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嘉興市吉楊橋連續箱梁施工方案

所屬欄目:交通運輸論文 發布日期:2011-05-03 16:42 熱度:

  摘要:介紹吉楊橋三跨現澆連續箱梁受通航限制、無法采用搭設滿堂支架時的施工方案,以及現澆連續箱梁的施工方法、支架驗算。
  關鍵詞:現澆連續梁;施工方案;支架驗算
  
  
  一、工程概況
  嘉興市吉楊橋采用后張法現澆三跨預應力混凝土連續梁橋結構,橋跨布置為17.5m+23m+17.5m,橋寬為18.5m;考慮景觀效果,橋梁上部采用單箱四室變截面預應力混凝土箱梁,箱梁邊跨梁高變化為0.9m~2.0m,中跨梁高變化為0.75m~2.0m,且均為圓曲線變化,箱梁翼緣懸臂長1.5m;下部橋臺因邊跨有游覽平臺的緣故,橋臺采用一字型形式,橋墩采用H型墩柱;樁基均采用鉆孔灌注樁。
  二、施工方案選擇
  橋位處河面寬約40m左右,河床中心底標高約-1.50m。考慮施工場地及機械設備,該橋設計為滿堂支架現澆施工。由于受時間因素影響,橋梁實際施工時該河道需考慮游船通行,采用滿堂支架施工無法滿足游船通行要求。因此,在保持橋梁受力結構基本不變的情況下,對該橋提出了采用少支架現澆混凝土梁加部分預制梁的施工方案。該方案將中跨現澆梁在零彎矩附近斷開,中間段采用預制,待兩側現澆段達到設計強度80%以上時,通過在兩端現澆梁(支架未拆除)上搭設貝雷架或扁擔梁的方式安裝預制梁。采用此方案,既滿足了原設計結構的受力要求,又保證了施工期間游船的通行。
  三、施工方法
  1、施工前準備
  (1)橋臺、橋墩頂面標高、中心、軸線測量完成并報檢完成;
  (2)支座安裝已完成;
  (3)現澆箱梁鋼筋大樣放樣已完成;
  (4)商品混凝土定制計劃已落實;
  (5)材料計劃落實。
  2、支架預壓
  支架預壓的目的在于檢驗支架的承載能力、消除支架連接件之間的非彈性變形并獲得支架的彈性變形。
  本橋箱梁結構采用二次澆筑,第一次澆筑箱梁底板和腹板,待箱梁底板和腹板混凝土強度達到設計強度的80%后再澆筑箱梁頂板。因此,頂板混凝土荷載中的一部分可由箱梁底板分擔,因此,本橋預壓荷載考慮箱梁底板、腹板混凝土重量。
  預壓前在箱梁底板上布置測點,縱向每2m布置一個(跨中部位按1m布置),橫向布置2個以上的測點。預壓前對所有測點進行初測,得出測點初始值。
  預壓荷載采用沙袋,預壓時沙袋按照箱梁重量進行荷載分布。所有沙袋荷載布置完畢后一段時間內進行測點測量。沙袋卸載后再對所有測點進行測量。
  根據三次觀測結果進行分析,計算出支架的彈性變形和非彈性變形,按照預拱度重新調整底模標高。
  3、施工流程
  (1)前期準備:落實施工中的材料、機械,安排好施工班組,做好技術交底。
  (2)安裝貝雷桁架、鋪設槽鋼、搭設支架和安裝構件:本橋考慮施工周期,采用扁擔梁安裝中間預制段。兩端現澆段施工時先安裝貝雷桁架,在貝雷桁架上沿橋橫向布置一層[30b槽鋼(每個交叉點處一根),在橫向槽鋼上再搭設φ48x3.5鋼管腳手架,鋼管支架橫向間距底板為50cm、懸臂板為70cm,縱向間距邊跨滿堂支架處為70cm,中墩承臺處為40cm,貝雷桁架上支架間距與槽鋼對應且不得大于80cm。在鋼管支架上面沿橋橫向鋪設7x10cm的方木,間距不大于50cm,方木上鋪設18mm竹膠板。中間段先預制11m腹板,在兩端現澆段混凝土達到設計強度的80%后安裝預制段構件。拼接時先澆筑縱向腹板濕接頭混凝土,達到設計強度80%后澆筑底板、頂板混凝土。待底板、頂板混凝土強度達到設計強度的80%后張拉縱向預應力,然后拆除支架。
  (3)模板安裝:箱梁底模、端模采用18mm竹膠板模板,側模也采用大塊木模,支撐于兩側鋼管支架上。內模采用組合式木模,九夾板作面板、7x10cm方木作加勁肋板,10x10cm方木作支撐。在內部支撐、模板拆除完畢后采用吊模的方法綁扎鋼筋,澆筑混凝土并封天窗人孔。箱梁模板應安裝牢固、尺寸準確、表面平整光滑,能滿足設計和施工規范要求。
  (4)鋼筋、預應力波紋管施工:由于箱梁鋼筋布置較為復雜,鋼筋在加工和安裝過程中,應確保制作、安裝精度達到規范和設計要求。綁扎底板鋼筋前,必須確認制作四周邊與模板密貼,無漏漿的可能,且平順。鋼筋綁扎順序為:綁扎箱梁底板、腹板鋼筋→安放預應力孔道→綁扎頂板鋼筋→綁扎橫梁鋼筋→澆筑混凝土。
  (5)混凝土澆筑:現澆箱梁采用C50商品混凝土,澆筑時采用1臺固定泵泵送澆筑。混凝土澆筑順序為:先澆底板,再澆腹板,最后二次澆筑頂板。縱向分為兩端現澆段、中間預制段,先澆筑兩端現澆段,待混凝土強度達到設計強度80%后施工預制段濕接頭混凝土。
  (6)預應力張拉及孔道壓漿:預應力施工前,應對預應力張拉設備進行檢驗及校驗,檢驗是否合格。預應力張拉及壓漿施工順序為:鋼絞線下料、編束和穿束→張拉準備→張拉操作→壓漿→封錨。
  (7)箱梁施工要點:鋼筋綁扎時應如實按照設計要求進行;確保預埋件構造尺寸符合設計要求;鋼筋安裝過程中應對波紋管壓漿孔根據設計要求進行布設;由于箱梁混凝土體積較大,澆筑混凝土時應嚴格按照施工規范澆筑順序,確保混凝土施工質量。
  四、箱梁支架計算
  為確保本橋施工期間游船通行不受影響,橋梁縱向分成現澆段、預制段,兩個區段間設50cm濕街頭。
  1、模板(18mm竹膠板)驗算
  自重荷載:q1=0.55x.026=1.43t/m2
  施工荷載:q1=0.2t/m2
  跨中彎矩按簡支結構均布荷載簡化計算,寬度取1.0m,結果如下:
  M=1.63x1.0x0.5x0.5/8=0.051t.m
  W=1.0x0.018x.0.018/6=5.4x10-5m3
  I=1.0x0.018x.0.018x0.018/12=4.86x10-7m3
  應力驗算:σ=9.4MPa<40MPa
  饒度驗算:fmax=2.7mm
  2、橫墊梁(7x10方木)驗算
  自重荷載:q1=1.43t/m2
  施工荷載:q1=0.2t/m2
  跨中彎矩按簡支結構均布荷載簡化計算:
  M=1.63x0.5x0.5x0.5/8=0.0255t.m
  W=0.07x0.1x0.1/6=1.167x10-4m3
  I=0.07x0.1x.0.1x0.1/12=5.83x10-6m3

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