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摘 要:本合云南元双公睡17标桥梁施工实践,就公路桥梁施工的关键工序的技术控制进行阐述。
关键词:公路桥梁; 关键工序; 技术控制
一、工程概况
云南元双公路位于楚雄境内,17标段路线全长8Km。主要工程包括:大中桥11座,桥梁总长1865m,涵洞通道269米/14座;路基挖土石方109.3万m3,路基填方35.4万m3等。
二、桥梁施工主要工序的技术控制
1、灌注桩基础
⑴钻孔灌注桩
在桩孔位处填土垫高碾压处理后作为钻孔平台,冲击钻机成孔,泥浆护壁,汽车吊分节吊装钢筋笼,导管灌注水下砼。
⑵挖孔灌注桩
施工时首先进行桩位测量放样,土质地段采用人工开挖,石质地段采用小型爆破开挖成孔,吊车下钢筋笼,导管灌注水下混凝土。
2、 明挖基础、承台、系梁
基坑开挖及基底处理→桩头处理及检测→安装模板、绑扎钢筋→浇筑混凝土→养护并拆模→基坑回填。
3、 墩柱、盖梁、桥台施工
为使桥墩达到内实外光的目的,在提高混凝土灌注质量的同时,还要减少施工接缝,桥台、墩柱、盖梁分别采用一次灌注完成的工艺施工。墩柱施工辅以脚手架、井字提升架,盖梁采用墩柱设夹箍支承托梁安装模板法施工。
⑴施工流程
①墩柱施工
中心放样→绑扎钢筋→立模→混凝土浇筑拆模→养护。
②盖梁施工
测量放样→墩顶凿毛→安装柱箍托架和底模→立一侧模板→绑扎钢筋→固定波纹管→一侧锚具固定→立另一侧模板→浇注混凝土→养护→拆模→拆除支架。
③桥台施工
测量放样→绑扎钢筋→安装模板→浇注混凝土→拆模→拆除支架。
⑵施工要点
①模板、支架
台身采用大块组合模板,墩柱、盖梁采用定型钢模,节间采用企口缝,螺栓联接,模板接缝处夹入密封条,防止漏浆;支架选用WDJ型碗扣式多功能脚手架。
②钢筋
钢筋采取钢筋场统一加工,现场焊接或绑扎,施工中处理好桥台、墩柱、盖梁几部分的连接,连接部位将钢筋做成喇叭形,并把交叉的钢筋点焊成整体。
③砼浇筑
砼在拌合站集中拌合,砼运输车运送,输送泵经串筒入模,水平分层浇筑。砼达到拆模强度后,立即拆模,并用塑料薄膜围严,洒水养护。
4、 高墩墩身及帽梁施工
⑴施工方案
采用2套爬模,每套爬模分3节,每节高度3米,同时施工主桥主1号、主2号墩身,主墩采用爬模施工,箱梁0#块采用支架法施工,箱梁悬浇对称采用本投标人自行设计自行制造的斜拉式轻型挂篮施工,合拢段直接利用挂篮施工,边跨直线段采用万能杆件支架施工,分别在在5#、6#主墩的线路左侧靠各拼装一台塔吊。
⑵施工方法
主墩及过渡墩墩身均采用爬模进行施工,墩底节采用内、外脚手架、大块钢模,可抽拔拉筋施工,并预穿墙螺栓及套筒,然后安装爬模施工。
①爬升架
爬升架有6对夹头,每对夹头都带有安全楔块(安全装置),提升过程采用自动限位,装在钢夹头上,可垂直滑动,卡在钢轨腹板起限位导向作用,爬升架提升用手动倒链(同时设有保险倒链),是特殊设计的稳定构架,其上设外工作平台,上面置卷扬机,全部施工荷载和外力组合传递至爬升架,由爬升架通过滑道传递到钢筋砼墩身上。
②滑道
滑道采用43kg/m钢轨,通过预埋穿墙螺栓将滑道安装在墩身表面,具有可调性能,并配有特殊的钢夹头在爬升架支点处与滑道钢轨连接,有足够的稳定支点和长度。
③滑升桁架
滑升桁架为万能杆件拼装而成。爬升架与滑升桁架为刚性固结,确保在最不利的外边组合下的的外力组合下稳定性,提升时吊点在爬升架与滑升桁架的重心处,设有防倾稳定设施,其上设2×10m大小的操作平台,可放置电焊机、氧焰切割机等必要施工设备。
④大模板
每个墩身设二套,每套三节,每节高3米,模板为框架结构,具有足够的强度、刚度和稳定性,单块宜整体组合或装配组合,相邻模板间、上下节钢模间均用栓接,配有定位销,内、外模板抽、拔拉筋,并配设工作平台。
其组装流程为:清理杂物→检查提升设备→安装提升就位→拆除固定螺栓→调节限位安全装置机构→均匀提升就位→固定附墙锚固螺栓→检查验收→投入使用。
施工工艺:底节3米砼强度达到10～20Mpa后开始脱模,安装滑道、爬架及滑升桁架,在爬架上安装上一节内模板,绑扎钢筋,预埋螺栓套筒,安装外模板,检查符合设计要求后,浇注砼,待下一节砼强度达到要求后,脱模、提升爬升架3米,再安装上一节模板,如此循环,直至完成整个墩身。当滑升架工作平台升到墩顶设计标高一定位置时,爬模停止爬升,砼浇注到托架预埋件标高下0.5m时停止浇注,于其墩两侧内外按设计要求预埋箱梁0#块托架联结螺栓,之后,完成墩顶最上一节施工。
盖梁及高位系梁采用“抱箍”方式形成平台,现浇砼。浇注砼时设串筒以保证砼浇注时不离析,用插入式振动器进行砼振捣。
5、T梁及工形梁预制架设
T梁及工形梁在预制场集中预制。预制场设置电脑自动计量产量为60m3/h的拌合站1座,安装100吨载重的龙门吊机两部,用之进行T梁及工形梁的起吊、移动、装车工作。
⑴施工准备
加工模板,浇筑梁座,底模顶面按设计图纸要求设置预拱度。
⑵钢筋加工
①钢筋按设计图纸将钢筋制成骨架,之后用龙门吊吊入台座上。
②预应力孔道使用金属波纹管,其固定使用焊制于钢筋骨架上的井字形网片。钢筋保护层使用预制高强砂浆垫块。
⑶立模
立模顺序为:涂脱模剂→贴接缝止浆海绵条→安侧模→安端模。
⑷梁体混凝土施工
梁体混凝土设计为C50级,混凝土的坍落度控制在7～8cm。混凝土采用拌合站拌和,罐车运输,浇筑混凝土以梁的一端向另一端分层浇注,分层厚度30cm。梁体混凝土的震捣以附着式振动器为主,插入式振捣器为辅。
梁体两侧的附着式振动器交错布置,避免振动力互相抵消;混凝土不再下沉,无气泡上升,表面平坦并有薄层水泥浆出现即振好。
⑸梁体混凝土的养护
梁体混凝土灌注完毕后,静养2～4小时,用料布覆盖,洒水养护,使梁体在14d内保持湿润。
⑹拆模
利用龙门架拆模,人工配合。严防损伤梁体及模板。
⑺张拉
砼强度达到设计张拉强度时,穿束并进行张拉作业。张拉时采取两端张拉工艺,按设计要求的顺序依次张拉,按0→初应力→1.05σk(持荷2min)→σk(锚固)的程序张拉。为使拉力控制准确,采用仪表读数与伸长值双控制,理论伸长值按规范计算。当偏差大于±6%时需暂停张拉,待查明原因并进行调整后再继续张拉。
⑻压浆
封锚砂浆达到规定强度时,进行孔道压浆工作。为使孔道压浆通畅,并使浆液与孔壁接触良好,压浆前应用压力水冲洗孔道,最后用压缩空气排除孔内积水并吹干孔道。压浆顺序自下而上,并应将其中一个断面的孔道一次作业中压完,以免孔道漏浆堵塞邻近孔道。
⑼移梁
采用龙门架移梁。用型钢制辅助支承架进行梁的临时支承。存梁场的横格支撑必须牢固,以防倾倒。
6、 梁片架设
均采用双导梁公路架桥机架设。
⑴运梁
在桥台后方的路基上,组装双导梁架桥机。沿桥面铺设运梁轨道,由轨道平板车运梁。
⑵架梁
梁片架设工序流程:准备工作→双导梁架桥机拼装试吊→运梁轨道铺设→架桥机移动就位(待架梁孔跨位置)→梁片支座位置、高程等测量→梁片顺桥向移动到待架梁孔跨位置→梁片垂直起吊→落梁、就位→焊接、绑扎支撑牢固。
7、T梁、工形梁连续施工
T梁、工形梁安装前,先安装临时支座,临时支座采用砼预制块,然后架设主梁,将端横隔板、中横隔板及翼板的连接构造焊接好,以保证T梁的横向稳定性。然后安装永久支座,吊模现浇梁肋连续段砼,待砼达到设计强度80%后,张拉墩顶负弯矩钢束,两端对称张拉,待砼强度达到100%后,拆除临时支座,形成连续体系。
8、 桥面连续及附属
伸缩缝施工梁体砼浇筑结束后,及时连接墩顶连续段钢筋,接头板束波纹管并穿束。在日温度最低时,浇筑连续接头砼,待砼达到设计强度时,张拉顶板负弯矩预应力束,并压注水泥浆。浇筑完成后,采用电热法解除一联内临时支座,完成体系转换。连接顶板钢束张拉预留槽口处钢筋后,进行现浇槽口、调平层砼、喷洒防水层、护栏及伸缩缝安装。
三、结束语
通过对以上主要工序进行严格的技术控制,元双公路17标段的全部桥梁合格率100%,优良率98%。
关键词:公路桥梁; 关键工序; 技术控制
一、工程概况
云南元双公路位于楚雄境内,17标段路线全长8Km。主要工程包括:大中桥11座,桥梁总长1865m,涵洞通道269米/14座;路基挖土石方109.3万m3,路基填方35.4万m3等。
二、桥梁施工主要工序的技术控制
1、灌注桩基础
⑴钻孔灌注桩
在桩孔位处填土垫高碾压处理后作为钻孔平台,冲击钻机成孔,泥浆护壁,汽车吊分节吊装钢筋笼,导管灌注水下砼。
⑵挖孔灌注桩
施工时首先进行桩位测量放样,土质地段采用人工开挖,石质地段采用小型爆破开挖成孔,吊车下钢筋笼,导管灌注水下混凝土。
2、 明挖基础、承台、系梁
基坑开挖及基底处理→桩头处理及检测→安装模板、绑扎钢筋→浇筑混凝土→养护并拆模→基坑回填。
3、 墩柱、盖梁、桥台施工
为使桥墩达到内实外光的目的,在提高混凝土灌注质量的同时,还要减少施工接缝,桥台、墩柱、盖梁分别采用一次灌注完成的工艺施工。墩柱施工辅以脚手架、井字提升架,盖梁采用墩柱设夹箍支承托梁安装模板法施工。
⑴施工流程
①墩柱施工
中心放样→绑扎钢筋→立模→混凝土浇筑拆模→养护。
②盖梁施工
测量放样→墩顶凿毛→安装柱箍托架和底模→立一侧模板→绑扎钢筋→固定波纹管→一侧锚具固定→立另一侧模板→浇注混凝土→养护→拆模→拆除支架。
③桥台施工
测量放样→绑扎钢筋→安装模板→浇注混凝土→拆模→拆除支架。
⑵施工要点
①模板、支架
台身采用大块组合模板,墩柱、盖梁采用定型钢模,节间采用企口缝,螺栓联接,模板接缝处夹入密封条,防止漏浆;支架选用WDJ型碗扣式多功能脚手架。
②钢筋
钢筋采取钢筋场统一加工,现场焊接或绑扎,施工中处理好桥台、墩柱、盖梁几部分的连接,连接部位将钢筋做成喇叭形,并把交叉的钢筋点焊成整体。
③砼浇筑
砼在拌合站集中拌合,砼运输车运送,输送泵经串筒入模,水平分层浇筑。砼达到拆模强度后,立即拆模,并用塑料薄膜围严,洒水养护。
4、 高墩墩身及帽梁施工
⑴施工方案
采用2套爬模,每套爬模分3节,每节高度3米,同时施工主桥主1号、主2号墩身,主墩采用爬模施工,箱梁0#块采用支架法施工,箱梁悬浇对称采用本投标人自行设计自行制造的斜拉式轻型挂篮施工,合拢段直接利用挂篮施工,边跨直线段采用万能杆件支架施工,分别在在5#、6#主墩的线路左侧靠各拼装一台塔吊。
⑵施工方法
主墩及过渡墩墩身均采用爬模进行施工,墩底节采用内、外脚手架、大块钢模,可抽拔拉筋施工,并预穿墙螺栓及套筒,然后安装爬模施工。
①爬升架
爬升架有6对夹头,每对夹头都带有安全楔块(安全装置),提升过程采用自动限位,装在钢夹头上,可垂直滑动,卡在钢轨腹板起限位导向作用,爬升架提升用手动倒链(同时设有保险倒链),是特殊设计的稳定构架,其上设外工作平台,上面置卷扬机,全部施工荷载和外力组合传递至爬升架,由爬升架通过滑道传递到钢筋砼墩身上。
②滑道
滑道采用43kg/m钢轨,通过预埋穿墙螺栓将滑道安装在墩身表面,具有可调性能,并配有特殊的钢夹头在爬升架支点处与滑道钢轨连接,有足够的稳定支点和长度。
③滑升桁架
滑升桁架为万能杆件拼装而成。爬升架与滑升桁架为刚性固结,确保在最不利的外边组合下的的外力组合下稳定性,提升时吊点在爬升架与滑升桁架的重心处,设有防倾稳定设施,其上设2×10m大小的操作平台,可放置电焊机、氧焰切割机等必要施工设备。
④大模板
每个墩身设二套,每套三节,每节高3米,模板为框架结构,具有足够的强度、刚度和稳定性,单块宜整体组合或装配组合,相邻模板间、上下节钢模间均用栓接,配有定位销,内、外模板抽、拔拉筋,并配设工作平台。
其组装流程为:清理杂物→检查提升设备→安装提升就位→拆除固定螺栓→调节限位安全装置机构→均匀提升就位→固定附墙锚固螺栓→检查验收→投入使用。
施工工艺:底节3米砼强度达到10～20Mpa后开始脱模,安装滑道、爬架及滑升桁架,在爬架上安装上一节内模板,绑扎钢筋,预埋螺栓套筒,安装外模板,检查符合设计要求后,浇注砼,待下一节砼强度达到要求后,脱模、提升爬升架3米,再安装上一节模板,如此循环,直至完成整个墩身。当滑升架工作平台升到墩顶设计标高一定位置时,爬模停止爬升,砼浇注到托架预埋件标高下0.5m时停止浇注,于其墩两侧内外按设计要求预埋箱梁0#块托架联结螺栓,之后,完成墩顶最上一节施工。
盖梁及高位系梁采用“抱箍”方式形成平台,现浇砼。浇注砼时设串筒以保证砼浇注时不离析,用插入式振动器进行砼振捣。
5、T梁及工形梁预制架设
T梁及工形梁在预制场集中预制。预制场设置电脑自动计量产量为60m3/h的拌合站1座,安装100吨载重的龙门吊机两部,用之进行T梁及工形梁的起吊、移动、装车工作。
⑴施工准备
加工模板,浇筑梁座,底模顶面按设计图纸要求设置预拱度。
⑵钢筋加工
①钢筋按设计图纸将钢筋制成骨架,之后用龙门吊吊入台座上。
②预应力孔道使用金属波纹管,其固定使用焊制于钢筋骨架上的井字形网片。钢筋保护层使用预制高强砂浆垫块。
⑶立模
立模顺序为:涂脱模剂→贴接缝止浆海绵条→安侧模→安端模。
⑷梁体混凝土施工
梁体混凝土设计为C50级,混凝土的坍落度控制在7～8cm。混凝土采用拌合站拌和,罐车运输,浇筑混凝土以梁的一端向另一端分层浇注,分层厚度30cm。梁体混凝土的震捣以附着式振动器为主,插入式振捣器为辅。
梁体两侧的附着式振动器交错布置,避免振动力互相抵消;混凝土不再下沉,无气泡上升,表面平坦并有薄层水泥浆出现即振好。
⑸梁体混凝土的养护
梁体混凝土灌注完毕后,静养2～4小时,用料布覆盖,洒水养护,使梁体在14d内保持湿润。
⑹拆模
利用龙门架拆模,人工配合。严防损伤梁体及模板。
⑺张拉
砼强度达到设计张拉强度时,穿束并进行张拉作业。张拉时采取两端张拉工艺,按设计要求的顺序依次张拉,按0→初应力→1.05σk(持荷2min)→σk(锚固)的程序张拉。为使拉力控制准确,采用仪表读数与伸长值双控制,理论伸长值按规范计算。当偏差大于±6%时需暂停张拉,待查明原因并进行调整后再继续张拉。
⑻压浆
封锚砂浆达到规定强度时,进行孔道压浆工作。为使孔道压浆通畅,并使浆液与孔壁接触良好,压浆前应用压力水冲洗孔道,最后用压缩空气排除孔内积水并吹干孔道。压浆顺序自下而上,并应将其中一个断面的孔道一次作业中压完,以免孔道漏浆堵塞邻近孔道。
⑼移梁
采用龙门架移梁。用型钢制辅助支承架进行梁的临时支承。存梁场的横格支撑必须牢固,以防倾倒。
6、 梁片架设
均采用双导梁公路架桥机架设。
⑴运梁
在桥台后方的路基上,组装双导梁架桥机。沿桥面铺设运梁轨道,由轨道平板车运梁。
⑵架梁
梁片架设工序流程:准备工作→双导梁架桥机拼装试吊→运梁轨道铺设→架桥机移动就位(待架梁孔跨位置)→梁片支座位置、高程等测量→梁片顺桥向移动到待架梁孔跨位置→梁片垂直起吊→落梁、就位→焊接、绑扎支撑牢固。
7、T梁、工形梁连续施工
T梁、工形梁安装前,先安装临时支座,临时支座采用砼预制块,然后架设主梁,将端横隔板、中横隔板及翼板的连接构造焊接好,以保证T梁的横向稳定性。然后安装永久支座,吊模现浇梁肋连续段砼,待砼达到设计强度80%后,张拉墩顶负弯矩钢束,两端对称张拉,待砼强度达到100%后,拆除临时支座,形成连续体系。
8、 桥面连续及附属
伸缩缝施工梁体砼浇筑结束后,及时连接墩顶连续段钢筋,接头板束波纹管并穿束。在日温度最低时,浇筑连续接头砼,待砼达到设计强度时,张拉顶板负弯矩预应力束,并压注水泥浆。浇筑完成后,采用电热法解除一联内临时支座,完成体系转换。连接顶板钢束张拉预留槽口处钢筋后,进行现浇槽口、调平层砼、喷洒防水层、护栏及伸缩缝安装。
三、结束语
通过对以上主要工序进行严格的技术控制,元双公路17标段的全部桥梁合格率100%,优良率98%。