论文部分内容阅读
摘要 本文结合实践,就京沪高铁土建1标天津特大桥非标准简支箱梁现浇施工的关键工序的技术控制进行了简要闡述。
关键词 高速铁路;非标准箱梁;现浇施工;技术控制
中图分类号 U448 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)081-0100-01
中国铁建十九局集团第二公司有限公司承建的京沪高铁天津特大桥第11工区,有现浇非标准简支箱梁7跨,分别:D384#墩~E1#墩、E39#墩~E40#墩、E80-1#墩~E81#墩、E132#墩~E133#墩、F52#墩~F53#墩、F55#墩~F56#墩、F145#墩~F146#墩。跨径布置分别为:32.64 m、31.44 m、26.97 m、25.3 m、31.40 m、29.74 m、20.7 m。
现浇简支箱梁支架均采用碗扣式脚手架满堂支立,外模采用定型钢模板,内模板采用高强覆膜竹胶板,具体施工方法如下。
1 支架基础
支架基础是支架现浇连续梁的关键环节,直接影响到连续梁的成败。
将部分沟塘在回填或埋设涵管填平压实处理,达到设计地基承载力要求后,再进行地面支架施工。将场地清平,然后以每一跨为一作业面,均匀翻松土层30 cm,掺加8%的生石灰,然后碾压密实达到95%以上。同时,将地面作成1.5%的横坡以利于排水。然后在做好土层上铺设一层10 cm厚的碎石,用蛙夯机打夯后,在其上抹一层3 cm厚的C15水泥砂浆,并做好养生工作,上置15×15 cm方木作为支架底支承。
2 搭设支架
支架采用WDJ碗扣式多功能脚手架。我部支架底座选用60 cm高度可调的TZ—60底座,支架立杆顶选用60cm高度可调的U型TC—60托撑以满足桥跨的纵坡和横坡变化。该U型托撑允许箱梁底板与支架间有微量位移。现浇箱梁支架采用横、纵、竖向步距为1 m。根据纵、横向步距,在支架基础上铺设15×15 cm的方木,以分布集中荷载,在方木上放置支架底座,根据基础实测标高与梁底标高调整底座卡扣高度,且保证其在同一水平面上。然后搭设立杆、横杆,最后立杆顶部安装TC—60可调顶托,在顶托上纵向安放15×15cm方木,并在大方木上横向钉放10×10 cm小方木,间距为30 cm。
3 支架预压、沉降观测
采用砂袋法对支架进行等载预压,加载前,在支架顶方木上布设观测点并在其对应底座处布设同距离点,用以观测地基沉降和支架的可恢复弹性变形,并用悬线重锤测支架总沉降量及侧位移量,经多点动态观测后,求得经验沉降量,作为备调标高时参考。每隔12 h观测一次,当连续48 h观测沉降不超过2 mm时,可卸载,卸载后抽测得的沉降量设计标高,重新调整方木标高。
4 铺设底模及侧模
底模及侧模均采用定型钢模板,将板块之间的拼缝设置在10×10 cm横方木上(顺桥向间距为30 cm),底模铺好后,精调标高,并在模板观测点间横、纵带线调整底模平整度。检查合格后,安装侧模、翼板,并精调翼板标高。铺设底板前将支座安好,墩顶处用木楔调整底模标高。模板拼接时,保证纵(横)缝在一条直线上。
5 绑扎、安装底板、腹板钢筋及预应力钢束
箱梁外模检查合格后,绑扎底板、腹板及端横梁钢筋。主筋接头采用焊接或绑扎接长,焊接长度要符合设计规范要求,接长时按规范要求将主筋接头错开布置。每一截面上接头数量不超过50%,同时在钢筋上绑扎好同标号的混凝土弧形垫块。绑扎钢筋的同时安装预应力钢束,波纹管在接头处用胶布缠裹严密并按要求定位;内模的底支承垫块以100 cm间距梅花状布置。
6 安装芯模、绑扎顶板钢筋 及预应力筋管道
内模拟采用加工场内制作成节段龙骨,吊装后整体组拼成型方法。面板采用15 mm厚竹胶板,肋带采用6×8 cm方木直接与面板相连。肋带顺桥向间距40 mm,内支撑采用方木与钢管相结合支撑方式。内膜底部不封闭,采用开口抹面工艺。将节段内模吊入箱内后,人工组拼成整体。在内模顶部设35 cm宽的顺桥向活动顶板,以备浇注混凝土下料,当底板混凝土浇好后,盖好地板。调正,安好内模后,绑扎顶板钢筋。
7 混凝土浇注
混凝土浇注采用拌和站集中拌制,运输车送至现场,用汽泵输送混凝土。浇注前,备足同一规格的水泥、砂石料等。每跨箱梁混凝土拟采用一次浇注完成。
现场检测混凝土坍落度符合要求方可浇注,浇注时顺序,按先底板,再腹板,最后顶板及翼板顺序进行。根据腹板配筋及钢筋疏密程度采用ZN50和ZN25型插入式振捣器。
混凝土浇注过程中采用斜向分层逐渐推进浇注,顺桥向浇注长度不超过4 m,腹板浇满后,横向一次阶段成型,避免浇注时工作长度太长,第一层与第二层之间出现施工缝样的波纹以及引起的颜色不一。在顶板钢筋上布设标高控制点,浇注顶面混凝土过程中进行标高观测,并横向挂线,用4 m长靠尺刮平,在混凝土初凝前不少于三次抹光,收消除裂纹。
混凝土施工时注意预埋伸缩缝、泄水管通迅管道等预埋件。在混凝土施工过程中,按先、中、后顺序制取不少于3组的标养和同体养护试件,以便确定拆模时间和评定混凝土的强度。
混凝土的养护采用覆盖土工布并洒水养护,使混凝土表面始终处于湿润状态,养护时间不少于7天。
8 预应力张拉、压浆
8.1 预应力筋张拉
1)安装好预应力束及锚具后进行预应力的张拉,张拉前进行孔道摩阻力试验,确定其损失值,设定预应力超张拉值。
2)每节段的预应力筋钢绞线张拉要在浇筑混凝土达到设计要求强度后,开始进行。
3)张拉前先把锚具夹片装好,夹片要求打紧。
4)张拉设备及机具应与锚具配套使用,配套标定千斤顶、压力表,压力表的精度不低于1.5级。
5)预应力筋张拉方式采取二端张拉方式。在同一结构体要求对称同时张拉。
6)预应力张拉程序:0→0.1σk(初张拉)→σk(持荷5 min)→补拉σk(测伸长量)→锚固。
7)钢绞线张拉控制应力:在千斤顶和油表检校合格后,利用所给的数据与方程,计算出施工中应力分级的油表读数值。
8)张拉原则:对称同时张拉,先张拉腹板纵向束,再张拉顶板纵向束,后张拉底板纵向束,再张拉竖向精轧螺纹钢,最后张拉顶板横向束。
8.2 孔道真空压浆
真空压浆的优点:真空灌浆在真空吸力作用下,可以把浆体与管道壁之间的气泡吸走,以提高密实度,保证压浆的质量;另外,在一端吸力与另一端压力作用下,保证压浆顺利。
1)采用灌浆泵和普通砂浆搅拌机,水泥采用与梁体施工同标号的水泥,水灰比控制在0.35以内,做好浆体配比试验,并提供报告。浆体搅拌按配比进行。
2)灌浆前先检查灌浆孔与泌水管孔是否畅通与密封。
3)灌浆从孔道张拉端锚垫板灌浆口注入,另一端的张拉锚垫板灌浆口作为抽真空。
4)真空灌浆工作原理:在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空使之产生负压(-0.06~-0.1 MPa左右),在孔道的另一端用灌浆泵进行灌浆,直至充满整条孔道,然后灌浆泵再给孔道施加≤0.7 MPa的正压力。
5)真空灌浆砂浆封锚。
9 拆模、卸落支架
待混凝土强度达到要求后拆除支架及底模。底模拆除时用绳子系下,以免损伤模板边棱。拆架时从跨中向支点按全孔多点、对称、缓慢、均匀的原则进行。
10 结束语
通过对以上各施工重点工序进行了严格的技术控制,京沪高铁天津特大桥第11工区7跨非标准简支箱梁的现浇施工合格率达100%,完全满足设计要求。
参考文献
[1]金福海,文功启.高速铁路大跨钢箱系杆拱桥关键技术探讨与应用[A].2010全国钢结构学术年会论文集[C].2010.
[2]郑辉辉,卢文良,郑永星.客动专线预制简支箱梁初张拉弹性上拱变形分析[A].第20届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C].2011.
关键词 高速铁路;非标准箱梁;现浇施工;技术控制
中图分类号 U448 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)081-0100-01
中国铁建十九局集团第二公司有限公司承建的京沪高铁天津特大桥第11工区,有现浇非标准简支箱梁7跨,分别:D384#墩~E1#墩、E39#墩~E40#墩、E80-1#墩~E81#墩、E132#墩~E133#墩、F52#墩~F53#墩、F55#墩~F56#墩、F145#墩~F146#墩。跨径布置分别为:32.64 m、31.44 m、26.97 m、25.3 m、31.40 m、29.74 m、20.7 m。
现浇简支箱梁支架均采用碗扣式脚手架满堂支立,外模采用定型钢模板,内模板采用高强覆膜竹胶板,具体施工方法如下。
1 支架基础
支架基础是支架现浇连续梁的关键环节,直接影响到连续梁的成败。
将部分沟塘在回填或埋设涵管填平压实处理,达到设计地基承载力要求后,再进行地面支架施工。将场地清平,然后以每一跨为一作业面,均匀翻松土层30 cm,掺加8%的生石灰,然后碾压密实达到95%以上。同时,将地面作成1.5%的横坡以利于排水。然后在做好土层上铺设一层10 cm厚的碎石,用蛙夯机打夯后,在其上抹一层3 cm厚的C15水泥砂浆,并做好养生工作,上置15×15 cm方木作为支架底支承。
2 搭设支架
支架采用WDJ碗扣式多功能脚手架。我部支架底座选用60 cm高度可调的TZ—60底座,支架立杆顶选用60cm高度可调的U型TC—60托撑以满足桥跨的纵坡和横坡变化。该U型托撑允许箱梁底板与支架间有微量位移。现浇箱梁支架采用横、纵、竖向步距为1 m。根据纵、横向步距,在支架基础上铺设15×15 cm的方木,以分布集中荷载,在方木上放置支架底座,根据基础实测标高与梁底标高调整底座卡扣高度,且保证其在同一水平面上。然后搭设立杆、横杆,最后立杆顶部安装TC—60可调顶托,在顶托上纵向安放15×15cm方木,并在大方木上横向钉放10×10 cm小方木,间距为30 cm。
3 支架预压、沉降观测
采用砂袋法对支架进行等载预压,加载前,在支架顶方木上布设观测点并在其对应底座处布设同距离点,用以观测地基沉降和支架的可恢复弹性变形,并用悬线重锤测支架总沉降量及侧位移量,经多点动态观测后,求得经验沉降量,作为备调标高时参考。每隔12 h观测一次,当连续48 h观测沉降不超过2 mm时,可卸载,卸载后抽测得的沉降量设计标高,重新调整方木标高。
4 铺设底模及侧模
底模及侧模均采用定型钢模板,将板块之间的拼缝设置在10×10 cm横方木上(顺桥向间距为30 cm),底模铺好后,精调标高,并在模板观测点间横、纵带线调整底模平整度。检查合格后,安装侧模、翼板,并精调翼板标高。铺设底板前将支座安好,墩顶处用木楔调整底模标高。模板拼接时,保证纵(横)缝在一条直线上。
5 绑扎、安装底板、腹板钢筋及预应力钢束
箱梁外模检查合格后,绑扎底板、腹板及端横梁钢筋。主筋接头采用焊接或绑扎接长,焊接长度要符合设计规范要求,接长时按规范要求将主筋接头错开布置。每一截面上接头数量不超过50%,同时在钢筋上绑扎好同标号的混凝土弧形垫块。绑扎钢筋的同时安装预应力钢束,波纹管在接头处用胶布缠裹严密并按要求定位;内模的底支承垫块以100 cm间距梅花状布置。
6 安装芯模、绑扎顶板钢筋 及预应力筋管道
内模拟采用加工场内制作成节段龙骨,吊装后整体组拼成型方法。面板采用15 mm厚竹胶板,肋带采用6×8 cm方木直接与面板相连。肋带顺桥向间距40 mm,内支撑采用方木与钢管相结合支撑方式。内膜底部不封闭,采用开口抹面工艺。将节段内模吊入箱内后,人工组拼成整体。在内模顶部设35 cm宽的顺桥向活动顶板,以备浇注混凝土下料,当底板混凝土浇好后,盖好地板。调正,安好内模后,绑扎顶板钢筋。
7 混凝土浇注
混凝土浇注采用拌和站集中拌制,运输车送至现场,用汽泵输送混凝土。浇注前,备足同一规格的水泥、砂石料等。每跨箱梁混凝土拟采用一次浇注完成。
现场检测混凝土坍落度符合要求方可浇注,浇注时顺序,按先底板,再腹板,最后顶板及翼板顺序进行。根据腹板配筋及钢筋疏密程度采用ZN50和ZN25型插入式振捣器。
混凝土浇注过程中采用斜向分层逐渐推进浇注,顺桥向浇注长度不超过4 m,腹板浇满后,横向一次阶段成型,避免浇注时工作长度太长,第一层与第二层之间出现施工缝样的波纹以及引起的颜色不一。在顶板钢筋上布设标高控制点,浇注顶面混凝土过程中进行标高观测,并横向挂线,用4 m长靠尺刮平,在混凝土初凝前不少于三次抹光,收消除裂纹。
混凝土施工时注意预埋伸缩缝、泄水管通迅管道等预埋件。在混凝土施工过程中,按先、中、后顺序制取不少于3组的标养和同体养护试件,以便确定拆模时间和评定混凝土的强度。
混凝土的养护采用覆盖土工布并洒水养护,使混凝土表面始终处于湿润状态,养护时间不少于7天。
8 预应力张拉、压浆
8.1 预应力筋张拉
1)安装好预应力束及锚具后进行预应力的张拉,张拉前进行孔道摩阻力试验,确定其损失值,设定预应力超张拉值。
2)每节段的预应力筋钢绞线张拉要在浇筑混凝土达到设计要求强度后,开始进行。
3)张拉前先把锚具夹片装好,夹片要求打紧。
4)张拉设备及机具应与锚具配套使用,配套标定千斤顶、压力表,压力表的精度不低于1.5级。
5)预应力筋张拉方式采取二端张拉方式。在同一结构体要求对称同时张拉。
6)预应力张拉程序:0→0.1σk(初张拉)→σk(持荷5 min)→补拉σk(测伸长量)→锚固。
7)钢绞线张拉控制应力:在千斤顶和油表检校合格后,利用所给的数据与方程,计算出施工中应力分级的油表读数值。
8)张拉原则:对称同时张拉,先张拉腹板纵向束,再张拉顶板纵向束,后张拉底板纵向束,再张拉竖向精轧螺纹钢,最后张拉顶板横向束。
8.2 孔道真空压浆
真空压浆的优点:真空灌浆在真空吸力作用下,可以把浆体与管道壁之间的气泡吸走,以提高密实度,保证压浆的质量;另外,在一端吸力与另一端压力作用下,保证压浆顺利。
1)采用灌浆泵和普通砂浆搅拌机,水泥采用与梁体施工同标号的水泥,水灰比控制在0.35以内,做好浆体配比试验,并提供报告。浆体搅拌按配比进行。
2)灌浆前先检查灌浆孔与泌水管孔是否畅通与密封。
3)灌浆从孔道张拉端锚垫板灌浆口注入,另一端的张拉锚垫板灌浆口作为抽真空。
4)真空灌浆工作原理:在孔道的一端采用真空泵对孔道进行抽真空使之产生负压(-0.06~-0.1 MPa左右),在孔道的另一端用灌浆泵进行灌浆,直至充满整条孔道,然后灌浆泵再给孔道施加≤0.7 MPa的正压力。
5)真空灌浆砂浆封锚。
9 拆模、卸落支架
待混凝土强度达到要求后拆除支架及底模。底模拆除时用绳子系下,以免损伤模板边棱。拆架时从跨中向支点按全孔多点、对称、缓慢、均匀的原则进行。
10 结束语
通过对以上各施工重点工序进行了严格的技术控制,京沪高铁天津特大桥第11工区7跨非标准简支箱梁的现浇施工合格率达100%,完全满足设计要求。
参考文献
[1]金福海,文功启.高速铁路大跨钢箱系杆拱桥关键技术探讨与应用[A].2010全国钢结构学术年会论文集[C].2010.
[2]郑辉辉,卢文良,郑永星.客动专线预制简支箱梁初张拉弹性上拱变形分析[A].第20届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C].2011.