關(guān)于某大橋連續(xù)梁中跨合攏段施工的探討
2017-07-17
1 工程簡介
某大橋（48+80+48）m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁于LSD2K2+910處與桂海高速公路交于G75 1990+450（公路管理樁號），橋下凈高大于6.0m。梁體全長177.2m，中跨中部18m梁段和邊跨端部17.6m梁段為等高梁段，梁高為3.3m。
連續(xù)箱梁施工時0#梁段、邊跨直線段采用托架現(xiàn)澆，其余梁段采用2套掛籃懸灌。施工方向從22#、23#墩開始按設(shè)計長度對稱進(jìn)行懸臂施工，先進(jìn)行中跨合攏，接著在跨中施加壓重，利用邊跨掛籃施工邊跨不平衡段，最后在邊墩旁搭設(shè)托架并結(jié)合掛籃澆筑合攏兩邊跨梁段，完成梁體施工。
2中跨合攏段施工
在完成梁體各懸灌段施工后，即應(yīng)盡早完成中跨合攏段梁體施工。合攏梁段施工是連續(xù)梁施工的關(guān)鍵，它包含了線性控制、設(shè)計控制應(yīng)力、體系轉(zhuǎn)換、合攏精度、箱梁溫度伸縮等一系列懸臂灌注連續(xù)梁的施工的重點和難點。
合攏段具體施工程序為：掛籃走行到位→立模→綁扎鋼筋及縱向預(yù)應(yīng)力管道→安裝勁性骨架→臨時束穿束并張拉→安放豎向和橫向預(yù)應(yīng)力→混凝土澆筑及養(yǎng)生→拆除臨時剛接→預(yù)應(yīng)力張拉并壓漿→拆除臨時固結(jié)支撐。
2.1合攏段施工要求
為切實保證灌筑質(zhì)量，在中跨合攏段應(yīng)設(shè)置可靠的臨時剛接措施，保證合攏段混凝土強(qiáng)度及彈性模量達(dá)到100%設(shè)計值及混凝土齡期不小于5天進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉時混凝土不開裂。滿足正常施工溫度的條件下，合攏段混凝土澆筑實際應(yīng)在一天中溫度最低時，并使混凝土澆筑后溫度開始緩慢上升為宜。
2.2掛籃合攏安裝
合攏段利用掛籃底模平臺作為吊架及側(cè)模作為合攏段模板進(jìn)行合攏施工。懸臂端梁段施工完畢且預(yù)應(yīng)力張拉、壓漿相繼完成之后，將懸臂兩端掛籃各移出1m，掛籃就位及錨固完成后，分別對底模、外側(cè)模及翼緣模板進(jìn)行調(diào)整，在調(diào)整過程中，若因各模板兩錨固端間距過大而與混凝土面產(chǎn)生不密合的情況時，就采用方木及竹膠板取而代之。（內(nèi)頂模及內(nèi)側(cè)模需待鋼筋綁扎至一定程度之后方可進(jìn)行安裝并調(diào)整，由此以來才能保證操作的協(xié)調(diào)性）。
2.3普通鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道安裝
普通鋼筋在加工廠集中加工成型，運至合攏段綁扎安裝。底板束
管道安裝前，應(yīng)試穿所有底板束，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。合攏段底板束管道采用鋼管，或者用雙層波紋管替代，管道內(nèi)穿入鋼絞線芯模，以保證合攏段混凝土澆筑后，底板束管道的暢通。其余預(yù)應(yīng)力束及管道安裝同箱梁懸灌梁段。
2.4合攏段支拉共同鎖定施工
模板調(diào)整好及壓重結(jié)束后，選擇一天中溫度最低和溫差變化最小的時間，在合攏處安裝勁性骨架（外支撐），將合攏段予以臨時鎖定。勁性骨架設(shè)計如下圖。
鎖定時勁性骨架的四根支撐同時焊接，并在升溫之前完成，避免由于溫度不同而在構(gòu)件內(nèi)產(chǎn)生附加內(nèi)力。為了減少鎖定時間可使鋼支撐在鎖定前先焊接一側(cè)，在鎖定時焊接另一側(cè)完成鎖定。組織四臺焊機(jī)及四個電焊工同時作業(yè)，所有焊縫高度和長度均應(yīng)滿足設(shè)計要求，施焊前，應(yīng)將焊接處梁體用土工布覆蓋并灑水潤濕，防止焊接過程中灼傷梁體混凝土。
2.5穿臨時縱向鋼絞線的約束并張拉
鋼筋及預(yù)應(yīng)力波紋管施工完畢后進(jìn)行縱向臨時鋼束的穿束及預(yù)拉，嚴(yán)格按設(shè)計的張拉束進(jìn)行。臨時鋼束的張拉是合攏段鎖定的最后一道程序，在合攏段混凝土澆筑前一天夜里進(jìn)行。
2.6合攏前測溫影響測試
合攏前測溫在懸澆結(jié)構(gòu)完成后和合攏前進(jìn)行定時定點觀測溫度變化影響值，測量時在梁段混凝土養(yǎng)生期間保持荷載不變的情況下進(jìn)行一晝夜的觀測，為確定合攏段立模板高程、臨時鎖定時間和采取措施減少氣溫對合攏段混凝土質(zhì)量影響提供依據(jù)。
2.7混凝土澆筑
合攏段采用微膨脹混凝土，坍落度140-160mm，并且嚴(yán)格控制混凝土的入模溫度，在混凝土的澆筑過程中做好混凝土的溫度記錄，合攏段鋼筋模板檢查合格后，進(jìn)行混凝土的澆筑，澆筑混凝土?xí)r要注意以下幾點：
?。?）合攏段混凝土澆筑的時間應(yīng)選在一天中最低溫度時施工，使之在混凝土早期結(jié)硬過程中處于升溫的受壓狀態(tài)，減少溫度變化對合攏段混凝土的影響。一般宜選在早晨施工。
（2）澆筑過程中嚴(yán)格控制混凝土的配合比和坍落度，要對混凝土的澆筑數(shù)量和重量做好詳細(xì)記錄。根據(jù)澆筑混凝土的數(shù)量同步卸除合攏段的配重，卸除配重時，兩側(cè)要同步對稱進(jìn)行。
（3）跨中合攏段鎖定前，需對懸臂斷面進(jìn)行48h連續(xù)觀測，氣溫變化幅度大時每 1h 觀測一次，氣溫變化幅度小的夜間每2h 觀測一次。觀測氣溫與懸臂端的標(biāo)高變化，氣溫與合攏段長度的變化氣溫與梁體溫度的關(guān)系等，為鎖定的時機(jī)提供依據(jù)。
?。?）安排專人檢查模板及底模的錨固系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)問題及時報告，及時解決；注意保護(hù)好預(yù)應(yīng)力管道，振動棒不得直接接觸波紋管。
?。?）加強(qiáng)對合攏段混凝土的養(yǎng)護(hù)，使之保持潮濕狀態(tài)，減少日照引起的溫度變化影響。
2.8張拉合攏段預(yù)應(yīng)力鋼絞線
待合攏段混凝土達(dá)到設(shè)計規(guī)定強(qiáng)度和相應(yīng)齡期后，先張拉邊跨頂板預(yù)應(yīng)力束，再張拉底板預(yù)應(yīng)力束，按照設(shè)計要求的張拉噸位及順序雙向?qū)ΨQ進(jìn)行張拉（對先期臨時張拉的鋼束補張至設(shè)計應(yīng)力）。
2.9解除中墩處臨時固結(jié)措施
由永久支座受力，并將中墩活動支座的縱向約束臨時鎖定，結(jié)構(gòu)由雙懸臂狀態(tài)變?yōu)閱螒冶蹱顟B(tài)。
3合攏段施工注意事項
3.1 加強(qiáng)合攏前的監(jiān)測和分析。為保證合攏精度，避免強(qiáng)迫合攏，使合攏后的結(jié)構(gòu)狀態(tài)滿足設(shè)計精度的要求，合攏前須仔細(xì)準(zhǔn)備合攏方案。監(jiān)測和分析的內(nèi)容有： 溫度監(jiān)測分析，撓度計算分析，壓重計算分析及合攏時機(jī)的掌握。通過評價
合攏后的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，優(yōu)選出合理的合攏措施。
3.2 合攏段混凝土施工選擇在一天中溫度最低的時段進(jìn)行。合攏段混凝土的強(qiáng)度應(yīng)大于梁體強(qiáng)度一級，同時在混凝土中加入膨脹劑；澆注完成后，時值氣溫開始上升為宜。注意振搗和養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，以防裂縫發(fā)生。
3.3 合攏段混凝土一次澆注成型，時間盡量縮短，控制在2～3h 內(nèi)，不得多于4h灌注后加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，梁體受日照部分加以覆蓋。
3.4 混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求后方可張拉預(yù)應(yīng)力鋼束。合攏段預(yù)應(yīng)力鋼束張拉前，拆除剛性鎖定；預(yù)應(yīng)力束應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計要求的張拉順序雙向?qū)ΨQ張拉；結(jié)構(gòu)由雙懸臂狀態(tài)轉(zhuǎn)換成單懸臂受力狀態(tài)時，梁體某些部位的彎矩方向發(fā)生轉(zhuǎn)換，所以在拆除梁墩錨固前，按設(shè)計要求，張拉全部布置在梁體下部的正彎矩預(yù)應(yīng)力束； 對活動支座需保證解除臨時固結(jié)后的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，采取措施限制單懸臂梁發(fā)生過大縱向水平位移。
3.5在跨中合攏段混凝土合攏束未張拉前，不得在跨中范圍內(nèi)堆放重物或行走施工工具。
4 結(jié)語
橋梁懸灌合擾段施工是確保梁體質(zhì)量的關(guān)鍵，在連續(xù)梁中跨合攏段施工過程中，梁體的內(nèi)力、變位都會出現(xiàn)很大的變化，因此，技術(shù)人員對施工工藝流程一定要熟悉，加強(qiáng)各工序銜接與控制，保證格梁工程質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
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