1、沱江特大桥合拢段施工方案摘要:合拢段施工是连续刚构施工的一个关键并且比较复杂的环节,在施工过程加强施工控制,提高施工质量。本文以沱江特大桥的合拢段施工为例介绍了刚构桥合拢的施工技术,望对类似施工有所帮助。 关键词:沱江特大桥;合拢段;施工方案 中图分类号:TU74 文献标识码:A 1、工程概述 沱江特大桥主桥为(118+210+118)m 连续刚构预应力混凝土箱梁。箱梁断面采用单箱单室直腹板断面,顶板宽度为 13.75m,箱梁根部梁高13m,箱梁底板下缘按 1.6 次抛物线变化,跨中及边跨合拢段梁高为4.8m,底板厚 0.32 m,每个合拢段长度均为 2m。全桥左右幅共有 4 个边跨合拢段,2
2、 个中跨合拢段,边中跨合拢段混凝土方量相同均为27.1m3。 2、总体方案 2.1 合拢顺序及计划时间 全桥箱梁合拢由边至中进行,即先合拢边跨,最后合拢中跨,根据现场施工进度,具体合拢顺序为先合拢 1#墩边跨,然后合拢 2#墩边跨,最后中跨合拢(左右幅相同) 。计划合拢施工时间见下表: 施工部位 计划开始时间 计划完成时间 左幅边跨合拢块 2012.1.10 2012.1.30 左幅中跨合拢块 2012.2.1 2012.2.15 右幅边跨合拢块 2012.3.5 2012.3.20 右幅中跨合拢块 2012.3.20 2012.4.5 2.2 合拢方案 边、中跨合拢段全部采用挂篮作为吊架实施
3、合拢,利用挂篮为主体结构承担合拢段的荷载。具体实施工序:在 27#块施工完毕后,将边跨侧挂篮向前移动,通过在 27#块、现浇段预埋的孔洞,将挂篮固定,作为合拢段模板吊架。中跨侧挂篮不移动,作为平衡配重。边跨合拢段浇筑后混凝土强度达到设计 95%,进行张拉作业。此时先将 1#墩中跨侧挂篮拆除,将 2#墩中跨侧挂篮向前移动,同时固定在 1#、2#中跨 27#块,作为中跨合拢吊架,混凝土达到设计强度 95%后张拉,最后拆除挂篮完成全桥合拢。 2.3 合拢施工注意事项 2.3.1 平衡配重施工 施加配重的目的是保证两端受力平衡、消除合拢段浇筑过程中产生的变形。由于采用挂篮作为合拢吊架,在浇筑边跨合拢段
4、前,中跨挂篮不拆除,作为配重平衡。在浇筑边跨合拢段时,还应在远悬臂端设置水箱配重,浇筑合拢段的同时卸载,水箱配重设计取 35T。浇筑中跨合拢段时,应先拆除边跨吊架,并在合拢段两端设配重水箱,随合拢段浇筑卸载,水箱配重设计取 35T。水池均设置在 25#块上,用红砖砌筑长 5m*宽4m*高 2m 的水池(水池自重 6.5t) 。 2.3.2 合拢时间 合拢时间须在气温较低时进行,按设计要求应控制在 183。在合拢前一个星期,应连续观测每天环境温度,每 3-4 个小时观测一次,根据气温变化确定具体合拢时间。 2.3.3 监控观测 合拢段合拢时必须满足设计要求,轴线偏差小于 1cm,两端高差不大于
5、2cm。合拢前对节段的标高及轴线进行联测,并连续观测气温变化及梁体相对标高的变化和轴线偏移量,观测合拢段在温度的影响下的梁体长度变化。连续观测时间不少于 48 小时,观测间隔一般可 3 小时观测一次。由于边跨合拢采用挂篮作为吊架,在施工 26#节段时,就应观测挂篮前移造成的节段下挠,并以此确定 27#节段的施工预抬标高。 2.3.4 劲性骨架的施工 合拢段劲性骨架的作用是在合拢段混凝土达到强度前,将现浇段、悬臂端临时固结,起到刚性支撑的作用,减少或消除合拢期间温度等因素产生的应变。因此,劲性骨架的固结施工时间应尽量接近合拢时间,一般为合拢时间前 2 个小时。 (现设计图纸采用内刚性支撑,难以满
6、足要求,建议优化为外刚性支撑) 。施工时在钢筋模板等工序完毕后,先将劲性骨架的一端固结,在确定的合拢时间前 2 个小时完成另外一端的固结,然后浇筑合拢段。 3、施工工艺流程图 3.1 边跨合拢段施工工艺流程图见图 1 3.2 中跨合拢段施工工艺流程图见图 2 4、工序施工方案 4.1 模板安装 待合拢段两端标高调整基本完成以后,即可进行模板安装等施工,模板安装时,要使模板与砼间略有缝隙,以确保模板不阻碍悬臂箱梁的自由收缩为宜。待锁定并施加了预应力以后,将底板底模及腹板外侧模进行调整并锁紧,确保其与砼面及拼缝都紧密,防止砼施工时漏浆,影响砼外观质量。保证模板紧贴砼面。 4.2 钢筋及预应力管道安
7、装 底板及腹板外侧板安装调整就位以后,经检查验收合格即可进行钢筋及预应力管道安装,钢筋及预应力管道安装过程中,必须保证其位置准确,安装牢固,对于预应力管道,杜绝烧伤、碰偏。由于合拢段钢筋、预应力管道密集,并且又增加劲性骨架因此应特别注意预应力管道的定位和密封,确保管道畅通。 4.3 砼浇筑 根据施工进度情况,在砼浇筑前 3 天应进行夜间最低温度的测量,掌握气温变化规律,在当日气温最低时段内完成砼浇筑,砼浇筑时间控制在 3 小时以内完成。砼浇筑过程中应保证平衡,对称摊料,并根据入模砼的重量进行配重的卸减,直至砼浇筑完成。砼浇筑过程中,必须用清水冲洗预应力管道,以防止管道被水泥浆堵塞。 砼浇筑施工
8、工艺同悬浇梁砼施工。 砼浇筑完成后,应根据砼终凝情况及时进行保湿养护,安排专人负责洒水养护,养护期不得少于 7d。在箱梁顶、底板采用洒水覆盖养护,内外腹板采用喷淋养护。 4.4 预应力束张拉 待合拢段强度达到设计强度的 95%以后,解除临时锁定结构,进行顶、底板纵向束的张拉。张拉顺序为:先底板束后顶板束,先张拉长束,后张拉短束,从内到外对称进行,最后张拉横、竖向预应力筋。预应力束张拉完成以后,应及时进行预应力管道的压浆,压浆过程中应确保按配合比进行水泥浆的拌制,其它施工工艺同悬浇梁砼施工。 5、质量保证措施 1、在合拢段施工之前必须对两侧平面、标高进行测量复核,严格控制测量精度。加强对悬浇段的
9、线形和应力监控、监测,随时掌握线形和应力的变化情况。 2、合拢段施工之前必须对悬浇段的不必要的材料、机具进行清除,或全部转移到 0#段位置,必须使用的材料、机具要注意对称堆放。 3、砼结合面必须进行充分凿毛处理,确保合龙段与两侧接缝处砼的结合。 4、由于合拢段的波纹管无法采用穿内衬管的方法施工,施工时必须注意波纹管的连接和保护,浇筑砼之前必须派专人对其完好性进行检查。5、临时锁定和砼浇筑的时间必须严格控制,必须选择在当日最低气温时段进行。混凝土作业的结束时间根据天气情况,安排在气温回升之前。 6、砼浇筑过程中加强振捣,以免新老混凝土的连接处产生裂缝。 7、混凝土灌注过程中,卸除平衡重与灌注混凝
10、土同步等量地进行,要安排专人负责,同时注意与砼作业现场的联络,随时掌握砼入模的数量,并放掉相应重量的配重。 8、混凝土浇注完毕后,在箱梁顶、底板采用洒水覆盖养护,内外腹板采用喷淋养护,安排专人不停地撒水养护。 9、严格遵循设计提供的张拉顺序,对称张拉。 6、安全措施 1、四周搭设施工平台实行全封闭安全防护措施,平台顶四周的栏杆高度不小于 1.2m。栏杆及整个平台吊篮外侧满挂密目安全网。 2、堆放设备材料要均匀对称,防止平台偏斜和倾覆。 3、从事高空作业的人员,开工前和施工中定期进行体检,凡患有恐高症等不适应高空作业的人员,严禁从事墩上工作。 4、严禁酒后登高作业。高空作业人员必须戴安全帽、系安
11、全带、穿防滑靴,施工人员所持工具必须用绳挂在工具栏内,防止坠落伤人。 5、高处作业所用的梯子不得缺档和垫高,同一架梯子不得二人同时上下,在通道处(或平台)使用梯子应设置围栏。 6、高处作业与地面联系,应有专人负责,配有对讲机。 7、现场施做人员必须遵守高空作业安全规程,佩带好安全防护用品,做好自防、互防及群防工作,严禁酒后上班、带病上岗及违章作业。 8、浇筑中跨合拢段混凝土时,应在中跨悬挂示警灯,提醒船只绕开中合拢段位置前进。 9、中跨合拢段底模采用船运,就位、拆除时应和海事局先行沟通,进行航运管制。 结束语 合拢段施工是连续刚构施工的一个关键并且比较复杂的环节,在施工过程必须认真收集气温变化、应力情况及梁体相 对标高和轴线的变化数据,认真编写合拢施工组织设计,并精心组织施工,才能够在整个过程中满足箱梁受力状态的设计要 求和保持梁体线形,控制好合拢段的施工误差,顺利完成合拢段的施工。 参考文献 1吕云峰,蒲坚,王波西江大桥主桥合拢段施工J业界,2006(11) . 2JTJ0412000,公路桥涵施工技术规范S