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現澆等截面連續箱梁施工方案

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黃澤互通AK0+192.507跨線橋現澆箱梁施工方案

1、設計簡介
本橋上部結構為4孔一聯(4×25m)現澆預應力混凝土箱梁,梁高為1.40m,箱室高1.0m,橋梁全長100m,橋寬15.0m,分左右雙幅,單幅寬7.5m,其中梁底寬3.75m。本橋與主線成正交,平面大部分位于直線段內,后小部分位于A=60、R=60m的緩和曲線段上,縱斷位于縱坡+3.8%、-2.4%、豎曲線半徑R=2000m的豎曲線上,橋面采用雙向橫坡2%,橋面橫坡以箱梁整體旋轉而成。橋臺采用單幅雙GPZ3DX盆式支座,2號墩采用墩梁固結,1號、3號墩采用單幅單GPZ6DX盆式支座。橋下地質為分別為4m厚亞粘土、5m厚含粘性土卵石、粉砂巖等。
2、施工方案概述
(1)支架基礎
對可以施工的橋位進行清理、整平、回填清宕渣1m、碾壓密實,然后用粉砂巖宕渣填筑至梁底下1m處,填筑時分層攤鋪碾壓,分層厚度為40cm,填筑時埋置沉降樁進行沉降觀測,每三天觀測一次,直至填筑完成一個月后,且連續三次每次沉降量不超過3mm,然后卸載1m,整平、碾壓,經檢測符合要求后最后鋪設10cm厚的河卵石、澆筑10cm厚的C20素混凝土作為支架基礎。具體見附圖1。
(2)支架搭設
按設計方案采用滿堂支架現澆施工,施工時左右幅分幅前后進行。在支架基礎施工完成后,對箱梁支架進行放樣,確定其平面位置,在架設時按預先確定的位置,豎向鋼管平面縱橫間距為80cm×80cm,腹板處支撐縱橫間距加密為40cm×40cm,墩四周的縱橫間距同樣加密為40cm×40cm。為了增加支架的整體性對于每根豎向鋼管用縱橫鋼管水平相連結,水平鋼管的豎向間距為120cm,支架頂部的水平鋼管縱向(根據縱坡為弧線形)間距調整為40cm。為了確保滿堂支架的整體強度、剛度和穩定性,每跨縱向每隔3m分別在橋墩處、1/8跨、3/8跨、跨中設置9道鋼管剪刀撐,每跨橫向設立5道剪刀撐。
搭設要求:豎桿要求每根豎直,采用單根鋼管。立豎桿后及時加縱、橫向平面鋼管固定,確保滿堂支架具有足夠的強度、剛度、穩定性。滿堂鋼管支架搭設完畢后,應測量放樣確定每根鋼管的高度(每根鋼管的高度按其位置處梁底高〈考慮預拱度設置〉減構造模板厚度和方木楞、木楔的厚度計算),并在鋼管上做上標記,對高出部分的鋼管用電焊機切割,保證整個支架的高度一致并滿足設計要求。在支架頂部橫橋向設橫向鋼管(以在其上直接設方木楞和木楔,鋪裝模板),在橫向鋼管扣件的下部緊設縱向鋼管,要求橫向鋼管扣件緊貼在縱向鋼管扣件之上,再在縱向鋼管扣件下緊貼著增設一個加強扣件,這樣就能保證橫向鋼管與豎向鋼管的扣件連接具有足夠的強度來承受施工荷載。為了施工方便和安全,分別在0號和4號臺的外側搭設人行工作梯,并在支架兩側設置1.2m寬的工作、檢查平臺,工作梯和平臺均要安裝1.2m高的護欄。(支架布置圖見附圖2)
(3)施工預拱度的確定與設置
在支架上澆筑連續箱梁時,在施工中和卸架后,上部構造要發生一定的下沉和撓度,為保證上部構造在卸架后能達到設計要求的外形,在支架、模板施工時設置合適的預拱度。在確定預拱度時,主要考慮了以下因素:
A、由結構自重及活載一半所引起的彈性撓度δ1;
B、支架在承荷后由于桿件接頭的擠壓和卸落設備壓縮而產生的非彈性變形δ2;
C、支架承受施工荷載引起的彈性變形δ3;
D、支架基礎在受載后的非彈性沉陷δ4;
E、超靜定結構由混凝土收縮、徐變及溫度變化而引起的撓度δ5。
經計算,定為1.8cm。
縱向預拱度的設置,最大值為梁跨的中間,橋臺支座處、橋墩與箱梁固結處為零,按拋物線或豎曲線的計算確定。另外,為確保箱梁施工質量,在澆筑前對全橋采用砂包進行預壓,根據預壓結果,可得出設置預拱度有關的數值,據此對理論計算數值進行修正以確定更適當的預拱度。
(4)模板制作與安裝
箱梁底、腹板、豎板、內腹模等全部采用厚15mm的竹膠板。
底模安裝:在鋼管支架的頂縱向鋼管上,架縱向弧線形鋼管,在其之上橫向向架5cm×8cm×2.5m方楞木。楞木接頭相互交錯布置,楞木間距為25cm,縱向鋼管、方楞木之間用木楔調整以保證底模線形。底模竹膠板直接鋪釘在方楞上竹膠板拼縫處且45°斜面拼接,拼縫下加設方楞木,使拼縫剛好位于方楞木中間,拼縫間夾貼雙面棉膠,拼縫表面用石臘密封。在鋪設底模前先放置好盆式支座,并在支座位置處根據梁底的楔塊尺寸在底模上開孔,在開孔處支立梁底楔塊的模板,楔塊的底模根據預埋鋼板的尺寸也開孔,預埋鋼板與楔塊的底模用高強砂漿密封。
腹板側模、翼板底模的安裝:在底模鋪設完成后,重新標定橋梁中心軸線,對箱梁的平面位置進行放樣,在底模上標出腹板側模、內腹模、翼板邊線和鋼筋布置的位置。腹板側模用高強度膠合板,每隔25cm立方木、背桿木,豎向背桿木直接置于支架橫向方楞木上,并用木楔楔牢。施工時必須保證模板支架的強度與剛度,箱梁側模與翼板底模須連成一體。
內腹板也使用竹膠板,為保證側模穩固在箱梁主筋和腹箍筋上,設置一定數量的定位鋼筋。準確確定模板位置,并在箱梁腹板上設置φ14圓鋼對拉鋼筋。內模腹板肋條間距為25cm,頂板和底板的肋條間距為40cm,頂板和底板之間設立縱向間距為40cm、橫向間距為60cm的豎向方木支撐,橫向設置上下兩道豎向間距為60cm的橫支撐,橫支撐和豎支撐形成組合“#”字架,此“組合“#”字架事先釘好,內模底板和頂板設置成可活動的,在綁扎頂板鋼筋之前先支好內模,待澆筑底板的時候卸掉組合“#”字架,打開內模的頂板和底板,當底板澆筑好后,合上內模底板,放入組合“#”字架固定好,最后合上內模頂板。
在安裝模板時特別注意以下問題:
在梁端與橫梁位置預應力錨頭位置的模板和支座處模板,應按設計要求和支座形狀做成規定的角度與形狀,并保證錨頭位置混凝土面與該處鋼絞線的切線垂直。
在外露面底、側面的模板,特別是預應力張拉端模板應按要求安裝附著式振動器,以保證混凝土澆筑質量。
所有外露面模板接縫采用涂石臘新工藝處理,保證模板光潔、嚴密不漏漿。
在中間兩靠近張拉端,頂板模板應設置適當面積的工作孔,以便進行預應力張拉工作。
所有排氣孔、壓漿孔、泄水孔的預埋管及橋面泄水管按設計圖紙固定到位,預埋件的預埋無遺漏且安裝牢固,位置準確。
模板的支立具體見附圖3。
(5)支架預壓
預壓荷載:在鋪設完箱梁底模后,對全橋支架、模板進行預壓,預壓荷載按新澆混凝土自重、鋼筋自重和施工人員及設備荷載總和的110%考慮,具體施工時預壓荷載采用箱梁自重的1.2倍,即半幅預壓總荷載為1200t。
預壓方法:預壓采用砂包,即對全橋梁體半幅范圍內分段(按梁跨分)用等同于梁體自重110%約1200噸的砂包對橋梁模板、支架預壓7天。在預壓前、后和預壓過程中,用儀器隨時觀測跨中1/4梁跨位置的變形,并檢查支架各扣件的受力情況,驗證、校核施工預拱度設置值的可靠性和確定下一支架預拱度設置的合理值。
(6)鋼筋加工與綁扎
A、鋼筋檢驗
鋼筋必須按不同種類、等級、牌號、規格及生產廠家分批驗收、分別堆放,不得混雜,且應立標牌以示識別。鋼筋在運輸、儲存過程中,應避免銹蝕和污染,并堆置在鋼筋棚內。
在鋼筋進場后,要求提供附有生產廠家對該批鋼筋生產的合格證書,標示批號和出廠檢驗的有關力學性能試驗資料。進場的每一批鋼筋,均按JTJ055-83《公路工程金屬試驗規程》進行取樣試驗,試驗不合格的不得使用于本工程。
B、鋼筋制作、綁扎
箱梁鋼筋按設計圖紙在鋼筋加工棚內進行加工;縱向通長鋼筋采用閃光對焊焊接,焊接接頭應符合JGJ18-96《鋼筋焊接及驗收規程》的要求。焊接接頭不設于最大壓力處,并使接頭交錯排列,受拉區同一焊接接頭范圍內接頭鋼筋的面

積不得超過該截面鋼筋總面積的50%。鋼筋布置按設計圖紙,在底模上先綁扎底板鋼筋,安裝腹板外模和翼板底模,再綁扎腹板鋼筋,最后綁扎頂板及翼板鋼筋。
為保證鋼筋保護層的厚度,在鋼筋與模板間設置三角砂漿墊塊,墊塊用預埋的鐵絲與鋼筋扎牢,并互相錯開布置。
為了便于操作及考慮到今后的內模拆卸,在每跨梁板距支點1/4處開設人孔,因此在此處的頂板縱向鋼筋須斷開中間的上下層各11根,同時頂板需斷開橫向鋼筋4道,如果是箍筋,則調整為箍筋的環接處為斷開處,此幾根斷開的鋼筋須考慮今后露出人孔邊緣的搭接長度15cm,下料時要特別注意,今后待內模拆出后再根據頂板的鋼筋設計焊接鋼筋網片或焊接斷開處,焊接時要按規范要求。
C、預應力管道及預埋件的安裝
預應力管道的埋置位置決定了今后預應力筋的受力及應力分布情況,因此對管道的埋設要嚴格按照設計圖紙仔細認真的進行,注意平面和立面的位置,用Φ12的鋼筋焊成“#”架夾住管道點焊固定在箍筋及架立筋上。安裝時要嚴格逐點檢查管道的位置,如發現有不對的地方要立即調整。澆筑前應檢查波紋管的密封性及各接頭的牢固性,用灌水法做密封性試驗,做完密封性試驗后用高壓風把管道內殘留的水吹出。

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