橋梁上下部的施工技術(shù)
關(guān)鍵詞:橋梁結(jié)構(gòu),施工
國內(nèi)外多座橋梁的突然破壞與倒塌已使工程界對橋梁安全性問題倍加關(guān)注這種橋梁地突然倒塌,對社會(huì)的安定與經(jīng)濟(jì)的繁榮都有抑制的作用,一般來說這種工程事故主要是不合理施工和管理錯(cuò)位所導(dǎo)致。對于短期內(nèi)發(fā)生的諸如突然破壞與倒塌,多是由于施工質(zhì)量沒有達(dá)到規(guī)范和設(shè)計(jì)要求,典型的問題包括材料強(qiáng)度不足和施工藝不合格等。
一、橋梁下部結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)
1.1、擴(kuò)大基礎(chǔ)施工
1.1.1、測量放樣
首先對施工現(xiàn)場進(jìn)行場地平整,然后根據(jù)設(shè)計(jì)單位交付的經(jīng)復(fù)測后合格的導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn),使用全站儀和水準(zhǔn)儀進(jìn)行施工放樣。橋位勘測階段所建立的控制網(wǎng),在精度方面能滿足橋梁定線放樣要求時(shí),應(yīng)復(fù)測用。放樣點(diǎn)不滿足時(shí)要補(bǔ)充。橋梁的施工控制網(wǎng),除了用精密測定長度外,還要用它來放樣各個(gè)橋墩(基)的位置,即定出基礎(chǔ)軸線、邊線位置及地面標(biāo)高。并經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后,進(jìn)行下一步的施工作業(yè)。
1.1.2、挖基和排水
挖基施工盡量安排在枯水或少雨季節(jié)進(jìn)行。施工前按計(jì)劃投入勞力、材料、機(jī)具,根據(jù)工程的施工期限、工地環(huán)境及地質(zhì)情況,基坑擬用機(jī)械進(jìn)行開挖,在機(jī)械開挖不到的部位由人工突擊挖除,及時(shí)檢驗(yàn),隨時(shí)進(jìn)行基礎(chǔ)澆筑。對埋置深度較大的基礎(chǔ),我們將采取連續(xù)作業(yè)方法一氣呵成。
1.2、基坑開挖方法
1.2.1 垂直坑壁基坑:對天然濕度接近最佳含水量、構(gòu)造均勻、不發(fā)生塌滑、移動(dòng)、松散或不均勻下沉的基土,基礎(chǔ)開挖可采用垂直坑壁基坑開挖法。
1.2.2 斜坡和階梯形坑壁基坑:基坑深度在5米以內(nèi),土的濕度正常、土層結(jié)構(gòu)均勻。采用斜坡開挖或按相應(yīng)斜坡高、寬比值挖成階梯形坑壁。
1.2.3 變坡度坑壁基坑:坑基開挖穿過不同土層時(shí),坑壁邊坡可按不同土質(zhì)采用不同坡度。當(dāng)下層為密實(shí)粘質(zhì)土或巖石時(shí),下層可采用垂直坑壁基。
1.3、基礎(chǔ)澆筑
中橋墩柱基礎(chǔ)鋼筋運(yùn)到現(xiàn)場綁扎,并預(yù)埋墩柱身聯(lián)接鋼筋;橋臺(tái)基礎(chǔ)采用15#片石混凝土;炷劣砂韬驼竟⿷(yīng),砼罐車運(yùn)送,片石混凝土摻配片石在小于25%,混凝土送入模內(nèi)后,用振搗棒震動(dòng)密實(shí),澆筑時(shí)注意做好石筍以便上下層連接同時(shí)片石擺放位置上下左右均相隔20cm-30cm。
1.4、橋臺(tái)澆筑
橋臺(tái)澆筑裝模采用鋼模裝模,斜面和轉(zhuǎn)彎處不好裝模處用竹膠板配合裝模。澆筑時(shí)水平分層,一般澆筑厚度在30cm內(nèi)。混凝土送入模內(nèi)后,用振搗棒震動(dòng)密實(shí),保證表面沒蜂窩麻面現(xiàn)象。臺(tái)帽施工測量放樣一定要精確,采用25#鋼筋混凝土澆筑,鋼筋在現(xiàn)場綁扎,臺(tái)帽支座頂面澆筑時(shí)控制好橫坡度。
1.5、墩柱澆筑
施工前,拉毛基礎(chǔ)和墩柱接觸面,并把基礎(chǔ)預(yù)留的連接鋼筋和墩柱鋼筋籠焊接。中低墩柱采用預(yù)制好的圓形鋼模桶一次澆筑成型,模板用吊車安裝,模板上口高于混凝土面不少于l0-15Cm,柱模四周用纜風(fēng)繩對拉,澆筑時(shí)用輸送泵輸或吊車送人模內(nèi),澆筑時(shí)水平分層,一般澆筑厚度在30cm內(nèi);炷了腿肽(nèi)后,用振挖搗棒震動(dòng)密實(shí),保證表面沒蜂窩麻面現(xiàn)象;炷凉嘧⑼戤吅螅斆骓艖(yīng)高出設(shè)計(jì)標(biāo)高3-5cm。排柱式墩身,各立樁應(yīng)保持一致。混凝土強(qiáng)度達(dá)到0.2-0.5MPa后,方可脫側(cè)模,采用塑料薄膜包裹保水養(yǎng)護(hù)。
1.6、橋墩蓋梁澆筑
墩柱頂預(yù)留鋼筋和墩蓋梁連接,橋墩蓋梁橋澆筑裝模采用鋼模裝模,斜面和轉(zhuǎn)彎處不好裝模處用竹膠板配合裝模,采用鋼管和木頭配合搭建腳手架,并搭建工作作業(yè)平臺(tái),裝好底模后便現(xiàn)場綁扎鋼筋,再安裝側(cè)模。澆筑時(shí)用輸送泵輸或吊車送入模內(nèi),澆筑時(shí)水平分層混凝土送入模內(nèi)后,用振搗棒震動(dòng)密實(shí),保證表面沒蜂窩麻面現(xiàn)象,頂面澆筑時(shí)控制好橫坡度。
二、橋梁上部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
2.1 預(yù)應(yīng)力梁板預(yù)制
預(yù)應(yīng)力梁板可分為:先張法預(yù)應(yīng)力和后張法預(yù)應(yīng)力。一般16~20m梁采用先張法預(yù)應(yīng)力,30-50m梁采用后張法預(yù)應(yīng)力。采用先張法預(yù)應(yīng)力的梁,預(yù)制場建設(shè)比較復(fù)雜,要配套多條張拉線,每條張拉線由張拉臺(tái)座、張拉橫梁,臺(tái)座支撐當(dāng)及松錨砂箱。后張法預(yù)應(yīng)力當(dāng)是梁預(yù)制完成后,砼標(biāo)號(hào)達(dá)到100%后,利用梁兩端作為臺(tái)座,梁體作為支撐梁進(jìn)行鋼鉸線張拉,不需要建造張拉臺(tái)座。
2.1.1 先張法預(yù)應(yīng)力梁預(yù)制方法
先張法預(yù)應(yīng)力梁的施工,是先將鋼絞線穿于鋼橫梁,預(yù)制場兩端均有臺(tái)座和鋼橫梁,一端橫梁布置有松花江錨砂箱,張拉千斤頂在另一端橫梁上張拉鋼絞線。按設(shè)計(jì)要求的預(yù)拉應(yīng)力,對每根鋼絞線按控制應(yīng)力的20%、30%、50%、80%、l00%,即將一條張拉線的全部鋼絞線都拉至20%后,再進(jìn)行30%張拉,如此反復(fù)張拉至100%,最后進(jìn)行一次超張拉錨固松出千斤頂。鋼絞線張拉時(shí),預(yù)制場內(nèi)要做好防護(hù)措施,預(yù)防鋼絞線被拉斷產(chǎn)生傷人事故。鋼絞線張拉過程中及張拉完成后,預(yù)制場內(nèi)不允許電焊,因?yàn)檫@時(shí)鋼絞線變?yōu)榈鼐,會(huì)產(chǎn)生火花將鋼絞燒傷燒斷。鋼絞線張拉完成后,即可進(jìn)行梁板的預(yù)制當(dāng)梁板砼的標(biāo)號(hào)達(dá)到100%,即可進(jìn)行松張,松張的方法是:將砂箱內(nèi)的砂緩慢放出來,即可消除加于鋼橫梁的預(yù)加應(yīng)力,最后用切割機(jī)切斷每根梁的鋼絞線,預(yù)制梁即完成,就右起吊外立存放。
2.1.2 后張法預(yù)應(yīng)力梁預(yù)制萬法。
梁的鋼筋安裝完成后,安裝渡放管,將鋼絞線來穿進(jìn)波紋管,安裝錨板,然后安模澆注砼,養(yǎng)護(hù)砼標(biāo)號(hào)達(dá)100%后,按設(shè)計(jì)的預(yù)拉應(yīng)力,在梁兩端同時(shí)采用張拉千斤頂張拉每束鋼絞線,同樣按控制應(yīng)力的20%、30%、50%、80%、100%交錯(cuò)張拉完成,最后張拉錨固,松出千斤頂。張拉完成后,采用高壓壓水泥漿灌滿波紋管,將鋼絞線固結(jié)再養(yǎng)護(hù)幾天,梁即可吊運(yùn)。
2.2 橋梁安裝
大跨度的箱形拱橋的拱箱吊裝,一般采用塔架纜索吊裝,技術(shù)復(fù)雜,目前采用最多的是20~40料跨的預(yù)應(yīng)力梁板橋,一般采用龍門吊配合架橋機(jī)吊裝,架橋機(jī)、龍門吊的設(shè)計(jì)復(fù)雜,在此不作介紹。
2.3 先簡支后連續(xù)梁的施工
一般是按簡支梁預(yù)制,在預(yù)制過程中先予埋鋼筋,預(yù)留負(fù)彎矩鋼絞線孔道。梁吊裝上橋后,將梁與梁之間預(yù)埋的鋼筋焊接,澆注接頭濕縫砼養(yǎng)護(hù)標(biāo)號(hào)達(dá)到100%后,穿多彎矩鋼絞線,張拉鋼絞線、壓漿、即完成了連續(xù)梁的施工。
2.4 中承式橋梁上構(gòu)施工簡介
中承式橋一般為大跨度橋梁,橋面梁板是由鋼索懸掛起來的。施工等程序是:先施工墩(臺(tái)),預(yù)制拱肋,然后采用塔架纜索吊裝拱肋,拱肋合攏后,現(xiàn)澆橫向聯(lián)系風(fēng)構(gòu)肋;懸掛橫梁預(yù)制,采用纜索吊裝,每根橫梁均用鋼索懸掛于拱肋上,將每根橫梁按設(shè)計(jì)要求調(diào)整到預(yù)定的標(biāo)高。懸掛橫梁全部安裝完成后,以橫梁作為支承點(diǎn),安裝底模板,安裝縱向梁板鋼筋,然后連續(xù)澆注砼,將縱向梁板與懸掛橫梁(橫梁板預(yù)埋有鋼筋)聯(lián)成整體,橋面施工完成后,按設(shè)計(jì)要求,重新調(diào)整每根鋼索,使橋面相應(yīng)斷面的高度達(dá)到設(shè)計(jì)要求;最后將鋼索兩端頭封錨。
2.5 斜拉橋梁上構(gòu)施工簡介
目前斜拉橋技術(shù)復(fù)雜,施工難度很大,多在特大橋中采用的橋型,要求素塔基礎(chǔ)的地基承載力很高。這種橋型的橋面梁是多箱箱梁。箱梁的施工方法有兩種;一種是預(yù)制的預(yù)應(yīng)力箱梁,每跨分多段預(yù)制,預(yù)埋梁段連接鋼板,預(yù)留鋼絞線管理體制道。另一種方法是采用掛籃分段現(xiàn)澆。
2.5.1 預(yù)制箱梁的安裝方法
箱梁段從預(yù)制場通知滑道裝上船,船將梁段運(yùn)至相應(yīng)安裝位置的水面上,然后采用’安裝在橋面上的懸臂吊機(jī),將梁段吊段吊起達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高,每段梁段每邊用兩根鋼索分別扣在索塔上,張拉鋼索將梁段扣住,依次吊另一段梁段就位,扣好鋼素按設(shè)計(jì)要求將梁段對接錨固。
2.5.2 掛籃現(xiàn)澆箱梁梁段的方法
因受水深不夠的影響,預(yù)制出運(yùn)碼頭條件不具備,或是預(yù)制場地制約,這時(shí)才采用掛籃現(xiàn)澆箱梁梁段。這種方法就是利用掛籃作為箱梁梁段的工作平臺(tái),預(yù)制完成養(yǎng)護(hù)養(yǎng)至設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)后,即安裝鋼索扣于索相應(yīng)位置上。梁段連接,預(yù)應(yīng)力張拉,機(jī)索調(diào)整錨固均按設(shè)計(jì)要求的程式、序調(diào)整,然后封錨。這種施工方法缺點(diǎn)是施工進(jìn)度較慢。
三、結(jié)束語
綜上所述,本文針對橋梁整體施工技術(shù)的闡述,總結(jié)了作者多年的施工心得,有效防止橋梁施工質(zhì)量問題的發(fā)生。不過隨著高速公路發(fā)展的日新月日,先進(jìn)的橋梁施工技術(shù)層出不窮,更有待我們不斷學(xué)習(xí)。
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