桥梁箱梁(精选12篇)
桥梁箱梁 篇1
摘要:预应力钢筋混凝土连续箱梁桥广泛应用于桥梁施工当中。它的整体性好, 跨度大, 桥型美观;相对于非预应力钢筋混凝土连续箱梁桥, 它的重量较轻, 钢筋使用少, 同时较好的解决了梁体砼底部裂缝问题。本文就通过几个方面简要介绍预应力连续箱梁的施工过程。
关键词:连续箱梁,张拉,混凝土
1 材料
1.1 钢筋
(1) 钢筋的验收、运输、存放必须符合有关规定, 钢筋应具有出厂质量证明和试验报告单, 并对所用钢筋抽取试样做力学性能试验。 (2) 钢筋接头, 如设计图纸来说明当钢筋直径≥12mm时, 应采用焊接, 当钢筋直径<12mm时, 宜采用绑孔。焊接及绑孔长度应严格执行技术规范。 (3) 所用的钢筋使用前将钢筋 (钢板、型钢表面的锈蚀、油渍、泥砂灰尘清除干净, 再进行整直加工。
1.2 预应力钢材
(1) 预应力钢丝、钢绞线、钢筋等的质量应符合现行国家标准的规定, 原材料进厂, 应具有合格证明或出厂检验报告单, 并经验收合格后方可使用。 (2) 预应力钢丝, 钢绞线钢筋装车、搬运、进厂堆放必须符合有关规定。 (3) 预应力筋的实际强度不得低于现行国家规定, 预应力筋的试验方法按现行国家标准的规定执行。
1.3 砼材料
1.3.1 水泥
(1) 所有水泥必须有制造厂出厂试验报告单, 现场要复验后才允许使用, 水泥超过三个月或受潮结块现象时, 应重新试验鉴定。 (2) 水泥不宜露天存放, 袋装水泥堆高不得大于1.5m (以不超过10袋为宜) , 水泥离地面高度不低于20cm, 离墙边不小于20cm。不同品、不同标号, 不同批号的水泥分别堆放, 早进场的水泥先用, 要求水泥仓库通风干燥, 门窗应经常关闭。 (3) 为了节约材料, 现场采用由供砼对有条件的地方, 尽可能使用散装水泥, 散装水泥的储存, 应尽可能采用水泥罐或散装水泥仓库。
1.3.2 粗骨料
(1) 粗骨料应采用坚硬的碎石。 (2) 粗骨料应采用连续的配 (即粒径5~20m m) , 碎石宜采用锤击式破碎。碎石最大粒径不宜超25cm, 2.0cm, 以防砼振捣不密实。
1.3.3 细骨料
(1) 细骨料宜采用配良好, 质地坚硬、颗粒清净的河砂, 并符合规范的要求, 且不含结块、软弱或针片状颗粒, 无粘土、尘土、盐碱、壤土、云母、有机物或其它有害物质, 在使用前应冲洗。 (2) 细骨料应选用合适的细度模数。
2 砼工程
2.1 梁体砼配合比选择
自拌砼配合比的保证砼能达到设计强度、耐久性外, 并满足早强、收缩和徐变小、和易性好的要求, 应符合合理使用材料和节约水泥的原则, 提高砼和易性不宜采用加大含砂率和水泥的方法, 砼强度不宜配制过高。砼配合比通过试验确定, 试验时, 应根据施工季节, 工程要求和施工条件等先准备若干理论配合比经过试验比较确定, 为加快梁段施工速度, 缩短施工周期减少砼收缩、徐变, 施工时, 砼施工配合比设计强度可提高10%~15%, 施工配合比应经主管工程师批准后方可使用。
2.2 采用自动答量。集中拌合站或采用强制中拌合机拌合砼, 其集料入斗时, 应注意以下几点:
经常检查砂、碎石是否有泥团、杂质混入。碎石必须经过洗筛, 保证洁净。料斗每灌注一次均应冲洗, 保持干净。
2.3 砼配料和计量必须按试验通知单进行, 并应有试验人员值班, 配料宜采用自动计量系统计量;自动计量系统各种衡器每六个月校换一次, 如施工中发现异常, 应及时校核。
2.4 如采用磅称称量, 根据施工配合用料扣除下料冲量, 固定法码, 并由试验人员复核。开盘后, 前三盘要逐盘检查实际下料量, 以后每10盘检查一次, 如发现砼误差较大时, 必须由试验人员检明原因加经调整。
2.5 减水剂。减水剂掺量应控制在水泥用量的20%以内, 具体掺量应由试验自定。减水剂溶液宜在使用前一天配制, 配好的溶液在使用前应搅拌均匀, 对容器底部沉淀之固体渣子及杂应于使用前清除掉施工中发现减水剂或其深渊有异常现象时, 应及时向主管工程师反映, 不得擅自处理。
3 预应力体系施工
3.1 施工注意事项
(1) 除去锚垫板、喇叭口、钢绞线上的灰浆。锚环、夹具必须清洁, 不允许钢绞线、锚环、夹具上有浮锈、油污、混凝土等杂物。 (2) 根据每批钢绞线的实际直径随时调整千斤顶限位板的限位尺寸, 最标准的尺寸应使钢绞线只有夹片的牙痕而无刮痕。 (3) 安装锚具时, 锚环必须装在锚下垫板止口环内, 工作锚环要对中, 夹片均匀打紧并外露一致;千斤顶上的工具锚孔位与构件端部工作锚的孔位排列一致, 以防钢绞线在千斤顶穿心孔内交叉;安装张拉设备时, 做到孔道、锚环、千斤顶三对中。 (4) 张拉前要空转油泵、千斤顶, 至少两次。并检查有无泄漏现象。
3.2 张拉伸长值校核、控制
预应力筋张拉时, 实际伸长值与理论伸长值偏差控制在±6%范围以内, 国内工程实践证明:只要在施工中精心操作, 均能达到此设计要求3。当实测值与理论值之差超过±6%时, 应根据其它同组预应力束张拉结果和结构对张拉力的灵敏度来判断是否采纳这一差值。其实, 实测值与理论值之差在±6%范围内, 并不意味着张拉力的精确度就在±6%范围内, 这是因为:
(1) 仪表的差异。同样的仪表测量同样的张拉力会测出不同的结果。 (2) 千斤顶内部摩擦力的变化。 (3) 预应力束在几何位置上的差异, 及沿预应力束长度的拉应力分布实际值与假定值的差异。 (4) 测量伸长值时的误差。
4 施加预应力施工中应解决的问题
4.1 断丝
4.1.1 造成断丝的原因
(1) 预应力筋力学性能不合格 (2) 锚板喇叭筒、锚板、锚环及千斤顶不同心, 造成偏拉, 受力不均。 (3) 采用高强钢丝做为预应力筋时, 锚具夹片硬度不能太高, 齿高也不能过大, 这样稍有偏控就造成刻痕过深, 容易发生断丝。
4.1.2 防止断丝的措施
(1) 严格材料力学性能试胎。强度相同。延伸率差异较大的两批材料不能同束使用。 (2) 在施工中应考虑锚垫板喇叭筒与波纹管的连接。安装千斤顶应做到安正与垫板方向垂直。
4.2 滑丝
4.2.1 造成滑丝的原因
(1) 锚环、夹片硬度不够或夹片齿过浅。 (2) 钢束、夹片清理不彻底、有油、锈或杂物张拉时存在于夹片与钢束之间或夹片与锚环之间。 (3) 安装夹片顶面不齐, 顶面不齐也能造成滑丝。 (4) 千斤顶张拉时回油过快也可能发生滑丝现象。拆卸工具锚时剧烈震动也可能造成滑丝。
4.2.2 防止的措施
(1) 张拉前对钢束锚固部分、锚环、夹片进行彻底清理, 安装夹片时要保证爱露比粉相同, 顶面平齐。 (2) 根据所采用的钢束种类选用锚具。当用高强钢丝时宜采用XM型锚具, 因该锚具夹片没有偏转角, 锚固方向为360度无间隙。当采用钢绞线时则OVM型锚具较为适宜。
4.3 施加预应力的操作要点
(1) 张拉设备必须事先经过校验, 并有校验报告结果。校验报告结果应注明顶号、表号, 给出顶力与油表的关系线。 (2) 张拉控制程序应按设计要求进行。 (3) 安装锚具及千斤顶是必须保证锚板、锚杯、千斤顶均在一条直线上。在安装夹片时必须先检查钢绞线锚固部位及夹片卡是否清洁, 合格后方可安装, 安装时必须使夹片外漏部分平整, 开缝均匀。
5 结论
预应力箱梁采用整体一次性浇筑, 不仅工艺先进, 而且大大的提高了制梁的效率。但预应力筋张拉程序, 伸长值计算、量测、校核及应力回缩损失的控制, 一直是预应力体系施工控制重点, 其施工质量的好坏直接影响到桥梁的使用寿命, 如何进行有效的施工控制, 使预应力连续箱梁质量达到预期的设计要求, 也是施工的关键。
桥梁箱梁 篇2
在桥梁项目施工的时候,要对地面底层实施必然程度上的填充,这样来确保地基的坚实度。然而,在桥梁项目地基施工的时候,能够选用坚硬、坚固的大粒岩或者碎石屑作为关键的填充材料。要把已经铺好的岩石、碎屑等位置,通过运用压路机实施全面的压实工作,而且依据有关要求实施二次填充工作,这样为后续工作的开展,提供了比较方便的条件。在填充之后要开展相关的浇筑施工工作,要对其浇筑的数量有一定的认识,而且对施工材料的调配有必然程度上的控制,在合理的时候添加相关的添加剂,这样能够在最大程度上确保桥梁项目桩基的施工质量。
2.2搭设支架
在地基处理好后,放线要依照施工图纸实施,枕木依纵桥向铺设好,支架就能实施搭设。跨国道区段由于要满足通车的要求,使用临时墩门形支架的支架方式。使用C20混凝土的墩基础,贝蕾架作为支柱在浇筑基础上搭设,I36型工字钢纵向架设,为0.9m的距离,纵横方木梁设在工字钢上。碗扣式满堂钢支架是剩余部分要使用的。依照设计需求使用一联整体搭设。其构造方式如下:纵向立杆为60cm的距离,横向立杆距离除箱梁腹板所对应的部位处距离依照46cm布置外,别的依照90cm左右距离布置;纵、横向联接脚手钢管在高度方向每间隔1.2m设置一排,让全部立杆联成整体。为保证支架的整体稳定性,剪刀撑在每三排纵向立杆与每三排横向立杆各设置一道加以固定。为保证脚手架的整体刚度,水平加固杆在支架的横桥向与纵桥向都要用φ48mm的钢管隔层设置,同时加设斜杆与剪刀撑。可调顶托安装在立杆上口,可调顶托是用来调整支架高度与模板拆除用的,本支架应用的`可调顶托可调区域为20cm左右。施工预拱度在安装支架时一定要预留。在梁的跨中部位设置预拱度最大值,并依照抛物线方式实施分配,把各点处的预拱度值算出后,通过支架上的砂筒对底模实施调整。支架预留施工预拱度计算公式为f=f+f+f,其中地基弹性变形为f,支架弹性变形为f,梁体跨中最大挠度值为f。
2.3安装模板
在安装模版的时,要结合钢筋与预应力管道的埋设,首先,安装模版要平整干净的表面,及时地整修与清理有显著的形变或者杂物残存的模版,检验所有模版是不是存在连接端部与底脚碰撞导致的问题或变形;并检验支架与模版焊缝连接处是不是有裂缝损伤。在安装底模版的施工时,支架预留拱度的设置调整、加载预压试验等要综合思考。同时,在安装侧模时要对准底模板的部位,并把侧模垂直度调整好,确保联结好端模,安装完侧模后,检验螺栓的连接是不是牢固。安装内模要结合模版的构造,在项目中能使用吊装形式进行拼装式构造安装,并检验各部分的尺寸。安装端模时,要确保设计部位的正确,衔接处的连接严密,在侧模和底模接缝处不会发生漏浆情况。
2.4钢筋工程
在加工区集中加工钢筋,统一现场绑扎成型。外侧纵横钢筋先绑扎,在锚垫板处要先固定好锚垫板和张拉孔模板。φ6“井”字形钢筋网片在扎好的钢筋上每50cm加设一道,作为波纹管的定位钢筋。波纹管接头一般用比原波纹管大7mm的套管,套进两头后用胶布包扎,不小于6cm的包扎缝宽。
2.5预应力张拉
在预应力张拉这一程序,要实施核对张拉设备,尤其是要实施核对预应力施工中的各类设备、仪表,同时要定期对其实施检测与维护。预应力施工正常状况下是以油表读数与钢绞线伸长值对其实施控制的,当中为主的是油表读数,作为校对的是钢绞线伸长值。因为千斤顶通过几次应用后,其缸内的摩擦系数会出现改变,油表的灵敏度也会出现改变。所以,在应用前要依据现实情况对其实施定期校验;在对预应力实施张拉的时候,一定要依据相关的原则实施张拉。当梁体强度达到设计规定时,要对其实施张拉,张拉后依据标准的要求实施压浆与安装,以防止梁体横向刚度小,由于张拉时间长而形成侧弯。另外,还要思考徐变的影响,毕竟大桥混凝土要求高强度。正常状况下,混凝土强度要达到百分之百,其也要达到3.55×104MPa的弹性模具量,混凝土为12d土龄,才可以实施预应力施工。同时也要思考控制箱梁腹板的裂缝问题,在桥梁施工中,设计变更的情况经常会发生。这种状况下,就能够在混凝土达到70%强度时,实施张拉,等混凝土达到百分之百的强度时候,其就可以达到规范的3.55×104MPa弹性模量,在这时,再第二次张拉其技能型,其效果就可以达到百分之百;在张拉的时候,一定要依照相关的张拉程序实施,而且预应力筋张拉程序符合现实设计要求。在设计的时候,能够依照相关的规定实施分批、分阶段的对称张拉。这样能够防止构建偏心压力过重情况发生,也可以使张拉设备移动次数减少。
3结语
总体而言,本文通过运用案例的方式,对桥梁项目现浇预应力箱梁施工中的部分重要技术实施了简要的分析与阐述,为了让现浇预应力箱梁施工技术更好的在桥梁中运用,就要对现浇预应力箱梁施工技术实施分析,并使用相关的预防方法,以确保桥梁项目的成功实施。
参考文献:
[1]张飞飞.浅析预应力现浇桥梁施工技术[J].中华民居:下旬刊,,6(4):320~321.
[2]刘占杭.水利桥梁工程现浇预应力箱梁施工的要点探讨[J].大科技,(3).
桥梁工程中现浇箱梁质量控制研究 篇3
关键词:现浇箱梁;质量控制;措施
随着我国工程建设的不断发展,现浇箱梁技术发展到了相对成熟的程度,其中现浇钢筋砼箱梁具有曲线优美、适应能力强、工艺成熟等优点,得到广泛应用。但是桥梁施工中仍然存在着一些问题,不仅影响桥梁质量,而且影响现浇箱梁之后的正常使用和外观质量,所以,必须加强现浇箱梁的质量控制。下文将对现浇箱梁的相关内容进行论述。
一、现浇箱梁结构特征的概述
第一,跨径Lo<25m的自应力现浇箱梁结构具有适用范围广和跨径变化灵活的特点。在设计确定路线时,由于桥址地形或地面障碍物限制,桥型不得不设计为平面曲线弯桥(R≤2000m)和采用不同的跨径(13m~25m间变化),以适应地形条件变化。跨径Lo>25m预应力箱梁结构具有结构轻盈、高度小、跨越能力大的特点。
第二,现浇箱梁是多跨连续结构,而且每联是一次整体浇筑,因此桥梁整体受力性能好、刚度大、线型连续、行车舒适。
第三,现浇箱梁桥与同跨径的预制梁桥相比,单位体积砼用量少、施工占地少,而且由于不设墩柱盖梁,箱梁直接落在墩柱上,使桥梁下部构造轻型化,无粗梁肥墩视觉印象。
二、现浇箱梁的质量控制
1.准备阶段的质量控制
做好准备阶段的质量工作:第一,检查施工材料;第二,由技术负责人对施工全过程向工程技术人员进行技术交底,技术人员对生产工人进行技术交底;第三,作业场地设好各种安全警示牌,严禁非作业人员进入施工现场;第四,进行施工组织设计及其施工的技术方案的审查与核实,了解劳动组合与现场指挥系统,进一步了解每一梁段的施工周期安排,并根据施工情况调整,根据总体进度要求,要求施工单位倒排计划,配备足够人员施工,将计划细化。
2.施工阶段的质量控制
(1)地基处理
在进行地基处理时,要做到具体问题具体分析,在考虑施工地段地基土实际情况的基础上,采取有针对性的措施进行施工。
第一,地基土质较好时,应该在支架里外两侧预先开挖排水沟,清除后整平地面表土,保证地基压实度。
第二,地基质量不好时,需要采用换填土的方式。在清理软弱土层的基础上,采用石方回填以保证承载能力和密实度达到使用要求。软弱土层厚度较大时,就要采用桩基础或者采取扩大基础的方式进行处理。另外,需要根据地质情况,采用桩基础或者扩大基础的方式来对跨河现浇连续箱梁支架地基进行处理。
(2)支架的搭设和预压
支架搭设前应对所有的门架、杆件进行检查,开裂、变形、锈蚀严重的均不能使用。搭设前应抄设标高,带线控制好各可调节顶托、底托,控制顶托、底托的旋出长度<20cm。支架搭设人员必须受过培训并应有特殊工种操作证,搭设过程中按照规范要求既是加强连杆和剪刀撑保证支架整体受力。门架搭设完毕后铺设底板,按截面特征,对称、均匀地进行堆载预压,预压前应对门架进行全面检查,门架是否搭设牢固,各种紧固件是否有松动,压载施工按三跨一联为单元进行,上砂袋前,于底板上铺设土工布加以保护,于各跨跨中、两端及箱梁特征断面处分腹板、空箱、翼板布置各观测标志杆,测量出原始标高,并进行跟踪测量。观测时间周期为12小时,当支架加载预压变形趋于稳定时,支架非弹性变形基本消除。预压结束,可以卸载。卸载仍应遵循对称、均匀的原则,同时绘制“支架加裁变形曲线”供施工时加以调整。
(3)模板的制作
第一,现浇箱梁底板必须采用大块钢模,严禁使用木模或竹胶板代替,按照设计图纸及预压沉降观测结果设置合理的预拱度,模板支撑要牢固且大面积平整,接缝严密;第二,施工时严格按设计图纸设置相应的预埋钢筋,伸缩缝槽口 的位置应提前预留,并采取必要的遮挡措施,防止杂物掉入梁端间隙。
(4)安装钢筋的质量控制
钢筋制作和焊接是箱梁结构施工关键是箱梁工程施工。为了达到保证钢筋尺寸准确的目的,在进行钢筋安装时,需要参照设计图纸进行,同时确定弯矩、焊接、绑扎等环节施工设计。
(5)混凝土施工质量控制
梁体砼浇注顺序:底板—腹板—顶板。浇筑梁体混凝土时,一般应由墩、台两端开始向跨中方向同时进行。如果采用分层浇筑,可从一端开始,一般宜按梁的全部横断面斜向分段、水平分层地连续浇筑。上层与下层前后浇筑距离应不小于1.5m,每层浇筑厚度不超过30cm。若箱梁体不能一次浇筑完成,而需分二次浇筑时,第一次浇筑到梁的底板的承托顶部以上30cm。第一次和第二次浇筑的时间应间隔至少24小时。在第二次浇筑前,应检查脚手架有无收缩和下沉,并打紧各楔块,以保证最小的压缩和沉降。悬出的承托及悬出板的底面,一般应在离外缘不大于15cm处设一1cm深V形滴水槽以阻止水流污染混凝土表面,分段长度根据浇筑时的气温及工人浇筑速度具体确定,新旧砼间隔时间不能大于水泥的初凝时间。
(6)梁体养护
混凝土达到初凝状态后,顶面及时用无纺土工布覆盖,并设专人经常洒水保湿养护。模板拆除后,采取箱内注水、箱外喷水的方式养护,养生时间不少于14天。冬季施工时应采取防冻措施。
3.预压支架的质量控制
预压支架安装完毕,铺好底模后必须进行支架预压,加载预压在整桥进行,测出有关数据后,在各孔使用,不再重复预压。预压方式采用编织袋装砂,堆码在底模上,重量按该梁体自重的1.2倍考虑。24小时后卸载进行标高测量,然后通过预压前后的标高差值,给出支架的弹性和非弹性变形曲线,并作为施工预拱度的参考。通过U形可调托撑调整底模标高,预拱度最高值设在梁的跨中,其它各点的预拱度,由跨中最高值向两端零值按二次抛物线进行过渡。其沉降量在搭设支架时可预先考虑。在每阶段施工过程中,均要进行严密施工观测,采取有效措施,严密控制上构的变形。
三、现浇箱梁的质量保障措施
施工过程中由于施工人员技术水平不平,导致施工中可能出现不同程度的偏差或者错误,为避免该类现象的发生,施工单位可定时组织全体作业人员认真学习技术规范,按施工技术要求,控制施工全过程。由技术负责人对施工全过程向工程技术人员进行技术交底,技术人员对生产工人进行技术交底。同时严格执行测量复测制度、严格执行工程师签认制度、对管理及作业人员制定奖罚制度,并进行明确分工,责任落实到人头。给每个人敲响质量的警钟。坚持由技术负责人组织的每日质量情况分析会,对症制度施工方案,总结成功经验。确保下阶段施工的顺畅,保证质量的同时最大限度的争抢进度。
四、结束语
综上所述,质量是各类工程建设的重要关键,因此,必须做好工程项目的质量控制。本文主要是对如何做好现浇箱梁的质量控制进行论述,工程项目建设必须高度重视质量,做好质量控制,从而确保项目质量,进而促进工程项目健康发展。
参考文献:
[1]刘丽:《预应力现浇箱梁施工质量控制技术研究》[J],《科技与企业》,2014年第5期。
[2]任利锋、郑华:《现浇预应力砼连续箱梁施工质量控制要点研究》[J],《甘肃科技》,2014年第5期。
[3]焦炳峰:《现浇箱梁施工质量控制探讨》[J],《科技创新导报》,2011年第5期。
“蝶”形箱梁断面桥梁计算分析 篇4
关键词:“蝶”形箱梁,预应力,大挑臂,计算
0 引言
桥梁是城市道路的重要组成部分, 特别是大、中桥梁的建设对当地政治、经济、国防等都具有重要意义。随着社会经济发展及城市化水平逐步提高, 人们对于城市景观要求越来越高, 因此桥梁作为城市一定区域标志性建筑, 其造型的美观性越来越重要。
桥梁应具有优美的外形, 而且这种外形从任何角度看都应该是优美的。其结构布置应简练, 并在空间上有和谐的比例;其形式应与周围环境相协调, 要较多地考虑建筑艺术上的要求。结构布局和轮廓是桥梁美观的主要因素, 施工质量对桥梁美观也有很大影响。
桥梁按照所使用的材料可以分为钢筋混凝土桥、预应力钢筋混凝土桥、钢结构桥、木桥、圬工桥等。按结构体系可以分为简支梁桥、连续梁桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥、悬臂桥、刚构桥、桁架桥及以上几种体系的组合桥梁。按照桥梁断面可以分为板梁、T梁、Π梁、小箱梁、大箱梁等。
箱梁截面具有良好的结构性能, 因而在现代各种桥梁中得到广泛应用。在中等、大跨预应力混凝土桥梁中, 采用的箱梁是指薄壁箱形截面的梁。其主要优点有:
1) 截面抗扭刚度大, 结构在施工与使用过程中都具有良好的稳定性和整体性。
2) 顶板和底板都具有较大的混凝土面积, 能有效地抵抗正负弯矩, 可满足配筋的要求, 适应具有正负弯矩的结构, 如连续梁桥、拱桥、刚架桥、斜拉桥等, 也更适应于主要承受负弯矩的悬臂梁、T形刚构等桥型。
3) 适应现代化施工方法的要求, 如悬臂施工法、顶推法等, 这些施工方法要求截面必须具备较厚的底板。
4) 承重结构与传力结构相结合, 使各部件共同受力, 截面效率高, 能适应预应力混凝土结构空间钢束布置, 可达到更好的经济效果。
5) 对于宽桥, 由于抗扭刚度大, 跨中无需设置横隔板就能获得满意的荷载横向分布效应结果。
6) 适合于修建曲线桥, 具有较大适应性。
7) 能满足布置管线等公共设施需求。
箱梁截面分为小箱梁和大箱梁两种类型。小箱梁由于每片梁一根一根纵向排列, 从桥下仰视梁底, 纵、横梁密布, 比较凌乱, 且预制与现浇段有色差, 景观效果稍差。大箱梁结构简洁、轻盈, 行车平稳, 线条流畅, 桥下视觉较通透开阔, 总体上较为美观舒适, 结构耐久性好, 在现代城市桥梁中应用越来越广泛。
大箱梁断面可以分为单箱单室、单箱双室、双箱单室、单箱多室、双箱多室等断面类型。其外形有直腹断面、斜腹断面。斜腹断面因更符合现代城市气息, 在实际工程中的应用更多。
“蝶”形箱梁断面的外侧斜底板与挑臂之间用圆曲线连接, 形成倒圆弧曲线大挑臂, 整个箱形形似蝴蝶, 因而称作“蝶”形箱梁断面。该断面挑臂较普通箱梁断面更大, 造型美观, 并且可以减小底板宽度, 既减少了梁正弯矩区段混凝土用量, 又可以减小墩台尺寸 (见图1, 图2) 。但是对于变截面箱梁, 为保证斜腹板是一个平面, 随着梁高增大, 底板宽度减小, 对布置在底板中的预应力钢束的锚固和弯起较为复杂。支点截面底板由于过窄, 为满足受压面积的需要而增厚较多。
1 工程简介
本文结合工程实例, 对大挑臂“蝶”形箱梁断面某预应力混凝土桥梁进行了计算分析, 得出了可用于实际施工的方案, 对大挑臂箱梁断面预应力混凝土桥梁的建设有一定指导意义。
1.1 主要参数
跨径布置:30 m+43 m+30 m。桥梁设计使用年限:100年。桥面宽度:0.5 m (防撞护栏) +23 m (机动车道) +0.5 m (防撞护栏) =24 m。安全等级为一级, 重要性系数γo=1.1。汽车荷载:城—A级。箱梁汽车横向分布调整系数:取1.15。基础变位 (不均匀沉降) :按10 mm计算。
1.2 设计要点
“蝶”形箱梁断面的大挑臂形成倒圆弧曲线, 线形流畅, 轻盈。本工程结构形式为变高度预应力混凝土梁, 梁底按二次抛物线变化。43 m主跨支点处梁高2.6 m, 跨中梁高2 m, 单箱四室断面, 边腹板为圆弧形斜腹板, 中腹板为直腹板形式, 箱梁横断面箱底宽8.8 m~11.5 m, 箱顶宽24 m, 箱梁挑臂4 m (见图3, 图4) 。
2 (30+43+30) m预应力连续梁计算
2.1 计算模型
用平面杆系模型按施工过程进行全桥整体计算, 计算模型如图5所示。
2.2 主要计算结论
按预应力A类构件对主梁进行验算, 全桥各项计算指标均满足现行有关规范要求。主梁恒、活荷载作用下内力及挠度如图6~图14所示。主要计算结论如下。
持久状况正常使用极限状态抗裂验算:短期效应组合下, 正截面拉应力σst-σpc=0.18 MPa≤0.7ftk, 主拉应力σtp=0.89 MPa≤0.5ftk=1.325 MPa, 长期效应组合下, 正截面无拉应力, 满足《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》规定。
持久状况应力验算:标准值组合下, 最大压应力10.00 MPa≤0.5fck=16.2 MPa, 满足规范7.1.5条规定。最大主压应力σcp=11.99 MPa≤0.6fck=19.4 MPa, 满足规范规定。
在汽车作用 (不计冲击力) 下的竖向挠度为6 mm, 约为L/7 500, 满足要求。
承载能力极限状态下, 结构极限强度满足规范要求。
3 挑臂设计在应土施, 且, 预表读控) 在
挑臂按照普通钢筋混凝土构件设计, 分别取最外侧箱室外边截面及梁底外边截面验算配筋, 符合规范对于承载能力及裂缝的要求。
4 施工要点
1) 支架必须具有足够的强度、刚度和稳定性, 并采取措施消除压缩变形, 纵、横、斜构件结合紧密, 整体性要好, 能承受施工过程中可能产生的各种荷载。
2) 支架基础一定要稳固, 并充分考虑支架变形以免由于支架沉降和变形过大, 使箱梁混凝土产生裂缝。支架搭设后需施加相当于箱梁重量110%~115%的堆载进行不间断预压, 预压荷载应全联一次性加载, 并观测其变形和沉降, 预压持续时间不小于7 d, 且3 d内观测累积沉降小于3 mm, 方可立模浇筑箱梁混凝土。施工期间亦必须加强梁体及支架变形的检测和控制。
3) 支架上必须设置落架设备。落架待预应力张拉完后、混凝土强度达到设计强度的100%方可进行。拆除支架必须从跨中向支座依次循环进行, 落架时要对称均匀, 不应使主梁处于局部受力状态。
4) 为防止模板变形, 可在腹板中设对拉螺栓予以固定。
5) 箱梁混凝土与模板、模板与支架的接触面要采取措施以适应混凝土收缩和温度变形, 防止产生裂缝。
6) 箱梁混凝土浇筑时首先浇筑竖向支架刚度最为薄弱区域 (远离竖向支架) 的混凝土, 然后再进行刚度较大区域 (竖向支架附近) 混凝土的浇筑。浇筑箱梁混凝土时应统一指挥, 加强管理。
7) 混凝土要求在初凝前一次浇筑完成, 并振捣密实。浇筑时应采取措施防止预应力管道移位, 在锚垫板和支座钢筋网格钢筋密集处应保证混凝土密实, 并保证锚垫板位置和倾角正确。
8) 支架法现浇施工的预应力混凝土连续梁, 混凝土强度达到设计强度的100%, 且龄期不小于10 d才允许进行张拉。
9) 钢束张拉时, 预应力筋的张拉控制应力为0.75fpk (为锚下控制应力, 而非油表读数) , 预应力筋张拉时需同时满足张拉力及引伸量的要求 (双控) , 以张拉力为主, 引伸量校核, 实测引伸量与计算引伸量之差应在±6%以内。若张拉吨位与相应引伸量值误差过大, 应及时检查原因, 研究处理方法。
10) 预应力张拉次序按照横向与纵向预应力钢束结合交错进行张拉:先张拉一半的横梁钢束→张拉纵向腹板束→张拉剩余横梁钢束→张拉顶、底板钢束;预应力张拉按先长束后短束、左右平衡对称张拉的原则进行。
5 结语
1) 本文通过对“蝶”形断面预应力连续箱梁工程实例的计算分析, 得出了可用于实际施工的设计方案, 对工程有一定的指导意义。
2) “蝶”形断面桥梁纵桥向作为预应力A类构件, 横桥向大挑臂部分作为普通钢筋混凝土构件设计是经济合理的。
3) “蝶”形箱梁断面的桥梁造型美观, 可以作为城市一定区域标志性建筑。
参考文献
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[3]JTG/T F50-2011, 公路桥涵施工技术规范[S].
桥梁箱梁 篇5
1.支架施工的工作
进行支架的搭设之前,首先要考虑的是选择搭建支架的方式,选择一种更为方便和简单的方式进行搭建。可选择拼装较灵活、也较方便的箱梁支架拼接方式,如碗扣式支架或和门式支架方式,选用结实的钢材和石料进行搭建。搭建过程中要计算出桥梁的地面标高、箱梁的顶板底标高,进而借助这两个数据进行支架搭设的高度,最后开始进行施工。简单地进行支架的搭建之后,就是要对支架搭设的安全性和稳定性进行实地验证,验证过程中主要是检查搭设支架的弹性功能和固定性能,避免出现支架变形和地基沉降量,所以这一步的工作又称为支架的预压。支架预压搭建之后要铺上一些底膜。加载预压的这个过程以10分钟为准,在这10分钟之内的整个支架桥梁的变化将是箱梁底板安装需要数据的重要参考条件之一,进行试压实验后就可得出合理的实施方案,得出解决方法。
2.连续箱梁模板的制作与施工
2.1箱梁模板的设计制作
在箱梁模板的设计与制作中,首先要考虑的是模板的选材和种类,模板的种类分为三种:内膜板、底模板和侧模板,他们各自用不同的厚度的钢筋混凝土预制板做成,然后拼装起来,模板种类确定之后就是要考虑模板的选材问题,要选取质量好的模板材料和外观上看起来较稳定较美观的,用设计好的图纸和具体方案去执行进行模板的拼接,处理模板的拼接时应谨慎处理,尽量做到拼装缝填合紧密,为后续工作做好准备。
2.2钢筋预埋与浇筑混凝土
模板制作安装好之后,接下来进行的就是钢筋的预埋与混凝土的浇筑。预埋钢筋之前,将所需的钢筋种类进行分类,钢筋预埋一般是在地面进行完成的,需要的钢筋种类一般是顶板钢筋、底板钢筋、横隔板钢筋和腹板骨钢筋,钢筋焊接时一定要考虑各种箱梁的各种特性,确保钢筋的稳固性和安全性。接下来混凝土的浇筑是一项技术性较强的工作,也是核心技术的体现,需要做好各种施工准备。混凝土浇筑施工需要连续工作,工作量非常大,稍一不注意便可能会出现差错和事故,注意从以下几个方面准备检查:严格仔细地检查箱梁支架、模板以及钢筋;施工图与现场具体施工情况作比较、校对;检查所准备的工具实物是否符合设计方案;然后检查模板的拼接和缝隙的填充是否做到位牢靠。除此之外就是混凝土和钢筋的用量是否充足、人员的安全和负责是否明确,进行过上述充分的准备后才能开始进行时间较长且需连续进行的混凝土浇筑工程。混凝土浇筑过程中会出现大大小小的状况和意外,会导致支架遭受不均匀的`受力而产生支架下沉现象,产生危险,因此混凝土浇筑要循序渐进、分层进行,在每层的浇筑施工中必须添加入适量的缓凝剂来保证混凝土的质量,确保施工顺利进行,最后进行混凝土的保护和养生,混凝土浇筑完成后会由于一些天气原因和人为原因产生干燥开裂等的问题,这就需要对其进行养生保护、用遮挡物进行覆盖养生、且有规律地对其进行洒水,设置标准的重力承载,并用标牌将其用醒目的数字文字写出展示出来。
3.实施措施
现浇预应力箱梁施工作为一种技术工艺,为水利桥梁的建设做出了很大的贡献,上面我们探讨了这项技术的含义及具体施工程序,这项技术和桥梁工程是一项科技含量高的工程,涉及的方面较多,因此也容易出现问题,我们在施工过程中要灵活及时地去想出应对方法和实际操作方法,有时现场会来不及,这就需要总结以往的工作经验和实际教训来解决当前问题。那么我们应该做好对施工过程中容易出现的问题的了解与学习,增强工作中的应变能力。施工中最容易出现的问题是混凝土浇筑质量问题和预应力张拉控制问题,混凝土的选材在对浇筑的成功与否占有很大的比例,首先应选择相应合适的混凝土强度等级,使混凝土强度等级符合大桥的的修筑要求,因此要选用优质的水泥、骨料和一些外加剂,并将它们以一定的合适的比例混合在一起,注意不同季节混凝土施工的温度控制,做好之后等待一段时间将混凝土进行拆模,同时后续进行精心养护保护。预应力张拉的控制是第二个问题张拉的过程中要考虑到千斤顶的进程配合,将张拉力度与桥梁长度相匹配,严格按照规范技术要求进行施工,保证施工的顺利进行。
4.结语
公路桥梁钢箱梁顶推施工技术探讨 篇6
【关键词】公路桥梁;钢箱梁;顶锥施工技术;施工监测
当前,我国的公路桥梁建设进入了一个鼎盛时期,所以公路桥梁在规模和数量上都有了很大的提升,在桥梁大的建设当中,人们更加重视工程质量,所以对技术也提出了更高的要求,工程施工中对每一个施工环节进行有效的控制是极其重要的,钢箱梁顶锥的施工技术在公路桥梁的施工当中是经常要采用的技术,所以对其展开讨论是非常有必要的。
0.工程概况
某公路桥梁跨越高速公路地段设计为四跨一联单箱单室的钢梁,其中C桥跨径布置为(20+32+34+25)m,钢箱梁与线路呈135°交角,钢梁顶板宽度10.5m,底板宽度5.5m,底板水平,箱梁中心线处梁高1.8m,顶板设有6%横坡。钢箱梁地段平曲线半径R=240m,竖曲线半径R=1850m,左侧纵坡3.078%,右侧纵坡4.000%,竖曲线顶点位于本联箱梁中间。桥梁各孔跨分别设置2、9、11mm及6mm的拱度,拱度线形为圆曲线。钢箱梁中心线与线路中线相距1.75m。钢箱梁在工厂加工时分11段,其中第一段长10.472m,最后一段长10.265m,其余段均为9.22m。
1.顶推方案
为保证该高速公路双向8车道的交通畅通,根据现场施工条件,在高速公路北侧桥位处搭设临时墩,分段拼装钢箱梁并从北向南实施顶推。其中钢箱梁最前端一段作为嵌补梁段,待其余钢箱梁顶推至设计位置落梁后,再采用汽车吊安装嵌补梁段。具体实施步骤为:第一次在支墩上拼装前导梁及4段钢梁,顶推20m;第二次依次拼装2段钢梁,顶推30m;第三次依次拼装3段钢梁,顶推30m;第四次安装尾端一个梁段,顶推15m后拆除前导梁,将其安装在最后端钢梁的尾部,继续顶推直至设计位置止,拆除导梁并落梁,最后汽车吊安装嵌补梁段。
2.顶锥施工工艺和方法
2.1顶锥施工临时设施
临时墩的设计和施工。在施工的过程中临时墩要能够满足钢箱梁拼装平台的相关要求,同时其还要发挥钢箱梁实行空间曲线顶锥的作用,所以在进行临时墩的设计时既要能够满足结构本身能够承受的最大的纵向载荷,同时还要考虑到其最大的水平受力,除此之外还应该满足施工运行轨迹的相关要求。在施工的过程当中顶梁千斤顶的安装位置也是十分重要的,为了能够更好的保证施工中的安全,施工人员的工作平台一定要能够满安装施工的需要。
2.1.1临时桥墩
在进行临时桥墩设计的过程中采用的是刚度比较好的钢管柱,在进行临时桥墩制作的过程中,每一组要有4根钢管组成,同时,在每个钢管柱之间都要制作相应的连接结构,以保证其在承载力上能够达到施工的标准和要求在施工的过程中设置墩顶千斤顶主要是为了能够将下滑道的支座固定牢靠,在施工中,施工人员为了能够有效的提高墩顶的抗推性能,所以在每一个支墩的中心环节中设置了2根刚度和强度都很大的纵梁,这样才能更好的提高塑钢和桥梁支座的连接质量。
2.1.2临时墩基础
在施工过程中,临时墩基础采用的是钢筋混凝土材料制作的大型基础,依照工程地基实际的承载能力和垂直方向上能够承受的最大载重量。施工人员决定在施工的过程中应该采用2个基础,且这两个基础通常都是分离式的,同时其尺寸也应该能够达到施工的标准和要求,在混凝土材料上应该选择C25对其进行施工建设,在进行基础混凝土施工的过程中应该按照相关的施工标准和要求进行预埋件的设置,在临时桥墩施工有了一定的方案之后就要根据工程的实际情况进行承载力和抗压能力的计算。
2.1.3支架搭设
在施工的过程中,一定要按照施工的图纸要求以及全站仪对各个临时桥墩的位置划定情况来进行有效的规划,同时还要对其进行地基的有效处理,保证地基的施工质量,在这以后要按照正常的施工标准进行混凝土的浇筑工程,在混凝土的强度能够达到施工的要求和标准以后才能进行钢管柱的安装,在安装的过程中对准确度也存在着一定的要求垂直度不能大于1%顶面的高度要控制在10mm之内。
顶推滑道通常设置在腹板的下端位置,或者距离底板不是很远的位置,同时还要按照刚度的要求对腹板的位置加设一些钢筋,这样才能有效的加强钢箱梁的长度,这样就可以很好的避免钢箱梁产生严重的变形现象。通常来说滑动装置是有上滑道和下滑道构成的。
下滑道由滑道梁,下滑板组成。滑道梁为2根2b槽钢,下滑道有效长度2.0m,宽度30cm。下滑板由5块500×500×20钢板组成,每块钢面外包1mm厚不锈钢板。上滑块为一面贴聚四氟乙烯、内部设两层钢板的橡胶板,其规格为400×200×20。下滑板和上滑板共同组成顶推摩擦,在顶推千斤顶的作用下,实施钢箱梁的顶推前进。
2.1.4导向位置
为了能够更好的为箱梁节段安装时进行横向的定位提供便利,在临时墩下滑板的外侧设置了一个导向装置,这个导向装置能够很好的对导向起到很大的作用,同时在安装的过程中又不会占用非常大的空间,影响施工的正常进行。
2.2施工监控
为确保顶推过程中钢箱梁、桥墩及临时墩的安全,顶推全过程进行监控。
横向位移监控。在导道梁顶面,钢箱梁顶板中线位置每隔10~20m固定一个小棱镜,分别在顶推前、顶推中、顶推中、顶推就位后采用全站仪观测小棱镜,根据测设的小棱镜位置推断钢箱梁及导梁的横向位移偏差。用同样的方法,对临时墩顶部位移进行监控。
钢箱梁、桥墩、临是墩应力监测。在墩底部、钢箱梁度板底部等部位安装应力计,实测应力,并与设计规定值对比。落梁时永久支座反力的监测。
3.质量控制及安全措施
临时墩滑道安装时,相邻墩高程差控制在±2mm以内,同墩两滑道高程差控制在土±以内。梁顶升最大高度及反力不得超过设计规定值。钢梁施工质量控制以相关的设计文件及技术规范、验收标准为准。顶推速度控制在10~15cm/min。
顶推作业时对钢箱梁、临时墩、导梁、桥墩实施监控,确保结构安全。位于既有道路地段的钢箱梁在实施顶推前完成护栏及钢结构表面防护等施工,以防后续施工时对行车带来安全隐患。在支墩两侧用钢管搭设人行通道,并设置护栏,安装防落网,确保钢梁焊接和顶推时作业人员高空安全。
4.结语
在公路桥梁建设的过程中,施工质量越来越成为人们关注的重点,近几年来,我国的很多施工技术都得到了发展和完善,尤其是钢箱梁顶推施工技术,这项技术在施工的过程中是需要在每一个环节进行有效的控制的,所以,监理人员一定要充分发挥自己的积极作用保证施工质量,从而也提高桥梁的使用价值,延长桥梁的使用寿命。 [科]
【参考文献】
[1]葛耀君编著.分段施工桥梁分析与控制[M].人民交通出版社,2003.
桥梁施工过程中箱梁施工要点分析 篇7
1 桥梁施工
对于基础的桥梁建设来说最为重要的就是关于后期出现裂缝问题的防治,一般的建设工序分为前期的墩身建设,系梁以及盖梁,支座垫石等工序,中期为支座安装以及梁体预制或现浇,桥梁安装等,对于后期就需要对桥梁整体检测,对护栏、桥头搭板以及伸缩缝安装都需要严格的检测,如果发现问题应该给予正规的重视。
2 箱梁施工
近几年来,伴随着国家对道路桥梁的建设加大,建设行业飞速发展,现今的浇钢箱梁被广大建筑业所应用,正是由于它自身拥有优美的线型和较强的适应性才被各大建筑企业所应用。在二十一世纪中期对于箱梁建设工艺可以说是成熟许多,但是事物没有绝对性,所以伴随而来的就是经常出现的不足之处,对于箱梁建设的缺点就是在后期的建设中会出现一些裂缝,而这些裂缝大多都是由于箱梁本身的结构类型导致的`。
但是如果在实际的操作中发生了裂缝问题而不加以解决,最后导致出现裂缝,那么此时的裂缝就是严重问题,因为出现裂缝就是证明在实际操作中存在较多漏洞,例如工作人员的技术不纯熟,施工工艺不成熟,质量监督不严格等等,这些都会导致裂缝的发生。下面就针对箱梁建设中的问题做出简要分析并做出相应策略部署。
2.1 裂缝问题
(1)产生裂缝原因
(1)在整体的载荷作用下,对于桥梁的承受应力一般会小于0.75,而出现裂缝时这个应力就会大于0.75,这样就会导致钢筋受力不均,在一定的角度上形成交错的横向裂缝。钢筋砼梁在中载荷的作用下就会出现0.25mm宽的裂缝,正如上文所说,如果是在工程结束后出现裂缝而且裂缝宽度小于0.3的话就属于正常现象,但是如果是在施工中出现此类状况,那么即使裂缝小于0.3mm,那么也需要重视处理,因为这个裂缝会随着施工进度的进行而不断的扩宽,最后导致严重后果。另外在裂缝的问题上还存在一点原因就是设计的问题,如果是在前期的设计中出现了漏洞,那么就会导致工程质量。在工程桥梁建设中一般导致裂缝的原因有五点,第一是由于砼振捣压的力度不够,导致密度太小;第二是由于在对原材料采购时,对于原材料的质量没有严格的检测;第三是在实际施工中的操作没有与设计图纸中的要求达到一致;第四是由于在工程建设中建设厚度达不到规格的设计要求;第五是由于完工后支架的拆除过早,箱梁还没有成型就取下;
(2)在混凝土的质量问题上有很多因素,其中由于保护厚度不足以及混凝土的质量较差都会导致钢筋的抓应力不足,另外由于混凝土极易与空气中的二氧化碳发生发应,其形成的氧化物会对钢筋表面发生氧化反应,致使钢筋的硬度降低,再有周围物质中的氯化物会破坏钢筋表面的氧化膜,导致钢筋中的离子发生改变,致使其表面厚度增加,进而影响其周围间隙,最后导致裂缝发生。这一原因的发生是由于破坏了内部结构问题导致增大间隙紧张,一般性的原因有如下几点,第一是由于保护层过薄,致使厚度不达标;第二点是混凝土中掺入了不明物质,多为氯化物;第三点是箱梁建设中所用到的钢筋没有严格的检查,对于钢筋表面的锈迹不做太多处理;
(3)变形对于箱梁建设中影响较大,对于砼梁的受力形变影响一般体现在温度和湿度两方面,如果温度过高那么砼梁就会变小,如果湿度低的话,形变就会加大,但是对于形变的约束一般体现在地形的影响以及弹性的影响,一般性的原因有如下几点:第一是支架变形的稳固性不能满足支撑;第二是砼配合的比例不符合实际需要;第三是支架的顶挠度控制不够严格;第四是地形基础沉降不符合要求的均匀;第五是在浇筑时不能很好地掌握温度的一致性;
2.2 策略
就目前而言,我国的道路纵横交错,但是随着不断的建设,虽然解决了交通拥堵问题,但是在一定程度上却造成了安全上的忧患,道路的交错过密或是过长问题都会导致道路在外观上产生一定安全隐患,裂缝问题就是最常见的隐患之一。所以针对现阶段的建设问题就需要做出一定的补救措施。
(1)对于裂缝的补救需要知道产生裂缝的原因是什么,所以对于载荷引起的裂缝就需要工程建设在技术指导上有一定的严格性以及在遵循图纸的要求上要完全一致,虽然制度是这样拟定,但是在实际的操作中仍然存在很多的建设单位为了谋求一时的方便而导致施工中出现难以修复的问题,为了解决更进一步出现的问题,工作人员就会私自更改设计图纸,从而结构发生变化,导致箱梁在后期的养护中会断续的出现裂缝。所以针对此事件我们需要在箱梁的建设中每个步骤以及渠道都要严格把关,对于难以解决的问题要上报不可私自解决。
(2)对于前期原料的采购问题是每项工程中都会出现的问题,一些人为了谋求较大的利润,会进购质量较为低劣的原材料。在桥梁的建设中砼的强度与所用原料的质量问题有着莫大的联系,所以一旦原料出现问题就会导致一系列的问题出现,我的建议是在原材料监管中要加大对材料的抽查力度,要坚守“宁可错杀一千也不要放过一个”的态度。上文中说到在混泥土浇筑时会由于温度的影响导致盈利发生变化,最后导致裂缝出现,所以在这里就需要对混泥土浇筑工艺时的温度监控好,尽量保证的浇灌。另外在混泥土中的砂石保证石料含量在1%-15%之间,保证清洁度,只有这样才能更好的保证箱梁后期工序完成。
(3)对于保护层的要求就需要在设计上的严格性,如果要想减少破坏性,那么就要保证保护层的厚度处于3~5cm之间。现实中,工程部门虽然已经做到厚度的标准性,但是由于后期在摆放间距上存在误差导致在砼浇过程中出现钢筋压力过大,破坏垫块。所以针对上述问题的发生就需要我们在改善措施上不光要保证厚度的标准性还要保证两者之间距离的均匀性。
(4)在后期支架拆除问题上要严格的遵循规定的拆除时间,需要箱梁的砼强度高于80%。
关于箱梁的建设问题存在诸多问题,无论是在前期的建设还在中期以及后期的养护上都需要一定技术和方案性。
3 总结
希望通过本文对桥梁建设中箱梁的施工分析,通过阐述箱梁工艺、建设问题、裂缝、改善等问题,能够在一定程度上帮助桥梁建设水平的提升,为我国的桥梁建设增添真正的力量源泉。
摘要:在桥梁施工中最为重要的一道工序就是对箱梁的建设。在实际的箱梁施工中对于整个工程质量都有很大的影响,从施工的角度一般的会体现在施工工艺上以及在原材料的质量上,从施工人员的角度上一般体现在人员的整体业务水平上以及人员的整体素质上,本文就桥梁施工中箱梁施工的种种问题进行分析。
关键词:桥梁施工,箱梁施工,问题分析,策略
参考文献
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[2]李灿.预应力箱梁预制的施工工艺[J].交通世界.2009-07.
浅析桥梁现浇箱梁支架施工措施 篇8
1 桥梁现浇箱梁支架施工地基处理
笔者认为, 施工现场的地基处理应根据箱梁的断面尺寸及支架的型式对地基的要求而决定。目前来说, 地基处理形式主要有地基换填压实, 混凝土条形基础, 桩基础加混凝土横梁等。在这里笔者需要强调的是地基处理时要做好地基的排水工作, 防止雨水或混凝土浇筑和养生过程中滴水对地基的影响。
2 桥梁现浇箱梁支架施工的要求
在这一部分的施工中, 笔者认为, 首先应根据桥梁的跨径、桥梁下面覆盖土层的地质条件、水的深浅等因素, 合理地选泽支架的形式, 在桥孔位置搭设支架, 以支撑模板、浇注的钢筋混凝土。笔者下面举例来加以说明。
某省市一高级公路H5标K78+960.433分离立交桥, 全长500m, 桥梁横断面为净17m。上部构造为单箱三室等高度截面钢筋砼连续箱梁, 第一、三联箱梁高1.40m, 第二联梁高1.60m, 底部宽11.4m.全桥砼圬工量为5005.5m3..按照施工的有关要求, 在其箱梁施工时, 支架体系采用WDJ碗扣式多功能钢支架。
2.1 支架布置和构件尺寸
2.1.1 支架间距的设置。
经过分析我们可得知, 该桥支架第一、三联顺桥向布置间距为1.2m, 横桥向间距为1.0m, 支点附近横隔梁处间距加密顺桥向布置间距为0.6m, 横桥向间距为0.5m;第二联顺桥向布置间距为1.0m, 横桥向间距为1.0m, 支点附近间距加密顺桥向布置间距为0.5m, 横桥向间距为0.4m.
2.1.2 传力系统的设置。
笔者在这里将支架顶部设两层方木将模板荷载传至支架。第一层顺桥向布置, 截面为12cm×15cm, 中心间距为30cm, 跨距90cm, 置于第二层方木上;其中第二层我们可以采取横桥向布置, 截面为10cm×10cm, 间距90cm, 跨距60cm, 置于碗扣式支架顶托上。
除了上述各设置外, 我们还要处理好支架施工的安全控制要点。经分析笔者认为, 支架施工的安全控制要点主要有:支架所用的桩木、万能杆件应详细检查。需要注意的是, 支立排架要按设计要求施工, 应有足够的承载能力和稳定性。并要与支保桩连接牢固, 防止不均匀沉落、失稳和变形。
3 模板设计与验算
模板设计与验算在整个施工中很重要。一般来说, 这里所指的模板主要有底模、侧模及内模三个部分组成。多年来笔者在这方面的施工经验是, 一般来说, 模板的设计在使用时再进行拼装, 这时候模板以钢模板为主, 在齿板、堵头或棱角处采用木模板。同时, 模板的楞木一般要采用方钢、槽钢或方木组成, 布置间距大概在75cm左右为宜。下面笔者根据某立交桥现浇箱梁的施工工程为例, 对其进行阐述。
3.1 工程概述。
某立交桥现浇箱梁的施工工程, 该桥为3层全互通长条苜蓿叶立交, 它主要有主桥、引桥梁结构, 这其中桥梁高l.5m, 两侧悬臂均为2m, 主桥宽13m。设计荷载为:汽车-20级, 挂车-100, 设计行车速度80km/h。现进行施工设计, 具体如下:
3.2 底模板的设计与验算。
我们首先来看它的荷载计算:模板自重:a=0.0955k N/m2;钢筋混凝土自重:b=20.75k N/m2;施工荷载:c=2.5k N/m2;振捣荷载:d=2.0k N/m2。它的强度验算。当施工荷载均布时, 我们可近似按5跨等跨连续梁计算;当施工荷载集中于跨中时, 按5等跨连续梁计算设计荷载。经过设计我们可见, 施工荷载集中于跨中时, 弯距最大。
3.3 侧模板设计与验算。
一般地, 它的侧模板我们可以采用5cm的厚木板, 在里面内钉1cm厚的竹胶板。在施工中, 我们首先进行水平荷载的计算, 在施工过程中具体如下:我们对混凝土的浇注速度可以采取ν=1.5m/h, 初凝时间我们设定为t=4h.a=0.22γtβ1β2ν1/2=35.7KPaa=γh=36KPa取较大值:a=36KPa;其次是强度验算近似按3跨连续梁计算:q=[1.2a+1.4 (b+c) ]×1.0=51.6KN/ml=1.0m Mmax=-0.100ql2=-5.16KN.mσ=Mmax/Wx=5.16×103/ (1.0×0.0602/6) =8.60MPa<[σ0]=98.6MPa强度满足要求。
4 混凝土浇筑
这是施工的主要环节。混凝土拌和严格按试验室提供配合比进行, 混凝土拌和前应检修拌和设备, 检查计量系统的准确性, 特别应经常检查用水计量系统, 否则将会影响混凝土强度。同时混凝土拌和前应精确测量骨料含水量, 以调整拌和用水量。混凝土的出盘坍落度应符合配合比要求。
在这里, 笔者建议混凝土浇筑比较适宜采用二次浇注, 第一次先浇筑底板和腹板, 待底板和腹板砼达一定强度后浇筑顶板。
5 压浆封锚环节
压浆封锚这一环节尤为重要, 是整个支架箱体收工的重中之重。在这个施工过程中压浆所用灰浆的强度、稠度等我们都要按照当地施工技术规范及试验标准中要求控制。按照要求一般我们可以采用52.5级普通硅酸盐水泥, 水灰比0.4~0.45, 膨胀剂为铝粉, 掺量为水泥重量的万分之一, 铝粉需经脱脂处理。
除此之外, 我们在压浆时所使用活塞式压浆泵缓慢均匀进行, 压浆的最大压力要按照具体要求来选择, 一般为0.5~0.7MPa, 如果当孔道较长或输泵管较长时, 压力可大些, 反之可小些。但我们要注意, 每个孔道压浆到最大压力后都要有一定的稳定时间。压浆应使孔道另一端饱满和出浆, 这一点我们要注意。
摘要:目前在我国桥梁现浇箱梁支架施工方法是一种较为重要的施工工艺, 它的特点较明显, 被诸多施工企业采纳应用。该文以理论结合工程实际, 重点论述了工程施工中支架施工的要求和模板设计与验算等。供大家参考。
关键词:桥梁工程,现浇箱梁支架,地基处理,模板施工,混凝土浇筑
参考文献
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桥梁现浇连续箱梁施工技术探讨 篇9
随着社会经济不断发展, 以及人们生活水平的日益提升, 购买私家车的人群越来越大, 这直接导致交通量持续上升, 但是人们对出行的交通条件要求也越来越高, 尤其是对桥梁。为了符合人们的出行舒适便捷的需求, 预应力混凝土连续箱梁桥被研制出来。这类型的桥具有变形系数低、结构美观、抗震力强、伸缩接缝少以及养护便捷等优点。近几年, 桥梁的现浇连续箱梁施工技术越来越成熟, 越来越广泛地被运用在桥梁建设中。目前, 连续箱梁结构桥型已经成为预应力混凝土桥梁的主要桥型之一。现浇连续箱梁桥的施工过程质量控制是个重点也是个难点, 对其施工工艺进行总结很有必要也很有意义。
1 工程概况
某桥全长为244.1 m, 主桥结构为现浇斜腹板预应力混凝土连续箱梁, 桥面连续, 边跨是预应力的混凝土简支空心板, 箱梁在竖曲线的顶端。桥梁下部的结构主桥为独柱式墩身, 钻孔灌注桩嵌岩基础, U型的桥台, 引桥为T型墩。
2 地基处理与加固
在施工前期, 为了提高整体承载力、保证支撑箱梁支架的基础坚固, 需要对地基进行加固处理。首先进行地面加固处理, 可选用大粒岩碴或者石屑填筑在底层;然后用压路机将其压实;然后按照路基的填筑标准进行填筑;填筑完毕, 再浇筑大约20 cm厚的水泥混凝土。为了防止混凝土开裂, 还要进行及时养生。此外, 还应安置好地表面的排水系统, 以免给后期的施工造成困难。
3 支架施工
3.1 支架的搭设
当前的桥梁支架施工中, 最常见的箱梁支架方式是碗扣式支架和门式支架。这两种支架一般搭设比较方便, 拼装比较灵活, 受力也比较均匀。所以这两种支架搭设方式也最常运用到箱梁桥梁的建设中。根据本工程的资料, 得知桥梁的地面标高在+3.39~4.77 m之间, 箱梁的顶板底标高在+18.864~22.407 m, 因此计算出支架搭设的高度大概在12.5~18 m之间。目前大部分区域运用碗扣式搭设支架, 但有部分区域需要采用钢管扣件式搭建支架。
3.2 支架的预压
进行了支架的搭设之后, 还要对这种支架的拼装方案进行验证, 一方面可以检验其安全性和稳定性;另一方面可以消除其非弹性变形的可能性, 还可消除搭设支架后造成的支架沉降量以及地基沉降量。通常对支架进行预压加载是在铺设底膜之前。加载预压采用钢筋作为配重, 一般的设计标准要求的加载重量为梁体自身重量的80%, 加载预压的过程为10 min。在这个过程中测量桥体的沉降量, 同时可以确定整体支架的单行变形值及支架的沉降具体数值。这些数值, 在进行箱梁底板安装时, 具有很重要的参考意义。试压结果可以证明:支架的设计方案合理可行, 弹性变形保持在4 mm之内。
4 模板制作安装及其预埋件的施工
4.1 模板的制作与安装
通常箱梁模板有内模板、底模板和侧模板三类。其中内模板有两种, 一种是4 cm厚的钢筋混凝土预制板制作的顶部内缘4 cm的厚防护层, 另一种则用4 cm厚的木模板搭建的其他内模;底模板是用大模板拼装起来的;侧模板大部分也是用大模板拼装起来, 但是拐角处则采用4 cm厚的木板外包铁皮加工制作。在安装模板的过程中, 无论是底模板还是侧模板, 外露的部分务必选用质量较好的模板, 这不但可以令其外观稳当, 还能确保长时间使用。另外, 应该谨慎处理模板间的拼装缝, 能填合尽量填合, 否则在混凝土浇筑时会导致该部位漏浆、错台等。
4.2 钢筋预埋件的施工
预埋件钢筋一般分为顶板钢筋、底板钢筋、横隔板钢筋和腹板骨架筋四种。钢筋预埋件通常都是在地面上完成下料工作, 然后再在墩顶模板上进行安装。下料时, 尽量不要出现在同一个截面进行钢筋接头的情况。必要的时候要用焊机焊接钢筋, 这样能够提高箱梁支架的刚度。焊接钢筋的时候, 需要根据箱梁受力的特性, 尽可能把钢筋的焊接头设置在最小的弯角处。在钢筋设置的密集区, 放置钢筋的位置形成冲突时, 要以确保受力钢筋的位置为先。
5 混凝土浇筑
5.1 混凝土浇筑施工准备
进行现浇箱梁混凝土一次浇筑需要连续作业, 工作量相当大, 因此施工之前做好全面的准备工作是非常有必要的。准备工作包括仔细且严格地检查箱梁支架、模板以及钢筋骨架等;将实物工程与施工图进行认真的校对;检查实物是否符合设计方案里的位置与尺寸;检查模板的大小是否准确, 拼接是否留有空隙, 一些拉杆、螺栓和支撑物等是否固定连接好;检查支架接头的位置是否牢靠、准确等。另外还要检查拌制工具是否可用、混凝土供料是否足够、混凝土运输系统是否正常等。以上诸多的准备条件满足后, 才能进行混凝土浇筑施工。
5.2 泵送混凝土
现浇连续箱梁混凝土的施工都是采用连续浇筑的方式进行。由于施工时间的连续性, 该桥梁的混凝土浇筑施工选择在施工场内集中拌合, 然后用泵将混凝土送到浇筑的地方。但是由于桥比较长, 长距离的泵送很可能出现中断、阻塞等现象, 为防止此类的问题出现, 可以把输送泵放在距离浇筑比较近的地方, 然后采用灌车将混凝土拌合物运送到输送泵, 混凝土拌合物再由输送泵灌注到箱梁上, 这样缩短了距离和运送时间, 可以保证混凝土浇筑施工的连续性。
5.3 混凝土浇筑
在浇筑混凝土的过程中, 会导致支架遭受不均匀的受力, 因而支架会产生下沉现象。由此合理的混凝土浇筑工序是先从较少出现变形的墩顶开始浇筑, 而且在同一个跨内, 要从其顶部的中间开始浇筑。通常顶部的浇筑要铺设四层:第一层尽量要浇筑到肋底抹角以上的位置, 令抹角处的混凝土变得充实、坚固;第二层要浇筑到肋板的顶部;第三层要浇筑到翼板的下部;第四层就是完成顶板浇筑的最后一层。桥梁在现浇混凝土的过程中, 每层混凝土浇筑之前, 都应在前一层混凝土凝结前进行浇筑, 这样可以增加混凝土拌合物的黏合作用, 防止出现土层分离。由于实施每一层混凝土浇筑的施工时间较长, 为了避免混凝土出现收缩现象, 添入适宜的缓凝剂有利于施工顺利进行。
5.4 混凝土养生
桥梁混凝土施工完成之后, 为了防止混凝土干燥开裂等问题, 需要进行及时养生。养生过程中, 以保持其湿润为原则, 尽量避免烈日暴晒、受冻、雨淋等问题。对于裸露在外面的混凝土面积, 在表面初凝后, 需立即用遮挡物或者保温材料对其进行覆盖养生, 并且有规律地对其洒水。在达到使用标准硬度之前, 禁止重力承载, 并最好设置禁行等标志牌行警告作用。
6 预应力施工
6.1 钢绞线下料及穿钢绞束
在进行钢绞线的下料施工前, 务必与设计图纸认真再校对一次。将下料的长度控制好, 尽可能把下料误差控制在±2 cm之间, 钢绞线伸出锚垫板大约90~100 cm, 用防水性好的塑料布包裹保护, 避免混凝土浇筑时接触到其拌合物。根据设计图设定的孔道中心线, 同时也设定波纹管的直径长度, 主要以波纹管的底直径为基准, 每50 cm的间隔距离就安装一根管道定位钢筋。波纹管的两头需要用胶带密封, 波纹管伸出锚垫板应该在20 cm以上, 也采用胶带进行密封处理。接着在预应力束的最高端点预埋波纹管排气孔。完成了钢绞线穿束工作, 继而进行波纹管检查工作, 主要检查其是否完好, 对于出现轻微破损的波纹管, 可用胶带缠绕作修补处理。在进行混凝土浇筑的过程中, 绝对禁止触及到波纹管, 以避免波纹管被损坏砂浆进入管道内部, 造成堵塞现象。
6.2 预应力张拉
对于箱梁钢绞线的张拉问题, 需要十分注意一些张拉预应力施工的共同要求。在箱梁预应力张拉时, 无论是腹板纵梁钢绞线还是横梁钢绞线, 都需利用张拉伸长量或者控制力实行双控制。另外还要注意腹板纵梁钢绞线和横梁钢绞线的张拉顺序。通常腹板纵梁张拉顺序为由下到上, 横梁张拉的顺序由上到下, 这两者特别容易混淆, 施工时须十分注意。
7 结 语
综上所述, 以预应力为施工重点的桥梁现浇连续箱梁施工技术是现代桥梁较为重要的一项技术。本文就某一座具体的桥梁, 详细介绍了进行预应力箱梁施工过程需要注意的方面, 对于该桥梁跨径较大的预应力构件控制, 从把握其施工要点、关键的施工工序以及关键的施工技术出发, 做到有的放矢地控制箱梁的施工质量, 那么外美内实、质量上乘的混凝土桥梁就能建造成功, 并达到令人满意的使用效果。
参考文献
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箱梁技术在市政桥梁施工中的应用 篇10
在现代化科学技术快速发展的时代,建筑施工过程中信息技术含量日益提高,尤其是箱梁技术的广泛应用,使得信息技术含量进一步提高。箱梁,顾名思义,就是桥梁工程中一种梁的类型,由其形状内部空心似箱子而得名。目前,在桥梁施工过程中,常见的箱梁有两种,即预应力混凝土与钢箱梁,其中,前者应用较为广泛。但是箱梁技术在实际应用过程中还存在一些问题,这些问题直接影响了桥梁工程的施工质量,相关桥梁施工企业要高度重视这些问题,并采取有效的措施进行解决,这对于我国市政桥梁工程建设水平的提高具有非常重要的意义
1 箱梁技术在桥梁工程施工过程中存在的问题
1.1 铺设辅助板的厚度不同
在桥梁施工箱梁技术应用过程中,首要问题就是铺设辅助板。在铺设过程中,要处理好不同板块相互连接的缝隙,甚至是连接缝的大小。因为辅助板的厚度有所差别,如果缝隙大的话,容易引起混凝土跑浆,严重的甚至会影响到辅助板的防腐蚀功能,致使某些部位与主体箱梁相互分离,存在一定的安全隐患。
1.2 芯模偏移
在外模、钢筋安装固定好之后,通过龙门吊安装芯模,形成一个单独的密闭空间,如果固定不牢固的话,在浇筑混凝土的过程中会引起芯模上移,还会影响箱梁顶部的厚度,因此芯模偏移与其自身硬度及控制上浮的物体有关。
1.3 是否配置预应力筋
混凝土预应力筋是由钢丝与钢筋共同组成的,预应力筋的定位管自外模板向外伸出,有些钢筋甚至与外部模板紧挨着。在钢绞线操作过程中,定位筋对管道有一定的破坏作用,加之某些施工人员对外部喷涂技术操作生疏,扎丝比较细、数量有限,在制作混凝土模型时,很容易引起松动、脱落。
1.4 浇筑混凝土模型存在问题
在混凝土浇筑过程中[1],首先要充分考虑箱梁技术,对于任何可能存在的问题,比如石灰下落的时间与周期,都要进行全面考虑。因为工人不可能一天24 h不断的工作,这对混凝土施工工序的连贯性有一定的影响,甚至打乱了混凝土振动捣实的工序,模板倒三角外露情况将更为严重,出现气泡,混凝土表面粗糙不平,质量难以评估。如果某些混凝土部位模板拆得太着急的话,还会引起混凝土粘模的情况;未清理干净拆除模板后遗留的杂物,会严重影响到辅助板的外观和质量。
2 在市政桥梁工程中箱梁技术的应用
2.1 布置预制梁场
在桥梁箱梁技术应用过程中,首先要根据桥梁施工的实际需求,在确保正常施工的基础上,合理布置预制梁场。一般情况下,会在桥梁前进的右侧位置设置箱梁底座,在距桥40 m处设置储梁底座。在冬季比较冷的天气施工时,为了低温条件下预制出符合要求的箱梁,保障桥梁质量,在需要购置10 t的蒸汽锅炉等配套设施、搭建锅炉房以及暖棚存放砂石等施工原料,还有要设置水泥库。每一环节都必不可少,因为它们都直接关系到桥梁工程的施工技术与质量。
2.2 保障辅助板的铺设质量
在铺设辅助板过程中,为了保障辅助板的水平度,严把竹胶板的质量关,要禁止使用不合格产品。在相邻辅助板之间连接要紧密,不能出现缝隙,可采用粘性强的胶带进行粘合。
2.3 配置的预应力筋要符合施工要求
在施工过程中,定位钢筋时要注意保护波纹管。在焊接钢筋时严防波纹管被烧,因此,一定要把波纹管包好,钢筋不能超出外部模板,同时,保护层厚度还要符合标准。
2.4 确保浇筑混凝土模型的质量
在浇筑混凝土模型时[2],一方面,要保障浇筑的连贯性,综合分析出现的问题,并采取有效的解决措施;另一方面,工作人员在倒班过程中也要保持浇筑的连贯性,尽量降低结合面的频率。工作人员之间要相互沟通交流,工作要交接清楚,深化工作人员对振动捣实的重要性的认识。此外,还要制定相应的奖惩机制,充分调动施工人员与管理人员的工作积极性与责任心。同时,在混凝土振动捣实过程中要注意衔接,以免出现漏洞,要严格掌控凿毛时间,拆除模板时要确保不能起皮或有粘连,在修补模板过程中,要注意严格按照修补流程操作,以此确保修补效果。
2.5 预防芯模上浮
在箱梁技术中,其外模与芯模都是分节制作,通过分片制作成拆除方便的内模,在支立钢筋底板结束后,用龙门吊架将其吊至安装位置处,调整方向与标高后,用木楔子固定好后再安装下一块,等两侧全部安装结束后,统一对拉修正位置并打顶子。为了预防芯模偏移,可在芯模两侧与顶部加设顶子,并用8×8(cm)的钢口槽焊接固定。
3 结束语
综上所述,我国建筑行业技术发展速度比较快,有些技术已经达到世界水平,箱梁技术也在世界范围内得到了普及推广。但是在新常态经济环境下,市政桥梁工程中箱梁技术的应用不断深入,建筑企业在施工过程中要积极创新管理理念,吸取成功经验技术,推动我国建筑行业的可持续发展。
参考文献
[1]吴春阳.引桥现浇箱梁施工技术在市政桥梁工程中的应用[J].企业导报,2016,17(5):52.
桥梁箱梁 篇11
关键词:预应力 连续箱梁 施工
中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:1008-925X(2012)O8-0115-02
现浇预应力混凝土连续箱梁由于结构稳定、外形漂亮、施工便利等优点,由于这几年被人们广泛应用于城市桥梁、互通立交与跨路桥梁建设中。本文就桥梁工程中现浇预应力混凝土连续箱梁施工进行分析探讨。
一、工程概况
无锡市高浪路、新锡路快速化改造工程主线高架采用预应力混凝土连续箱梁,标准桥宽(B=24.5m)箱梁分五室,结构梁高为2.0m,箱梁外侧腹板为斜度较大的斜腹板,中间四道腹板为直腹板,支座中心位于中间两条直腹板两侧,通过刚度较大的横梁传力,标准跨径30m.
二、施工工艺
(1)支架搭设
在地基处理好后,按照施工图纸进行放线,纵桥向铺设好枕木,便可进行支架搭设。跨国道区段因需满足通车的要求,支架形式采用临时墩门形支架。墩基础采用C20混凝土,在浇筑基础上搭设贝蕾架作为支柱,纵向架设I36型工字钢,间距为0.9m,工字钢上设纵横方木梁。其余部分均采用碗扣式满堂钢支架。按设计要求采取一联整体搭设。其结构形式如下:纵向立杆间距为60cm,横向立杆间距除箱梁腹板所对应的位置处间距按46cm布置外,其余按90cm左右间距布置;在高度方向每间隔1.2m设置一排纵、横向联接脚手钢管,使所有立杆联成整体。为确保支架的整体稳定性,在每三排纵向立杆和每三排横向立杆各设置一道剪刀撑加以固定。为确保脚手架的整体刚度,在支架的横桥向和纵桥向均须用φ48mm的钢管隔层设置水平加固杆,同时加设斜杆和剪刀撑。立杆上口安装可调顶托,可调顶托是用来调整支架高度和拆除模板用的,本支架使用的可调顶托可调范围为20cm左右。
支架搭设好后须进行弯曲强度、抗弯刚度及挠度验算,必须满足承载要求。脚手管安装好后,在可调顶托上铺设I14工字钢,工字钢横向布置,长6m,间距为0.6m;工字钢铺设好后,然后在工字钢上铺设6×12cm的木枋,木枋铺设间距为:在箱梁腹板所对应的位置按18cm布置,底板其余位置按30~35cm布置。木枋布置好后可进行支架预压。
(2)支架预压
安装模板前,要对支架进行预压。支架预压的目的:一是检查支架的安全性,确保施工安全。二是消除地基非弹性变形和支架非弹性变形的影响,有利于桥面线形控制。
预压荷载为箱梁单位面积最大重量的1.2倍。本桥采用水袋加水分段预压法进行预压:施工前需进行密水试验,确保水袋不漏水。然后用水泵加水进行预压。
为掌握支架沉降具体情况,在加水预压之前测出各测量控制点标高。测量控制点按顺桥向每5m布置一排,每排4个点。在加载50%和100%后均要复测各控制点标高,加载100%预压荷载并持荷24小时后要再次复测各控制点标高。如果加载100%后所测数据与持荷24小时后所测数据变化很小时,表明地基及支架已基本沉降到位,可用水管卸水,否则还须持荷进行预压,直到地基及支架沉降到位方可卸水。卸水时通过水管将水排至水沟中或桥位区外。卸水完成后,要再次复测各控制点标高,以便得出支架和地基的弹性变形量(等于卸水后标高减去持荷后所测标高),用总沉降量(即支架持荷后稳定沉降量)减去弹性变形量即为支架和地基的非弹性变形(即塑性变形)量。
(3)钢筋加工与安装
钢筋的制作和安装要严格按设计图纸进行。钢筋加工在钢筋作业场内混凝土平台上制作,保证钢筋型号、规格、尺寸、数量的正确。钢筋安装应保证位置、尺寸、角度、间距、数量的正确。具体施工时应注意以下几点:
1)钢筋表面应洁净,使用前应将表面污渍、漆皮、鳞锈等清除干净。
2)安装绑扎时应注意钢筋的顺序,严格按图纸施工,钢筋与模板间设置5cm同强度等级混凝土垫块保护层,垫块梅花型布置。
3)钢筋接头位置应在桥跨的1L/4处附近,按规范要求错开布置。钢筋连接采用闪光对焊、电弧搭接焊。
4)顶板顶层钢筋与顶板底层钢筋纵、横向各2m设架立筋一根,以保证上下层钢筋网的间距与刚度。箱梁底板和腹板两层钢筋间要用短钢筋支垫,保证位置准确。
(4)预应力管道埋设与穿束
预应力管道采用塑料波纹管。在底板侧板钢筋绑扎成型后按预应力钢束坐标定位预应力管道,波纹管与锚垫板连接要做密封措施,以防漏浆或漏气。管道以定位钢筋固定,必须保证位置的准确无误。定位钢筋与钢筋骨架焊接牢固,以确保波纹管的位置和防止管道上浮。焊接时应防止电焊火花烧伤管壁。
预应力筋穿束采用先穿束法即在浇筑混凝土之前穿束。此法可防止因波纹管漏浆和受压变形堵塞,在浇筑混凝土后立即将钢束前后抽动几下。
穿束方法采用整束穿孔。作业由人工进行,前头牵引,后头推送。穿束时将钢束前端扎紧并裹以胶布,以便顺利通过孔道。
(5)预应力筋的张拉和压浆
待混凝土强度达到100%设计强度,方可进行预应力筋的张拉。张拉时两端同时进行。张拉预应力采用“双控”。即施加预应力采用张拉应力控制,以伸长值校核。张拉程序为:0→初应力→σcom(持荷2min锚固)。初应力为控制应力σcom的10%。张拉顺序遵循同步、对称的原则:中腹板钢束→边腹板钢束→顶板钢束→底板钢束。
当预应力筋张拉锚固完成后,应尽早进行孔道压浆。本桥采用真空压浆工艺。即在孔道一端抽真空,而在另一端同步进行压浆。如此一来,浆液在灰浆泵压力作用和真空负压的共同作用下,可充满整个孔道。既可有效保证压浆的密实性要求,又提高了施工速度。在浆液压满后立即封闭注浆孔。
(6)模板和支架的拆除
在梁体预应力筋张拉锚固全部完成后,方可进行模板和支架的拆除。卸架时应从跨中向两端对称进行,一次落架。即先中跨后边跨,先跨中后支座,先内、侧模后底模。
三、施工质量控制要点
(1)支架搭设和预压注意事项
1)搭设脚架过程中应注意支架垂直度的控制。要求支架整体垂直度小于1H/500。支架竖杆在垂直和水平两个方向上的垂直度均应在±2mm以内;
2)预压及浇筑混凝土时均应对支架的变形、位移和基础沉陷进行观测,及时采取措施予以调整;
3)预压布载时应尽量接近于结构的断面形式。加载应分级进行,顺序应接近于混凝土的浇筑顺序。并及时观测支架变形情况。
(2)预应力管道安装预应力管道安装位置应严格按施工图纸坐标进行。管道定位钢筋纵向直线段不宜大于0.8m,曲线段应适当加密,不超过0.5m为宜。
(3)张拉注意事项(3.1)钢绞线实测伸长值与理论值偏差不得大于±6%;(3.2)张拉时应做到孔道、锚环与千斤顶三对中,以减少孔道摩阻;(3.3)工具锚的夹片保持良好的润滑状态,以防退锚时卡住;(3.4)张拉时注意检查筋束的断丝、滑丝情况,不得超过规范要求;(3.5)每次张拉完毕后,应检查梁体端部和其它部位是否出现裂缝。
四、结束语
现浇预应力连续箱梁由于体积大、钢筋用量高、混凝土连续浇筑时间长等因素,造成施工过程中存在很多的不确定性,控制难度较大。为此,在混凝土浇筑过程中应进一步加强支架模板稳定性的观测和监控措施,同时尽量缩短混凝土浇筑的时间,严格控制各工序施工质量,发现问题及时分析和总结原因,抓住重点环节,严把质量关。
参考文献:
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桥梁简支箱梁预制施工技术探讨 篇12
随着我国经济的发展,人们对于桥梁的建设要求越来越高。简支箱梁具有受力明确、形式简洁、外形美观、刚度大、施工方便等特点,同时在建成之后对于桥梁的养护工作量较小,因此在桥梁工程中得到了非常广泛的应用。本文将结合具体的桥梁工程施工实践,简要探讨简支箱梁预制施工技术的具体施工过程,其中主要包括模板工程、钢筋工程以及混凝土工程。
1 工程概况
本工程为某一大桥工程施工实例,该桥梁的上部结构为单箱单室等高度简支箱梁。如表1所示为箱梁的主要尺寸。梁体的混凝土为C50高性能混凝土,采用斜腹板形式,坡率为1:4。
2 简支箱梁预制施工技术
2.1 施工工艺流程
在本工程中进行简支箱梁预制施工,其具体的施工工艺流程为:模板安装→钢筋安装→混凝土灌注→混凝土振捣→模板拆除→钢绞线张拉→管道压浆、端头封堵。
2.2 模板的安设与拆除
(1)模板的安装。
底模:底模采取分段制作的方式,制作完成之后将其运输到施工现场进行安装。在进行底模的拼装时,需要确保各段的中心处在同一直线上,并且底模需要预先设置反拱。在首次使用之前,需要对底模进行预压处理,并对其高程进行调整,从而确保预制梁体满足要求。
外模:采用移动小车将外模运输到与底模相应的位置,接着将其余基础处的预设轴进行连接,然后利用千斤顶对外模的位置进行适当的调整。
内模:采用龙门吊将内模整体吊入胎位,接着对模板的外形尺寸进行调整,使其与箱梁孔洞的尺寸相符。
端模:在进行端模的安装时,应先进行下部分的安装。需要将波纹管穿过相对的端模孔进行就位,在进行模板的安装时,需要特别注意的是不得使波纹管出现变形和移位的现象。
(2)模板的拆除。当梁体混凝土达到设计强度要求,即可进入到模板的拆除阶段。在进行模板的拆除时,需要注意的是混凝土芯部与表层、表层与环境之间的温度差应控制在15℃以内。模板的拆除应确保构件棱角的完整。
一般情况下,需要在混凝土强度达到设计强度的50%时方可进行内模的拆除。模板的拆除应缓慢进行。模板拉出之后应及时将滑道卸下。在拆模过程中,不得采取重击或者硬撬的方式,以防对模板造成变形。当模板拆除之后,需要及时将模板表面上的残余灰浆全部清除干净,并均匀的刷涂一层脱模剂后按现场施工要求进行放置。模板的在运输过程中应做好保护。
2.3 钢筋工程
在进行钢筋的绑扎时,应严格按照设计图纸的要求将规定尺寸的钢筋绑扎成型。当钢筋绑扎完成之后,需要龙门吊将其吊放在制梁台座上,并对钢筋骨架的绑扎制梁和位置进行检查,确保准确无误。为了确保钢筋保护层的厚度,需要在钢筋下放置细石混凝土垫块。垫块应错开放置,一般其间距应控制在40 cm。预留孔定位网片需要事先在固定的样板胎具上将其焊接好,一般情况下,预留孔的直径应比波纹管的外径大2 mm。当进行钢筋骨架箍筋的绑扎时,需要同时进行定位网片的绑扎。
2.4 混凝土的浇注
(1)在混凝土的浇注施工中,应遵循先底板、再腹板、最后顶板的原则,并按照从一端向另一端连续进行的方法。混凝土的浇注施工采取水平分层,斜向分段的方式。水平分层的厚度应控制在300 mm以内,斜向的斜度应控制在1∶4~1∶5之间。
(2)底板部位混凝土的浇注。采用布料机对准两侧腹板部位,通过侧模板振动器和振动板的引导作用进行混凝土的浇注。对于底板中部出现混凝土不足的地方,需要通过顶板上的预留浇注孔进行补料。
(3)底板与腹板交接处混凝土的浇注。对该部位进行混凝土的浇注,需要采用插入式为主、附着式为辅的方式进行振捣。在浇注过程中,需要对混凝土的振捣质量进行检测。当浇注施工完成之后,需要对斜角处进行一次补振处理,这样可以减少斜面气泡的产生。
(4)腹板剩余部位混凝土的浇注。当底板与腹板交接处混凝土浇注施工完成之后,需要将腹板剩余部位的混凝土全部浇注完成。对于该部位混凝土的浇注,需要采用插入式振动棒进行振捣处理。
(5)顶板混凝土的浇注。在进行顶板混凝土的浇注施工按照从一端向另一端的顺序进行。对于该部位的混凝土浇注施工,需要采用插入式振动棒和平板式振动器相结合的方式进行振捣。
(6)当梁体混凝土全部浇注施工完成之后,需要对底板和顶板混凝土表面进行赶光和抹面压实处理,这样可以有效的确保防水层基面的平整度,并且在其表面上需要铺设一层塑料薄膜进行保湿处理。
2.5 钢绞线的张拉
一般情况下,梁体混凝土经过蒸汽养护,并去除端模,并正在内模变截面处支撑松开之后,即可对钢绞线进行预张拉,通过预张拉主要目的是为了消除混凝土的早期裂纹。当混凝土的内外模板拆除之后,并且梁体的混凝土强度达到设计强度的80%之后,即可进行钢绞线的初张拉。当混凝土的强度达到设计强度的100%之后,并且混凝土的龄期达到10 d之后即可进行终张拉。通常情况下,对同一束钢绞线进行张拉时,应采取两端同步对称张拉的方式。钢绞线的张拉应按照设计规定的编号顺序进行。
2.6 管道压浆、端头封堵
箱梁进行管道的压浆施工时,所采用的水泥为普通硅酸盐水泥,其等级应在525以上,在浆液中不得掺入氯化物等会对钢绞线造成腐蚀的外加剂。水泥浆的强度应控制在35 MPa以上。当预应力钢绞线张拉施工完成之后,一般情况下应在3 d内进行管道的压浆施工。浆液的水灰比应控制在0.4以内,泌水量应控制在2%以内。在进行压浆施工时,应将压力控制在0.6~0.7 MPa之间。在压浆施工之前,应先对管道内的杂物和积水进行清理,确保干净之后方可开始进行管道的压浆施工。所采用的水泥浆在拌制完成之后,需要经过滤网的过滤,之后方可压入到管道内。
在进行梁体封端混凝土施工之前,应先对承压板和锚环进行清理,并对锚具进行除锈处理。在确认管道不存在漏压的问题之后,即可开始进行封端混凝土的浇筑施工。封端混凝土需要采用无收缩性混凝土,其强度应控制在35 MPa和设计要求以上。施工完成后及时进行覆盖薄膜养护,以防止干缩和有害物质进入接缝。
封端混凝土养护结束后,还需用聚氨酯防水涂料对封端混凝土与梁体混凝土接缝进行防水处理,接缝防水涂料涂刷要求厚度2 mm,均匀、美观。
3 结语
综上所述,在简支箱梁的预制施工中,从模板的安设与拆除、钢绞线张拉等环节就施工工艺提出切实可行的施工控制技术措施,使质量得到有效保证,工作效率得到很大提高,经济效益和社会效益显著,可为同类工程提供参考。
参考文献
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