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)載車輛越來越多,以致于公路與橋梁的承載力越來越大,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)通過四個(gè)拱腳向鋼管拱內(nèi)泵送微膨脹緩凝混凝土,泵送過程遵循緩慢、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。灌注過程還需防止灌注力度過大,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;炷撩軐(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程中沒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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