某特大桥单T刚构0#块施工技术研究

来源:网络(转载) 作者:易明伟 发表于:2011-12-07 11:03  点击:
【关健词】桥梁;0#块;施工
本文以某特大桥为背景,综合工程实际,对大桥高墩单T刚构0#块的施工技术进行研究,为今后类似工程的施工起到一定的借鉴作用。

0#块是大跨度连续刚构桥梁悬浇施工的基础和起步段,其结构受力复杂,施工技术要求严格 设计安全可靠的支撑结构,选用先进的施工工艺加强0#块质量控制,对桥梁整体质量意义重大。
  1 0#块施工总体方案
  根据施工图及挂篮施工工作面要求,首先浇筑0#块。0#块为箱梁与墩身连接的节点,截面内力最大且受力复杂,钢筋和预应力管道密集,因此,保证0#块施工质量是连续梁施工的关键。0号节段设计11m长,顺桥向悬挑1.5m,高12.5m,墩高38m;底板宽11.5m,厚度由2.5m变化为2.17m;三道腹板,中间腹板距两侧腹板外侧5.75m,厚度由2m变化为1m;顶板宽度13.8m,厚度由1.65m变化为1.15m;边隔墙设置两道,外侧边与墩身顶帽顺桥向边重合,且设置2m高过人洞。
  0#块体积较大,重量也较大,又是以后各悬浇段的基础,其施工的成败关系到全桥的质量,采用托架支撑必须控制好支架的变形,否则容易产生沉降,导致浇筑后混凝土产生裂缝。为了确保施工安全,同时为保证施工质量,主桥单T构0#块施工支撑体系采用托架法,混凝土浇筑结合箱梁高度,第一次浇筑底部倒角以上3.5m腹板高度,第二次浇筑剩余腹板、边隔墙和顶板。同时,箱梁模板分两次安装,顶板钢筋及腹板水平分布钢筋第二次浇筑绑扎、安装。
  2 托架施工
  托架是固定在墩身顶帽以承担0#块支架、模板、混凝土和施工荷载的重要受力结构,其设计荷载考虑:混凝土自重、模板支架重量、人群机具重量、风载、冲击荷载等,托架采取自支撑体系构件设计。在墩身顶帽砼浇筑前,预埋好按方案要求所需各种预埋件,作为托架支点,预埋件位置要求准确无误,以利托架拼装时连接。
  主桥单T构0#块托架设计,结合其主墩顶帽形式,底部3m处四角圆弧变化为垂直棱角,顶部1m为8×11.5m矩形形状。由于单T构0#块两侧腹板正位于顶帽四角变化段,该处托架受力较大。并且,根据绘图可得,底部牛腿锚固焊接钢板,按照垂直方向埋设,该处顶帽需向内凹50cm,因此,采取将该处预埋钢板加大,沿圆弧变化方向预埋。使其有效焊接尺寸满足支撑牛腿所用大小。其他位置均在顶帽上直接预埋钢板作为托架附着墩身连接。
  托架主桁架设计为5道斜撑与主梁成45°角的三角桁架。分别位于0#块两侧和中间腹板中部各1道,两侧腹板中间部位各一道。每片主桁架分别由双拼I45b工字钢做主梁和斜撑。主梁、斜撑、墩身预埋件三者间连接均采取焊接,主梁、斜撑双拼方式采用段焊缝处理。由于主桥墩高达40m,单T构梁底与墩顶同宽,且长度方向悬挑1.5m,托架安装时,无适宜的操作空间。因此,在托架安装时,结合墩身顶帽模板设计情况和托架安装尺寸,选择在托架安装时依靠顶帽模板作业平台,即先拆除顶帽顶层1m高模板厚,安装托架顶部主梁,作业人员于3m顶帽上作业;待主梁安装完成后,拆除剩余顶帽模板,安装托架底部支撑主梁和斜撑,人员站于墩身空心段顶支撑顶帽所用的模板之上。
  托架安装后进行预压主要目的为消除非弹性变形,测定弹性变形,为悬浇施工立模标高提供依据。0#块底模铺设完毕后,在指定的托架及分配梁位置设置百分表,在预压前记录初始读数,然后吊装预制砼块,分级加载至第一次浇筑梁部的不同部位荷载的20%、50%、75%、100%、120%,通过0#墩不同部位不同位置上的荷载,每达到一级荷载值时,读出数值,作好记录。直至加载完毕,得出预压前后的部件变形值。卸除荷载同样采用分级卸载,100%、75%、50%、20%直至卸载完毕,同样每达到一级荷载值时,读出百分表上数值,根据所显示的读数,计算不同加载级部件变形值,绘制出托架、分配梁变形观测曲线,计算出托架、分配梁的非弹性变形和弹性变形,弹性变形量则是设置预留置的依据。根据加载过程中,各级别阶段沉降量,计算累计沉降量。并且,结合卸载时,各级别托架阶段弹性变形量,计算托架累计弹性变形量。由累计沉降量-累计弹性变形量=非弹性变形,其中,累计弹性变形量则为调整单T构悬挑部位底模标高值。
  3 模板设计及安装
  3.1外模
  0#块外模设计综合结合了整联2×108m单T构构造图,节段由2.5m长变化为4m长;节段高度由12.5m变化为5m的特点。外模设计为纵向组合形式为4.5m+2.5m+4.5m,竖向组合形式为1.0m+4×2m+3.802m。模板选择钢桁架加劲形式的钢模板。模板委外设计、检算和加工。
  3.2内模、端模和边隔板模板
  0#节段内模板、端模及边隔板均采用1.8cm竹胶板做面板,10cm×10cm方木做竖肋和背肋,拉杆加固的方式进行设计,边隔板拉杆在加固时顶部及底部拉杆均采用通长拉杆,以防止隔板向外倾倒。
  3.3内支架设置
  内支架搭设,采用直径Φ50cm,壁厚δ=3.5mm钢管。主要受力状态为支撑箱梁顶板重量。
  3.4模板安装
  单T构模板安装,主要控制0#块外模安装质量和安全。外模安装根据砼浇筑工艺分两次安装,第一次安装于5m处。模板通过塔吊分块吊装至墩旁左右两侧托架上,采用三角硬木进行底部调整,通过拧紧底部通长拉杆和与腹板加固拉杆来调整模板垂直度。顶部设置通长拉杆进行加固,从而保证侧模稳定。
  4 钢筋制作及安装
  根据设计图纸绘制加工图进行技术交底,加工时同一类型的钢筋按先长后短的原则下料,钢筋用弯曲机加工后与技术交底核对。钢筋在钢筋棚集中加工,运到现场绑扎成型。梁段钢筋整体绑扎,先立底模,绑扎底板钢筋,然后进行腹板和中隔板钢筋绑扎,立侧模和中隔板模板,最后绑扎顶板钢筋。当梁体钢筋与预应力钢筋相碰时,可适当移动梁体钢筋或进行适当弯折。
  所有梁体预留孔均增设相应的环状加强钢筋,桥面泄水孔处钢筋可适当移动,并增设斜置的井字型钢筋进行加强,施工中为确保腹板、顶板、底板钢筋的位置准确,根据实际情况加强架立钢筋的设置,可采用增加架立钢筋数量或增设W型或矩形的架立钢筋等措施。钢筋保护层设置采用与梁体同强度的砼垫块,每平方米设置4个,采用扎丝与梁体钢筋绑扎固定,且扎丝头不得侵入保护层内,钢筋净保护层要求为梁顶为30mm,其余均为35mm。
  5 挂篮预留孔、桥面泄水孔、测量钢桩的埋设
  梁体内挂篮预留孔、桥面泄水孔采用PVC管预埋,埋设应在混凝土浇注前准确定位,在混凝土浇注过程中应加强保护,在混凝土终凝前拔除。并确保预留孔洞的预埋件与桥面板钢模密贴,防止孔洞成型后底部孔洞不圆顺。对可能进浆的预留孔洞应提前加盖保护。 (责任编辑:南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(南粤论文中心__代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网)

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