单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,预应力混凝土连续梁,梁柱式支架法,施工,(,以跨拾屯河(,32+48+32,),m,连续梁为例),刘 军,第一部分 支架施工简介,支架施工是指在支架上安装模板、绑扎钢筋骨架,并在现场浇注混凝土的施工方法由于其施工方法相对简便,造价相对低廉,而且非常适用于整体式结构,因此在桥梁施工中得到广泛的应用支架法分类,支架方式一般有柱式支架法、梁式支架和梁柱式支架三大类跨拾屯河(,32+48+32,),m,连续梁选用钢管贝雷梁柱式支架,其优点在于材料通用性强,施工灵活性强,拼装、拆除操作尤为方便与其他支架相比,克服了受力不均衡和拼装繁琐的缺点,同时造价低且施工速度快梁柱式支架,柱式支架,钢管贝雷梁柱式支架结构,钢管贝雷梁柱式支架由钢管立柱、横梁、砂箱、贝雷梁、分配梁,、,底模、侧模及支撑等组成模板,钢管立柱,贝雷梁,横梁,砂箱,钢管贝雷梁柱式支架,横梁与砂箱,砂箱,横梁,本支架纵向主梁采用,321,型贝雷梁,单片贝雷片尺寸为长,3m,,高,1.5m,,宽,0.,176 m,,每片架重,270kg,贝雷片之间用销子连接,贝雷梁间采用花,架连接;该贝雷片具有结构简单、运输方便、架设快捷、载重量大、互换性好、适应性强的特点;,纵向主梁采用,321,型贝雷梁,钢管贝雷梁柱式支架,第二部分 主要施工工艺程序,钢管贝雷梁柱式支架法施工的主要工艺为:,支架搭设,支座安装,模板安装,支架预压,预应力施工,模板及支架拆除,钢筋及预应力孔道安装,混凝土施工,地基处理,内模安装,地基处理,分地基处理的好坏是箱梁施工成败的关键,支架地基的承载力要求不小于,250kpa,。
拾屯河天然地基土质不良,支架地基处理采用,125cm,的混凝土桩基础,该基础可将荷载传递到下部好土层,承载力高,沉降量小且抗震性能好混凝土桩基础,一、支架搭设,1,、钢管立柱采用直径,1020mm,螺旋钢管,起到将梁结构自重、立柱顶部支承着横梁,下部支承在承台或桩基础上钢管立柱底端焊接,10mm,厚的,130130cm,的钢板,四角采用膨胀螺栓固定为加强钢管立柱的稳定,在钢管立柱端部设三角板支撑在钢管立柱顶端和跨中处采用,20,工字钢固定于墩身上螺旋钢管底端焊接,钢管桩接长钢板帮焊,2,、为保证螺旋管立柱的稳定性,单排螺旋管各管之间需用,10,号角钢交叉焊接形成稳定横向联系,并做好钢管桩下端法栏盘的预埋工作,法兰盘预埋示意图,3,、钢管桩和横撑施工完毕,进行横向主梁施工,横梁采用两根并排,I40a,工字钢为避免横梁顺桥向窜动,在钢管桩上开凹槽,槽口深不小于,200mm,同时为防止横梁横向窜动,在每根钢管桩的槽口位置,工字钢中心线下,采用三角形缀板与工字钢和钢管桩之间满焊连接;,钢管桩与下横梁的连接缀板,4,、为了便于底模和侧模及贝雷梁的拆除,在钢管桩和工字钢之间安装可调高度的砂箱,砂箱高,0.3m,,本连续梁未设置砂箱,通过直接割除钢管桩上凹槽进行落模;,砂箱断面示意图,5,、将,321,型贝雷梁纵横向位置用墨线在,I40,工钢横梁上标出,准确安放纵向贝雷主梁,贝雷梁上部安放,20#,槽钢分配梁(分配梁以两根槽钢背靠背形成一组,组与组之间按每,50cm,等距布置,且槽钢必须与贝雷梁通过螺栓锁定、连接牢固,保证支架受力时无横向错动)。
分配梁上按照放样位置安放方木立杆应选用同类管径和壁厚的钢管或角钢搭设;,支架示意图,6,、贝雷梁最佳受力支点为接头处,其次为,1/4,处和,3/4,处,非特殊情况下不要将贝雷梁的受力支点设置在,1/2,处;,贝雷梁支点示意图,7,、贝雷架应用,U,型螺栓、槽钢及花架可靠连接贝雷梁底部用,U,型螺栓及工字钢锁定牢固;,U,型螺栓锁定工字钢及贝雷梁时,相邻螺栓之间的锁定方向必须不同,保证受力时不会发生错动;,U,型螺栓及配套钢板图,U,型螺栓安装图,8,、贝雷片搭设时需用,90,花架将各贝雷片之间连接牢固,安装分配梁必须用螺栓将各组贝雷梁之间连接牢固后方可安放分配梁及方木;,贝雷片花架,花架,9,、在横梁、纵贝雷梁以上铺设,I20,工字钢分配梁工字钢按间距,50cm,排列分配梁,I20,工字钢搭设,10,、底模板、内外模板及翼缘板模板均采用钢管架支撑,上下加顶托、底托,顶托、底托上放方木及木楔调整角度,箱梁内钢管架支撑底部须用与梁体等强度垫块垫塞,隔离钢管与底模板钢管支撑架竖向立杆布置密度为底板中间部分间距,60cm,60cm,、腹板位置下,30cm,60cm,、翼缘板下方,90cm,60cm,。
侧模和翼缘板支撑示意图,11,、螺旋钢管立柱垂直度应,1/200,且应同时控制其最大垂直度偏差不大于,50mm,;,12,、纵向贝雷主梁的水平偏差应,10mm,且全架长的水平偏差不大于,50mm,;,支架示意图,支架搭设,支架示意图,二、支座安装,1,、支座采用球形支座,支座安装前检查连接状况是否正常,不得任意松动上、下支座连接螺栓2,、测量放线:支座吊装前,在桥墩支承垫石上定出支座中心位置、并放出十字线检查支承垫石表面标高,千斤顶找平,并调整至设计标高3,、垫石处理:将支座就位部位的支承垫石表面凿毛,清除预留锚栓孔内的杂物支座安装,垫石凿毛,4,、支座安装:用吊车配合千斤顶进行支座安装,将支座准确就位在支座底面与支承垫石之间预留,20mm,空隙,用千斤顶楔入支座四角,找平支座,并将支座底面调整至设计标高5,、支座灌浆:安装灌浆用模板,用无收缩高强度灌浆材料灌浆,灌注支座下部及锚栓孔处空隙灌浆采用重力灌浆方式,从支座中心部位向四周注浆,直至从钢模与支座底板周边间隙观察到全部灌满为止支座灌浆,支座找平,6,、拆除模板:灌浆材料终凝后,拆除模板及四角钢楔块,检查是否有漏浆处,如有,对漏浆处进行补浆,并用砂浆填堵钢楔块抽出后的空隙。
7,、拆除支座连接:梁体混凝土灌注后,及时拆除各支座的上、下支座连接钢板及螺栓,三、模板及支撑,1,、底模:在支架分配梁上纵向搭设,10,10cm,方木并钉牢,在方木上钉牢,2440,1220,16mm,的大块竹胶板,模板必须与方木紧贴,通过调整方木准确设置梁底纵坡及高度为保证混凝土浇筑前模板清洁,端头两侧预留,0.3m*0.3m,孔作为清洁口浇筑前模板清洁好后,进行封堵底模铺装,2,、外侧模板和翼缘模板:外侧模板采用大块光洁竹胶板外衬背对背的双排钢管,设,3,排拉杆,采用,20,拉杆将其与内模对拉,拉筋纵向间距为,0.9m,,竖向间距为,0.6m,外侧模板和翼缘模板安装,外侧模板支撑,3,、封头模板和翼缘端模板:端头模板也采用竹胶板钉方木作为模板,因有钢筋及预应力管道孔眼,按断面尺寸挖割孔眼必须按钢筋及预应力管道位置精确定位切割预应力张拉端槽口模板尺寸位置要求准确安装封头模板,4,、内模:在底、腹板钢筋及预应力孔道施工完成后进行箱梁内模安装,内模采用,16mm,竹胶板箱梁内模支撑采用,483.5,脚手管做排架,立柱支撑在底模顶面钢筋板凳筋顶的槽钢上,脚手管顺桥向按,0.9,米设置一排,每排,7,根,且每排均需设置剪刀撑和纵、横水平撑,以增加支架的整体稳定性,防止内模胀模;,内模预制,内模设,3,排拉杆,采用,20,拉杆将其与外模对拉,拉筋纵向间距为,0.9m,,竖向间距为,0.6m,。
立柱不可直接支撑在底模顶,两者间须垫设混凝土垫块进行隔离内模安装,四、支架预压,在底模及外模拼装完成后对支架进行预压,1,、支架预压的目的为检查支架的整体稳定性,检验支架强度、刚度是否满足要求,确保施工安全;消除地基、支架非弹性变形的影响,同时确定支架弹性变形支架预压,2,、预压荷载为梁体自重的,120%,本方案采用沙袋重压法进行预压设计梁体积为,1458.66m,3,,钢筋混凝土自重按,2.6t/m,3,计算,即梁体自重为,3792.52t,预压时考虑按梁体重量乘以安全系数,1.2,预压支架预压,3,、砂袋加载的顺序应尽量模拟梁体施工的顺序,先堆载底板,再腹板,最后堆载顶板和翼板堆载分级进行,由于大部分重量位于底腹板部位,因此其底板、腹板及顶板中间部分荷载按均布于底板上考虑4,、加载完成后应持荷观测,24,小时,每,4,小时观测一次,并做好记录,当支架稳定后(持荷,24,小时支架变形量,2mm,)卸载,按加载反向程序依次分级进行测点布置示意图,五、钢筋及预应力孔道安装,1,、依次安装底板钢筋、腹板钢筋、预应力波纹管及预留孔洞、支立内模、安装顶板钢筋、放置预埋件,梁体钢筋最小净保护层不小于,35mm,。
并准确设置接地钢筋、防护墙钢筋、接触网支座和泄水孔管等各种预埋件梁体钢筋绑扎,2,、预应力管道安装:预应力孔道要求定位准确、加固牢固波纹管顺直,不得有急弯、偏位孔道采用,10mm,钢筋“井”字型加固,其偏差不得超过,2mm,预应力管道安装,六、混凝土施工,1,、混凝土浇筑:混凝土施工采用两台天泵泵送,A.,浇筑顺序浇筑总体上遵循由低处向高处的顺序,纵桥向顺序由,290#,和,291#,墩顶开始分别向两个方向对称进行,断面浇筑顺序为:先底板(先由腹板向下浇筑,使混凝土到达底板,第一次纵向浇筑底板长度达到,9m,,达到底板的,1/3,时,改由天窗下料到达底板,预留,5,10cm,最后从天窗补浇),后腹板,最后顶板和翼板并随时保证沿桥梁轴线对称进行随时保持向分段、水平分层的方法连续浇筑,每一层砼浇筑厚度保证,30cm,左右B,、混凝土浇注必须连续进行,而且尽快完成,尽量压缩浇筑时间禁止混凝土直接冲击模板和钢筋骨架,倾落高度大于,2m,时要辅助下落在混凝土浇筑过程中,派专人全过程检查支架的支撑、加固情况,逐个卡扣敲击检查,松、脱处及时处理连续梁总体浇筑顺序示意图,C,、混凝土浇筑过程中,随时对混凝土进行振捣使其均匀密实。
振捣时间要掌握适当,每一振点的振捣延续时间宜为,20,30s,,以混凝土不再沉落、不出气泡、表面呈现浮浆为度,防止漏振过振振捣棒的移动间距不宜大于其作用半径的,1.5,倍,且插入下层混凝土内部深度宜为,50,100mm,,与侧模应保持,50,100mm,的距离连续梁浇筑,浇筑顺序示意图,2,、混凝土养护:混凝土施工完毕,为防止早期出现收缩裂缝,在梁体表面捣实抹平初凝后覆盖土工布洒水养护,混凝土会泛水至表面,混凝土浇筑过程中,应在两端设大功率风扇向内模内送风,以降低砼凝固过程中产生的水化热,确保砼浇筑质量混凝土养护,七、预应力施工,1,、纵向预应力张拉:纵向预应力下料长度需考虑两端张拉的千斤顶长度和工具锚后的余留长度等,每根钢绞线两端进行编束,张拉用千斤顶、压力表、电动油泵在使用前均进行配套检验;,2,、张拉流程:,0 0.2,k,分级张拉至,k,持荷,5,分钟,k,(锚固);,3,、张拉采用张拉力和伸长量双控,以张拉力为主,伸长量作为校核,误差应控制在,5%,内纵向预应力张拉,4,、梁体封锚及孔道压浆:预应力张拉完成后,24,小时内完成压浆,特殊情况不得超过,48,小时,确保孔道中的预应力筋在灌浆前无锈迹。
钢绞线切除,梁体封锚,八、模板及支架拆除,当顶板同条件试件抗压强度达到设计强度,75,以上,箱梁与外界温差不大于,15,时,可以进行箱梁外侧模板及内模的拆除;待混凝土强度达到标准强度的,90,后,方可张拉预应力,张拉封锚完毕后,可进行支架的拆除模板均为竹胶板具体流程如下,:,外侧模拆除,内模拆除,钢绞线张拉,底模拆除,支架拆除,清理现场,贝雷梁拆除,施工准备,1,、模板拆除:,A,、在混凝土强度达到标准强度的,75%,后,方可进行箱梁外侧模的拆除,在松开横向拉杆和底托后,整体外侧模靠自重脱落,由卷扬机沿顺桥向方向拉至欲浇下一跨就位在拆除过程中避免硬敲猛砸,拖拽过程中需保证模板完全脱离梁体,确保梁体的整体外观质量不受破坏;,B,、箱梁内模从两端向中间拆除,先将内模支撑拆除,然。