東園高架橋后張法預應力混凝土蓋梁施工技術

1、東園高架橋后張法預應力混凝土蓋梁施工技術?橋粢?東園高架橋后張法預應力混凝土蓋梁施工技術薛德穩(wěn)(中鐵十八局集團有限公司,天津300222)摘要:詳細介紹東園高架橋預應力混凝土蓋粱支撐,澆筑,張拉,壓漿施工的各道工序度施工質(zhì)量控制措施.關鍵詞:高架橋;蓋梁;預應力混凝土;施工;質(zhì)量控制中圈分類號:U448.28文獻標識碼:B文章編號:10042954(2006)060052021工程概況東園高架橋位于漳詔高速公路A11標段,中心里程K3+170.25,全長1703.5m,共68孔,下部結構采用鉆孔灌注樁基礎,全幅雙柱式橋墩,后張法預應力混凝土蓋梁,上部結構為L=25m后張法預應力混凝土T梁.該橋

2、蓋梁均為C40預應力混凝土,蓋梁長度24.6m,墩柱間距15.5m,斷面為160cmX170cm.預應力筋共9柬,其中5束為雙向張拉,可預留孔道,張拉前穿束;4束為單向張拉,端頭用P型錨固定在梁體內(nèi).蓋梁預應力筋布置見圖1.I廣圈1藍梁預應力筋布置(單位:cmJ2蓋梁施工技術2.1蓋梁底模(1)支撐形式東園高架橋地處軟基段,淤泥層厚,地基承載力小.雖然沿橋中線填了碎石砂做便道,經(jīng)過較長時間的車輛碾壓,地基有所改善,但仍不能令人滿意.為此,在樁基與墩柱相接處澆筑一200cmX180cmX30cm的小承臺,并在墩柱上部距柱頂90cm的位置處預留,1o0mm的孔洞,內(nèi)穿68omm的圓鋼,圓鋼之下是架

3、在小承臺上的貝雷片,之上是支托底模,橫梁的I32工字鋼.在蓋梁的跨中位置即便道上,下挖5Ocm換收藕日期:200506一Ol作者簡介:薛德穩(wěn)(1969一),男,工程師,1994年畢業(yè)于中國地質(zhì)大學,工學學士.52填砂,加水夯實;上密鋪枕木,并焊制1個鋼架支撐在工字鋼中部,距跨中位置2m左右用同樣的方法再支撐2個鋼架(用木撐也可),見圖2.圍2蓋梁支撐體系示意(單位:cm)(2)跨中底模預拱度的設定為準確地設定跨中底模預拱度,進行了加載試驗,用蓋梁自重換算出砂袋的數(shù)量,將等質(zhì)量的砂袋堆放在加固好的底模上,跨中預拱2cm.經(jīng)過3d連續(xù)觀測,跨中位置下沉總量為2.3cm,兩端下沉1.0cm.在實施中

4、,考慮到支撐本身各節(jié)點的密貼狀況,確定跨中預拱2.5cm,兩端預拱提高1.0cm,經(jīng)對開頭幾個蓋梁澆筑進行觀測,下沉量均接近于2.5cm.在后期施工的蓋梁中,由于便道經(jīng)過了很長時間的碾壓,下沉量減少,結合已澆筑蓋梁下沉量的觀測數(shù)據(jù),及時調(diào)整了預拱度值,確保蓋粱幾何尺寸準確.(3)個別處理1號蓋梁斜跨舊公路,地基很硬,跨中下沉量只考慮支撐各節(jié)點的密貼狀況,因此把預拱度設定為0.8cm,澆筑完畢經(jīng)測下沉量0.5cm.2號蓋梁下原是一個小魚塘,做便道時已回填,但地基仍很軟,在地面上支撐不可取,于是采用了貝雷架做橫梁.小承臺上前后各布2排貝雷片支撐橫梁,橫梁通過15cmX15cm方木支撐68omm圓鋼

5、,并在跨中心兩側排多層枕木支撐I32工字鋼中部.跨中預拱度除了應考慮各節(jié)點密貼情況,枕木壓縮量外還應考慮橫梁的撓度,經(jīng)計算及查閱有關經(jīng)驗數(shù)據(jù),確定預拱度為3.2cm,澆筑后觀測下沉量為3.5cm,見圖3.2.2預應力筋加工及安裝在鋼筋骨架成形后安裝波紋管架,預應力筋的管道間距,坐標應嚴格控制.對于雙向張拉的鋼絞線柬N1,2N2及2N1,用西7Omm波紋管預留孔道即可.為確?？椎啦宦{堵塞,澆筑混凝土前要在孔道內(nèi)穿橡膠抽拔管.對于單向張拉的鋼絞線束2N3及2N4,編鐵道標準設計RAILWAYSTANDARDDESIGN2006(6)商!薛德穩(wěn)一東園高架橋后張法預應力混凝土蓋梁施工技術圖32號蓋梁

6、支撐體系示意(單位:om)束前,用擠壓機將擠壓套擠壓在鋼絞線端頭,再一根一根通過P型錨板的孔洞穿入波紋管道,排氣用PVC管制作,一端插入錨固端的波紋管內(nèi)(管口密封),另一端伸出蓋梁外(P型錨應在穿束前就固定在蓋梁內(nèi)規(guī)定位置上).2.3蓋梁的澆筑蓋梁采用C40混凝土,每片63m,施工中采用的配合比為水泥:砂:碎石:水=1:1.50:3.18:0.38;摻入FDN一5緩凝劑,既節(jié)約水泥,又延長混凝土凝固時間,為大體積混凝土澆筑提供了有利條件.蓋梁澆筑采用逐段分層澆筑法,即上料不滿鋪,只鋪1段(約3m),該段分層振搗好再向前進行,段與段相鄰面做成臺階狀.特制了2個容積約0.8m的料斗,料斗尺寸是根據(jù)

7、農(nóng)用小汽車后斗尺寸設計的,可直接裝進車斗運到前臺,再用16t吊車吊到蓋梁頂,打開底蓋即可出料,節(jié)約上料時間.2.4蓋粱張拉及壓漿(1)計算控制張拉力蓋梁內(nèi)共設9束鋼絞線,分別是2N1,N1,2N2,2N3,2N4.鋼絞線標準強度R:=1860MPa,N1,N3,N4為6一15.24,N1,N2為7一15.24.設計給出張拉控制應力為鋼絞線標準強度R:的75%,在實際操作中,考慮到兩個因素:OVM錨具不具備超張拉能力,一次張拉到位,張拉停止即自行錨固;錨具的錨口存在摩阻損失(OVM錨具為2.5%),并根據(jù)設計院有關文件,將控制應力在原0.75R的基礎上提高2%,并考慮錨具的錨口摩阻損失再提高2.

8、5%.N1,N3,N4的控制張拉力:Fk=1860×75%×102%×102.5%×6×140×10一=1225kN;N1,N2的控制張拉力Fk=1860×75%×102%×102.5%×7×140×10=1429kN;初張拉力取控制張拉力的20%.(2)張拉操作張拉前將水準儀架在相鄰蓋梁的底模上或相鄰柱頂上,在所張拉蓋梁的側面跨中線上做出標志線,使標志線與儀器十字橫絲平齊,為蓋梁起拱量的觀測做好準備.油泵放在蓋梁兩端的地面上,兩位張拉操作員鐵道標準設計RAILWAYSTAN

9、DARDDESIGN2006(6)?橋梁?運用口哨加手勢示意,保證兩端張拉同步進行,拉到初應力.時,停機測量千斤頂油缸長度.,.,然后開機張拉到控制應力,關機量油缸長度:,持荷5min后,開機將表值補夠,隨即減壓至0,量油缸長度厶,厶,最后,回油,退缸,取出千斤頂后端的工具錨安裝到下一束.(3)觀測起拱,計算張拉伸長量一束預應力筋張拉完畢時,利用事先架好的水準儀將十字橫絲的位置在跨中線上重新劃出,量出與原標志線的距離即為起拱量.計算張拉伸長量,舉例說明:JI,.設計伸長量17.12cm實測伸長量f=(+)一(1+)+17.12×20%伸長率偏差a=(f一17.12)/17.12

10、15;100%伸長率偏差允許為±6%,當實際偏差超出允許值時應查明原因,進行改進.例如,實測值小于17.12cm,并超過一6%,則有可能是張拉速度太快,影響了應力的正常傳遞,應減慢張拉速度,保證張拉應力達到設計要求.需要指出的是,.與差值是錨具與工具錨之間鋼絞線的伸長量與錨具,夾片變形量之和(一般為911mm),所以計算時用而不用:.(4)孔道壓漿張拉之后,及時切割長余鋼絞線,用水泥摻適量的水玻璃拌漿封頭,23h之后,用壓漿機壓水沖冼孔道,準備壓漿.壓漿選用42.5R級普通硅酸鹽水泥,配合比為水泥:水:FDN一1000:鋁粉=1:0.35:0.5%:0.01%.拌漿應注意將外加劑準確

11、稱量.因PVC管比較細,稍有硬物就有可能堵塞,所以在孔道壓漿時,應特別注意將水泥漿過濾干凈,萬一堵塞了PVC管,要在柱頂部該孔道的位置鉆孔,從兩端分別壓到該孔處,并將壓力補足,以保證孔道內(nèi)水泥漿飽滿.壓漿由漿孔道一端向另一端進行,壓力表壓力大于0.7MPa,出漿口噴出水泥濃漿時,關閉管頭活塞,立即進行補壓,壓力表值保持在0.50.7MPa不變時,關閉入漿口的管頭活塞,最后減壓拆管安裝到下一孔道.(5)分步張拉張拉分3次進行,第1次張拉N1及2N2,施工條件是蓋梁強度達到100%,且齡期不小于28d.第2次張拉2N3及2N4在T梁安裝之后進行.N3,N4是單向張拉,端頭用P型錨錨固在蓋梁體內(nèi).N

12、3前與N4后同步對稱張拉.N3后與N4前同步對稱張拉,張拉力與N1相同,伸長量l=L一L,+20%L設計.第3次張拉剩余的2束2N1,在橋面鋪裝,防撞護欄施工后進行.此時張拉,壓漿機具都搬到了橋面上,設計了吊籃,并用手推車與簡易炮架結合運用杠桿原53?橋糶?跨蘇嘉杭特大橋主橋轉體施工技術王建斌,張為,趙星(1.中鐵二十局集團第一工程有限公司,蘇州215124;2.北京工業(yè)大學,北京100022;3.石家莊鐵道學院,石家莊050043)摘要:蘇州市東方大道跨蘇嘉杭特大橋主橋為中跨80m的預應力混凝上連續(xù)箱梁,采用中心支承與環(huán)道支承相結舍的平面轉體施工方法,減少對高速公路的影響.介紹該橋的轉體施工

13、工藝,過程.關鍵詞:跨踐橋;連續(xù)梁;轉體法;施工工藝;千斤頂頂推中圈分類號:U445.4文獻標識碼:B文章編號:10042954(2006)060054031工程概況跨蘇嘉杭特大橋?qū)儆谔K州市吳中區(qū)東方大道新建工程,跨越蘇嘉杭高速公路.蘇嘉杭高速公路是華東金三角地區(qū)南北交通主要干道,Et交通流量超過35000輛.該橋設計荷載:汽車一超2O級,驗算荷載:掛車一120.橋位與高速公路斜交75.跨路主橋上部結構為50m+80m+50m的3跨三向預應力連續(xù)箱梁(圖1),單箱三室變高箱形斷面,頂面寬26.5m,底收稿日期:2005一l226作奢簡介:王建斌(1979一),男,助理工程師,2002年畢業(yè)于石

14、家莊鐵道學院,工學學士.板寬19m.鉆孔灌注樁基礎,主墩承臺分上下2層,墩身為空心薄壁墩,墩身設3個空箱.為不影響蘇嘉杭高速公路的正常通車,施工中主橋采用轉體施工.在高速公路兩側搭設支架,對2個單T構進行分段現(xiàn)澆,然后轉體75.在完成邊跨現(xiàn)澆段和邊跨合龍,體系轉化后,然后進行中跨合龍.轉體部分兩臂總長77m(圖2),合龍段長3m,單T構重量為77880kN.5nR050圈1主橋立面(單位:m)圖2單T構結構(單位:m)理將吊籃逐跨前移,方便快捷,節(jié)約了時間,勞力和機械臺班.2.5澆筑蓋梁封錨端,外側擋塊3次張拉,壓漿之后,即可安裝封錨端,外側擋塊(兩者為一體)鋼筋骨架,立模澆筑混凝土.該部分屬

15、于空中作業(yè),焊制了吊梯,可掛在護欄上,可方便地移動,模板加固利用了原蓋梁上拉桿的預留孔洞,而簡易吊籃則利用了護欄底部拉桿的預留孔洞.3施工質(zhì)量控制(1)預應力筋管道坐標,間距的控制公路工程質(zhì)量檢驗評定標準(JTJ07198)規(guī)定抽查30%,施工中加強了檢測,對每一根波紋管道都進行了檢查,以確保管道坐標間距準確無誤.(2)配料控制對所用的原材料嚴格檢查,確保其合格.在電子計量儀的控制下進行拌和,以確保配料計量準確.54(3)澆筑時的控制澆筑分段分層振搗密實,多次拖動抽拔管,防止漏漿堵塞孔道,多次觀測底模下沉量,防止下沉過多,并為后期蓋梁施工提供預拱度參考數(shù)據(jù).4結語(1)本橋蓋梁質(zhì)量穩(wěn)定,內(nèi)實外光,試件合格率100%,各分項評定優(yōu)良率100%.(2)本橋蓋梁張拉采用張拉應力,應變及起拱量3項控制,張拉質(zhì)量檢驗評定優(yōu)良率1