实施小组的监督领导下,确保各道施工工序严格按照现场施工规范执行。并针对以下方面进行重点质量控制:

钢筋:梁体各部位钢筋在地面钢筋加工车间统一加工,利用塔吊运至梁位处现场绑扎。钢筋下料严格按照设计图纸进行,钢筋数量、间距以及搭接长度必须符合设计要求。

模板:挂篮外侧模和底模采用整体钢模,模板均采用型钢构架作为支撑,便于模板整体移动和保证模板刚度。

砼浇注:浇注梁段混凝土时,采取分工负责制,各把一关。砼施工现场由现场技术员、领工员以及作业队负责人统一指挥。发现问题及时处理。砼养护采取覆盖洒水的方式进行。

压浆:压浆之前,由实验室派出相关人员对水泥浆的工作性能进行检测,要求灰浆泌水率不得大于2%;灰浆要求有较好的流动性(14s~18s)、和易性。

预应力张拉:预应力张拉采取控制应力与伸长量双控,以张拉控制应力为主,张拉应力及程序严格按照设计要求进行;

4结论

华阳特大桥从原材、质检、施工、监控、技术等各个关键环节和工序采取一系列行之有效的质量保证措施和手段,使得全桥设计成桥与施工成桥基本一致。从而有效地保证了特大桥的施工质量,为该类桥的施工质量的保证提供了重要的基础和工程经验。

参考文献

[1]马保林.高墩大跨悬臂浇注箱梁桥[M].北京:人民交通出版社,2001

箱梁施工技术总结篇8

关键词:预应力混凝土;连续箱梁;施工技术;应用

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:

随着我国公路桥梁的飞速发展,涌现了一大批跨径大、形式多样、构造复杂的连续梁桥,现浇预应力混凝土连续箱梁因其外形美观,结构稳定、施工方便等优势,被广泛应用于城市桥梁、跨路桥梁以及互通立交的建设中,从而推动了我国预应力混凝土连续箱梁施工技术的不断发展,并且在施工过程中积累了丰富的经验,下文以某桥凉箱梁施工为实例,简单地介绍了现浇预应力混凝土连续箱梁的施工工艺。

一、工程概况

某预应力连续梁桥主线桥分三部分,中间跨铁路部分采用(50+80+50)m现浇预应力混凝土连续箱梁结构,全桥分为左右两幅,左右两幅桥还各包括13m宽和10.5m宽两幅桥,现浇箱梁起点为K21+549.474,现浇梁终点为K21+729.474。主桥箱梁梁高及底板尺寸按二次抛物线变化,跨中梁高2.6m,底板厚0.3m,根部梁高4.8m,底板厚0.7m。

二、支架系统施工技术

1、地基处理

其一,搭设支架之前,应该将原地面的腐质土清理干净,表土铲除约15cm。

其二,源于该桥跨铁路,导致路基两侧原地面与铁路路基高差大约2.5m至3m,所以应该先对箱梁施工范围内的泥浆坑及松软地段采用抛石挤泥方式进行换填处理,然后应用山皮土分层回填,把回填土填筑厚度控制在30cm以内。地面需采用15/20厚c20混凝土硬化,封闭,防止雨水侵入基础,并保证一定的排水坡度,以利排出地表水。

其三,回填土填筑平整后,控制地基含水量在±1%内,然后用震动压路机进行碾压夯实,压实度应该大于95%。

2、支架搭设

在地基处理接收后,并可按照施工图纸进行放线,进而进行支架搭设,支架采用碗扣式支架并用满堂方式进行搭设。立杆主要采用3.0m、2.4m、1.8m三种,横杆采用0.9m、0.6m、0.3m三种,支架底托下垫方木,以此增大受力面积,为了适应随梁高及梁底厚度不同产生的重力变化,梁体中间受力断应该采用纵向间距30cm横杆搭设5m,受力段外侧应该采用纵向间距90cm横断搭设,其余部分均采用纵向间距60cm横杆搭设。支架之间的连接要牢固,排架之间设置剪力撑和斜撑,使得整体支架保持稳定。还需要挂设标志标牌和警示标志,以确保支架的搭设牢固可靠。

3、支架预压及卸载

安装模板前,需要对支架进行预压,支架预压即能检查支架是否安全,又能对桥面线性进行有效控制,预压持续的时间为5—10天,支架预压采用单幅、逐跨预压,预压的荷载采用纤维袋装砂来实现,预压时按照实际施工时的压力分布来预压,荷载主要集中在底、腹板的位置,翼板位置适当减少。预压前在支架预设点、底部、原地面分别设置观测点,从而获得原始数据,然后在预压过程中根据加载情况实施平均每4h观测一次,直到观测至沉降稳定为止。预压卸载后再对底模、原地面高程观测一次,通过与原始数据的对比,可以计算出地基和支架产生的非弹性变形和弹性变形值。

4、预拱度设置

在支架浇筑箱梁混凝土施工过程中和支架卸载后,箱梁要产生一定的挠度,所以,在施工支架及底板时应该设置一定数值的预拱度,以此来保证箱梁在卸载后和设计规定的外形保持一致。根据支架预压沉降记录确定预拱度的最大值,设置在梁的跨径重点,其他各点的预拱度应以中间点为最大值,以梁的两端为支架弹性变形量,按二次抛物线进行分配。

三、箱梁施工

1、钢筋加工与安装

钢筋制作和安装严格按照设计图纸进行。允许偏差:主筋间距±20mm,箍筋间距±10mm,混凝土保护层厚度±10mm。具体施工中需要注意以下几点:

(1)为了确保钢筋表面平整光洁,使用前应该将表面的污渍、锈迹、漆皮等清除干净;

(2)钢筋加工前应该进行相应的放养,以此避免钢筋加工结束后,不符合技术规范要求,造成巨大的损失;

(3)钢筋安装过程中应该严格按照设计规范要求进行焊接、搭接和绑扎;

(4)钢筋安装的同时,应该按照设计数量、设计位置埋设齐全各部位的预埋件;并且应该加固稳定,防止发生位移;

(5)钢筋加工及安装必须确保混凝土保护层厚度。

2、模板制作及安装

箱梁底模、侧模都采用1.5cm的厚木胶版,底模和外侧模与支架间必须钉接牢固,接缝紧密,宽度符合设计要求,侧模必须垂直,接缝紧密,上口与翼板连接处线性顺滑,无折角。内膜采用10cm×10cm方木制作成骨架外覆木胶板,制作时必须保证模板有足够的强度,而且便于搬运和安装。安装内膜之前,应该在梁底钢筋上间距1m对称设置直径20mm钢筋焊接支架,这个支架可以作为内膜的支撑,内膜安装后,还应该采用10mm钢管支架,并进行支垫,并且内膜安装就位后,需要测量放线,调整内模,在内模板上铺一层薄塑料,以此确保浇筑混凝土时模板的稳定,另外还需要预留拆模孔洞,以便后期模板和支架的拆除。

3、波纹管安装和钢绞线的加工安装

按照设计要求,纵向预应力管道采用圆形塑料波纹管,包括12cm,9cm两种规格直径,顶板横向采用6cm×2.5cm扁形波纹管。波纹管的弯曲位置和角度应该严格按照设计坐标进行安装,为了防止波纹管移位上浮,按照设计图纸给出的钢绞线坐标对其进行定位,计算出波纹管底部定位的坐标,划出井子筋的位置后,再焊定井子筋,严禁采用铅丝绑扎固定波纹管。当预应力管道和非主筋发生冲突时,应该以预应力管道为主,适当地调整钢筋的位置。另外,在浇筑混凝土之前,为了防止浇筑混凝土时灰浆进入管道,需要总体检查波纹管孔道的顺直程度,进行调整,确保孔道圆顺。在浇筑混凝土之前,还需要检查每根波纹管上是否有孔洞,接头是否牢固、密封,以防浇筑混凝土时灰浆进入管道。

按照有关规定对每批钢绞线抽验其强度、弹性模量、截面积、延伸量及硬度,严禁使用不合格产品,同时依据实测的弹性模量和截面积对计算引伸量做修正,引伸量误差应该在±6%范围内,每一截面的断丝率不得大于该截面总钢丝数的1%,且不允许整根钢绞线拉断。钢绞线的下料长度必须经过复核计算后按照设计要求进行,以防止下料过长造成浪费,钢绞线下料需要用砂轮切割机切断,不能采用电弧切割,以防将钢绞线烧伤或灼伤。将下好料的钢绞线放在工作台上,根据设计要求将钢绞线编制成束,并用铁丝绑扎紧,在运输过程中,钢绞线严禁受雨淋,以防锈蚀,表面应该清洁,无沾染油料等杂物。然后进行穿钢绞线工作,在波纹管固定之后,便可按各自的位置先下后上地将钢绞线穿入波纹管,穿钢绞线的过程中,端头需用胶带包裹或采用专用的子弹头穿束。

4、混凝土施工

箱梁施工前,应该对混凝土的配合比设计及各种材料试验,使得混凝土各项指标符合设计规范要求,另外还需要确保托架及螺栓全部紧固到位,不得出现松动,混凝土采用C50商品混凝土,由两台混凝土输送泵泵送,需要保证混凝土的强度和和易性。箱梁竖向浇筑顺序为底板、腹板和顶板,纵向一联采用逐孔分段浇筑。浇筑混凝土时必须连续浇筑,严格控制浇筑的时间间隔,浇筑过程中严禁用振捣棒直接触击波纹管,以防灰浆进入预应力管道内。混凝土浇筑完成后,需要及时用土木布或塑料薄膜覆盖表面,避免收缩裂缝的产生。

四、预应力施工

根据设计要求,当混凝土强度到设计强度的90%且龄期不小于14天时便可进行张拉,张拉前应对千斤顶和压力表进行配套校验,仔细检查锚具,确定其合格后可进行张拉。千斤顶及各种工具锚、工作锚等安装就位后,用工具锚上挡板,将夹片用手工推紧,启动油浆泵向张拉泵供油,即可进行张拉。张拉应该严格按照工艺流程进行,并根据箱梁中心进行对称张拉,每次张拉填写完整的原始张拉记录,而且应该根据设计要求逐个孔位进行张拉,不得肆意更改。,

另外,箱梁顶板的横向预应力采用挤压锚技术,单端进行张拉,固定端采用P形锚。源于挤压锚在预应力连续箱梁中起着锚固和连接的重要作用,为了确保施工质量,每500个挤压件做一次抗拉试验,应力达到95%时不破坏为合格。

五、压浆及封锚

预应力钢束张拉锚固定完毕后,应该及时进行真空压浆。压浆采用52.5普通硅酸盐水泥配置C50水泥浆,掺加膨胀剂,使用过程需要不停地搅拌,检测粘度,需要试验取样。然后再清洗全部的孔道,确保孔道通畅,再由下层孔道开始压注。压浆时要求技术人员跟班作业,认真检查出浆情况,压浆泵送压力。对于埋置在梁体内的锚具,封锚前应该先将其周围冲洗干净并凿毛,然后按照设计图纸的要求布置钢筋网,浇筑封锚混凝土。灌浆封端工作结束后,待浆体强度达到一定程度后即可进行混凝土的养护工作。

结语:

近年来,为了应对城市交通的拥挤问题,在交通流量较大的平交路口设置了跨线桥,这些跨线桥很多采用的是预应力连续箱梁。但是,现浇预应力连续箱梁由于体积大、钢筋用量高、浇筑混凝土的时间过程等因素,导致了施工过程中存在着很多不确定性,从而使得施工控制难度增大。所以,在实际的施工过程中,应该严格控制各工序的施工质量,发现问题及时分析和总结原因,抓住施工工序的重点环节,从而确保预应力箱梁的施工质量。

参考文献:

[1]吕洪千.现浇预应力混凝土连续箱梁的施工技术[J].山西建筑报,2011(01)

[2]刘跃先.现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术探析[J].淮北职业技术学院学报,2011(06)

[3]孙久民.现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术[J].国防交通工程与技术周刊,2012(03)

[4]杨贺宏.浅谈现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术[J].山西建筑报,2011(04)

箱梁施工技术总结篇9

关键词:铁路简支箱梁 跨式支架 质量控制 混凝土浇筑

中图分类号:F530.33 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)01(a)-0031-02

铁路简支箱梁一跨式支架现浇施工技术的整个施工分为前期、中期、后期。前期主要负责对施工的工程概况进行分析,包括施工的地形、施工的天气、水文环境、设计概况。中期为施工的整体部署以及整个施工的工艺实施的过程,包括:地基处理-支架搭设-外模板拼装-预压-调整标高-钢筋绑扎-波纹管定位、穿波纹管-穿钢绞线-自锁端安装锚具-挤压-安装挡头模板-拼装内模板-绑扎顶板钢筋-安装预埋件-砼浇筑-养护-拆除内模-张拉-拆除外模-张拉-压浆-封锚。后期为施工的质量保证、质量控制、安全保证等问题。

1 施工前期

施工前期首先要对于铁路简支箱梁一跨式支架现浇施工技术的使用范围进行考察,如果范围不合适,不适合使用此种技术进行施工。其次对于相关的法规标准进行论证,确定其标准和规则。最后对工程概况进行一个整体的把握,不同的铁路的环境有所不同,不同之处在于不同路段的水文环境、天气环境、地貌以及地形特点的不同。这些不同导致了不同的设计方案以及在工程施工的过程中的工程重点不同。在水文环境中考虑大桥设计水位,二十年一遇最高通航水位,最低通航水位。铁路简支箱梁为单箱单室结构,截面大、跨度长,采用落地支架原位现浇,施工期间跨越四季,保证混凝土内在质量及外观质量及安全文明施工是本工程的一项重点。在设计概况中要对铁路引桥、货运箱梁高度进行仔细的考察和方案的论证,这是施工之前需要做好的工作。

2 施工

施工的时候按照施工的质量目标等预先确定的目标进行。整个施工工的过程如下图所示。分为落地支架的拼装、支架预压及检查验收、底模安装、底板、腹板钢筋及预应力管道安装、内模及堵头模安装、顶板钢筋、预应力及预埋件安装、检查签证、混凝土浇筑、混凝土浇筑、混凝土养护、内模及堵头模拆除、预应力张拉、压浆、支架拆除运至下一孔、梁体验收。

支架的拼接要根据现场的地基条件进行选择,不同的地基情况选择不同的支架。在现场施工的过程中选择贝雷梁支架结构作为底模支撑的情况比较多。另外还有碗扣式脚手架支撑系统搭设。

完成支架安装之后,进行底模安装底模板,采用定型钢模,使用25 t汽车吊进行安装。底模安装时要根据箱梁张拉起拱度、箱梁及支撑系统自重下沉确定预留拱度,底模标高通过钢楔进行调整。模板安装前将模板清理干净,并涂刷脱模剂。

底模安装之后进行内膜安装。内膜安装采用的是定型的钢模,采用20 t的大吊车进行拼装。在两个模的连接处要使用双面胶进行严格的缝合,不使得内缝过大。

之后是顶板钢筋、预应力及预埋件安装。预留孔埋设时对预埋管进行加固定位,防止混凝土浇注时产生偏位及倾斜,影响挂蓝安装。防撞墙、电缆槽竖墙、接触网支柱、人行道挡板等,在相应位置将预埋钢筋及预埋件与梁体钢筋一同绑扎、安装,以保证预埋筋与梁体的连接。安装时严格按设计图纸施工,确保其位置准确无误。(见图1)

接下来是混泥土浇筑。首先是原材料的检验,然后是配合比进行审批,审批好了之后安装配合比进行混凝土的搅拌和运输。混凝土的浇筑有许多要注意的问题,一个是混凝土浇筑的温度控制问题;另外一个为混凝土浇筑的强度问题。混凝土浇筑的问题必须控制在一定的温度之内,所以一定要有一定的温控措施。另外浇筑的强度应该达到60%,混凝土采用覆盖土工布进行养生,并适时进行洒水,保持混凝土表面湿润。整个梁体的浇筑应该首先从两端对称的开始。首先应该浇筑的是腹板倒角,这里要注意的是两边的浇筑要同时开始,如果不同时开始的话会对整个浇筑产生不可估量的影响。然后浇注的是底版和腹板,等这些地方浇注完成之后最后才浇注顶板。混凝土的浇筑采用的方式为水平分层、斜向分段,并且注重两端要同时对称的进行浇注。在浇注混凝土的时候,混凝土塌落度一定要控制在一定的范围之内,这个范围一般来说为140~160 mm,每层也同样控制在一定的范围之内,通常为30 cm左右。浇注先从腹板开始,等待腹板完成之后,这个时候就不要从腹板下料了,就应该从顶板留一个孔进行下料,这是为了浇注底板,底板完成之后再进行其他地方的浇注。

混凝土浇筑完成之后,对混凝土进行养护等混凝土凝结成型之后就可以进行整个工艺的拆除工作。砼试件强度评定也是一个比较重要的工作,对强度的评价直接对应拆除工作。首先进行内模及堵头模拆除,然后通过张拉设备进行预应力张拉、压浆。预应力施工的隐蔽性和危险性要求操作人员必须在施工过程中严格遵守相关规范及制度施工,专业人员操作及维护张拉设备。安装锚具时,锚板与锚垫板企口对正,夹片安装后平齐,可用专用工具轻敲,但不得重敲把夹板损坏。张拉施工时根据工作锚的规格使用配套相应的工具锚。预应力管道压浆应采用真空辅助压浆工艺;压浆泵应采用连续式;最后是支架的拆除用以进行梁体的验收。

3 施工后期

铁路简支箱梁一跨式支架现浇施工后期主要进行安全的保证和质量的保证。安全保证包括:组织管理措施、高处作业、安全用电、起重作业、安全应急救援预案。质量保证包括:冬季施工质量保证措施、雨季施工质量保证措施、防风安全措施、混凝土施工以及其他一些对于突发事件的质量保证。

4 结语

本文总体介绍了铁路简支箱梁一跨式支架现浇施工整个项目的过程。并且对其中的工艺流程进行详细的剖析。对于目前所出现的许多铁路简支箱梁一跨式支架现浇施工技术有一定的总结和提升。

参考文献

[1] 王永胜.贝雷支架原位现浇铁路简支箱梁施工技术[J].铁道建筑技术,2009(8).

[2] 余建生.铁路客运专线混凝土简支箱梁预制施工技术[J].华南港工,2009(2).

[3] 赵瑛.简支箱梁移动模架现浇法施工技术[J].内蒙古科技与经济,2008(1).

[4] 李世平.武合铁路客运专线预应力简支箱梁施工技术[J].山西建筑,2007(25).

箱梁施工技术总结篇10

关键词:连续钢;混凝土;结合梁;综合;施工技术

Abstract: Due to the constraints of construction conditions, the construction period, the arrangement of ground transportation and the bridge overall appearance, in the design of urban elevated bridges, continuous steel box girder is often the preferred solution. This paper combine with continuous steel - concrete composite beam engineering example, launched a comprehensive analysis of continuous steel - concrete composite beam construction technology.Key words: continuous steel; concrete; composite beam;; construction technology

中图分类号:TU522.3+1文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)04-0020-02

1工程概况

某地铁箱梁原设计为预应力混凝土连续箱梁分段现浇施工, 后改为连续钢 - 混凝土结合梁。采用变高度连续钢箱梁加预应力混凝土桥面板。该梁处在 5 纵坡段上。平面线形从南到北从圆曲线通过缓和曲线过渡到直线段。线路设置以右线为准, 左线与右线平面曲率还不同。支座设置在右线法线上。从南至北在 107 m范围内混凝土桥面板由 8. 6m逐渐变为 10. 0m, 线间距由 3. 6m 变为 5. 0m; 其余 12 m 段桥面板宽为 10. 0 m, 线间距为 5. 0 m。钢箱梁平面线形采用折线曲梁。沿钢箱梁中心在中墩两侧变高处转折, 折线由 5段直线段组成。直线段偏离线路中心线最大的距离为 3. 54 cm。连续钢 - 混凝土结合梁边支点梁高 1. 7 m; 中支点梁高 2. 8m; 跨中梁高 2. 168 m。钢箱梁全长共分 5个吊运节段, 其中 G1段 2段, G2、G3、G4各 1段, G1、G3节段为直线段, G 2和 G 4节段为折线段, 拼接缝设在距转折点 1. 2 m处。钢梁分段如图 1所示。

2 施工步骤

施工程序: 钢箱梁吊装就位桥位支架上拼装满堂支架浇筑 G1( 2段 )、G3 3段桥面板在中支墩将梁顶升 30 cmG1( 2段 )、G3段压重 ( 12 t/m )满堂支架浇筑 G2、G4段桥面板落梁并调整好支座预应力张拉并压浆封锚。

3 主要施工技术

3. 1 钢箱梁制作加工

( 1)部件制作

部件制作工艺流程: 材料检验放样切割检查坡口加工检查编号存放。材料检验合格后, 各部件均按 1 1比例进行放样、下料、加工, 对加工出来的部件进行检验, 合格后进行编号。

( 2)整体拼装制作

设置一个稳固的制梁台座, 在台座上按1:1放出大样, 放出折线形中轴线, 并考虑设计预拱度和安装预拱度。在大样上要按照控制点放置刚性支撑体, 建立胎膜, 支撑体上表面高程及形状按照桥梁箱体要求进行设置, 以保证底板、顶板、腹板、隔板角度、水平、竖直等控制和整体尺寸及线形变化。各部件组装时, 依次拼装到位, 并进行点焊固定。全桥 5个节段一起组装, 所有部件组装完毕后, 经检验合格, 再进行整体焊接。施焊采用全自动焊机特定焊接工艺。底板、腹板及其纵肋焊好后大翻身, 再进行顶板及其上纵肋焊接和支座垫板焊接。拼接缝栓孔采用套钻方法, 纵肋栓孔在整体钻好后割开。经工厂预拼装, 栓孔重合率均能达到要求。

( 3) 箱梁预拼装

预拼装就是在工厂平台上连成整体, 进行各部测量、检验, 记录各部线形尺寸。按照规范规定对照图纸设计要求进行检查验收, 不合格者予以修整。全部合格后进行防腐涂装, 准备发运。

3. 2 钢箱梁吊运安装

( 1) 工地准备

钢箱梁在墩顶桥位上拼装。在对应拼接缝位置上搭设支墩, 共 4个。支墩采用碗扣脚手架, 下垫方木, 上托方木。支墩既是箱梁临时支点, 又是拼接施工脚手架, 满足顶梁移梁强度要求 (见图 2)。图 2 支墩形式

( 2) 钢箱梁拼装

钢箱梁安装工艺流程: 在临时支墩上设置砂箱钢箱梁吊装钢箱梁线形测量、调整钢箱梁栓接钢箱梁线形测量、调整、检查钢筋混凝土桥面板施工拆除临时支墩。钢箱梁吊装上支墩后, 首先调整好带有固定支座段 G4段。对好支座位置调正方向和线形, 以此作为基础段。然后调整北侧 G1段和南侧 G3段, 再进行 G2、G1的调整, 因此钢箱梁基本就位。梁段经过测量、调整、找正后, 用冲钉固定板束位置粗制螺栓夹紧, 冲钉总数不少于孔眼总数的 1/3, 其余孔眼穿入高强螺栓, 待高强螺栓全部初拧后,再用高强螺栓换下冲钉。高强螺栓采用扭矩法施拧, 施拧过程分初拧、复拧和终拧。螺栓施拧次序从板束刚度大, 缝隙大地方开始, 从接口处的位置向两侧施拧。

3. 3G1、G3段桥面板施工

钢箱梁拼装完成, 验收合格后可进行桥面板施工。钢箱梁预设拱度较小, 经验算在临时支墩支撑情况下, 在桥面板混凝土重量作用下, 钢箱梁将产生较大变形。桥面板施工采用满布支架。跨路口部分用门式支架, 门式支架横梁用工字钢, 在工字钢上做满布支架。支架将钢箱梁顶紧, 使钢箱梁在稳定情况下进行混凝土施工。待混凝土达到设计强度后拆除支架, 桥面板与钢箱梁共同受力, 由自重产生的挠度得到很大改善。桥面板普通钢筋和预应力钢筋按常规预应力现浇混凝土箱梁顶板的方法进行施工。加工、绑扎完钢筋后, 进行波纹管定位和穿钢绞线。两段 G1和一段 G3浇筑混凝土时, 先进行 G1段浇筑, 后进行 G3段浇筑; G1段从梁端开始向跨中浇筑, G3段从中间开始向两端浇筑。混凝土浇筑完成后做好浇水养护工作。

3. 4 钢 - 混凝土结合梁顶升

( 1)梁顶升准备工作

钢箱梁理论重量为 389. 4 t; 钢筋混凝土桥面板理论方量为 320 m3, 平均每延米 2. 7 m3, 重约 7 。t当结合梁顶升时桥面仅施工了 2个 G1段和 G3段,结合梁总重量为 850 。t用 4个 400 t千斤顶施工能满足要求。由于梁底到墩顶净空高度较低, 普通千斤顶都不适用, 特定制了高 32 cm的 400 t扁千斤顶, 行程较短, 增加倒顶次数, 但便于操作。按照设计顶梁位置在相应的支点内侧各放置两个千斤顶。在支座上垫钢板作为垫垛。梁顶升时同一墩上 2台千斤顶必须同步。两个墩顶升交替进行, 每次顶升 32 mm, 垫二块厚 16mm的钢板。这样两墩交替顶升到 30 cm。钢板垫牢稳固, 卸下千斤顶。垫梁钢板的尺寸为 320 mm 520 mm, 顶梁前用 19块 16 mm厚钢板找齐 30 cm, 共计 76块垫梁

钢板。另准备 60块倒顶用钢板。

( 2)梁顶升施工

顶梁系大起重工作。必须做好准备工作, 按既定程序进行。因顶梁位置困难, 千斤顶只能放在垫石内侧并排紧靠。在该位置顶升和落梁, 受力点靠得太近, 相应支点的钢箱梁高为 2. 8 m, 况且结合梁又处在曲线上, 为防止结合梁侧翻, 采取一些措施。首先, 将 相应边墩支点的抗震挡块安装好, 可以起到限位作用; 其次,在相应的支点中保证一个起顶一个落在支座上。

3. 5 G2、G4段桥面板施工

( 1) 梁体顶升到位后, 按设计要求在 G1 和 G 3段加配重。每延米配重重量为 12 t/m。用混凝土预制块压重。均按设计要求进行布置。此时梁体达到充分形变, 中支墩顶负弯矩应力达到新的受力状态。

( 2) 桥面板施工仍采用满布支架, 箱体部分底板用支架顶紧。在稳定的状态下浇筑中支点两段( G 2、G 4)桥面板混凝土。

( 3) 普通钢筋和预应力钢筋按常规预应力现浇混凝土箱梁顶板进行施工。加工、绑扎完钢筋后, 进行波纹管定位和穿钢绞线。G2和 G 4段浇筑混凝土时, 每段从相应的支点开始向两端浇筑, 减少钢箱梁不均匀受力变形。

3. 6 钢 - 混凝土结合梁落梁就位

当桥面板混凝土全部施工完毕一个月后, 拆除G2和 G4段桥面板模架, 卸除配重, 做好落梁准备。这时, 混凝土桥面板理论方量为 320 m3, 理论重量为 800 ;t 结合梁达到设计重量, 为 1 189. 4 。t用 4个 400 t千斤顶起顶就能满足要求。千斤顶放置同顶升一样。

落梁具体操作: 首先起顶相应支点, 达到垫梁钢板松动为止, 支座上各取出 1块 16 mm 钢板, 然后油泵回油, 直至梁体落到支座垫梁钢板上; 然后起顶, 达到垫梁钢板松动为止, 支座上各取出 2块 16 mm 钢板, 然后油泵回油, 直至梁体落到支座垫梁钢板上; 其次起顶支点, 达到垫梁钢板松动为止, 支座上各取出 2块 16 mm 钢板, 然后油泵回油, 直至梁体落到支座上垫梁钢板上; 再次起顶 , 达到垫梁钢板松动为止, 支座上各取出 2块 16mm 钢板, 然后油泵回油, 直至梁体落到支座上垫梁钢板上。重复上面步骤, 两个中支点交替起落梁和取出垫板, 直到梁体落到支座上。

3. 7 桥面板预应力施工

3. 7. 1 分段、对号进行钢束编束和穿束

同钢筋混凝土预应力箱梁一样, 钢绞线下料时根据设计要求的孔道长度、张拉端工作长度和锚固长度进行下料, 然后对号分段进行编束、穿束。

3. 7. 2 预应力钢束张拉

张拉顺序: 先张拉长束预应力后张拉短束预应力, 张拉时按编号顺序双束两端同时对称进行。最后张拉横向预应力束。预应力张拉采用 双控 , 以张拉应力 ( k) 和钢束的伸长量双重控制, 进行比较、校核。当箱梁卸载并落梁后, 混凝土强度和弹模均达100% 设计值, 即可进行预应力张拉施工。并严格按照施工操作规程进行。

3. 7. 3 孔道灌浆

灌浆在张拉完成后 24 h以内进行。预应力张拉完毕后立即按照灌浆程序进行孔道灌浆。

3. 7. 4 封锚

预应力孔道灌浆完毕后, 及时进行封锚。纵向预应力锚端均设在桥面板的张拉槽里, 主要是张拉槽钢筋恢复。横向预应力锚端均设在桥面板两侧边墙张拉槽里。孔道灌浆后立即将锚端水泥浆冲洗干净, 同时清除支承垫板、锚具及端面混凝土的污垢,并将端面混凝土凿毛。浇筑封锚混凝土。

总之,连续钢 - 混凝土结合梁施工技术复杂。它涉及到钢梁制造和架设, 高强螺栓施工工艺, 预应力钢筋混凝土梁施工等。施工过程中结构受力变化大, 环节多, 还要与设计计算相吻合。

参考文献

[1] 高洪顺,金烨,赵耀先,郑天余.钢混结合梁施工技术[J]. 北华大学学报(自然科学版). 2005(03)