桥梁建设论文大跨度连续梁悬臂浇筑施工

所属栏目：交通运输论文
发布时间：2013-10-07 14:58:15  更新时间：2013-10-07 14:24:15

　　摘要：本文结合杭长铁路客运专线工程实例，详实地论述了大跨度连续梁悬臂浇筑施工中临时固结的工艺原理、适用范围、工艺流程、质量控制等要点。由于该项施工技术简捷明了，在实践中收到了十分理想的效果，可为类似大跨度连续梁挂篮悬臂施工中提供一定的施工经验及可参考的内容。

　　关键词：连续梁,悬臂,临时固结,技术

　　1.工程概况

　　随着我国交通事业的不断向前发展，在跨河跨路跨沟等桥梁建设中，大跨度连续梁设计日趋普及，因受其跨度和地理条件限制，传统的支架现浇工法已不能满足其施工需要，从而挂篮悬臂浇筑施工工法得到了全面的推广，并取得了良好的效果。在大跨度连续梁挂篮悬臂浇筑施工工法中，0#块的稳定是整孔梁安全、质量的保障，而临时固结施工的成败是其决定性环节，越来越受到大家的关注。由中铁九局六公司施工的江山港特大桥全长2300m，其中连续梁6联，5联采用挂篮悬臂浇筑施工工法，本文以其最具代表性的（75+2×135+75）m连续梁为例，就施工工艺和质量控制要点与大家一起探讨。

　　江山港特大桥于DK243+637处上跨S46省道双幅公路桥，于DK243+795处上跨既有沪昆铁路，新建铁路客运专线采用（75+2×135+75）m连续梁跨越。连续梁最大跨度悬臂浇筑17节段、最大悬臂浇筑长度63.75m（墩中心至17号块端），最大节段为第1节段，梁段自重为2264.6KN。墩身设计采用C40钢筋混凝土。墩身顶帽尺寸横桥向宽11m，顺桥向长7m。0#段顺桥向长度为1200cm,横桥向宽度1200cm，中支点梁高1003cm，对应墩顶处顶板厚98cm，其他部位顶板厚度48cm，腹板厚为170cm，其他部位腹板尺寸按照折线变化；支座上方突出段长9m，高6m；跨中横隔板厚度为2m，过人孔为2.4m×1.8m。设计图纸给出的各中墩采取临时固结措施能够承受中支点处最大竖向力P=88413KN和最大不平衡弯矩W=111028KN。

　　2．工艺原理

　　临时固结方案采用刚性结构，按相关施工规范和一般设计要求，不使永久支座过早受力，在悬浇过程中，视为永久支座不受力，按临时固结结构承担悬浇荷载和不平衡倾覆弯矩。

　　临时支座设置在桥墩永久支座的前后侧、箱梁腹板处，使其既能承受上部一定的压力，又能承受一定的侧向拉力，从而有效保障连续梁挂篮悬臂浇筑施工过程中T构的稳定，防止倾覆。

　　3．适用范围

　　临时固结是用于连续梁需采用挂篮悬臂浇筑施工工艺施工，且连续梁与桥墩间具有设计桥梁支座支撑的一种施工工艺。

　　4．施工工艺

　　江山港特大桥（75+2×135+75）m连续梁T构临时固结方案采用梁与墩身的体内固结方案。临时固结支座采用C50钢筋混凝土，抗倾覆锚固钢筋采用直径Φ32mm、标准强度为930Mpa的精轧螺纹锚固钢筋。

　　每个主墩墩顶布置1条临时支座，布置在墩顶顺桥向周边处，临时支座横桥向距离墩中心200cm、顺桥向距离墩中心256cm。每条临时支座尺寸横桥向600cm（长）×顺桥向80cm（宽）×高98.5cm。

　　每个主墩共设置36根直径Φ32mm、标准强度为930Mpa的精轧螺纹锚固钢筋。每个临时支座布置18根，单排布置，布置间距不小于20cm，分别布置在临时支座中心位置，对应腹板位置。埋入墩身和梁体内的单端长度不小于1.2m，每根精轧螺纹长度不短于4m。

　　(1)工艺流程见图1：

　　图1临时固结施工工艺流程图

　　(2)工艺步骤：

　　抗倾覆锚固精轧螺纹钢筋，与墩身同时施工。墩身混凝土浇筑完成后，在墩顶立模－浇筑临时支座混凝土。抗倾覆锚固钢筋的上段，直接浇筑在箱梁体内。

　　①精轧螺纹锚固筋下料、锚板制作与安装

　　a、精轧螺纹下料采用无齿电锯切割，严禁乙炔气火焰切割。下料长度误差不得超过10mm。

　　b、锚板制作，采用20mm厚Q235钢板制作，100mm等边长方形板，中间钻35mm孔。为使得锚板固定，可将锚板与螺帽轻微点焊连接，避免过热损伤螺帽、螺杆。

　　c、锚板和螺帽，与钢筋固定架绑扎或者点焊连接，防止螺帽脱落。

　　②锚固钢筋固定

　　精轧螺纹锚固钢筋，高出墩顶很多，摇晃不稳定。充分利用墩身主筋和钢模板焊接固定架，确保精轧螺纹锚固筋安装位置准确。精轧螺纹在墩身锚固长度误差不得超过15mm。

　　③墩身混凝土局部抗剪强度加强

　　锚固钢筋抗拔力集中，采用在锚板处增设双层φ10mm钢筋网片，网片尺寸不小于50cm×100cm，钢筋间距50mm，网片间距100mm。

　　箱梁钢筋骨架较密，不增设抗剪加强筋。

　　防止墩顶混凝土局部开裂，对于没有设计钢筋网片的墩顶，应在临时支座底下的墩顶200mm厚度内预埋Φ12mm螺纹钢筋网片，钢筋布置间距100mm，网片尺寸大于临时支座200mm。

　　④临时支座模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑

　　临时支座是一次性临时结构，安装采用普通模板。钢筋网片随着混凝土浇筑进度，逐层放置。

　　混凝土浇筑方法，与常规施工相同。

　　表面初凝后，用麻布或土工覆盖保温，以防表面和内部收缩不匀而开裂。

　　临时支座的顶面坡度，应与梁底坡度相一致。

　　⑤精轧螺纹锚固钢筋顶部锚板安装

　　与墩身安装方法相同。

　　⑥临时固结体系拆除

　　临时固结的解除过程是箱梁的重量由永久支座和临时墩共同承担的状态，转化为箱梁重量全部由永久支座承担状态的过程。临时固结结构随着合拢段的合拢步骤拆除，在合拢段混凝土浇筑前，凿除合拢段一侧的支座混凝土；临时支座钢筋混凝土凿除很困难，建议先采用直径5cm～10cm的水钻切割，然后采取风镐铲除。拆除现场委派经验丰富的技术人员统一指挥，测量人员对箱梁、永久支座的标高变化进行监测，如有异常，立即停止，查明原因为再做处理。精轧螺纹钢筋等待合拢段纵向预应力张拉后切除锚固钢筋。

　　临时支撑固结解除后，箱梁底板要打磨修饰平整，对锚固入箱梁底板的钢筋，要打磨平齐后，刷防锈漆和与混凝土颜色相同的漆，确保箱梁底板表面美观。

　　5．质量标准及控制要点

　　（1）质量标准；高速铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB10752-2010）、铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB10424-2010）、铁路混凝土工程施工技术指南（铁建设[2010]241）、高速铁路工程测量规范（TB10601-2009）。

　　（2）质量控制措施

　　①精轧螺纹锚固钢筋的位置，应通过模板准确定位，加固牢固，确保其垂直受力，确保伸入箱梁段内位置准确。

　　②施工中严防精轧螺纹锚固钢筋被电焊烧伤。

　　③完成顶层内撑后，堵漏止水；内填石粉、外侧抛砂袋与内侧基本平齐以防冲刷。

　　④锚固钢筋的布置位置，应以箱梁预应力管道为主，可适当调整。

　　⑤在墩顶永久支座和临时支座的空余处，应采用砖砌砂浆胎膜，以增加T构滑移的阻力，提高箱梁的稳定性。

　　⑥永久支座在出厂时上下坐板间安装了临时连接拉钣，在现场安装前必须保持完好。若发现损坏应加固后再安装。这个临时锁定拉板需在全部T构合拢后再拆除，不得提前拆除。

　　6.安全标准及措施

　　（1）安全标准：《铁路工程基本作业安全技术规程》（TB10301-2009）、《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB10303-2009）、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）。

　　（2）安全控制措施

　　①所有进入施工现场的人员，必须佩戴安全帽，禁止非施工人员进入施工现场。

　　②水钻切割机，在使用时均须由专职人员负责进行检查、必要的试验和维修保养，确保状态良好。操作者必须经过培训并经考核取得合格证后，方可持证上岗工作，杜绝违章作业。

　　③一切从事生产管理与操作人员，依照其从事的生产内容分别通过企业及施工项目经理部的安全检查，取得安全操作认可证，持证上岗。

　　④特种作业人员，除经企业安全审查，还需按规定参加安全操作考核，取得监察部门核发的《安全操作合格证》，坚持持证上岗。

　　⑤施工现场的用电线路、用电设施的安装和使用要符合安装规范和安全操作规程，并按照施工布置进行架设，禁止任意拉线接电。施工现场设置有保证施工安全要求的夜间照明，危险潮湿场所照明以及手持照明灯具，采用符合安全要求的电压。

　　⑥严禁酒后作业，每天施工前要对机械设备进行安全检查，交接班要填写安全记录，如出现安全事故，应及时履行报告手续。选用的机械设备要有足够的安全保障，起重机械要有足够的安全系数，严禁在禁烟、禁火区域抽烟动火。钻进中若有瓦斯冒出，则用等待空放法排气，严格控制放火，注意人身安全。

　　7．结束语

　　江山港特大桥（75+2×135+75）m连续梁跨路条件复杂、跨度大，0#块自重较重，为大跨度连续梁挂篮悬臂临时固结施工典型范例，从现场实地、工期要求、费用投入及安全质量情况等多方面分析考虑，均取得了较理想的技术效果、社会效益和经济效益。可为类似工程起到一定的借鉴作用。