摘 要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,以汽車為主要交通工具的時(shí)代正在逐步改變?nèi)藗兊纳罘绞。如今,汽車與大中型運(yùn)載車輛越來(lái)越多,以致于公路與橋梁的承載力越來(lái)越大,再加上橋梁運(yùn)輸是公路建設(shè)中最重要的內(nèi)容之一,所以,要想保證公路橋梁的整體質(zhì)量,就必須要加強(qiáng)其施工技術(shù)以及提高施工質(zhì)量。下承式鋼筋混凝土系桿拱橋以其造型美觀的特點(diǎn),在城市道路和公路橋梁工程中得到了廣泛的應(yīng)用。文章中介紹某橋選用先梁后拱的施工方案,該方案施工安全、設(shè)備簡(jiǎn)單、速度快且工業(yè)化程度高。

  關(guān)鍵詞:先梁后拱施工;注意事項(xiàng)

  一、“先梁后拱”施工流程

 。1)主橋橋墩下部結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆施工,工廠預(yù)制鋼制拱肋并進(jìn)行預(yù)先拼裝,工廠預(yù)制中橫梁,張拉第一批預(yù)應(yīng)力鋼束;
(2)在拱腳處搭設(shè)滿堂支架,進(jìn)行預(yù)壓,待支架彈性變形和累計(jì)沉降穩(wěn)定后(不小于 7d),架立模板,現(xiàn)場(chǎng)澆注鋼拱肋拱腳段(預(yù)埋鋼拱肋節(jié)段)和端橫梁,張拉端橫梁預(yù)應(yīng)力鋼束并進(jìn)行壓漿密實(shí);
(3)在滿足通航凈空的情況下,在水中打入臨時(shí)鋼管樁,架設(shè)臨時(shí)支撐墩,安放貝雷梁,然后在貝雷梁上加設(shè)支架,同樣進(jìn)行預(yù)壓、卸載,然后現(xiàn)場(chǎng)吊裝預(yù)制中橫梁,放置于支架上,并預(yù)留與現(xiàn)澆系梁焊接鋼筋;
(4)在支架上現(xiàn)澆系梁,分三段澆注,與預(yù)制橫梁澆為整體,然后張拉系梁第一批預(yù)應(yīng)力鋼束和中橫梁第二批預(yù)應(yīng)力鋼束;
(5)現(xiàn)場(chǎng)綁扎橋面板鋼筋,立模澆筑橋面板砼,通過(guò)橫梁和系梁預(yù)埋鋼筋與其形成整體;
(6)現(xiàn)場(chǎng)吊裝、拼接鋼拱肋,拱肋荷載通過(guò)拱架傳遞給橋面,同時(shí)于拱架上調(diào)整拱軸線,使其與設(shè)計(jì)一致,預(yù)制鋼拱肋與拱肋拱腳預(yù)埋節(jié)段工地接頭采用套接焊接,鋼管拱軸線長(zhǎng)度誤差累計(jì)到拱腳并切除多余量,以保證拱軸線拼裝精度,然后安裝拱間 K 型風(fēng)撐;
(7)鋼制拱肋焊接成整體后,張拉系梁第二批預(yù)應(yīng)力鋼束;
(8)通過(guò)四個(gè)拱腳向鋼管拱內(nèi)泵送微膨脹緩凝混凝土,泵送過(guò)程遵循緩慢、多次、少量的原則,確保拱肋受力均衡、安全;
(9)拆除拱架,拆架順序遵循從拱頂向兩邊的原則;
(10)待鋼制拱肋內(nèi)微膨脹混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后安裝吊桿,并于梁底第一次張拉吊桿力,邊吊桿張拉控制力為650KN,其余吊桿張拉控制力為 530KN;
(11)施工橋面系結(jié)構(gòu),第二次張拉吊桿,邊吊桿張拉控制力為 720KN,其余吊桿張拉控制力為 700KN,并控制橋面結(jié)構(gòu)線形達(dá)到豎曲線要求;
(12)拆除主梁支架,施工橋面鋪裝,成橋。

  二、施工中有關(guān)注意事項(xiàng)

  1.支架預(yù)壓
橋梁端橫梁和系梁均在支架上整體現(xiàn)澆,支架的線形和穩(wěn)定性直接影響系梁和拱腳段的走向和受力,因此對(duì)采用支架必須做靜載試壓,并充分考慮支架的擾度、壓縮變形和基礎(chǔ)的沉降,以檢查支架的承載能力和穩(wěn)定性。在架設(shè)支架前需先對(duì)地基進(jìn)行處理,對(duì)支架靜壓最大加載按主梁自重的1.25 倍計(jì)。要分級(jí)加載,每級(jí)持荷時(shí)間不小于 30min,最后一級(jí)為 1h,然后穩(wěn)定時(shí)間 48~72h,一般預(yù)壓連續(xù)三天累計(jì)沉降不大于 3mm,分別測(cè)定各級(jí)荷載下支架和支架梁的變形值。根據(jù)測(cè)試結(jié)果,確定支架的施工預(yù)拋高值,以消除施工中因支架變形而造成的主梁線形和標(biāo)高誤差。支架預(yù)壓總天數(shù)不小于 7d。
2.系梁現(xiàn)澆
系梁采用整體支架現(xiàn)澆,一次落架。施工時(shí),由于系梁較長(zhǎng),采用分段澆筑施工。全橋等分為三段澆筑,各段之間的澆筑時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),各接縫斷面嚴(yán)格按要求進(jìn)行鑿毛處理和沖洗,以免影響澆筑混凝土銜接質(zhì)量,確;炷吝B接的可靠性和良好的整體性。
混凝土澆筑過(guò)程中,應(yīng)特別注意對(duì)預(yù)應(yīng)力錨下混凝土的振搗,防止出現(xiàn)蜂窩等空洞。同時(shí)施加預(yù)應(yīng)力必須采用張拉噸位和鋼束引申量雙控。當(dāng)預(yù)應(yīng)力鋼束達(dá)到設(shè)計(jì)噸位時(shí),實(shí)際引申量與理論引申量的誤差不應(yīng)大于±6%,否則應(yīng)進(jìn)行檢查,分析原因,采取相應(yīng)措施后方可繼續(xù)張拉。
3.拱肋預(yù)制
本橋鋼拱肋預(yù)制材料采用 Q345qD 鋼板,鋼板進(jìn)行加工前,需對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)和挑選,鋼板表面不應(yīng)有裂紋、氣泡、結(jié)疤、折疊、夾雜,鋼材不應(yīng)有分層。如有上述表面缺陷需進(jìn)行處理,處理深度從實(shí)際尺寸算起,不應(yīng)大于鋼材厚度公差之半,并應(yīng)保證最小厚度,經(jīng)處理之處應(yīng)平滑無(wú)棱角。
鋼拱肋制作加工在工廠按實(shí)際比例根據(jù)拱軸線要求放置實(shí)樣,鋼管卷制成型方向與鋼板壓延方向一致,鋼板對(duì)接焊縫完全采用熔透坡口焊縫,焊縫質(zhì)量為Ⅰ級(jí),且宜在室內(nèi)進(jìn)行,濕度不高于 80%,焊接環(huán)境溫度不低于 5℃。在結(jié)構(gòu)表面潮濕或遇到大風(fēng)、降雨天氣又無(wú)保護(hù)措施情況下,不得進(jìn)行焊接。主要桿件應(yīng)在組裝后 24h 內(nèi)焊接,如因氣候或其它原因不能及時(shí)焊接時(shí),應(yīng)在焊接前重新進(jìn)行清理。焊接完畢,所有焊縫必須進(jìn)行外觀檢查,不得有裂紋、未熔合、夾渣、未填滿弧坑和超出規(guī)定的缺陷。焊縫應(yīng)在焊接 24h 后進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),對(duì)接焊縫類別及超聲波探傷范圍按相應(yīng)技術(shù)規(guī)程要求進(jìn)行。
鋼管大段焊接后采用煨彎工藝技術(shù)將鋼管符合至拱軸線的要求,并在實(shí)樣臺(tái)上由拱頂向拱腳逐節(jié)預(yù)拼裝成整體,考慮放樣溫度與拼裝溫度的修正,確定拱軸線和吊桿位置,安裝錨環(huán)墊板,確保錨墊板與吊桿軸線垂直,經(jīng)驗(yàn)收合格后運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。
鋼拱肋的防腐與涂裝應(yīng)采用性能可靠、附著力強(qiáng)、耐侯性好、防腐蝕性好、成熟可靠的涂料涂裝,其使用期保證在50 年以上。本橋原則上采用熱噴純鋁(純度大于 99.5%)和聚胺脂族(可復(fù)涂)并能相容匹配的油漆品種,拱肋內(nèi)部不涂裝。
4.拱腳現(xiàn)澆
拱腳現(xiàn)澆段是全橋受力的關(guān)鍵,其澆注質(zhì)量直接關(guān)系到橋梁結(jié)構(gòu)的安全,因此,在施工中高度重視拱腳處混凝土振搗質(zhì)量,且在澆注時(shí)嚴(yán)格按照拱軸線的走向,與工廠預(yù)制拱肋拱軸線一致,確保橋梁結(jié)構(gòu)受力安全可靠。
5.鋼拱現(xiàn)場(chǎng)安裝
鋼管拱分段運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后,通過(guò)拱架進(jìn)行整體拼裝、焊接。拱肋拼裝焊接應(yīng)注意拱架位置的準(zhǔn)確,并按拱肋各階段所受荷載情況設(shè)置預(yù)拱度。
6.微膨脹混凝土的灌注
微膨脹混凝土灌注前先設(shè)計(jì)混凝土的配合比,使其和易性、膨脹系數(shù)及泌水等滿足設(shè)計(jì)要求,并清洗鋼管內(nèi)污物,濕潤(rùn)管壁,然后按照緩慢、多次、少量的原則向鋼管拱內(nèi)灌注。灌注過(guò)程一次性完成,直到鋼管拱頂端排氣孔排出合格的混凝土?xí)r停止。灌注過(guò)程還需防止灌注力度過(guò)大,導(dǎo)致現(xiàn)澆混凝土拱腳段開裂。灌注完畢后及時(shí)關(guān)閉倒流截止閥,同時(shí)對(duì)混凝土灌注質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),確保混凝土密實(shí)、均勻。

  三、結(jié)論

  “先梁后拱”的施工工藝較”先拱后梁”成本低、施工便捷且易于控制,對(duì)通航要求不高或者施工過(guò)程中沒(méi)有通航要求的橋梁有一定的借鑒作用。

  參考文獻(xiàn):
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