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大跨徑變截面連續箱梁施工

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  大跨徑變截面連續箱梁施工 趙根生 王小山 姜艷玲 (山東省交通工程總公司) 【摘要】南京長江二橋北汊橋為預應力連續箱型梁橋,主橋橋跨布置為(90+3 * 165十90)m。采用懸臂澆注法施工,主要介紹其上部結構的施工工藝。 【關鍵詞】PC連續箱梁 施工工藝 一、簡介 南京   大跨徑變截面連續箱梁施工趙根生 王小山 姜艷玲(山東省交通工程總公司)【摘要】南京長江二橋北汊橋為預應力連續箱型梁橋,主橋橋跨布置為(90+3 * 165十90)m。采用懸臂澆注法施工,主要介紹其上部結構的施工工藝。【關鍵詞】PC連續箱梁 施工工藝一、簡介南京長江二橋北汊橋主橋上部90m+3 * 165m+90m五跨PC變截面連續箱梁,位于半徑R=16000m的豎曲線上。橋寬32m,PC箱梁由上下分離的單箱單室箱梁截面組成。箱梁根部 0號塊高 8.8m,跨中梁高 3m,箱梁頂板寬15.42m,底板寬7.5m,翼緣板懸壁長3.96m。箱形梁高按二次拋物線變化。 0號塊設兩道橫隔板。二、現澆段施工為方便掛籃施工1.支架搭設根據掛籃的構造特點,0號、1號、2號段采用在支架上澆注混凝土施工。支架采用4根φ1000mm、壁厚10mm的鋼管作為豎向主要受力構件。墩身施工時在墩身頂端預留縱向孔,內穿2根φ15mm絲杠,通過絲杠將以鋼管為主件聯接而成的架結構錨固于墩身上,從而形成穩定安全的支架體系。在支架體系上設灌砂筒,上安放支架,其上鋪設底模板。用行架結構將兩根鋼管錨固于墩頂,可節省許多落地支架所需要的構件安設,即節約材料、縮短安裝時間,又增加了支架的安全系數。支架體系上設砂筒,有利于底膜的高度調整和拆除,加快了施工進度。 2.支架預壓現澆支架搭設完成后,進行預壓,以檢測支架的承載力和穩定性,同時消除永久變形,測定彈性變形,底板高程的調整提供依據。壓載是以 1號梁段重量確定預壓荷載。取安全系數 1.4倍即 210號,進行堆載壓載,壓載結果證明支架是安全可靠的,滿足施工要求。3.0號、1號、2號段施工0號段混凝土體積大,配筋多,斷面復雜,且預應力管道密集,是上部結構受力最復雜的主要澆至箱梁頂。l號、2號分別一次澆注完成。0號、1號、2號所用側模均為掛籃懸澆段側模,這樣增加模板的周轉次數,節省材料,加快了進度。4.邊跨現澆段基本相同三、掛籃施工O號、回號、2號現澆段完成以后,進行掛籃懸澆施工1.掛籃構造及特點根據本橋梁體分段多、工期緊,結構要求嚴格等特點,選擇了正梯形整體行架掛籃。掛籃由主行系,后錨系及滑動行走系、懸吊系、模板系及工作平臺等五部分組成。連同所有模板及施工機具荷載共重80.5t。掛籃具有以下特點:結構重量輕,整體鋼度大、變型小、構件數量少,拼裝快,掛籃下有足夠行走作業空間。掛籃同模板整體前移,加工容易,造價低廉操作系統實用方便(如圖1)。2.掛籃預壓為檢驗掛籃的安全性和實際變形量,以便能夠準確預留掛籃鬧撓度值、掛籃拼裝完畢后,對掛籃進行預壓。預壓采用千斤頂加載(底板)和堆載(翼板)相結合的方法。千斤頂加載是將兩只牛腿固結在2號段兩側腹板中心,用個千斤頂施力。預壓荷載取控制節段 11號梁段重量的 1.333倍,分 4級加載。每級加載半小時穩定后,測量各測點變形值。卸載后測量非彈性變形,各測量值與理論值比較,評定掛籃的工作性能(表1)。根據試驗結果可知:掛籃有足夠的承載力,且鋼度大,變形小,可有理論變形值預留沉降量。上述通過預埋件用千斤頂壓載的方法,可以減少大量堆載物體,快捷、簡便、易于操作。 3.掛籃懸澆施工掛籃壓載完成后,對3號~23號梁段進行懸澆施工,施工方法為常規施工方法。懸澆施工時應注意經常對已澆注各梁段變形進行觀測,將觀測結果及時反饋施工控制組,施工控制組據此提供立模標高,以指導懸澆施工的有序進行。(l)混凝土澆注工藝掛籃懸臂施工箱梁,混凝土澆注量大,且需對稱澆注。在本工程中全部采用泵送澆注工藝。由于混凝土澆注要求兩側對稱進行,其偏載量不得大于一個底板混凝土量,傳統方法是通過拆裝彎管實現向兩端泵送混凝土。此種方法操作麻煩,時間長,巳因混凝土停止時間過長容易造成堵管,更降低澆混凝土速度,影響質量。為了滿足對稱澆注要求,提高澆注速度,我們采用了三通管,即可單向泵送混凝土,又可雙向同時泵送。采取這一措施可將每梁段澆注時間縮短至6~8h,即可單向泵送混凝土,又可雙向同時泵送。采取這一措施可將每梁段澆注時間縮短至6~8h,避免了由于混凝土

www.tljciu.live澆注過慢可能出現的明顯接茬和斷面新老混凝土可能出現的裂縫。4.預應力管道的處理預應力管道最長達 163.5m,穿束順利與否是預應力施工的一個很重要的環節。若施工不慎或方法不當,穿束時往往會戧起波紋管,引起鋼帶聚積而造成管道堵塞。此時打開堵塞處處理會對梁作結構造成損害,既影響質量又影響進度。所以要處理好波紋管的接頭,同時保證管道的順暢,減少不必要的彎曲也是穿束順利的關鍵因素。把好波紋管質量關,為保證波紋管的圓順,在直線段用鋼管作為內襯管,曲線部分用塑料管作為襯管,提高了管道的圓順度。在施工縫處,由于鑿毛時波紋管伸出部分容易損害,造成接管處銜接不緊密,引起穿束困難,在施工時將標準管回縮已澆混凝土內5~10cm,只將直徑稍大的接管伸出已澆混凝土,此處即使接管被破壞,也可修整后將下段波紋管旋至已澆混凝土內,同原標準管緊密結合。實踐證明,此方法可將人工穿來提高到130m。再長則用卷揚機牽引穿束。四、合龍段施工現澆段及懸臂箱梁施工完成后,即進行合龍段施工,主橋PC連續箱梁采用吊架及平衡法工藝進行合龍。1.合龍順序主橋是從21號墩至26號墩五跨連續梁,其合龍順序為:邊跨合龍→張拉邊跨合龍束→22號、25號墩臨時團結→張拉邊跨正彎矩束→次中跨合龍→張拉次中跨合龍束→解除23號、24號墩臨時團結→張拉部分次中跨正彎矩束→中跨合龍→張拉中跨合龍束→張拉中跨正彎矩束及剩余的次中跨正彎矩束→合龍結束次中跨鋼束在次中跨合龍后分次張拉,能夠改善梁作受力條件,同時調整梁體懸臂端的實際高程,中跨合龍提供便利條件。2.合龍段施工注意事項(l)合龍段在焊接勁性骨架前,在合龍段兩端加平衡重,平衡重等于合龍段混凝土的重量澆注混凝土時卸除配重。(2)采用必要措施將合龍高差控制在設計允許范圍內。(3)焊接勁性骨架及澆注合龍段混凝土時,選擇在當天溫度最低時進行,并在梁頂澆水降溫。(4)合龍段混凝土采用加入IM-Ⅲ型減水劑的微膨脹混凝土,以防止收縮裂縫。五、結束語掛籃懸壁澆筑施工,使用機具設備少,避免搭設大量支架,便于在水深、流量大的河道和交通輛大的立交橋中施工,而且施工不受限制,跨度大,經濟效益高,施工主要作業在掛籃中進行,且操作重復,有利于高效率工作和保證施工質量,同時便于在施工中不斷調整節段誤差,提高施工精度

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