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一、工程概况
南通市通宁大道快速化改造工程,南起永怡路交叉口南侧,北至宁启高速陈桥收费站,工程路线全长5.98km,其中包括高架主线桥及匝道(2216m)、幸余路跨线桥(493m)、城北大道跨线桥(495m)三座大型桥梁。其梁体均为纵横向预应力、单箱双室结构,箱体顶板宽18.3m、底板宽11.5m,三跨或四跨一联。根据施工方案,箱梁施工采用支架立模浇筑施工法。由于桥梁墩台身中心线位于原道路中央绿化带内,地基承载力较差;加上桩基施工期间,在该中央绿化带内挖有相当数量的泥浆池;因此需要对中央绿化带原有地基进行处理。
二、施工工艺
1.地基处理
支架基础结构总厚度55cm,从下往上分别为:40cm厚12%的石灰土+15cm厚C20混凝土;遇有沟塘软弱处,予以换土、分层回填夯实。
2.支架搭设(碗扣支架+钢管支架)
(1)支架钢管采用Φ48×3.5型;支架纵桥向间距在2.9米高横梁处(包括横梁两侧各10米范围内)为0.3米,1.9米高横梁处(包括横梁两侧各10米范围内)为0.6米,其它处为0.9米;横桥向间距横梁和腹板处为0.6米,其它处为0.9米。
(2)支架顶部横向采用12#槽钢,12#槽钢顶部纵向排布10×10方木。
(3)支架的纵、横向设钢管剪刀撑。横向剪刀撑每断面不少于两道,沿纵向每隔6米左右为一个设置横向剪刀撑的断面;纵向剪刀在每个横向剪刀撑断面间设置,每处不少于四道。
3.箱梁侧模及底模铺设
箱梁侧模板采用1.5cm厚竹胶板,横梁、腹板内侧模等采用竹胶板和方木进行加工制作。
4.支架预压
(1)箱梁底模铺设完成后,对全桥支架模板进行预压,按设计要求:预压荷载等于箱梁结构自重,并采用一次性加载。
(2)预压时按每跨7个断面、每个断面5个点进行沉降观测(翼缘板两边各设置一个观测点,底板设置三个)。
(3)当支架3天沉降累计不大于3mm、预压时间不少于7天、经测量监理验收合格后,方可卸载进入下道工序施工。
(4)据沉降观测记录,计算出不同跨径的支架弹性变形量,从而确定相应跨径的施工预拱度。
5.箱梁混凝土浇筑
箱梁混凝土分两次浇筑,第一次浇筑至箱梁翼板与腹板交界处,第二次浇筑箱梁翼板和顶板。
三、监理控制要点
1、地基处理验收检查
(1)原中央绿化带地基是否按照施工方案进行处理,混凝土硬化厚度是否符合要求。
(2)检查基础表面排水能力是否通畅,是否有积水现象;C20混凝土顶面横坡坡向应与现况道路一致,顶面高程应与现况路面齐平,以利排水。
2、支架及门洞搭设验收检查
(1)首先检查原施工方案是否已按专家论证会的内容进行完善或调整,现场施工是否已按论证和报批后的方案进行操作。
(2)支架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》GB5036考核合格的专业架子工。
(3)钢管应平直,平直度允许偏差为管长的1/500;两端面应平整,不得有斜口;严禁使用有硬伤(硬弯、砸扁等)及严重锈蚀的钢管。
(4)严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。
(5)压力杆的竖向连接应使用对接法,应尽量减少压力杆竖向连接接头。
(6)可调托座和底座与支架立杆轴线偏差不应大于2.0mm;利用可调托座和底座来调节支架或模面标高时,其调节高度不宜超过1/3螺杆长度;托座上方的槽钢或方木形心应与托座调节螺杆在同一竖直面内,以确保其不发生偏心受压。
(7)剪刀撑应用扣件与排架连接牢固,每道钢管与排架的锁定扣件不应少于4处。
(8)纵、横向剪刀撑长度不够用钢管进行连接时,其搭接长度不宜小于1米,搭接处的连接扣件不少于三个。
(9)剪刀撑钢管应落地,不得悬空;其与地面的水平夹角应在45°~ 60°之间。
(10)施工期间不得拆除剪刀撑、水平加固杆、扫地杆等;不得在支架基础附近进行挖掘作业。
(11)支架应预留施工预拱度。
(12)人行梯道应与支架分开独立搭设。
(13)门洞进口上方应设立车辆导向牌、车辆限高、限宽及限速等标志。
(14)门洞顶部设置安全网、封底脚手板等设施,以防高空落物。
(15)夜间门洞内必须保证充足的照明,沿门洞外沿夜间应设置警示红灯。
(16)门洞进出口处应设置防撞挡墙。
3、模板安装验收检查
(1)模板安装应预留施工预拱度。
(2)模板拼接缝应尽可能纵横成线,以避免出现错缝现象,影响砼外观。
(3)第二次浇筑箱梁翼板和顶板前,应利用支架上端可调托座来微调翼板模面标高,使得该模面与第一次浇筑完成的砼下缘面贴紧,以免该处出现错台、挂浆现象。
(4)应使用海绵条粘贴止浆,不宜使用封浆带;使用封浆带易导致砼表面留有皱痕,不平整;海绵条粘贴不宜超过2层厚,拼缝较大处宜重新调换模板,
(5)随着结构部位不同,可使用不同材质的模板;但箱体外膜宜使用竹胶板,因为其可适应翼板线形需要弯曲成型,且可有效调整拼缝处的表面错台,刚度也较大;其他如腹板内模及顶板底模可使用木工板和建筑钢模。
4、砼浇筑过程控制
(1)砼坍落度一般为7~9cm为宜,太大则很难消除外表面的气泡、水斑等缺陷;太小则混凝土密实度很难保证。
(2)砼浇筑顺序应为:从一端向另一端同步渐次向前推进腹板及底板砼浇筑面,布料点不宜过多,布料距离不宜过长。
(3)锚锭板周围要及时振捣密实。
(4)宜加设必要的预留孔,以便于横梁两端及箱室内齿块封锚施工
(5)底板顶面标高控制点布设不宜过少,否则放料时会产生厚度不均匀,既增加了结构自重,又增加工人劳累程度。
(6)分二次浇筑时,第一次浇筑面宜设在翼板与边腹板的交接处偏下方,不宜过高。
(7)腹板处的透气孔应固定牢固。
5、预应力束定位、张拉、压浆验收检查
(1)应检查波纹管的中心标高及管道间距是否符合设计图要求,检查波纹管的连接管及孔洞处是否已包裹严密,不得将波纹管直接用鉄丝绑扎在底层钢筋上。
(2)波纹管定位时,其齿块处的切线角宜平缓偏小,不宜偏大,以防该处应力太集中,齿块崩裂。
(3)锚锭板与锚板应配套使用。
(4)圆形锚锭板,其压浆孔应处于端面正上方;且在砼浇筑前,该压浆孔应预先用海棉条或布条填塞,以防砼浇筑过程中水泥浆进入,无法清理。
(5)千斤顶标定范围内的最大拉力值,应超出其最终控制应力的20%左右。
(6)复核预应力束伸长量时,应采用实测的弹性模量。
(7)一般情况下,设计图中提供的钢束理论伸长量计算值是“净值”,并不包括其两端工作长度的伸长量(即千斤顶内的伸长量);故实际量测后,应将其千斤顶内的伸长量扣除。
(8)压浆阀门应多备几套,以便及时压注已拌制的水泥浆,
(9)压浆时应密切观察箱体表面有无喷浆、漏浆现象,以便于拆模后及时查看。
四、结束语
总之,随着公路事业的蓬勃发展,在不断的实践和创造中,我们应注意经验和技术的累积,对于现浇箱梁中出现的每一种质量问题,都应该本着严谨的科学态度,充分发挥自己的才能,逐步攻克每一个难关,对公路桥梁建设尽责!对社会尽责!
南通市通宁大道快速化改造工程,南起永怡路交叉口南侧,北至宁启高速陈桥收费站,工程路线全长5.98km,其中包括高架主线桥及匝道(2216m)、幸余路跨线桥(493m)、城北大道跨线桥(495m)三座大型桥梁。其梁体均为纵横向预应力、单箱双室结构,箱体顶板宽18.3m、底板宽11.5m,三跨或四跨一联。根据施工方案,箱梁施工采用支架立模浇筑施工法。由于桥梁墩台身中心线位于原道路中央绿化带内,地基承载力较差;加上桩基施工期间,在该中央绿化带内挖有相当数量的泥浆池;因此需要对中央绿化带原有地基进行处理。
二、施工工艺
1.地基处理
支架基础结构总厚度55cm,从下往上分别为:40cm厚12%的石灰土+15cm厚C20混凝土;遇有沟塘软弱处,予以换土、分层回填夯实。
2.支架搭设(碗扣支架+钢管支架)
(1)支架钢管采用Φ48×3.5型;支架纵桥向间距在2.9米高横梁处(包括横梁两侧各10米范围内)为0.3米,1.9米高横梁处(包括横梁两侧各10米范围内)为0.6米,其它处为0.9米;横桥向间距横梁和腹板处为0.6米,其它处为0.9米。
(2)支架顶部横向采用12#槽钢,12#槽钢顶部纵向排布10×10方木。
(3)支架的纵、横向设钢管剪刀撑。横向剪刀撑每断面不少于两道,沿纵向每隔6米左右为一个设置横向剪刀撑的断面;纵向剪刀在每个横向剪刀撑断面间设置,每处不少于四道。
3.箱梁侧模及底模铺设
箱梁侧模板采用1.5cm厚竹胶板,横梁、腹板内侧模等采用竹胶板和方木进行加工制作。
4.支架预压
(1)箱梁底模铺设完成后,对全桥支架模板进行预压,按设计要求:预压荷载等于箱梁结构自重,并采用一次性加载。
(2)预压时按每跨7个断面、每个断面5个点进行沉降观测(翼缘板两边各设置一个观测点,底板设置三个)。
(3)当支架3天沉降累计不大于3mm、预压时间不少于7天、经测量监理验收合格后,方可卸载进入下道工序施工。
(4)据沉降观测记录,计算出不同跨径的支架弹性变形量,从而确定相应跨径的施工预拱度。
5.箱梁混凝土浇筑
箱梁混凝土分两次浇筑,第一次浇筑至箱梁翼板与腹板交界处,第二次浇筑箱梁翼板和顶板。
三、监理控制要点
1、地基处理验收检查
(1)原中央绿化带地基是否按照施工方案进行处理,混凝土硬化厚度是否符合要求。
(2)检查基础表面排水能力是否通畅,是否有积水现象;C20混凝土顶面横坡坡向应与现况道路一致,顶面高程应与现况路面齐平,以利排水。
2、支架及门洞搭设验收检查
(1)首先检查原施工方案是否已按专家论证会的内容进行完善或调整,现场施工是否已按论证和报批后的方案进行操作。
(2)支架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》GB5036考核合格的专业架子工。
(3)钢管应平直,平直度允许偏差为管长的1/500;两端面应平整,不得有斜口;严禁使用有硬伤(硬弯、砸扁等)及严重锈蚀的钢管。
(4)严禁将外径48mm与51mm的钢管混合使用。
(5)压力杆的竖向连接应使用对接法,应尽量减少压力杆竖向连接接头。
(6)可调托座和底座与支架立杆轴线偏差不应大于2.0mm;利用可调托座和底座来调节支架或模面标高时,其调节高度不宜超过1/3螺杆长度;托座上方的槽钢或方木形心应与托座调节螺杆在同一竖直面内,以确保其不发生偏心受压。
(7)剪刀撑应用扣件与排架连接牢固,每道钢管与排架的锁定扣件不应少于4处。
(8)纵、横向剪刀撑长度不够用钢管进行连接时,其搭接长度不宜小于1米,搭接处的连接扣件不少于三个。
(9)剪刀撑钢管应落地,不得悬空;其与地面的水平夹角应在45°~ 60°之间。
(10)施工期间不得拆除剪刀撑、水平加固杆、扫地杆等;不得在支架基础附近进行挖掘作业。
(11)支架应预留施工预拱度。
(12)人行梯道应与支架分开独立搭设。
(13)门洞进口上方应设立车辆导向牌、车辆限高、限宽及限速等标志。
(14)门洞顶部设置安全网、封底脚手板等设施,以防高空落物。
(15)夜间门洞内必须保证充足的照明,沿门洞外沿夜间应设置警示红灯。
(16)门洞进出口处应设置防撞挡墙。
3、模板安装验收检查
(1)模板安装应预留施工预拱度。
(2)模板拼接缝应尽可能纵横成线,以避免出现错缝现象,影响砼外观。
(3)第二次浇筑箱梁翼板和顶板前,应利用支架上端可调托座来微调翼板模面标高,使得该模面与第一次浇筑完成的砼下缘面贴紧,以免该处出现错台、挂浆现象。
(4)应使用海绵条粘贴止浆,不宜使用封浆带;使用封浆带易导致砼表面留有皱痕,不平整;海绵条粘贴不宜超过2层厚,拼缝较大处宜重新调换模板,
(5)随着结构部位不同,可使用不同材质的模板;但箱体外膜宜使用竹胶板,因为其可适应翼板线形需要弯曲成型,且可有效调整拼缝处的表面错台,刚度也较大;其他如腹板内模及顶板底模可使用木工板和建筑钢模。
4、砼浇筑过程控制
(1)砼坍落度一般为7~9cm为宜,太大则很难消除外表面的气泡、水斑等缺陷;太小则混凝土密实度很难保证。
(2)砼浇筑顺序应为:从一端向另一端同步渐次向前推进腹板及底板砼浇筑面,布料点不宜过多,布料距离不宜过长。
(3)锚锭板周围要及时振捣密实。
(4)宜加设必要的预留孔,以便于横梁两端及箱室内齿块封锚施工
(5)底板顶面标高控制点布设不宜过少,否则放料时会产生厚度不均匀,既增加了结构自重,又增加工人劳累程度。
(6)分二次浇筑时,第一次浇筑面宜设在翼板与边腹板的交接处偏下方,不宜过高。
(7)腹板处的透气孔应固定牢固。
5、预应力束定位、张拉、压浆验收检查
(1)应检查波纹管的中心标高及管道间距是否符合设计图要求,检查波纹管的连接管及孔洞处是否已包裹严密,不得将波纹管直接用鉄丝绑扎在底层钢筋上。
(2)波纹管定位时,其齿块处的切线角宜平缓偏小,不宜偏大,以防该处应力太集中,齿块崩裂。
(3)锚锭板与锚板应配套使用。
(4)圆形锚锭板,其压浆孔应处于端面正上方;且在砼浇筑前,该压浆孔应预先用海棉条或布条填塞,以防砼浇筑过程中水泥浆进入,无法清理。
(5)千斤顶标定范围内的最大拉力值,应超出其最终控制应力的20%左右。
(6)复核预应力束伸长量时,应采用实测的弹性模量。
(7)一般情况下,设计图中提供的钢束理论伸长量计算值是“净值”,并不包括其两端工作长度的伸长量(即千斤顶内的伸长量);故实际量测后,应将其千斤顶内的伸长量扣除。
(8)压浆阀门应多备几套,以便及时压注已拌制的水泥浆,
(9)压浆时应密切观察箱体表面有无喷浆、漏浆现象,以便于拆模后及时查看。
四、结束语
总之,随着公路事业的蓬勃发展,在不断的实践和创造中,我们应注意经验和技术的累积,对于现浇箱梁中出现的每一种质量问题,都应该本着严谨的科学态度,充分发挥自己的才能,逐步攻克每一个难关,对公路桥梁建设尽责!对社会尽责!