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摘要:在大跨度连续梁中采用贝雷梁钢管柱式支架进行一次性的现浇施工,针对于其支架高、跨度大、一次性混凝土浇筑的数量大及其高速公路施工自身的一些特点,重点就在于从支架的搭设、球形支架的模板安装、混凝土浇筑等,本文就是通过在项目中的一些施工重点,阐述了贝雷梁钢管柱支架连续梁施工的技术。
关键词:大跨度连续梁;贝雷钢管;支架现浇
中图分类号:TU74文献标识码: A
前言
预应力混凝土连续梁的施工方法一般可以分为以下几种,包括支架现浇、悬臂浇筑、悬臂拼装等方法。悬臂浇筑的方法在大跨度连续梁、以及跨越的江河湖海等都具有很大的应用空间。支架法现浇施工主要包括满堂支架和贝雷梁钢管柱式支架。对于地势较为陡峭,且墩身较高的现浇预应力混凝土箱梁来说,采用满堂支架施工的处理较为困难,而且降低了其施工的安全性,在施工中的材料和人员投入较大,尤其是在地面交通繁琐的地方,不能满足其地面的通行要求。
1.地基处理和支架设计
1.1、地基處理
在桥梁桩基、墩柱和承台施工之后,在进行地基的处理工作,其中主要包括:
(1)清楚地面因为冲击而造成的废弃的泥浆和废渣等。高度匝道两侧疏通的排水沟,水沟边距的支架基础不得少于2厘米,严禁地表水浸泡地基土的现场。
(2)在进行回填承台土的时候,超过承台尺寸范围之外的条形基础用路基进行填筑的时候,采用V组填料按照路基填筑的方式进行填筑夯实。必须要严格按照和控制回填土的含水量。在含水量丰富的地方必须要进行分层夯实。
1.2、支架设计
连续采用贝雷梁钢管支架在进行现浇法进行一次性浇筑的时候,施工过程中为了保证支架的刚度和强度,在进行施工之前必须要严格的按照对支架的刚度、强度和稳定性进行检测。条形基础和承台通过预埋钢板和钢管柱连接作为支撑,钢管柱顶端设置横向双拼工资钢作为枕梁,枕梁上部拼装纵向贝雷梁。雷梁钢管柱支架的断面图如下图所示。
图:贝雷梁钢管柱支架横断面(中跨)(单位:厘米)
对于跨高速支架安全防护所采取的的跨高速匝道上空贝雷梁上满铺防护竹胶板,同时在进行对支架两侧的密目网进行全封闭防护的,这样就可以有效的保证高速匝道行车的安全可靠。贝雷梁钢管柱支架纵断面如下图所示。
图:贝雷梁钢管柱支架纵断面(单位:厘米)
1.3支架预算
在进行对支架验算的时候,采取的是ABAQUS有限元软件进行分段建立模型,通过模型的建立和分析,分别对桩基础、钢管柱、贝雷梁等结构进行结构的验算,只有检测的的结构符合上部现浇梁受力结构的要求,这样才能够进行使用。通过运用现代的数据软件进行分析,可以有效很好的指导现浇支架搭设施工的安全系数。
1.4支架预压
对于支架的预压是在整个支架进行使用之前最重要的环节,是模拟施工过程的逐渐家在的程序。在进行支架预压的首饰盒,采取堆码土袋进行预压,按照不同的现浇阶段接近荷载的方式。预压在敷设完箱梁底模后,对支架、模板进行预压,预压采取砂卵石土装堆载预压。
在现场施工的过程中,在进行支架使用前预压的目的是:(1)模拟施工过程,检验支架的刚度、强度和稳定性。(2)消除地基的沉降,消除支架的变形。通过支架的沉降,观测出支架的弹性变形,有利于后期对模板标高的调整。
2.球形支座与模板安装
2.1、球形支座安装
在进行支座安装之前,都需要检查支座连接的状况,不得任意松动上、下座板连接螺栓。支座安装见图下图。
图:支座安装示意
(1)将支座吊至墩顶,找平支座,并将支座底面调整到设计标高,在支座底面与支承垫石之间留有大概25厘米左右的空隙,安装灌浆用木板,如见下图。
图:安装灌浆用木板
(2)在进行灌浆的时候,应该采取重力式灌浆方式。在仔细检查支座中心位置和标高后,用无收缩高强度灌筑材料灌浆。灌浆方式如下图所示。
图:支座灌浆方式
灌浆前,应初步大概的计算出所需的浆体体积,灌筑实用浆体数量和计算值产生的误差不适合太大,坚决杜绝中间缺浆的现象。灌浆材料凝结之后,拆除模板及四角楔块,检查是否存在浆的现象,对漏浆的地方要进行及时的补浆。此外,还需要对支座情况进行检查,并及时涂装预埋板和锚栓外露表面,避免着几个地方生锈。在安装支座的时候,测量人员必须要对整个全过程有一定的了解,调整支座顶面标高。
(3)支座预偏心设置
考虑到在进行支架安装时候,温度和张拉预应力的影响因素,支座需要设置预偏心,预偏心值应该根据支座的型号和设计图纸来进行确认。利用活塞式千斤顶根据设计要求的偏心方向和偏心值调节设置。
2.2、模板安装
在进行模板安装的时候,其顺序依次为:底模、侧模、内膜及端模。
(1)底模安装
底模安装的时候采用15毫米厚的高强竹胶板。底模板敷设完毕后,进行平面放样,全面测量底板纵横向标高,纵横向间隔5米检测一点,根据测量结果将底模板调整到设计标高。
(2)侧模、内模安装
在内侧模与底板之间用与连续梁高强度的混凝土块支垫竖向钢管架支撑,同时利用箱室预留箱室泄水孔位置设竖向钢管支撑。连续梁模板接缝严密,板面平顺,板与板之间高差控制在2毫米之内,模板与钢筋骨架间用同梁体混凝土强度等级的混凝土垫块支垫,确保保护层厚度符合设计要求。
(3)端模安装
因为端头模板含有钢筋和预应力的管道孔眼,因此对于模板应该采用钢模。孔眼必须要按照钢筋和预应力管道的位置控制其精确度,然后在进行切割。每一个进行预应力孔位都需要编号,方便在下个工序的时候快速准确的定位。纵向的预应力张拉端槽口的尺寸和位置,也是要求必须要准确。当模板安装完成之后,在进行检测标高,确保整个梁线的美观。
3.混凝土浇筑
梁体混凝土浇筑的时候采用的是梁体两端向跨中连续推进的方式,水平分册、两侧对称和连续浇筑的浇筑方式。在进行浇筑的时候,同一个断面应该首先浇筑底板,然后在以此进行腹板、顶板、翼缘板和桥面。
4.预应力张拉
预应力的设计要求应该按照分阶段进行张拉的方式,避免混凝土裂开的问题。混凝土的强度应该按照现场的同期养护的试块的抗压强度为标准。在进行张拉之前都要进行管道摩阻的试验,然后根据实验分析之后所得的摩阻系数值在计算其实际的张拉伸长值。
在进行预应力张拉施工的时候应该注意:由于在进行张拉的时候遇到的梁涉和钢束较多,尤其是在腹板同束钢绞线有三道正弯矩和两道负弯矩,这样就容易造成通常束钢绞线穿束的时候比较困难。在进行浇筑完毕之后,需要在钢束的一端连接一道牵引钢丝绳,用卷扬机作为动力,这样就可以有效的减少和解决钢束穿束困难的问题。对于比较短的钢束浇现来说,为了防止在进行混凝土浇筑的时候漏浆而影响钢绞线的张拉,因此在施工的过程中应该选择后穿的方法。
结束语
在进行贝雷梁钢管支架的组合形式对地基的要求也没有支架现浇那么严重,既能满足在跨高速施工的时候通过畅通和安全性的要求,同时也能施工工期的要求,同时还可以对以后的桥梁施工起到一定的奠定基础。
参考文献
[1]胡亚峰.大跨度连续梁贝雷梁钢管柱式支架现浇施工技术[J].铁道建筑技术,2012,S1:25-30.
[2]伍松柏,陈定生.钢管贝雷片柱式支架在现浇箱梁施工中的应用[J].四川建材,2013,05:147-150.
[3]徐肃,高贵元.跨河大跨度连续梁桥支架现浇施工阶段地基处理技术[J].中国港湾建设,2010,02:62-64.
[4]王伟,魏喜超.浅谈贝雷梁支架在桥梁工程中的应用[A].中国土木工程学会.2012年全国桥梁技术交流会论文集[C].中国土木工程学会:,2012:28.
关键词:大跨度连续梁;贝雷钢管;支架现浇
中图分类号:TU74文献标识码: A
前言
预应力混凝土连续梁的施工方法一般可以分为以下几种,包括支架现浇、悬臂浇筑、悬臂拼装等方法。悬臂浇筑的方法在大跨度连续梁、以及跨越的江河湖海等都具有很大的应用空间。支架法现浇施工主要包括满堂支架和贝雷梁钢管柱式支架。对于地势较为陡峭,且墩身较高的现浇预应力混凝土箱梁来说,采用满堂支架施工的处理较为困难,而且降低了其施工的安全性,在施工中的材料和人员投入较大,尤其是在地面交通繁琐的地方,不能满足其地面的通行要求。
1.地基处理和支架设计
1.1、地基處理
在桥梁桩基、墩柱和承台施工之后,在进行地基的处理工作,其中主要包括:
(1)清楚地面因为冲击而造成的废弃的泥浆和废渣等。高度匝道两侧疏通的排水沟,水沟边距的支架基础不得少于2厘米,严禁地表水浸泡地基土的现场。
(2)在进行回填承台土的时候,超过承台尺寸范围之外的条形基础用路基进行填筑的时候,采用V组填料按照路基填筑的方式进行填筑夯实。必须要严格按照和控制回填土的含水量。在含水量丰富的地方必须要进行分层夯实。
1.2、支架设计
连续采用贝雷梁钢管支架在进行现浇法进行一次性浇筑的时候,施工过程中为了保证支架的刚度和强度,在进行施工之前必须要严格的按照对支架的刚度、强度和稳定性进行检测。条形基础和承台通过预埋钢板和钢管柱连接作为支撑,钢管柱顶端设置横向双拼工资钢作为枕梁,枕梁上部拼装纵向贝雷梁。雷梁钢管柱支架的断面图如下图所示。
图:贝雷梁钢管柱支架横断面(中跨)(单位:厘米)
对于跨高速支架安全防护所采取的的跨高速匝道上空贝雷梁上满铺防护竹胶板,同时在进行对支架两侧的密目网进行全封闭防护的,这样就可以有效的保证高速匝道行车的安全可靠。贝雷梁钢管柱支架纵断面如下图所示。
图:贝雷梁钢管柱支架纵断面(单位:厘米)
1.3支架预算
在进行对支架验算的时候,采取的是ABAQUS有限元软件进行分段建立模型,通过模型的建立和分析,分别对桩基础、钢管柱、贝雷梁等结构进行结构的验算,只有检测的的结构符合上部现浇梁受力结构的要求,这样才能够进行使用。通过运用现代的数据软件进行分析,可以有效很好的指导现浇支架搭设施工的安全系数。
1.4支架预压
对于支架的预压是在整个支架进行使用之前最重要的环节,是模拟施工过程的逐渐家在的程序。在进行支架预压的首饰盒,采取堆码土袋进行预压,按照不同的现浇阶段接近荷载的方式。预压在敷设完箱梁底模后,对支架、模板进行预压,预压采取砂卵石土装堆载预压。
在现场施工的过程中,在进行支架使用前预压的目的是:(1)模拟施工过程,检验支架的刚度、强度和稳定性。(2)消除地基的沉降,消除支架的变形。通过支架的沉降,观测出支架的弹性变形,有利于后期对模板标高的调整。
2.球形支座与模板安装
2.1、球形支座安装
在进行支座安装之前,都需要检查支座连接的状况,不得任意松动上、下座板连接螺栓。支座安装见图下图。
图:支座安装示意
(1)将支座吊至墩顶,找平支座,并将支座底面调整到设计标高,在支座底面与支承垫石之间留有大概25厘米左右的空隙,安装灌浆用木板,如见下图。
图:安装灌浆用木板
(2)在进行灌浆的时候,应该采取重力式灌浆方式。在仔细检查支座中心位置和标高后,用无收缩高强度灌筑材料灌浆。灌浆方式如下图所示。
图:支座灌浆方式
灌浆前,应初步大概的计算出所需的浆体体积,灌筑实用浆体数量和计算值产生的误差不适合太大,坚决杜绝中间缺浆的现象。灌浆材料凝结之后,拆除模板及四角楔块,检查是否存在浆的现象,对漏浆的地方要进行及时的补浆。此外,还需要对支座情况进行检查,并及时涂装预埋板和锚栓外露表面,避免着几个地方生锈。在安装支座的时候,测量人员必须要对整个全过程有一定的了解,调整支座顶面标高。
(3)支座预偏心设置
考虑到在进行支架安装时候,温度和张拉预应力的影响因素,支座需要设置预偏心,预偏心值应该根据支座的型号和设计图纸来进行确认。利用活塞式千斤顶根据设计要求的偏心方向和偏心值调节设置。
2.2、模板安装
在进行模板安装的时候,其顺序依次为:底模、侧模、内膜及端模。
(1)底模安装
底模安装的时候采用15毫米厚的高强竹胶板。底模板敷设完毕后,进行平面放样,全面测量底板纵横向标高,纵横向间隔5米检测一点,根据测量结果将底模板调整到设计标高。
(2)侧模、内模安装
在内侧模与底板之间用与连续梁高强度的混凝土块支垫竖向钢管架支撑,同时利用箱室预留箱室泄水孔位置设竖向钢管支撑。连续梁模板接缝严密,板面平顺,板与板之间高差控制在2毫米之内,模板与钢筋骨架间用同梁体混凝土强度等级的混凝土垫块支垫,确保保护层厚度符合设计要求。
(3)端模安装
因为端头模板含有钢筋和预应力的管道孔眼,因此对于模板应该采用钢模。孔眼必须要按照钢筋和预应力管道的位置控制其精确度,然后在进行切割。每一个进行预应力孔位都需要编号,方便在下个工序的时候快速准确的定位。纵向的预应力张拉端槽口的尺寸和位置,也是要求必须要准确。当模板安装完成之后,在进行检测标高,确保整个梁线的美观。
3.混凝土浇筑
梁体混凝土浇筑的时候采用的是梁体两端向跨中连续推进的方式,水平分册、两侧对称和连续浇筑的浇筑方式。在进行浇筑的时候,同一个断面应该首先浇筑底板,然后在以此进行腹板、顶板、翼缘板和桥面。
4.预应力张拉
预应力的设计要求应该按照分阶段进行张拉的方式,避免混凝土裂开的问题。混凝土的强度应该按照现场的同期养护的试块的抗压强度为标准。在进行张拉之前都要进行管道摩阻的试验,然后根据实验分析之后所得的摩阻系数值在计算其实际的张拉伸长值。
在进行预应力张拉施工的时候应该注意:由于在进行张拉的时候遇到的梁涉和钢束较多,尤其是在腹板同束钢绞线有三道正弯矩和两道负弯矩,这样就容易造成通常束钢绞线穿束的时候比较困难。在进行浇筑完毕之后,需要在钢束的一端连接一道牵引钢丝绳,用卷扬机作为动力,这样就可以有效的减少和解决钢束穿束困难的问题。对于比较短的钢束浇现来说,为了防止在进行混凝土浇筑的时候漏浆而影响钢绞线的张拉,因此在施工的过程中应该选择后穿的方法。
结束语
在进行贝雷梁钢管支架的组合形式对地基的要求也没有支架现浇那么严重,既能满足在跨高速施工的时候通过畅通和安全性的要求,同时也能施工工期的要求,同时还可以对以后的桥梁施工起到一定的奠定基础。
参考文献
[1]胡亚峰.大跨度连续梁贝雷梁钢管柱式支架现浇施工技术[J].铁道建筑技术,2012,S1:25-30.
[2]伍松柏,陈定生.钢管贝雷片柱式支架在现浇箱梁施工中的应用[J].四川建材,2013,05:147-150.
[3]徐肃,高贵元.跨河大跨度连续梁桥支架现浇施工阶段地基处理技术[J].中国港湾建设,2010,02:62-64.
[4]王伟,魏喜超.浅谈贝雷梁支架在桥梁工程中的应用[A].中国土木工程学会.2012年全国桥梁技术交流会论文集[C].中国土木工程学会:,2012:28.