高墩箱梁现浇

高墩箱梁现浇（精选八篇）

高墩箱梁现浇 篇1

随着经济的快速发展, 高速公路和城市道路建设中出现了很多的高架桥以及100 m以上的大跨径桥梁。高墩箱梁现浇施工技术以其结构简单、稳定性好安全系数高等优点被广泛应用于桥梁建设中。某桥梁施工进行高墩箱梁现浇段的浇筑时, 结合实际情况经过对两种预选方案的对比分析, 选用高墩柱反面焊接支架、用预应力平衡配重的方法。本文以此工程为例, 通过对托架施工及预压、配重钢绞线安装、现浇段模板施工、平衡对称压载措施的拆除等工艺的分析, 对相关的施工技术进行了探讨。

1 工程概况

重庆云万高速公路陈家沟特大桥长度为1.546 km, 该桥梁主桥结构采用的是76 m+140 m+76 m规格的悬浇连续刚构, 其横截面的规格是单箱单室箱形。桥梁钢构墩柱的高度为58 m, 墩柱横截面为空心墩。施工桥梁边跨现浇高度为2.70 m, 现浇长度为4.84 m, 桥梁中混凝土的总体积为71.72 m3, 总重量约为186 t。

2 施工方案选择

现浇梁施工技术中, 合理的支架形式是保证现浇梁施工质量的关键, 必须根据不同的桥梁结构造型、水文条件情况、地形环境等工程实际进行设计施工支架。本文结合陈家沟特大桥工程的实际情况, 提出了满堂式落地支架和墩顶焊接支架两种施工方案。满堂式落地支架不需要进行相应的配重, 然而对于桥梁施工的地基稳定性要求很高;墩顶焊接支架尽管需要进行相应的配重以确保过渡墩柱处于平衡的状态, 但其施工技术较为简单, 并可以确保建筑物的稳定。经过比选, 墩顶焊接支架的施工方案由于结构上安全, 使用上简洁方便被应用于本项目施工支架的设计, 其配重方式采用预应力措施。

施工过程中, 由于过渡墩墩柱较高, 边跨现浇的长度达不到要求, 所以施工中经常会使用到托架, 与此同时, 在边跨现浇的反面采用预应力平衡配重。在进行墩身以及盖梁的浇筑时, 经常会使用到预埋锚固钢板;墩柱施工完成后, 可在墩柱的两边安装托架。托架结构自上至下有竹胶板, 其宽度为1 cm;横梁规格为I36b和I10;上主纵梁、下主纵梁;立柱规格为I36b;斜撑规格为I36b。在现浇的侧面进行穿孔, 数量为六个, 大小为100 mm。穿孔完成后在其中插入90 mm的钢棒, 并使用锚固剂将其固定。另外, 现浇板面上要设置相应的锚固转换结构, 使用2.2 m的槽钢将其固定在钢棒上, 并使用钢绞线将一段固定在双拼槽钢上, 另一端固定在现浇段反面的托架上, 现浇段托架结构布置的示意图如图1所示。

3 施工技术

3.1 托架施工

托架工艺流程如图2所示, 确定施工方案并准备好原材料后首先浇筑墩身、盖梁及安装预埋钢板;随后依次安装托架、钢绞线;托架安装完成后对其进行预压试验以确定托架的承载能力、弹性及非弹性变形, 验证托架承重系统的稳定性;最终进行现浇段模板、钢筋和混凝土施工。

3.1.1 预埋钢板施工

在高墩箱梁的墩身以及盖梁钢施工中按照技术要求, 可在上面进行安装锚固钢板, 防止施工过程中钢筋被割断。除此之外, 施工中使用的预埋钢板要用钢筋固定好, 防止其在浇筑混凝土时锚固钢板发生偏位和扭曲, 并确保混凝土浇筑后的钢板位于混凝土的上方, 确保焊接得以托架。

3.1.2 墩柱底部锚固端施工

桥梁中盖梁养护时, 应先保证承台侧面锚固端已经完成施工。再在其侧面进行钻孔, 规格为φ100 mm, 大约是6个左右。预压试验墩现浇段的承台上也要进行相同的钻孔操作, 6个φ100 mm的孔, 所钻取孔的深度要大于等于50cm。并在专业人员的指导下将80 cm的φ90 mm锚固剂锚固钢棒插入所钻的孔中。除此之外, 还要保证锚固剂没有空隙, 必须要将其填充密实。钢棒上还要进行双拼槽钢分配梁的安装, 如果有需要, 可以使用小钢板将两者固定好。

3.1.3 托架主梁及斜撑施工

盖梁施工结束后, 要使用塔吊在已经完成的托架上进行钢板的预埋, 施工中焊缝的大小要大于等于2 cm。待焊接完成之后, 要有专业的技术人员进行验收, 验收合格以后才可以进行后续的工作。

3.2 配重钢绞线安装

在配重托架侧每个纵向I36b的横向分配梁上安装两个YBM15-2型扁锚, 在每个扁锚上安装1根钢绞线并用工作夹片固定钢绞线。在承台侧面将钢绞线固定在扁担梁上, 每根钢绞线使用一个YBM15-2型扁锚, 如图3~4所示。

3.3 支架搭设与验算

3.3.1 技术要求

墩柱脚手架在桥梁施工中扮演着重要的角色, 可以发挥操作架和垂直运输的作用。因此, 支架必须要有足够的强度、刚度以及稳定性;支架支承的部位要有很大的支承面积, 保障其受力的稳定;若支架的底部有碗扣件, 应将其固定在枕木上或已浇筑的承台上;支架的底部有基土时, 要保证基土的坚实, 并配备相应的排水设施。除此之外, 还要保证脚手架立杆间距及横杆步距满足相应的要求。

3.3.2 搭设方法

夯实基土, 如果条件允许可以将脚手架支承在墩柱承台上, 并围绕墩柱进行支架的搭建。在桥梁墩柱的施工中所采用的支架为双排碗扣件, 纵杆和横杆之间的距离为1.2m, 排间距为0.9 m。

3.3.3 支架受力分析及计算

通常情况下, 扣件式钢管脚手架在投入施工之前就要对其进行力学分析, 架体结构的主要传力途径为:操作平台上的各种竖向荷载横向水平杆-纵向水平杆-立杆-垫木-地基。从传力途径可以看出, 结构杆件中杆底段是受力最大。因此, 在计算过程中主要计算主杆底段和地基。

进行荷载计算时要考虑与之相关所有的荷载因素, 进行桥梁承载重量的计算时, 要对相关的附件进行计算, 在桥梁施工中所形成的重量以及压力的重量都要将其计算在内, 尤其不能忽视的桥梁在水中所产生的荷载。综上所述, 桥梁的测算要考虑到各方面的因素, 在测算前就要对施工环节有所了解, 并由专业人士进行测算和分析, 这样才能够保证荷载测算具有实用性。

3.4 现浇段钢筋工程

进行桥梁施工时, 不仅要保证施工计划的严谨到位, 还要确保桥梁施工时高墩在使用年限的范围内。高墩在桥梁施工中发挥着重要的作用, 其具有承重的功能, 能够保持桥墩的稳定。由于桥墩是由钢筋相互捆绑对其进行支撑的, 所以桥梁施工中的钢筋要达到规定的标准就显得尤为重要。在桥梁施工之前, 要确定钢筋的数量以及钢筋使用的具体位置, 并由专业施工人员对其进行评估。等计算完成或者评估结束后, 可按照规定的要求对钢筋进行处理。为了明确钢筋在桥梁施工中具体的位置, 在施工之前就要对其进行标记, 这样可以保证后续工作的进行, 同时也可以避免钢筋的损失。总之, 在桥梁施工过程中, 钢筋的施工要具有计划性, 特别在钢筋施工的前期, 避免长短钢筋的混用。在施工前期还要对钢筋的质量进行检验, 避免不合格的钢筋降低工程质量。

3.5 现浇段模板和平衡对称压载措施拆除

在施工浇筑完成之后, 浇筑混凝土的强度达到规范的要求之后, 便可将固定混凝土的内外模板拆除。拆除模板时应保持拆除的对称性以防止冲击荷载的发生。桥梁边框施工结束后 (张拉所有纵向预应力后) 才可拆除边框的压载设施及施工托架。在进行边框压载设施以及托架的切割时, 常使用氧气切割的方式, 技术人员应先将切割枪固定在施工钢板上, 固定的位置要远离钢绞线, 防止切割过程中钢绞线的反弹。切割时最好在箱梁内进行施工。切割钢绞线时, 从分配梁的中部, 并以对称的方式进行施工。托架预压施工结束以后, 需要在托架盖梁上进行支座的安装。纵向和横向的分配梁上要进行方木、竹胶板和侧模的安装。将其固定好以后, 对底板、腹板和顶板翼缘板的钢筋进行捆绑, 并进行内模支架以及顶模的安装。

4 结束语

随着社会经济的发展, 人们对桥梁施工的要求越来越高。针对这一现象, 在桥梁施工时就要制定完整的施工计划, 并积极地采用与开发新技术、新工艺, 在高墩施工时还要配备专业的技术人员进行安全管理工作, 促进桥梁施工中高墩施工技术水平的不断提高。[ID:001580]

参考文献

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[2]邹维国.树底大桥高墩连续刚构桥施工技术探讨[J].今日科苑, 2010, 14 (2) :106.

[3]易剑波.翻模技术在大桥高墩施工中的应用[J].科技信息, 2011, 28 (15) :693-694.

质量通病--现浇箱梁 篇2

现浇箱梁施工具有工序复杂，涉及的人员设备繁多，质量安全隐患较多，质量通病难以消除等诸多问题，需要参建各方精心组织，引起足够重视。目前现浇箱梁主要涉及的质量通病主要有支架搭设不规范、混凝土离散性大、振捣效果不理想、模板制作和安装质量差，、钢筋安装连接精度不高、预应力张拉压浆不规范、支座安装方向错误等。

(一)现浇支架

现浇箱梁采用的支架类型有碗扣式钢管支架、脚手架、钢管支架等，目前最常用的主要是碗扣式钢管支架，施工现场因现浇支架搭设不规范导致的质量安全事故并不鲜见，现浇支架施工主要存在的质量通病如下：

(1)基础处理差。主要表现在基础未按要求进行硬化，基础泡水软化，基础不平整时未设臵台阶并进行硬化，基底处理宽度不足造成部分支架底座悬空，底座未下垫方木或方木尺寸偏小等。省内曾出现过因现浇支架地基下沉，造成现浇箱梁下挠过大并多处开裂的质量事故，所谓“基础不牢，地动山摇”，须引起参建各方的足够重视。

(2)未按照预压程序要求对现浇支架进行逐跨预压。直接采用前期已施工现浇梁段的预压成果，对支架预抛高后直接进行箱梁现浇施工，忽视了该跨支架地基与前期已施工现浇梁段支架地基的差异，最终导致箱梁下挠过大而开裂。

(3)立杆、横杆设臵不规范，个别横杆缺失、碗扣未旋紧等。主要表现在底座中心未相对枕木中心对称，底托或顶托过长，不利于立杆的稳定性；立杆间距过大，未按照方案要求进行布臵，将60cm间距布臵为90cm等；个别部位存在横杆缺失，或碗扣破损、未旋紧等，都构成了一系列不确定因素，“千里之堤毁于蚁穴”，千万不可对这些小细节掉以轻心，支架的垮塌也往往就是在这些薄弱环节首先发生的。

(4)水平连接杆、剪刀撑设臵不规范。未按规范要求确保水平连接杆有效搭接长度，未将水平连接杆与立杆进行连接，当立杆较高时为按照规范要求对底部、中部和顶部设臵多道水平连接杆；剪刀撑布臵数量不足，布臵间距过大，与地面夹角超出规范要求等。

(5)预拱度取值错误。支架预压的目的主要在于三个方面：一是衡量支架的实际承载力是否可以满足实际需要，二是通过预压消除整个支架的塑性变形以及地基的沉降变形,三是通过测量得出支架的弹性变形，进而得出该跨现浇箱梁的预拱度。而实际操作中通常会有误将支架的塑形变形或支架的整体变形作为预拱度进行设臵的情况。

(6)观测点设臵不规范。未在支座位臵设臵沉降观测点，误以为支座位臵不需要设臵测点，未在跨中位臵设臵测点、未设臵水平位移观测点等。

(7)未对加载物进行防雨措施，特别是当加载物为砂等可蓄水物时，如若未进行防雨措施降雨后将增加预压重量，甚至导致支架失稳垮塌事故。

(二)混凝土施工

现浇箱梁作为大体积混凝土结构具有浇筑时间长、振捣难度大等问题，加上目前部分项目在原材料质量、拌和站稳定性、砼浇筑工艺、砼养生等方面均存在较大的变异性，导致砼质量不稳定离散性较大。主要常见的质量通病主要有以下几个方面：

(1)原材料管理不完善。各地砂石材质差异性大导致不合格材料时有出现，窜料混料，碎石离析、石粉含量、针片状含量超标，砂含水率变化大，等构成了现浇箱梁混凝土离散性大的源头因素。

(2)拌合设备计量系统误差大、混凝土配合比不合理等直接影响到混凝土质量的不稳定性。

(3)施工工艺不精细，砼品质不佳，外观粗糙。主要存在问题包括：砼构件色泽不均、表面不光洁，部分构件有明显的泌水、离析印痕，振捣不密实、气泡较多，构件棱角漏浆，预制梁板的内模变形致使砼表面错台等。

(4)混凝土振捣难度大，容易在腹板与底板交界部位出现漏浆、水泡等问题。箱梁为斜腹板结构，使得腹板的混凝土振捣工艺是一个技术难点，具体表现在以下几个方面：首先，振动棒不易伸至腹板的中下部，特别是倒角处，该区域混凝土振捣困难；其次，该部分区域的腹板内侧容易出现因浆液流失形成的麻面甚至空洞；另外，在底板倒角处容易出现水泡等问题。(5)腹板浇注高度过高，凿毛困难。现浇箱梁腹板和底板、顶板和翼板基本都是分开两次浇筑砼，容易出现两个问题：一是腹板浇注太高，侵入顶板承托处，造成顶板钢筋无法安装，并导致保护层太厚，局部可达达10～15cm，另外顶板与腹板间形成光滑界面，导致接缝粘结效果差，降低顶板横向受弯的能力。二是施工缝凿毛处理都比较差，因为上面有钢筋、有的还有预应力管道，凿毛比较困难。

(6)锚下砼的浇注质量不理想。锚下区域作为钢筋集中的部位，振捣时粗骨料、振动棒难以下去，易导致该区域的混凝土不密实，而该区域由于预应力张拉的的应力集中区域，进而导致锚头区域崩裂。

(7)现浇箱梁顶面砼浇筑质量差，浮浆多，平整度差。现浇箱梁作为大体积混凝土结构，浇筑时间长，清理浮浆、整平工作繁杂，加上浇筑混凝土往往在晚上进行，工人精神疲惫，收浆、整平效果难免较差。

(8)天窗后浇砼质量差。天窗后浇砼往往是现浇箱梁的一个薄弱环节，主要存在的问题是：天窗位臵设臵不合理，不同箱室天窗位于同一横截面处，未彼此错开，于结构整体受力不利；浇筑砼前界面未凿毛或凿毛效果差，与天窗交界部位普遍疏松、与梁面间存在台阶等造成与原箱梁结构连接效果差；后浇砼浮浆多、养生效果差、收缩裂纹多等。

(三)模板安装(1)模板安装主要存在拼缝错台、密封不严等问题。由于模板拼接不严，会导致混凝土漏浆，严重部位形成蜂窝、空洞等。

(2)模板刚度不足，导致梁体结构变形。造成底板、顶板下挠、腹板内侵等。

(3)底板砼浇筑前底模上部垃圾未清理干净。底板拆模后经常可以见到多种垃圾，如钢筋头、焊渣、模板、扎丝、垃圾袋等等，五花八门，部分垃圾集聚区域甚至造成底板混凝土疏松、空洞，影响结构受力及耐久性。

(四)预应力张拉、压浆

预应力体系对现浇箱梁有着至关重要的作用，常见的问题主要有材料管理不规范、管道定位不准确、预应力张拉不规范、张拉伸长量计算错误、压浆效果不理想等问题。具体如下：

(1)预应力和压浆材料存放、保管不规范。锚板、夹片及钢绞线、压浆剂等存放不规范，存放场地潮湿，导致严重生锈或变质。

(2)未按规定要求进行锚具静载锚固性能、孔道摩阻等关键项目试验工作等。对影响预应力施工质量的基础工作不够重视，未按规定对使用的所有类型锚具进行静载锚固性能试验；挤压锚在批量制作前未进行型式检验，批量生产后也没有抽检锚固性能，施工现场已多次出现脱锚问题。

(3)部分张拉设备已超出了标定的有效期，未对张拉使用的千斤顶和压力表进行配套标定。通常只对压力表进行标定，未连同千斤顶进行配套标定，未按照要求对使用时间超过6个月或张拉次数超过300次的张拉设备进行标定。

(4)预应力波纹管安装精度不高，坐标不准确，定位筋设臵数量不足；锚后螺旋筋缺失或定位不准确、锚后加密钢筋网数量不足，封锚混凝土钢筋数量不足。

(5)横向和竖向预应力张拉严重滞后。施工过程中往往只重视纵向预应力筋而忽视横向和竖向预应力筋，对横向和竖向预应力的重要性认识不足，甚至出现因横向预应力筋张拉不及时而导致顶板纵向开裂的质量问题。

(6)预应力筋安装很不规范。施工现场采取逐根穿入未经编号的钢绞线，钢绞线打绞缠绕，加之千斤顶初始安装定位时与锚板轴线不一致，造成钢绞线预应力的同束不均匀度偏大，以至于个别钢绞线出现超过控制应力的现象。

(7)张拉操作不规范问题较突出。张拉时没有持荷或持荷时间不足；总伸长量测量时间点不正确，未测量持荷终止时的伸长量；放张未检测力筋回缩量；个别锚板安装偏离锚垫板中心位臵等。

(8)预应力张拉资料原始数据错误，如力筋张拉力、理论伸长量、伸长量偏差、回缩量等数据错误。对于张拉程序、计算方法不清楚，往往造成伸长量计算错误，对长索、管道起弯较频繁的预应力筋，初应力偏小（如10%），预应力筋未完全拉直，前面10～20%的张拉力与伸长量的线性关系不明显，推算出来的伸长量也会错误。

(9)智能张拉系统产品质量良莠不齐，个别生产厂家的智能张拉系统的张拉力控制稳定性、伸长量检测准确性欠佳，甚至系统设定的张拉程序不符合规范要求，影响预制梁张拉质量。

(10)压浆效果不理性。主要表现在压浆时持荷时间不足、压浆剂质量不合格、压浆不饱满等。2013年预应力专项检查中针对现浇箱梁抽检的28处孔道中（开孔位臵均在负弯矩区孔道曲线高点），不饱满和无浆情况占了46.4%，压浆质量总体较差。压浆的饱满程度直接影响预应力工程质量，是预应力体系耐久性的关键。目前市场上压浆剂生产厂家数目繁多、鱼龙混杂，多数厂家产品外包装不规范，没有生产日期、有效期等信息，较多压浆性能不符合“桥规”要求，影响桥梁结构耐久性，质量稳定性难以保障。

(五)钢筋安装

主要存在钢筋加工尺寸不准确、半成品下料长度不足，骨架尺寸偏差过大，钢筋数量偷工减料行为时有发生，钢筋安装位臵不准确，钢筋焊接质量差，焊缝长度不足，保护层厚度合格率低等质量通病。

(1)钢筋连接不规范，表现在焊缝质量差，焊瘤、夹渣、气孔多，焊缝不饱满（可以说，大部分焊缝都达不到规范要求的饱满程度），立焊时的焊缝质量更差。焊缝长度不够（双面焊5d，单面焊10d）。电焊条型号不对，电流控制不好，对主材烧伤严重。下小雨时有的施工单位会在露天施焊，造成焊缝开裂。

(2)钢筋安装位臵不准确，表现在三个方面：一是间距不均匀，间距偏差超出规范要求，更有的施工单位利用规范允许偏差的正偏差偷工减料，这就完全是性质不同的问题，发现后必须严惩。二是位臵不对，比如盖梁钢筋骨架的弯起钢筋水平位臵，几个骨架片都不在一个断面，相差可达30cm左右。三是保护层厚度控制不严，有的很厚，有的很薄，甚至露筋。

(3)半成品下料长度不足、骨架尺寸偏差大。施工单位为了方便装模板，往往会将箍筋做小些，把骨架尺寸做小一些，导致半成品下料长度不足、骨架尺寸偏差较大，超过规范或相关规定要求。甚至部分工地存在故意偷工减料行为，须进行严惩。

(六)盆式支座

盆式支座对整个现浇箱梁的结构受力影响很大，一旦安装方向错误，后期处理将会非常麻烦，社会影响也非常差，必须予以重视。主要存在的问题如下：

(1)纵向支座和横向支座、固定支座和双向支座容易装反，安装前一定要认真研究图纸，分析箱梁结构受力形式，分析支座设臵是否合理，安装是否正确，是否影响梁体结构自由伸缩，一旦发现支座安装错误，必须进行纠正。

(2)螺栓未及时松开。纵向、横向和双向支座螺栓未松开会影响支座受力形式，进而影响现浇箱梁的结构受力，损坏盆式支座或缩短其使用年限。

高墩箱梁现浇 篇3

现浇支架常规使用的主要为碗扣式满堂支架。下面就满堂支架与军用梁支架从受力、安全性能、地基处理情况、施工难易程度及经济比选等若干方面进行比较。两者比较见表l，两种支架各有优缺点。根据施工现场实际情况，依据施工技术性能及经济比选，最后选择军用墩、梁作为现浇箱梁的支撑体系。

2 支架的设计

2．1总体方案图

2.1.1 45m跨径军用梁及临时墩布置

2.1.2方案设计

(1)强度。

由荷载分析可知，箱室区单片六四式军用梁所受荷载最大，故以此荷载验算六四式军用梁的强度。边跨腹板区下的六四式军用梁轴力如图2所示。从图中可以看出，弦杆所受最大轴力为934411N，未超过六四式军用梁弦杆的承载能力，其余各杆件的轴力也未超过六四式军用梁各杆件的承载能力(根据《六四式铁路军用梁检算参考资料》)。

以上荷载分析，也验算箱室区单片六四式军用梁的挠度，其总荷载挠度如图3所示。

从图3中可以看出，荷载引起的挠度小于L/400-65mm。

结论：根据上述计算，六四式军用梁满足要求。

2．2验算

八三式军用墩为格构式偏心受压构件，所以按《钢结构设计规范》(GB50017-2003)的压弯构件验算。因为《钢结构设计规范》是按极限状态法计算的，所以支墩的验算也必须用极限状态法。考虑墩顶多层垫梁对荷载的重分布，按8排、2列八三式军用墩均匀承受全部荷载计算。荷载包括恒载和活载，恒载主要指模板、方木、军用梁、垫梁和砂筒等自重，活载指现浇混凝土重量，用求出的恒载和活载验算军用墩的强度和稳定性。

3 支架的预压

3．1预压

箱梁底模50%～60%用与箱梁混凝土重加施工荷载(施工人员、设备、冲击荷载等)同等重量的砂袋(或水，可以加50%～60%加载总重量的砂袋后再加水箱)进行全断面预压，砂袋用吊车吊卸。雨季预压时，应随时注意天气变化，准备足够的防雨用品(如塑料布等)，避免雨淋致使砂袋超重。

3．2观测

支架预压前以底模及地基分别固定对立设置垂直标尺，并在加载前做好标记，进行观测(每跨纵向往支点、1/4跨、跨中和3/4跨处5个断面，横向布设6～7个点，每跨共计30～35个观测点)。测量底模顶高程H0;卸载前测量原测点底模顶高程H1;卸载后测量原测点底模顶高程H2。基础、支架、模板弹性。

一般设置方法如下：考虑混凝土收缩徐变引起的挠度以及连续箱梁浇筑进行水平分层(下层为底板、腹板;上层为顶板、翼板)的实际具体施工过程，将连续箱梁施工高程在设计高程的基础上，每个墩顶位置箱梁的预提高度为弹性变形值况，每跨跨中预提高度为弹性变形值82+10mm;其余位置的预提高度均为每跨墩顶预提高度为最小值，跨中预提高度为最大值按直线比例分配。

3．3注意事项

在预压前、卸载前、卸载后和预压过程中，定期用仪器观测每跨控制点的变形情况，并榆查支架各扣件的受力情况，沉降稳定后开始卸载(卸载前安排专人逐个检查顶托的受力情况，若有个别顶托未受力，人工通过调节杆调整，保证支架各顶托受力一致)。根据观测数据计算支架的弹性和非弹性值，通过U形托座调整底模高程(设计高程十弹性变形值)。在预压过程中没有发现支架有反复跃复的变形，支架基础没有发生大的沉降、开裂、塌陷，即证明支架及基础承载力满足设计要求。

混凝土浇筑时在每跨跨中和1/4跨处支架顶部设置沉降观测标，观测标横桥方向没二道，即腹板位置和箱梁中心位置。观测标由吊锤和地标组成，浇筑前用钢尺测量吊锤和地标之问的距离，浇筑过程中随时进行复核，直至混凝浇筑完成。观测数据如有差异，立即暂停浇筑，待查明原因并做相应处理后方继续施工，但暂停时间不可过长，防止施工冷缝的产生。

4 安装与拆除

首先用全站仪对临时墩基础的平面控制点进行精确放样，开挖后进行临时墩混凝土基础的施工。实施时注意地基情况承载力的确定。

4．1安装

在施工现场采用汽车吊与塔式起重机配合组装，把双层军用梁先分节组装，然后按照单跨长度吊装拼接，组装后逐跨采用大吨位汽车吊进行吊装就位。军用墩的拼装：拼装前要检查承台或临时墩顶面平整度，其误差不大于3mm。为减少高空作业量，拼装立柱前即上满接头板，立柱安装过程中随时检查立柱的垂直、方正与水平，立柱安装完毕后紧接着上拉撑。吊装作业要有专人指挥。

4．2拆除

当箱梁混凝土强度达到设计强度及规范要求后，进行落架和模板拆除。卸落支架应按拟定的卸落程序进行，分几个循环卸完，卸落量开始宜小，以后逐渐增大。在纵向应对称均衡卸落，在横向应同时一起卸落。连续梁宜从跨中向支座依次循环卸落。通过砂箱进行落架，先吊装下箱梁翼板下的军用梁，底板下的军用梁每两榀联系在一块，不拆除这两榀的横向联系，通过水平千斤顶向翼板下方横移，横移到边后，用汽车吊吊下。军用墩的拆除：军用墩杆件的拆除顺序与杆件搭设的顺序相反，即后装的先拆，先装的后拆。一步一清，不得采用踏步式拆除，不准上下同时作业。如遇强风、雨、雪等气候，不能进行外架拆除。

5 结语

通过采用军用墩梁支撑体系解决了高墩大跨现浇箱梁支架的难题，但也有待改进。若设计成可以移动的支架，可大量节省人力、机械，会更经济，技术安全性会更好。

参考文献

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[2]洪浩, 刘颀楠.京杭运河特大桥连续箱梁悬臂挂篮浇筑[J].徐州建筑职业技术学院学报, 2004, (02) :23-26.

高墩变截面箱梁施工及质量控制 篇4

中洋枢纽互通左线浮山特大桥位于福建省南平市延平区洋后镇, 桥梁起点里程K56+321.6, 终点里程K57+762.4, 桥长1440.8米。上部结构采用2× (4×40m) +2× (3×40m) +4×40m连续T梁+1×36m现浇箱梁+2× (4×40m) +2× (3×40m) 连续T梁, 桥墩为薄壁空心墩, 桩基础。桥梁第七联采用预应力混凝土现浇箱梁, 箱梁长35.88米。箱梁桥面渐变宽, 为单箱五室断面, 梁体砼设计强度C50。箱梁为变截面等高简支梁, 梁高2.0m, 底板宽13.517m~19.308m, 顶板宽17.52m~23.41m, 顶板厚0.25m, 底板厚0.22m, 腹板厚0.65m, 翼缘板宽度为2.0m, 在桥墩支点截面处设置端横梁, 端横梁宽1.5m。箱梁顶板横坡与桥面一致, 箱梁顶底板平行, 各腹板铅锤。

2 总体施工部署

由于跨桥梁位于山间谷地, 为农田耕地, 地表为第四系残破积层, 箱梁施工的支架体系采用少支架施工方案, 即支架采用钢管立柱为支撑体系, 以贝雷梁为主纵梁的少支架法施工体系。少支架高程调整及卸荷由卸荷砂箱来完成;底模、侧模及内模选用木模;钢筋、混凝土及预应力施工采用常规施工工艺。

少支架法支撑体系在确保安全的前提下, 其柱脚优先选择坐落在两承台顶面, 尽量避免或减少钢管立柱柱脚位于桥墩永久承台以外的土层或软基上, 以减少软基处理, 确保施工安全;位于两承台上的钢管柱选用钢管格构柱形式, 跨内侧格构柱钢管采用斜撑立柱的设计方式, 以减小纵向主承重贝雷梁的施工跨度, 避免了大跨径箱梁少支架体系设支墩的常规施工方法。

3 施工工艺

3.1 基础施工

对于箱梁支架系统布置在承台以外的钢管桩格构柱基础, 由于钢管立柱基础设置位置上层地表为表覆第四系冲洪积与残坡积松散堆积层, 需按支架系统设计计算要求对基底进行基础换填处理, 确保地基承载力达到设计要求。在基础处理及整个施工过程中, 应特别注意该基础附近的排水, 避免基础被水长期侵泡, 降低基础的承载力。

地基处理好后, 按设计要求施作钢筋混凝土条形基础, 基础采用C25砼, 厚1.5m, 浇筑时保证混凝土振捣密实, 确保表面平整, 并在条形基础上按支架的设计位置埋设预埋件。

对于支架支墩柱脚设置在承台顶面上的柱脚基础, 由于承台已施工完毕, 需按支架柱脚设计要求采用重新植筋、现浇基础混凝土将各预埋钢板按设计位置固定在承台顶面, 以确保在现浇箱梁施工过程中支架系统的整体稳定。

3.2 支架施工

箱梁支架采用单孔钢管格构柱支架, 即在两桥墩处各设置双排钢管格构柱。支架净跨距21m, 每个格构柱支墩由竖杆及斜向立柱组成, 竖杆及斜向立柱均选用φ630×10mm带法兰盘的螺旋管, 钢管横联选用φ426×6mm的螺旋管, 横联和立柱之间采用加劲板焊接。钢管立柱顶面设置由φ630×10mm及529×8mm的螺旋管构成卸荷砂箱, 卸荷砂箱顶面设置工字钢承重梁, 竖立柱顶面设置2根I56b工字钢, 考虑到后期贝雷片的整体下放拆除, 斜向立柱顶面设置4根I56b工字钢。由于该跨箱梁设计为变截面, 在工字钢承重梁顶面按与线路呈9°夹角的方向等间距安装321贝雷片作为主承重梁, 贝雷片间距45cm, 每4排贝雷片为一组, 贝雷片上、下弦采用加强弦杆予以加强。贝雷片顶面各节点处横向布设I10的工字钢作为箱梁底模横向分配梁, 分配梁间距75cm, 分配梁顶铺设纵向背楞方木及木模组成的模板系统。背楞采用方木10×10cm方木, 底板下空箱位置方木间距30cm, 腹板位置方木间距20cm, 木模采用采用1220×2440×15mm竹胶板。

3.2.1 支架搭设

支架搭设前, 根据设计放样图对基础预埋件的标高和位置进行放样复核, 以确定每根钢管立柱的高度;支架钢管格构柱采用分单元及分节匹配法加工、逐节分段吊装的模式进行, 按照技术交底的要求进行支架施工, 确保施工精度, 并满足安全施工要求。支架钢管支墩每安装至一定的高度后, 采用φ32的精轧螺纹钢和I56工字钢将钢管支墩与桥墩薄壁墩予以固定。

支架搭设顺序为:根据支架施工图放样→支墩预埋件预埋→基础施工→钢管格构柱加工及安装→卸荷砂箱安装→工字钢承重梁安装→贝雷片纵梁安装→分配梁安装。

3.2.2 支架预压

一方面为验证支架的承载能力, 以确保施工安全, 另一方面消除支架地基的不均匀沉降和支架的非弹性变形并获取弹性变形参数, 在支架搭设完成以后, 对支架进行预压。根据现场实际情况和条件, 箱梁支架采取袋装砂预压, 利用塔吊将砂袋提升至底模上, 再用人工就位, 按照梁体荷载分布情况堆码整齐, 按照120%的设计荷载进行超载预压, 观测支架的沉降变形值, 并根据预压情况制订调整或改进、加固措施。

为模拟施工各个阶段实际情况, 并尽可能简化加载程序, 且保证测试数据的连续性, 分4级进行加载, 分别为0.3倍、0.7倍、1.0倍和1.2倍总荷载[3]。在正式预压前, 在贝雷梁支点处、1/4跨、1/2跨、3/4跨等位置的支架顶面 (模板上) 设置观测点, 在预压过过程中, 每级加载完成1h后进行支架的变形观测, 以后每隔6h监测记录各监测点的位移量, 当相邻两次监测位移平均值之差不大于2mm, 方可进行后续加载;全部预压荷载施加完成后, 间隔6h监测记录各监测点的位移量, 当连续12h监测位移平均值之差不大于2mm时, 方可移除预压荷载。并对各次测量数据进行分析整理, 得出支架弹性变形。

3.2.3 支架拆除

为确保支架拆除的整体安全和稳定, 加快支架拆除的施工进度, 箱梁支架采用整体吊装拆除方案, 即待箱梁张拉完成后, 采用智能千斤顶将支架承重梁以上的部分整体吊装固定于箱梁底面, 然后逐节拆除钢管格构柱, 待钢管立柱全部拆卸完成后, 采用钢绞线将工字钢承重梁、贝雷片纵梁、工字钢分配梁以及底模等整体吊落至地面, 最后进行拆卸。

支撑架拆除的顺序为:翼板碗扣支架→翼板底模→支架上部整体固定→钢管格构柱→支架上部整体吊落→底模→I10工字钢分配梁→贝雷片→I56工字钢承重梁。

3.3 模板安装

箱梁现浇施工的模板系统包括侧模、底模、内膜和端模4个部分。模板设计均以刚度控制为主, 同时确保有足够的强度和稳定性。根据施工图纸, 结合现场实际情况, 在考虑高墩施工的安全性和变截面箱梁模板加工的经济型, 箱梁模板系统均采用15mm厚竹胶板。模板背楞采用10cm×10cm的方木, 方木分配于I10工字钢分配梁上, 方木在腹板范围间距为20cm、其他范围间距30cm。

3.4 钢筋工程技术

钢筋在加工过后的钢筋应该按照编号有序放置, 然后运至施工现场。钢筋的安装是按照顺序进行。钢筋两端及倒角处的交叉点、封闭口两端均用铁丝绑扎结实牢固。绑扎用的铁丝向内弯, 不得伸入保护层。为保证钢筋的混凝土保护层厚度, 在钢筋和模板之间, 按设计的保护层厚度安装与梁体混凝土强度一致的混凝土保护层垫块。普通钢筋与预留孔道波纹管相碰时, 以预应力体系为主, 不允许动波纹管位置, 只能调整钢筋的位置。

3.5 混凝土施工

本跨现浇箱梁采用C50高性能混凝土, 混凝土数量675m3。

本跨箱梁采用现场两次浇筑完成, 第一次浇筑至箱梁悬臂以下2cm处, 第二次浇筑顶板混凝土。纵向砼从箱梁跨中向墩顶方向浇筑, 最后浇筑墩顶两侧3米左右范围内梁段, 横向均匀对称浇筑, 避免模架两侧承受不均等荷载, 并按底板角部→底板→腹板、顶板→翼板的顺序进行浇筑。

底板混凝土先对称浇注靠近腹板两侧混凝土, 混凝土从腹板进入, 将混凝土由底部挤向底板中心, 完成部分底板混凝土浇筑, 中间不足部分混凝土从空箱中下料补足。为了控制底板混凝土厚度, 在脚手架竖向钢管上用红漆标出混凝土面位置。同时为控制腹板混凝土浇注分层厚度, 并掌握振捣棒插入深度, 在施工过程中设立标志杆及在振动棒上标记刻度, 并通过内模的施工人员目测监控, 保证浇注分层, 先后两层混凝土的间隔时间不得超过初凝时间。第一次混凝土浇筑顶面应做成波浪形, 且在顶板混凝土浇筑前需进行凿毛, 并用水冲洗干净。

顶板砼待顶板钢筋绑扎完成后再进行浇筑, 采用斜向分段法浇筑, 由跨中向墩顶方向浇筑, 其斜度为30°-45°, 水平一次性浇筑至设计厚度, 斜向分段长度为5m。

混凝土养护采用保温保湿养护方案。梁体上表面采用土工布覆盖、人工洒水养护, 梁体底面及侧面采用喷涂养护剂进行养护。混凝土浇筑后立即用土工布紧密覆盖, 等混凝土初凝后采用水泵进行表面及箱内洒水养护。养护用水与混凝土表面温度的温差控制在15℃左右, 每天洒水以保证混凝土表面始终处于潮湿状态。在混凝土养护过程中应加强混凝土内部温度、表面温度以及环境温度监测, 并根据监测情况采取保温保湿措施。

3.6 张拉施工

预应力管道按照设计要求采用优质的金属波纹管成孔。为确保预应力管道的成孔质量, 按照直线800mm、曲线500mm的间距设置了定位钢筋网片, 并在箱梁两端设置了防崩钢筋;管道接头采用了套管连接并用胶布缠裹;在混凝土浇筑前, 在管道内预穿了比孔道内径略小的硬塑管, 防止管道在混凝土作用下发生加压变形, 而且在混凝土初凝后及时拖动硬塑管, 避免管道因意外漏浆造成管道堵塞。

根据设计要求, 在梁体混凝土强度达到设计值的100%后, 且龄期不少于10天时进行箱梁预应力张拉。张拉按“安装锚具、千斤顶→拉到初应力 (设计应力的10%) →测量初始长度→张拉至设计应力→持荷5分钟→量伸长量→回油锚固→量出实际伸长量并求出回缩值→检查是否有滑丝、断丝情况发生”的张拉程序, 按照整束、左右对称、从下至上的工艺进行, 张拉过程严格按照张拉应力和伸长量进行双控。同时建立变形观测网, 张拉前后对梁体的徐变上拱进行观测, 并做好记录。

3.7 管道压浆、封锚

管道压浆在预应力筋张拉完成、钢绞线切割后立即进行, 以形成整体截面。压浆前对孔道进行清洗, 并用空压机吹干。然后在孔道的一端用压浆机大于0.7MPa的正压力将浆液压入预应力孔道, 当浆体注满管道且确认出浆浓度与入浆浓度一致时, 关闭出浆口并在0.5~0.6MPa下持压3~5min。灌浆液温度要控制在25℃以下, 否则浆体易产生离析, 为了避免灌浆液温度过高, 宜在晚上进行压浆作业。压浆液自调制至压入孔道的延续时间不得超过30-45min, 浆液在使用前和压注过程中要经常搅动。

压浆顺序自下而上, 并应集中在一处的孔道在一次作业中压完, 以免孔道漏浆堵塞邻近孔道。压浆后24h内梁不得受到过大振动。完成后立即将梁端水泥浆冲洗干净, 认真填写压浆记录。

4 质量保证措施

施工前根据混凝土的强度要求试配配合比, 经监理工程师批准后方可使用, 使用过程中, 要严格按配合比执行。拌制时安排专人到搅拌站监督检查配合比的执行情况以及原材料、塌落度、时间取样以及拌合时间是否相符。砼运抵现场后经过塌落度检查, 符合要求后浇筑。砼采用泵送时, 泵送砼之前要拌制一定数量的水泥砂浆润滑管道, 该水泥砂浆不允许浇筑入模。浇筑砼前, 全部模板和钢筋应清洗干净, 不得有杂物, 模板若有缝隙应填塞密实。砼浇筑完成后应采取措施进行养护。钢绞线张拉之前要对预应力管道进行清理, 张拉过程要严格按照张拉计算书的要求控制张拉应力, 并做好记录。

5 结束语

总之, 在现浇箱梁贝雷支架施工中, 施工人员一定要针对比较常见出现的问题提前采取有效的防范措施, 尽量的减少不良状况的出现。同时, 要加强做到层层把关并严格控制, 确保工程质量。

摘要：本文以京台高速公路南平段中洋枢纽互通左线浮山特大桥36m预应力混凝土箱梁为例, 本文结合工程实例, 主要针对现浇箱梁贝雷架施工工艺及质量控制措施进行了阐述, 供同行借鉴与参考。

关键词：现浇箱梁,高墩,现浇,质量控制

参考文献

[1]福建省高速公路建设总指挥部.福建省高速公路施工标准化管理指南[M].北京:人民交通出版社, 2013, 12∶13.

[2]卓斐.贝雷梁式支架在高墩大跨现浇梁施工中的应用[J].中国水运 (下半月) , 2011 (04) .

[3]朱英华.钢管桩和贝雷梁组合支架在跨河现浇梁施工中的应用[J].天津建设科技, 2010 (02) .

城市高墩现浇梁支架施工技术 篇5

天津海河大桥位于海河入海口处,新港船闸和防潮闸内侧,桥宽23 m,双向四车道,主桥为双索独塔斜拉桥结构,新建海河大桥位于现海河大桥的东侧。主桥为双索独塔斜拉桥结构,跨径布置为(310+2×50+2×40)m,其中配跨(2×50+2×40)m为混凝土结构。混凝土结构部分拟采用两种类型现浇支架施工,其中21号墩～23号墩间采用A型结构,23号墩～25号墩间采用B型结构,海河大桥配跨现浇梁支架立面布置如图1所示。

2 总体施工方案

根据本工程特点,确保海河大桥配跨现浇梁正常施工须在海河大桥配跨现浇梁梁段架设现浇梁支架。现浇梁支架施工时按以下几个步骤进行:

第一步,打设(固定)钢管桩;第二步,焊接管桩间连接系;第三步,接长管桩,以此方式进行循环接至管桩要求高度;第四步,在第三层桩间连接系底部安装安全网;第五步,铺设工字钢垫梁和贝雷梁。因该现浇梁支架为高墩支架(最高处高出地面35.873 m,最低处高出地面29.01 m)且施工场地狭窄,地下施工管线复杂,决定在配跨现浇梁支架施工前在配跨现浇梁支架西侧安装一台钢管桩基础的塔吊,用于配跨现浇梁支架施工。

3 施工工艺

3.1 清理障碍物,平整施工场地

该工程施工区域位于原海河大桥东侧,毗邻船厂路和新港船厂,改道后的航一路通过22号和23号墩间。施工场地狭窄,因施工区域上方原为新港船厂厂房,厂房地下存在大量地下连续墙基础和电力、水利、通信管线,现浇梁支架施工前期采用挖掘机和人力相结合的方式探明这些障碍物,发现影响施工的混凝土使用破碎锤进行破碎,影响施工的管线能改道的给予改道,不能改道的经设计院同意进行设计变更(一般采用增加管桩跨度以便错开障碍物,同时加密管桩和改换垫梁的办法进行变更),最后平整场地,并进行地基再处理,用以满足履带吊和运输车的施工要求。

3.2 搭设钢管桩塔吊基础,安装塔吊

因施工场地狭窄,支架比较高且施工场地紧邻船厂路和航一路,决定在23号～24号墩间靠近23号墩处安装一台塔吊,以满足22号～25号墩间架梁的需要,特别是能较好的解决22号～23号 墩间安装贝雷梁的需要(航一路通过22号～23号墩间)。因地下管线比较复杂,塔吊的基础采用钢管桩基础,基础采用6根18 m长ϕ720钢管桩支撑,上面焊接Ⅰ56B垫梁。

3.3 打设(固定)钢管桩并接长管桩,焊接桩间连接系,焊接梯子

3.3.1 打设(固定)钢管桩

在承台上的钢管桩采用在承台内预埋钢板,钢管桩直接焊接在预埋钢板上进行固定;不在承台上的钢管桩采用90 kW振动锤经测量班精确定位后直接打入地下至桩底设计标高。

3.3.2 地上部分接长钢管桩,焊接桩间连接系

接长钢管桩采用分段接长,考虑现场钢管桩的尺寸,一般采用12 m一节进行接长,地上部分钢管桩接长一般分3次进行,第一次接长在离地面1 m左右进行,接长时由两名技术人员沿90°夹角方向采用铅垂法控制管桩的垂直度,待上下两节桩顺直两桩桩心的错位偏差小于2 mm时,由3名熟练的电焊人员先在接口圆周上对称点焊4个～6个点,待上下节桩固定后再沿接口圆周均匀施焊,接口圆周焊接完毕后再沿接口圆周均匀焊接4块规格为130 mm×260 mm×10 mm的加强板进行补强。

第一节钢管桩接长完毕后按图纸标高及时焊接第一层桩间连接系,高空桩间连接系的焊接采用符合要求的吊篮悬挂在吊车吊钩上,3名熟练的高空作业人员系好安全带(安全带连接在连接吊钩的安全绳上),站在吊篮内将规格为∠50×50×5,长度为1 m的角钢焊接在钢管桩上便于安装连接系的位置,焊接完毕后将符合要求的长条形吊篮吊至焊接在管桩上的角钢上,形成操作平台,由熟练的高空操作人员进入吊篮内工作,在吊篮内工作需首先在管桩上焊接吊耳,用于系挂安全带,然后才能进行安装连接系的工作。

第一层桩间连接系安装完毕后,接长第二节钢管桩,接长第二节钢管桩时首先要安装操作平台(安装方式同安装高空连接系),其余安装方式与安装第一节钢管桩时方法相同,当有风或者有障碍物时钢管桩垂直度的控制可采用铅垂法和设立标准柱法相结合的方式进行(在城市施工中现场标准柱很多,原海河老桥的墩身和许多高层建筑都可以作为参考标准柱)。安装完第二节钢管桩后焊接桩间连接系,然后焊接第三节钢管桩至设计标高,方法与安装第二节钢管桩相同。现浇梁支架的横断面图如图2所示(21号墩～23号墩间为A型结构,23号墩～25号墩间为B型结构)。

3.3.3焊接施工爬梯

考虑四孔现浇梁支架上部垫梁安装、支架安装完毕模板的安装、钢筋绑扎等工程的施工量都比较大,在24号墩西侧的两根管桩上焊接施工梯子,施工梯子的安装采用先在管桩两侧焊接规格为∠50×50×5,长度为1.5 m的角钢,然后计算好长度后在地面利用角钢加工每节梯子,采用吊车将各节梯子逐步吊至指定位置,工人站在梯子上逐步加工焊接至平台顶面,焊接完毕后在梯子两侧焊接通长防护钢筋网,然后在钢筋网外侧加挂绿色防尘网。

3.4安装垫梁

钢管桩及桩间连接系安装完毕后,采用塔吊及汽车吊安装垫梁,垫梁的加工在料场进行,加工完毕后用运输车运至现场,贝雷梁的拼组在现场进行拼组,拼组一组用塔吊安装一组,逐步安装完毕。

3.5施工中遇到问题的处理

因墩顶处设计院没有给出相应的处理措施,我们经设计院同意,采用增设垫梁的办法跨过墩顶,这种办法对于非承重的系梁很适用,对承重梁也比直接放在承重梁上效果好,最明显的作用就是可以防止配跨现浇梁的不均匀变形。

4结语

天津海河大桥配跨现浇梁施工具有高空作业量大,施工场地狭窄,施工难度大,地质地况复杂等特点,通过采用钢管桩基础塔吊配合施工技术,顺利解决了该现浇梁支架安装施工场地狭窄不便吊装的问题,通过安装高空临时操作平台有效解决了高空作业难的问题,通过挑选熟练专业的高空操作人员专职进行高空作业,其余人员分组进行专门作业的方法有效提高了工作效率,确保了施工安全,该工程顺利施工可为类似工程提供有益的经验。

摘要：以天津集疏港公路海河大桥配跨现浇梁支架为实例,简述了城市高墩复杂管线条件下,采用钢管桩基础塔吊配合施工等技术安装配跨现浇梁支架的施工工艺,从而为该类型现浇梁支架施工提供指导。

关键词：城市高墩,钢管桩基础塔吊,现浇梁支架

参考文献

[1]杨文渊.路桥施工常用数据手册[M].北京:人民交通出版社2,001.

高墩箱梁现浇 篇6

关键词：高墩,连续箱梁,冬季施工,质量控制

1 工程概况

沙坡头黄河大桥系上海—武威高速公路宁夏境内中营段上的一座跨黄河特大桥。该桥全长1 341.5 m,主桥上部设计为(65+2×120+65)m预应力混凝土连续刚构箱梁,采用轻型菱形挂篮悬浇施工。

桥址区1996年～2004年的气象资料表明:每年11月中旬至来年3月下旬为冬季。其冬季施工条件为:1月气温最冷,月平均气温-7.7 ℃,极端最低气温-29.2 ℃,年平均冻土厚0.5 m,最大冻土厚度0.61 m,最小冻土厚度0.44 m,冬季多西北风。

由于该工程前期施工进度滞后,为了确保按期完成施工任务,主桥悬臂部分必须安排冬季施工,方能确保工期。

2 冬季施工措施

2.1 冬季施工混凝土配合比的使用

由于主桥连续箱梁冬季施工过程中,每个施工梁段均采用流动式全封闭保温暖棚,利用锅炉加热、蒸汽养生的方法进行混凝土施工。所以可直接采用主桥连续箱梁的普通C50泵送混凝土配合比进行冬季混凝土的施工,满足设计规范要求。

2.2 骨料的保温防冻

在西岸拌合站按照料仓大小搭建保温棚,保温棚高度为高出装载机1.5 m,采用扣件式脚手架作为骨架,外罩篷布及草帘,并在取料口开活动卷帘以利于装载机自由进出。粗、细骨料仓内各备置1台HG DC型的高功率暖风机和1个焦煤火炉,并悬挂温度计,温度保持在5 ℃以上。

2.3 混凝土拌和

2.3.1 拌合设备防寒处理

在搅拌楼的配料斗上搭建长13 m,宽5 m,高8 m的保温棚,内部采用焦煤火炉加热,确保暖棚内温度不低于5 ℃。所用材料及方法同存料仓一样,但配料机料仓不密封,为防止配料机料仓内的砂被冻结成团块,当混凝土停止搅拌时,立即用装载机通过搅拌楼把砂清运回存料仓。

2.3.2 拌合用水加热

在拌合站设置1台2 t锅炉和2座底部可加热的水箱(容量应不小于8 m3),用于对拌合用水进行加热。水及骨料按热工计算(热工计算按照JTJ 041-2000公路桥涵施工技术规范执行)和实际试拌,确定满足混凝土浇筑需要的加热温度。水的加热温度不宜高于60 ℃。在混凝土拌和过程中加强水温量测,防止水温过高或不满足搅拌要求。对拌合用水输送管道采取保温措施以确保施工用水,将供水管道用泡沫保温材料进行包裹,外缠塑料布,并将管道埋入土中,埋置深度为不小于0.5 m。

2.3.3 混凝土拌制

在拌和过程中严格控制混凝土的配合比和坍落度,投料前,先用热水冲洗搅拌机,然后开始投料。混凝土的搅拌时间应比常温延长50%,对于掺有外加剂的混凝土拌制时间应取常温拌制时间的1.5倍。混凝土出机温度控制不低于10 ℃,浇筑温度控制不低于5 ℃。其投料顺序一般先投入骨料和粉状外加剂,干拌均匀再投入加热的水,等搅拌一定时间后,水温降至40 ℃左右时投入水泥,拌和均匀。注意搅拌时要绝对避免水泥与60 ℃以上的热水直接接触出现假凝现象和破坏水泥的性能。

2.4 混凝土运输设备保温

1)混凝土罐车保温。

用保温套包裹运输罐,每次运输混凝土前用热水清洗运输罐,待罐内温度达到5 ℃以上,再开始装混凝土,在运输过程中尽量缩短运输时间,浇筑时间也尽可能缩短。

2)混凝土输送泵保温。

将混凝土输送地泵及其附属设备冲洗装置安装在活动式暖棚内,对输送管道进行包裹保温。冲洗管道时,采用热水冲洗。

2.5 混凝土浇筑

加强对混凝土入模温度的检测,每车混凝土运到浇筑现场后均应检测混凝土温度,不符合要求的混凝土不得使用,严格控制混凝土的入模温度不得低于5 ℃。因冬季混凝土流动性相对较差,振捣时间由常温施工的30 s适当延长至45 s。混凝土施工时段尽量控制在11:00～18:00,白天外界气温比较高的时段。

3 机械、机具与材料

各梁段的保温材料、塑料布、防雨篷布的数量根据梁段尺寸配备。立式燃煤蒸汽锅炉1台(型号LSG0.5-0.7-AⅢ,0.5 m3蒸汽量/h,工作压力0.7 MPa)和华美立式汽、水两用0.5 m3蒸汽量/h 的燃煤锅炉1台(型号LHG0.5、额定功率0.35 MW、额定出水压力0.04 MPa、额定出口进口温度90 ℃～75 ℃),并均配置蒸汽分包、HG DC型热风机4台、电子测温仪与测温表每段各2台,挂篮侧模与底模贴一层10 cm厚的岩棉,在梁端模板搭设封闭的蒸汽保温暖棚。

4 保温、养护、测温措施

4.1 保温措施

1)侧模与底模的岩棉保温。

混凝土浇筑前,将梁体侧模板纵横肋组成的方框内与底模方木间隙内,贴一层厚10 cm的岩棉(贴岩棉时必须压实,确保保温效果),再用棉布粘贴覆盖,将各种空隙填实,形成整体保温层。

2)主桥0号,1号段及悬臂段的篷布保温。

挂篮保温暖棚的搭设:沿着挂篮主构架的两侧和后侧,通过钢管搭设长为12 m,宽为14 m的脚手支架,然后在钢管支架、挂篮的侧模和底模桁架外侧以及挂篮前端铺设一层防雨篷布,挂篮后端篷布则采用门帘形式,便于人员、材料及小型器具进入,从而形成一座密不透风的暖棚,然后将蒸汽管道沿内箱通入棚内,对梁段的混凝土进行蒸汽养生。悬臂段内箱的根部需挂设土工布,防止热量散失。

3)浇筑时保温措施。

按先底板、腹板,再顶板、翼缘板顺序进行浇筑,浇筑时按不同部位分段进行。具体做法:在浇筑前将蒸汽直接由箱内引入需要浇筑的梁段,待暖棚的温度达到10 ℃以上时,方可进行混凝土的浇筑。由于0号,1号段与挂篮所搭设的暖棚直接置于挂篮主构架之上,内部空间足够满足施工人员从事钢筋安装、绑扎及混凝土的浇筑。

4)混凝土浇筑后保温措施。

在混凝土待强保温期间,梁的箱内一直用蒸汽锅炉通过蒸汽管道向覆盖篷布内吹蒸汽,提高梁体温度,确保防雨篷布内温度在10 ℃以上,确保温度、湿度符合梁体养护要求。同时在养护期间,每段箱内挂设温度仪和湿度仪,根据梁体养护规范要求进行蒸汽保温保湿,从而保证箱体混凝土质量。在梁体腹板左右各埋设一个测温线,梁体四角翼缘板各安设一个测温线,梁内模两端2 m处各安设一个测温线。根据温度检测情况,决定蒸汽的输入时间。待混凝土强度达到设计要求后,即可对梁体进行张拉。张拉完成后立即进行管道压浆,压浆设备封闭在0号,1号段顶部事先搭设好的暖棚中,提前对水进行加热,温度在30 ℃左右,保证浆体温度在15 ℃以上,防止温度过高对浆体造成影响。压浆的孔道保温竖向可采用蒸汽养生,纵向由于孔道太长,箱内采用热风机辅助升温,位于顶板上的孔道还得在顶板上方沿孔道方向进行多层棉被覆盖保温,环境温度过低时,采用电热毯加热。孔道内的温度测试是通过测温仪将测温探头通过事先埋设好的孔道伸入到所测孔道的外壁处进行检测。

4.2 养护措施

1)在混凝土浇筑完毕,表面收浆后立即进行覆盖,利用蒸汽和暖棚保湿保温养护,不采用洒水养护。2)养护期间每隔2 h左右对温度及湿度进行测量,并根据测量结果及时调整温度及湿度。3)保温时,向暖棚内一直不间断输送蒸汽,进行加热保湿升温养护,待混凝土升温后逐步缩短蒸汽输送时间或间歇输送蒸汽。

4.3 测温措施

1)在浇筑地点对施工环境温度进行监测,每天在6:00,14:00,21:00测量室外气温,求平均值计算环境昼夜平均气温。

2)混凝土运至浇筑现场,对其出罐温度进行监测,同时对工地环境气温、工作面的气温和混凝土入模温度进行监测。

3)在混凝土养护期间,分别对热源、箱梁顶板、腹板、底板内外及中心温度进行监测。

4)在预应力管道处预埋测温探头,压浆前4 h,1 h,分别对预应力管道温度进行测量,根据测温情况,确定是否采取升温措施。

5)所有测温活动均设专人负责且详细记录,并按顺序、时间、部位整理成册。

5 实施效果

沙坡头黄河特大桥上部结构冬季施工期间2007年11月～2008年3月,共完成了8个梁段,最低温度达到-16 ℃。但通过上述保温措施的采用,混凝土质量得到了有效的控制。模板温度和混凝土结合面的温度均能达到8 ℃以上。期间施工的8个梁段共制作同条件混凝土试块24组,其中最低强度52 MPa,最高强度57 MPa,平均强度53.4 MPa,达到了预期效果。

参考文献

[1]张继尧,王昌将.悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥[M].北京:人民交通出版社,2005.

[2]JTJ 041-2000,公路桥涵施工技术规范[S].

高墩箱梁现浇 篇7

泽蒙—博尔察大桥横跨欧洲多瑙河水域,桥梁全长1 481.8 m,桥梁宽度为29.38 m,主跨为(95+172+95)m变截面预应力混凝土连续箱梁,设计行车速度为80 km/h,双向四车道高速公路标准,墩身和基础两幅桥采用整体式结构。

预应力混凝土连续箱梁通常釆用“T”型刚构法施工,挂篮分段悬浇,但须在0号块底部设置临时固结措施,在主梁合龙预应力张拉完成后解除其临时固结措施,恢复支座的工作性能使其上部结构达到连续梁的受力状态。泽蒙—博尔察大桥预应力混凝土连续箱梁临时锚固采用拉、压结合的锚固形式,在原设计永久支座的基础上,采用附加“立柱+混凝土临时支座+临时竖向预应力”的临时固结结构,同时墩两侧各有2根1.2 m的钢管混凝土柱作为辅助平衡支撑。为了方便后期的拆除工作,临时支座和钢管混凝土与箱梁底之间用薄镀锌铁皮分离。在0号块底部采用4×11根Φ32精轧螺纹钢筋将墩梁临时固结,0号块底部临时固结体系如图1所示。

2 临时固结支座拆除

泽蒙—博尔察大桥将采用矿山式绳锯机拆除其临时固结结构,由于临时支座距离永久支座较近,0号块底部操作空间狭小,拆除过程中不能影响河流的通航、环境和操作人员安全等。矿山式绳锯机主设备安装在0号块顶面固定,是通过改变导向架位置而随意进行切割作业的方案。临时固结结构主要包含三大部分分区拆除,如图2所示。其流程为:混凝土临时支座(区域(1)和(2))拆除→0号块根部4×11根Φ32精轧螺纹钢筋锚固体拆除,钢管混凝土临时立柱→混凝土临时支座(区域(3),(4)和(5))拆除→释放支座临时约束,完成从“T”型刚构到连续梁的体系转换。

3 体系转换过程受力分析

体系转换前施工计算分析,分别从边跨和中跨合龙前后中墩及边墩支座反力、釆取不平衡载荷水箱施压重和梁段重量误差及合龙劲性骨架结构重量等不同环节分析和计算(划分工况及数值略),保证上部结构施工阶段整体稳定性。

在整体分析计算中临时支座与永久支座按共同受力考虑。釆用Midas程序,按拆除临时支座顺序划分的工况见表1。根据拆除临时支座方案分区换算刚度,不同工况下支座反力对比值及永久支座压缩量变化趋势如图3,图4所示。

通过图3,图4分析可看出,在拆除临时支座过程中,永久支座压缩量最大值为1.1 mm,临时支座剩余待拆区域不会破坏,直至所有反力全部由永久支座承担,整个施工过程安全。

局部模型采用Ansys建立临时支座拆除方案的有限元仿真分析模型,模型如图5所示。拆除过程中压应力极值如图6所示。在临时支座拆除过程中,各区域应力峰值为-28 MPa,没有超过MB45的极限承载力。

4 结语

应用矿山式绳锯机拆除梁底临时支座,拆除流程与计算机模拟分析相匹配,各区域受力明确,理论与计算相符。

矿山式绳锯机在该桥上部结构施工体系转换过程中对临时固结支座的拆除是一种全新的施工方法,在合理布置安装导向架及导向轮工作之后全自动切割,高效、安全和环保的完成了体系转换,对类似桥梁工程施工,特别对高墩和通航河流上施工具有良好的参考和推广价值。

摘要：结合欧洲多瑙河水域的泽蒙—博尔察大桥工程实例,介绍了矿山式绳锯机拆除临时固结支座的工艺流程,并对体系转换过程进行了受力分析,指出矿山式绳锯机拆除临时支座具有较高的推广应用价值。

关键词：连续箱梁,临时固结支座,矿山式绳锯机,体系转换施工

参考文献

[1]阳治群,黄才良,王会利.先简支后连续梁临时支座拆除顺序探讨[J].公路交通科技(应用技术版),2009(9):54-66.

[2]刘维霞.沙筒式临时支座施工工艺[J].中国公路,2012(12):12-19.

高墩箱梁现浇 篇8

酉水河特大桥位于陕西省洋县金水镇酉水村, 横跨酉水河与108国道。酉水河特大桥分左线和右线, 左线为58m+3×105m+190.29ft=431m的预应力混凝土连续刚构, 右线为58m+3×105m+58m (预应力混凝土连续刚构) +3×30m的预应力混凝土箱梁, 主桥箱梁顶面宽12.5米, 底面宽6米, 箱梁刚构为横向、竖向、纵向三向预应力结构, 采用单箱单室断面, 支点处梁高5.5米, 跨中梁高2.2米, 主桥悬臂施工段分为4米和5米两种, 中跨合拢段长度为2.5米, 边跨合拢段长度为2.01米。该桥施工难度大, 工艺复杂, 工期短。对此必须科学组织, 精心施工。

2 大跨度预应力混凝土箱梁悬臂灌注快速施工技术

全桥左右线梁段分200节施工, 其中边跨及1/2中跨的梁段划分见图

连续梁施工采用先T构后连续的方法, 既先按T构悬臂浇注, 最后合拢成为连续梁。

2.1 0#、1#块施工

0#梁段长4.5m, 1#梁段长4m。0号、1号段的施工采用托架施工。0号块、1号块采用整体立模, 分二次浇注, 第一次浇注至腹板与顶板交接处, 第二次浇注顶板, 这样既避免了由于砼数量大一次浇注的难度, 又避免了竖向施工逢。

0#块、1#块均为三向预应力, 管道纵、横、竖交错, 构造钢筋分布密集, 梁截面尺寸变化大, 施工中须谨慎对待。0#、1#块底模采用在托架布置纵横梁后铺设木板及竹胶板, 纵横梁采用槽钢制作。外侧模采用菱形挂篮外模, 并在其外侧设绗架, 以承受翼缘施工荷载, 并使外侧模稳定立于托架上的横梁上。内模采用钢模拼装。经监理工程师检查合格后, 输送混凝土到0#、1#段, 分区、分层对称浇筑, 保证两头均衡施工, 为了防止出现裂缝, 混凝土浇注由两端向中间进行, 且在腹板开观察窗口, 保证混凝土顺利浇注及振捣密实。

2.2 2#-11#梁段施工

这几节梁段悬灌梁段长度4.0~5.0m, 左右幅共分8个“T”构悬臂灌注施工。根据主桥悬灌施工的要求, 经过分析、比较, 确定采用LG-250菱形挂篮, 该类挂篮具有自重小 (52吨) , 作业面开阔便于施工;结构简单便于工地加工;变形小, 移动快捷;施工速度快, 可以缩短梁段循环周期等优点。

工作原理是:利用挂篮和已灌筑完成的梁段作为支撑体系, 底模外模与挂篮桁架在液压装置的推动下, 沿轨道前进。挂篮移动到一定的位置后, 又与新的梁体形成锚固, 使挂篮前移, 安装钢筋后再将内模从前段箱体内拖出就位, 再绑扎顶板钢筋安装管道, 灌筑梁体混凝土, 然后张拉压浆, 完成一个梁段后, 挂篮前移进行下一个循环。

挂篮悬浇施工。挂篮压载完成后, 对2#~11#梁段进行悬浇施工, 施工方法为常规施工方法。

悬浇施工时应注意经常对已浇注各梁段变形进行观测, 将观测结果及时反馈桥梁监控组, 桥梁监控组据此提供立模标高, 以指导悬浇施工的有序进行。

(l) 混凝土浇注工艺

挂篮悬臂施工箱梁, 混凝土浇注量大, 且需对称浇注。在本工程中全部采用泵送浇注工艺。由于混凝土浇注要求两侧对称进行, 其偏载量不得大于一个底板混凝土量, 传统方法是通过拆装弯管实现向两端泵送混凝土。此种方法操作麻烦, 时间长, 巳因混凝土停止时间过长容易造成堵管, 更降低浇混凝土速度, 影响质量。为了满足对称浇注要求, 提高浇注速度, 我们采用了三通管, 即可单向泵送混凝土, 又可双向同时泵送。

(2) 悬灌连续箱梁预应力施工

a、预应力筋在下料、编束、穿束。

下料:预应力筋在下料前必须按照国家通用标准进行复试, 复试合格方能进行下料切割。预应力筋下料以砂轮锯切割为主, 钢铰线下料长度为:预应力管道长度+2×张拉预留长度, 粗钢筋按设计长度加上挂篮锚固长度下料, 预应力筋下料前要彻底除锈。

编束:钢绞线编束要保证各钢绞线线平行, 不得缠绕, 每1.0~1.5m用铁线绑扎, 距端头2.0米范围每0.5米绑扎一道。钢绞线编束后, 将端头焊在一起使中心一根处露出焊头4~8厘米, 然后用砂轮打磨端头, 使之呈鸡蛋小头形, 以免穿束时戳破波纹管, 造成堵孔。

穿束:穿束前用大于钢绞线束直径0.5~1.0厘米的通孔器疏通预应力管道, 待通孔器无阻碍地顺利通过管道全程后方穿束, 同时穿束前须用压缩空气吹净管道内的水份和砂、石等杂物, 穿束时先将导管穿过孔道预应力筋束连接在一起, 以导线牵拉为主, 以推送为辅。

b、预应力钢绞线张拉

箱梁的张拉分纵向、竖向和横向, 其中纵向钢绞线的张拉是控制工期的关键工序, 在梁段混凝土强度达到设计张拉强度后即可开始张拉, 横向张拉在挂篮前移就位后进行, 竖向粗钢筋的张拉待相应梁段的纵向张拉完成后进行。张拉力以油压表及伸长量同时作为控制指标, 实际伸长与计算之差再与计算值相比较, 限制在-5%~+10%以内, 每端的钢束回缩量不得大于6mm, 一束钢绞线内断丝超过1丝, 同一断面断丝量不得大于该断面全部锚固钢丝总数量的1%;顶锚后夹片外露量不得小于5mm, 一孔中三片夹片外露量的差值不大于3mm。

张拉锚固:进一步检查千斤顶和油路, 然后两端千斤顶同时加载, 第5Mpa互相通报一次油压表读数, 使两端油压表读数在张拉过程中随时保持一致, 直到两端达到设计张拉应力, 持荷3分钟, 这时测量引伸量δ2, 缷载, 再次测量大缸行程, 量测引伸量δ3。查看δ3-δ2是否大于6mm, 如大于6mm, 则应查明原因并采取措施解决后方可继续张拉。检查实测伸长量与理论伸长量值之差是否在规范要求的±6%范围内。

C、竖向预应力筋在挂篮前移后应立即张拉, 张拉后钢筋应作出明显的标记, 绝对不允许漏拉。竖向预应力筋张拉采用二次张拉工艺, 其张拉程序:安装工作锚→安装千斤顶→安装连接器、张拉杆→安装工具锚→初张拉→第一次张拉至设计的锚下控制应力→持荷5分钟→第二次张拉至锚下控制应力→测量伸长量, 拧紧工作锚→大缸回程→拆除千斤顶。

在张拉过程中, 注意螺纹钢与张拉杆旋入连接器的长度要相同并等于连接长度的一半, 脚撑下垫板要高度一致, 并且水平、工具锚处要安装双锚具, 以保证张拉安全。

2.3 现浇段施工

在主墩单T即将完成时, 即可安装落地支架进行两侧现浇段施工, 边跨现浇段梁采用碗扣式脚手架搭设满堂支架施工, 施工程序为:地基处理→搭设支架→支立模板→支架预压→绑扎钢筋→安装预应力管道→灌注混凝土→养生→张拉、压浆→拆模。混凝土的输送和振捣同0#、1#块。底模、外模采用挂篮的底模、外模, 内模采用竹胶板制作。

2.4 合拢梁段施工

现浇段及悬臂箱梁施工完成后, 即进行合拢段施工, 合拢梁段施工采用吊架及平衡法工艺进行合拢。合拢顺序采用先边跨合拢后次边跨、中跨一次合拢的施工方法。

施工流程:测量复核———11号段施工———挂蓝拆除———挂蓝前移初步定位———挂蓝拆解改吊架———外模调整初步定位———测量复核———合拢段外模定位———同步精确测量调整定位———对称加载配重———外劲性骨架同步锁定———内劲性骨架同步锁定———钢筋绑扎波纹管定位———监理检查合格———日气温测定确定合拢温度———确定合拢预控标高———合拢段砼浇注———砼养生———砼强度达90%张拉压浆封锚———吊架拆除———全桥合拢后临时固结解除完成体系转换。

合拢段施工注意事项:合拢段在焊接劲性骨架前, 在合拢段两端加平衡重, 平衡重等于合拢段混凝土的重量浇注混凝土时卸除配重;采用必要措施将合拢高差控制在设计允许范围内;焊接劲性骨架及浇注合拢段混凝土时, 选择在当天温度最低时进行, 并在梁顶浇水降温;合拢段混凝土采用加入IM-Ⅲ型减水剂的微膨胀混凝土, 以防止收缩裂缝, 且混凝土的标号宜提高一个级别。

3 结束语

挂篮悬臂浇筑施工, 使用机具设备少, 避免搭设大量支架, 便于在水深、流量大的河道和交通辆大的立交桥中施工, 而且施工不受限制, 跨度大, 经济效益高, 施工主要作业在挂篮中进行, 且操作重复, 有利于高效率工作和保证施工质量, 同时便于在施工中不断调整节段误差, 提高施工精度。酉水河特大桥左线4个T构共投入4套挂篮, 仅用5个月就合拢完成且轴线、标高均控制在规范要求之内, 得到了业主单位的好评。

摘要：本文较详细地介绍了酉水河特大桥大跨度预应力混凝土箱梁悬臂浇注施工技术。