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1工程实践
该工程属于某高速公路的跨河大桥施工,桥面宽度6m×15.50m,跨径60m,12片单幅T梁,且每5跨为一联,1级荷载,双向六车道,属于特大桥梁工程,工程项目部结合工程特点,决定采取先简支再利用负弯矩进行二次张拉,在转换体系的同时达到连续的施工。以下就本工程实践,就先简支后连续桥梁的施工技术要点,及质量控制措施等做出以下分析,从而提高其应用成效。
2先简支后连续桥梁的施工技术要点
为了更好地在桥梁施工中加强对其先简支后连续施工技术的应用,作为施工技术人员,必须切实掌握其技术要点。具体来说,先简支后连续桥梁的施工技术要点,主要体现在以下几个方面。
2.1工艺原理
在桥梁施工中应用先简支后连续施工技术,主要是先在场地内制作桥梁的主梁,再在永久支座处现浇混凝土,并将其与街头段相连接,最后张拉负弯矩区的预应力筋,将简支结构转换成连续结构。换言之,就是将桥梁的主要“零部件”(主梁)利用“工厂”(主梁预制场地)生产之后,最后将其组装,从而形成整体的桥梁。
2.2工艺特点
一是该工艺虽然与装配式的简支桥梁施工有一定的类似性,但是在主梁预制后,需要将其与连续端靠近并现浇混凝土,同时还要预埋横向和纵向的连续钢筋和梁底钢板。二是现浇混凝土后能转化成连续段的结构,从而利用预制的连续段构件和横隔板形成桥梁上部的横隔梁,且具有较强的刚性,在连续段内铺设钢筋时,采取钢束或一般钢筋即可。三是由于桥面板现浇而成,所以其能促进箱梁和T梁之间的联系,并确保其抗扭刚性得到提升,从而提高预制横隔板的作用。四是整个桥梁的其它结构与普通桥梁类似,但是能有效的缩短工期和提高工程的安全性、降低工程的成本。
2.3工艺流程
在本桥梁工程中应用先简支后连续施工技术的工艺流程如下:预制T梁→安装T梁→现浇墩顶连续段→现浇墩顶翼缘板→横隔板湿接缝→中墩顶T梁的负弯矩钢束张拉→组成连续体系→桥面浇筑→护栏安装→沥青混凝土浇筑→附属设施安装→竣工验收。
2.4工艺要点
2.4.1张拉预应力钢绞线
当预应力箱梁的混凝土强度达标之后,才能张拉预应力钢绞线。在张拉过程中,应从两端进行同时张拉,才能有效的预防主梁发生横向扭曲的情况,并对钢绞线、锚具锚口的损失、孔道的偏差系数和摩擦系数等进行测量,才能更好地控制预应力的张拉。
2.4.2箱梁端头的浇筑
为了更好地确保箱梁和现浇段之间的有机结合,一般应将箱梁的连续端头浇筑成马蹄状,在浇筑过程中,其预留的尺寸以及台阶的样式应结合施工要求进行确定,在本工程中,箱梁端头的预留尺寸为2m×1.58m,台阶样式为U型。
2.4.3临时支座设计
临时支座设计过程中,必须确保其强度和刚度达标,施工时不得发生沉降,且有便于施工。因而必须对临时支座进行合理的设计。以本工程为例,为了达到上述目标,设计方将砂箱作为临时支座,并将钢管裁成筒状后及时地填入标准砂,并在侧边钻孔之后将临时阀门安装在所钻的孔内并封闭,从而形成临时支座。高度与永久性支座相比,高出了5mm,而这就便于体系完成转换后对临时支座的拆除,并按照梁板的安装标高以及与之相对应的墩台帽的标高之间的差,对临支座内的砂填充量进行确定,对高盖板的高度进行调节,最终达到调整梁板高程的目的。
2.4.4永久性支座的施工
在设置永久性支座过程中,应严防永久性支座的表面被破坏,所以在设置之前,就应对接缝利用空压机进行清理,保证其内部没有杂质、残渣的基础上,检查支座的平整度,并在满足要求后才能安装永久性支座。在安装过程中,若纵坡的坡度大于1%。还应在梁底部垫上钢垫板,才能在确保支座平整的同时控制其平整度。
2.4.5连续段混凝土现浇
在现浇连续段混凝土之前,必须及时的预埋钢筋,常见的钢筋连接方式以搭接焊和绑条焊的方式进行焊接,且现浇混凝土的标号与梁板混凝土的标号一致,在本工程中,均采用C30的混凝土进行浇筑,但是在接头的混凝土现浇过程中,为了预防其养护中发生开裂的问题,在混凝土中加入相应的微膨胀剂,否则一旦出现裂缝,就会给张拉二次应力带来不利。同时在整个浇筑过程中,为了预防发生跑浆、漏浆的情况,还应将钢板设置在底模和永久性支座之间,为了减少工程投资,还可以利用砂盒垫将缝隙密封,缺点就是不便于清理。
2.4.6二次张拉
所谓二次张拉,主要是指张拉梁板顶部的预应力钢束。在选用预应力钢束时,一般选用钢绞线,这是因为其强度高、松弛低。二次张拉与首次张拉的方式一样,均从两端同时进行张拉,而且先外侧再往内侧进行张拉,每次只能张拉一根钢绞线,直到整个钢绞线全部张拉完成,待张拉之后才能进入下一道工序的施工。
3质量控制要点
通过上述分析,我们对先简支后连续桥梁的施工技术要点有了一定的分析,因而为了更好地提高工程质量,必须在此基础上加强质量控制工作的开展,切实掌握以下质量控制要点。
3.1临时支座设计质量控制要点
一是加强对砂箱的检查,切实做好对其的预压和实验工作,确定荷载作用下砂箱的平均沉降量,从而在试验结果的指导下,切实加强对临时支座的高程控制,才能保证主梁安装的标高与设计要求相符。二是对支座的垫石标高适当地降低,预留5mm作为混凝土梁靴的高度,尤其是对湿接头进行混凝土浇筑时,应将钢板置于支座之上,当浇筑的混凝土处于钢板位置后而制成混凝土梁靴。
3.2后连续浇筑段的质量控制要点
在桥梁工程中,由于很多桥梁的预制梁端头属于新旧混凝土的结合,所以为了控制浇筑质量,就应加强对其的凿毛处理,同时通过添加微膨胀剂而达到预防裂缝的目的。
3.3主梁现浇接头与湿接缝施工的质量控制
在接头混凝土浇筑施工过程中,作为施工人员,应严格按照设计要求的顺序进行。当主梁预制完成3个月内,应尽量完成横向湿接缝的浇筑施工。模板应采用钢模板,同时确保有足够的强度和刚度。在进行混凝土的浇筑和振动时,宜采用平板振捣器与插入棒配合的方式。对于湿接缝的浇筑应安排在一天中的最低温度段,浇筑完成之后,应做好养护工作,预防出现裂缝。
4结语
综上所述,对先简支后连续桥梁的施工技术进行研究,不仅是确保工程质量的有益探索,也是提高施工企业核心竞争力的有效举措,因而为了确保桥梁施工中能有效的应用该技术,作为新时期背景下的路桥施工企业,必须切实掌握该技术特点、原理、工艺流程和技术要点等方面的内容,并采取有效的措施,确保施工质量得到有效的控制,才能在保证整个工程质量的同时促进企业市场竞争力的提升,并在不断的发展中加强对其的创新,才能更好地适应时展的需要。
作者:唐定成 单位:贵州路桥集团有限公司