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摘要:随着我国道路建设的高速发展,移动模架现浇梁施工工艺在桥梁建设工程中得到了广泛的使用。基于此,结合实例对桥梁工程中移动模架现浇梁的施工技术进行了探讨。
关键词: 桥梁工程; 移动模架; 整孔原位现浇; 施工
中图分类号:TU997文献标识码: A
前言
桥梁工程中,移动模架现浇梁施工技术具有多个优势,例如一次浇筑量相对较大、设备的拆装工作比较少、设备的前移操作简单便捷、移位次数大大减少,可以有效的完成模板的调整、钢筋的安装和绑扎、混凝土的浇筑以及预应力张拉等一系列施工程序。所以,探讨实际桥梁工程施工中移动模架现浇梁施工技术意义重大。
一、工程概况
某大桥共有 50m 的现浇箱梁,共有18连,其与河河道中水流方向呈26°夹
角,该桥起止历程为 YK315 +510. 56 ~YK316 +153. 76,其墩台号分别为 K217、K232。50 m 的现浇梁底板宽为6. 15 m。顶板宽为12. 5 m,梁高为3. 18 m,该桥梁采用了多种桥墩结合的方式,例如双线单圆柱桥墩、双线圆端型桥墩、流线型实体桥墩等,而这些墩台基础都使用钻孔灌注桩作为基础。
二、移动模架拼装
1、墩旁托架的安装
根据墩高要求安装托架支撑加长柱→安装支撑加长柱螺旋撑杆→穿精扎螺纹钢筋并张拉紧→装上托架并调平→穿上部精扎螺纹钢筋并张拉预紧→对称分步张拉螺纹钢筋,对每根螺纹钢筋施加要求的预紧力,以使两部份托架与桥墩密贴,并使每根钢筋受力均匀→终张拉上部精扎螺纹钢筋达到设计要求。
2、模板安装
(1)底模横联及底模安装。安装横联上螺旋千斤顶,螺旋千斤顶伸出量要适
当,使之能伸长能缩短。再把两片横联先连成一榀,吊机位于两根钢箱梁中间,将每榀横联装于两主梁之间。安装顺序为从中间向两端安装。横联两端与主梁连接用 M30 螺栓拧紧力矩 750 N·m,两段横联联接用 M30 螺栓确保打紧受力。安装底模板。底模分段安装,随主梁一起起拱。安装外侧模及支撑。
(2) 端模安装。首先在绑扎底腹板钢筋时安装好底腹板端模,然后等顶板钢筋扎好后再安装顶板端模。
(3)内模安装。底腹板钢筋扎好后吊装内模板。先安装底板和腹板的散模板,再将内模撑杆安装,最后安装顶模板,安装顶板钢筋。
3、支承台车安装
待墩旁托架安装合格后,进行下述工作。安装支顶大油缸。吊装支承台车于墩旁托架轨道上; 连接横移油缸销轴; 接液压油管; 接电。安装台车与墩旁托架之间的反钩挡板,连接螺栓不得少。支承台车空车动作,检查横移、纵移方向与手柄的操作方向是否正确。
4、前后导梁安装
前后导梁均采用在地面逐节拼装,然后连接成整体后,采用 50 t 位吊车整体一次吊装就位安装。导梁与主梁及导梁节段间联接用 M30 螺栓拧紧力矩 950 N·m。
5、主梁安装就位
根据现场实际情况,先在地面上逐节拼装,调平各节钢箱梁,设置上拱度 50 mm,并不允许向内旁弯,两组主梁轨道纵桥向应平行。再拧紧钢箱梁连接螺栓,拼接板与钢箱梁间的接触面生赤锈,M24 螺栓拧紧力矩为 500 N·m。最后采用两台 120 t 位的吊车整体吊装安装操作支承台车的油缸驱动机械,使两组主梁在纵向、横向、竖向就位
三、移动模架前移
1、脱模
(1) 准备工作。PC 梁混凝土浇注完毕,预应力张拉之前; 解除端模板,解除内模板的首段和末段;
(2) 张拉前的部分脱模工作。解除与首段和末段侧向模(侧模、翼模)相连的所有连接螺栓。解除所有通风孔处连接件。用其螺旋撑杆先脱翼模,再脱侧模;
(3) 脱内模。内模由梁端向另一端拆卸,先将内模撑杆松掉,后拆腹板内模,最后拆顶板内模,注意要利用撑杆作好临时支撑,依次将内模拆吊;
(4) 外模整体脱模。预应力张拉完成后,即可整体脱外模。向上微调顶升油缸,解除四个顶升油缸机械锁紧螺母,机械锁螺母卸载。落 PC 梁时,先将前端两个顶升油缸同时下落 10 mm,然后将后端两个顶升油缸同时下落 20mm,如此反复,缓慢操作,一直将 PC 梁全部落位于盆型支座上。然后操纵四个顶升油缸同时下落整体模架进行脱模,同步允差 20 mm。
2、模架横移
(1) 准备工作。前墩身上第三套墩旁托架及支承台车安装合格。底模横联及
走台上无杂物。配重准确就位,固定完好。解除内模小车供电电源; 检查随行电缆是否有障碍;
(2) 先拆除底模板之间的中缝连接螺栓; 然后自前、后向中间对称拆除每榀横联中间的螺栓,剩下中间最后一榀前,多余人员及工具全部拆离,仅留 1 ~2 人拆除最后一榀横联连接螺栓;
(3) 支承台车横移油缸安装到位,并检查控制阀手柄是否与横移方向相同。顶升油缸与支承台车连接好与支承台车一同横移;
(4) 同时操纵左右两侧支承台车横移油缸,两组模架分别向外横移 3. 7 m。
3、模架纵移
(1) 准备工作。清理模架上杂物,不得有附加载荷。清理已制梁面上杂物。主梁纵移轨道及台车轨道添加润滑脂;
(2) 安装支承台车纵移油缸及纵移装置,并检查是否与纵移方向相同;
(3) 操作一侧模架的纵移油缸,单边纵移到位; 然后操作另一侧模架的纵移油缸纵移到位;
(4) 在弯道工况下,解除支承台车与墩旁托架的横移约束,在纵移过程中严密监视支承台车的位置防止卡死。
4、合模
纵移到位后,按横移方法,使两组模架向内横移合拢。联接底模及横联的中部连接螺栓。解除顶升油缸与支承台车的连接,顶升油缸落位于墩旁托架上,将模架顶升至制梁标高。开始下一制梁循环程序,依次制梁。
四、钢筋及预应力管道安装
1、钢筋的安装
鋼筋安装顺序: 先底板后腹板再顶板。梁体钢筋加工成形后,安装就位前应先在底模上标出中线或梁端线,据此控制梁体钢筋骨架的纵向安装位置,待梁体钢筋骨架在底模就位后,检查钢筋骨架的纵向中心是否与底模纵向中心线重合,否则应局部调整,使两线中心重合。在调整过程中,采用得力措施保证梁体钢筋不受破坏。
2、预应力管道安装
波纹管在安装前应通过 1 kN 径向的作用下不变形,同时作灌水试验,以检
查有无渗漏现象,确保无变形、渗漏现象时方可使用。预应力筋预留孔道的尺寸与位置应准确坚固,孔道应平顺,端部的预埋钢垫板应垂直于孔道中心线。波纹管应按给定的坐标用定位钢筋固定安装,定位筋应焊接和定位牢固使其在混凝土浇注期间管不产生位移。预应力管道采用预埋金属管成孔。管道在模板安装完毕后,应将其端部盖好,防止水或其它杂物进入。
五、浇注混凝土
1、混凝土浇注施工
(1) 浇注前的施工准备。浇注混凝土前,应对模板尺寸、波纹管、预埋件、预留孔及拉杆等加以检查,发现问题及时处理。浇注混凝土前将模板内的杂物和钢筋上的油污等清除干净。检查拌合机、泵车等有关机具设备,确认其处于良好工作状态。
(2) 灌注工艺。灌注顺序为先底板后腹板再顶板,水平分层厚度为 30 cm(最大不超过 60 cm)。浇注底板时混凝土从顶板上挂滑槽下料。底板浇注完成后,两边腹板对称浇注,最后浇注顶板及翼板。混凝土浇注完毕后应进行预应力筋管道的检查,防止堵塞。
2、混凝土养护
梁体的养护采用自然养护,注意保持梁的湿润。梁体混凝土在带模养护期间,采取带模包裹、喷淋洒水等措施进行保湿养护,保证模板接缝处不至失水干燥。混凝土保湿养护时间不少于 28 d。在养护时间内,混凝土表面的养护水温度与混凝土表面温度的温差不大于 15 ℃。
六、预应力张拉
梁体钢绞线采用两端同步、左右对称张拉,最大不平衡束不超过 1 束。根据设计要求的张拉顺序进行张拉。梁体预施应力按初张拉和终张拉二个阶段进行,当设计无明确要求时,初张拉在梁体混凝土强度达到设计值的 80% 后进行,终张拉在梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值后,龄期不少于 10 d 进行。
结束语:
本桥梁工程在规定工期内完成了各项施工,移动模架现浇梁施工技术具有各种施工优势,在各个施工流程中发挥了重要作用,最终确保了工程的施工质量,提高了施工效益,值得在同类工程施工中推广应用。该桥梁建筑工程在规定的时间内完成了工程的各项施工,而在工程中移动模架现浇梁施工技术的运用大大提高工程的效率,其优点很多,在施工的各个环节起到了很大的作用,值得在类似工程中加以推广。
参考文献:
[1]张国华.下行式移动模架现浇 32m 客运专线双线箱梁施工技术[J]. 铁道标准设计,2014年
[2]林原,李友明,史渡. 1500 吨级整孔箱梁预制架设施工设备总体方案研究[J]. 筑路机械与施工机械化,2014年
[3]黄海东,向中富,郑皆连. 混凝土结构早期非均匀收缩试验[J]. 筑路机械与施工机械化,2014年
关键词: 桥梁工程; 移动模架; 整孔原位现浇; 施工
中图分类号:TU997文献标识码: A
前言
桥梁工程中,移动模架现浇梁施工技术具有多个优势,例如一次浇筑量相对较大、设备的拆装工作比较少、设备的前移操作简单便捷、移位次数大大减少,可以有效的完成模板的调整、钢筋的安装和绑扎、混凝土的浇筑以及预应力张拉等一系列施工程序。所以,探讨实际桥梁工程施工中移动模架现浇梁施工技术意义重大。
一、工程概况
某大桥共有 50m 的现浇箱梁,共有18连,其与河河道中水流方向呈26°夹
角,该桥起止历程为 YK315 +510. 56 ~YK316 +153. 76,其墩台号分别为 K217、K232。50 m 的现浇梁底板宽为6. 15 m。顶板宽为12. 5 m,梁高为3. 18 m,该桥梁采用了多种桥墩结合的方式,例如双线单圆柱桥墩、双线圆端型桥墩、流线型实体桥墩等,而这些墩台基础都使用钻孔灌注桩作为基础。
二、移动模架拼装
1、墩旁托架的安装
根据墩高要求安装托架支撑加长柱→安装支撑加长柱螺旋撑杆→穿精扎螺纹钢筋并张拉紧→装上托架并调平→穿上部精扎螺纹钢筋并张拉预紧→对称分步张拉螺纹钢筋,对每根螺纹钢筋施加要求的预紧力,以使两部份托架与桥墩密贴,并使每根钢筋受力均匀→终张拉上部精扎螺纹钢筋达到设计要求。
2、模板安装
(1)底模横联及底模安装。安装横联上螺旋千斤顶,螺旋千斤顶伸出量要适
当,使之能伸长能缩短。再把两片横联先连成一榀,吊机位于两根钢箱梁中间,将每榀横联装于两主梁之间。安装顺序为从中间向两端安装。横联两端与主梁连接用 M30 螺栓拧紧力矩 750 N·m,两段横联联接用 M30 螺栓确保打紧受力。安装底模板。底模分段安装,随主梁一起起拱。安装外侧模及支撑。
(2) 端模安装。首先在绑扎底腹板钢筋时安装好底腹板端模,然后等顶板钢筋扎好后再安装顶板端模。
(3)内模安装。底腹板钢筋扎好后吊装内模板。先安装底板和腹板的散模板,再将内模撑杆安装,最后安装顶模板,安装顶板钢筋。
3、支承台车安装
待墩旁托架安装合格后,进行下述工作。安装支顶大油缸。吊装支承台车于墩旁托架轨道上; 连接横移油缸销轴; 接液压油管; 接电。安装台车与墩旁托架之间的反钩挡板,连接螺栓不得少。支承台车空车动作,检查横移、纵移方向与手柄的操作方向是否正确。
4、前后导梁安装
前后导梁均采用在地面逐节拼装,然后连接成整体后,采用 50 t 位吊车整体一次吊装就位安装。导梁与主梁及导梁节段间联接用 M30 螺栓拧紧力矩 950 N·m。
5、主梁安装就位
根据现场实际情况,先在地面上逐节拼装,调平各节钢箱梁,设置上拱度 50 mm,并不允许向内旁弯,两组主梁轨道纵桥向应平行。再拧紧钢箱梁连接螺栓,拼接板与钢箱梁间的接触面生赤锈,M24 螺栓拧紧力矩为 500 N·m。最后采用两台 120 t 位的吊车整体吊装安装操作支承台车的油缸驱动机械,使两组主梁在纵向、横向、竖向就位
三、移动模架前移
1、脱模
(1) 准备工作。PC 梁混凝土浇注完毕,预应力张拉之前; 解除端模板,解除内模板的首段和末段;
(2) 张拉前的部分脱模工作。解除与首段和末段侧向模(侧模、翼模)相连的所有连接螺栓。解除所有通风孔处连接件。用其螺旋撑杆先脱翼模,再脱侧模;
(3) 脱内模。内模由梁端向另一端拆卸,先将内模撑杆松掉,后拆腹板内模,最后拆顶板内模,注意要利用撑杆作好临时支撑,依次将内模拆吊;
(4) 外模整体脱模。预应力张拉完成后,即可整体脱外模。向上微调顶升油缸,解除四个顶升油缸机械锁紧螺母,机械锁螺母卸载。落 PC 梁时,先将前端两个顶升油缸同时下落 10 mm,然后将后端两个顶升油缸同时下落 20mm,如此反复,缓慢操作,一直将 PC 梁全部落位于盆型支座上。然后操纵四个顶升油缸同时下落整体模架进行脱模,同步允差 20 mm。
2、模架横移
(1) 准备工作。前墩身上第三套墩旁托架及支承台车安装合格。底模横联及
走台上无杂物。配重准确就位,固定完好。解除内模小车供电电源; 检查随行电缆是否有障碍;
(2) 先拆除底模板之间的中缝连接螺栓; 然后自前、后向中间对称拆除每榀横联中间的螺栓,剩下中间最后一榀前,多余人员及工具全部拆离,仅留 1 ~2 人拆除最后一榀横联连接螺栓;
(3) 支承台车横移油缸安装到位,并检查控制阀手柄是否与横移方向相同。顶升油缸与支承台车连接好与支承台车一同横移;
(4) 同时操纵左右两侧支承台车横移油缸,两组模架分别向外横移 3. 7 m。
3、模架纵移
(1) 准备工作。清理模架上杂物,不得有附加载荷。清理已制梁面上杂物。主梁纵移轨道及台车轨道添加润滑脂;
(2) 安装支承台车纵移油缸及纵移装置,并检查是否与纵移方向相同;
(3) 操作一侧模架的纵移油缸,单边纵移到位; 然后操作另一侧模架的纵移油缸纵移到位;
(4) 在弯道工况下,解除支承台车与墩旁托架的横移约束,在纵移过程中严密监视支承台车的位置防止卡死。
4、合模
纵移到位后,按横移方法,使两组模架向内横移合拢。联接底模及横联的中部连接螺栓。解除顶升油缸与支承台车的连接,顶升油缸落位于墩旁托架上,将模架顶升至制梁标高。开始下一制梁循环程序,依次制梁。
四、钢筋及预应力管道安装
1、钢筋的安装
鋼筋安装顺序: 先底板后腹板再顶板。梁体钢筋加工成形后,安装就位前应先在底模上标出中线或梁端线,据此控制梁体钢筋骨架的纵向安装位置,待梁体钢筋骨架在底模就位后,检查钢筋骨架的纵向中心是否与底模纵向中心线重合,否则应局部调整,使两线中心重合。在调整过程中,采用得力措施保证梁体钢筋不受破坏。
2、预应力管道安装
波纹管在安装前应通过 1 kN 径向的作用下不变形,同时作灌水试验,以检
查有无渗漏现象,确保无变形、渗漏现象时方可使用。预应力筋预留孔道的尺寸与位置应准确坚固,孔道应平顺,端部的预埋钢垫板应垂直于孔道中心线。波纹管应按给定的坐标用定位钢筋固定安装,定位筋应焊接和定位牢固使其在混凝土浇注期间管不产生位移。预应力管道采用预埋金属管成孔。管道在模板安装完毕后,应将其端部盖好,防止水或其它杂物进入。
五、浇注混凝土
1、混凝土浇注施工
(1) 浇注前的施工准备。浇注混凝土前,应对模板尺寸、波纹管、预埋件、预留孔及拉杆等加以检查,发现问题及时处理。浇注混凝土前将模板内的杂物和钢筋上的油污等清除干净。检查拌合机、泵车等有关机具设备,确认其处于良好工作状态。
(2) 灌注工艺。灌注顺序为先底板后腹板再顶板,水平分层厚度为 30 cm(最大不超过 60 cm)。浇注底板时混凝土从顶板上挂滑槽下料。底板浇注完成后,两边腹板对称浇注,最后浇注顶板及翼板。混凝土浇注完毕后应进行预应力筋管道的检查,防止堵塞。
2、混凝土养护
梁体的养护采用自然养护,注意保持梁的湿润。梁体混凝土在带模养护期间,采取带模包裹、喷淋洒水等措施进行保湿养护,保证模板接缝处不至失水干燥。混凝土保湿养护时间不少于 28 d。在养护时间内,混凝土表面的养护水温度与混凝土表面温度的温差不大于 15 ℃。
六、预应力张拉
梁体钢绞线采用两端同步、左右对称张拉,最大不平衡束不超过 1 束。根据设计要求的张拉顺序进行张拉。梁体预施应力按初张拉和终张拉二个阶段进行,当设计无明确要求时,初张拉在梁体混凝土强度达到设计值的 80% 后进行,终张拉在梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值后,龄期不少于 10 d 进行。
结束语:
本桥梁工程在规定工期内完成了各项施工,移动模架现浇梁施工技术具有各种施工优势,在各个施工流程中发挥了重要作用,最终确保了工程的施工质量,提高了施工效益,值得在同类工程施工中推广应用。该桥梁建筑工程在规定的时间内完成了工程的各项施工,而在工程中移动模架现浇梁施工技术的运用大大提高工程的效率,其优点很多,在施工的各个环节起到了很大的作用,值得在类似工程中加以推广。
参考文献:
[1]张国华.下行式移动模架现浇 32m 客运专线双线箱梁施工技术[J]. 铁道标准设计,2014年
[2]林原,李友明,史渡. 1500 吨级整孔箱梁预制架设施工设备总体方案研究[J]. 筑路机械与施工机械化,2014年
[3]黄海东,向中富,郑皆连. 混凝土结构早期非均匀收缩试验[J]. 筑路机械与施工机械化,2014年