王家口特大高架橋現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁施工簡(jiǎn)介

1、摘要 本文針對(duì)王家口特大高架橋現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁的施工進(jìn)行了總結(jié)，以供在同類型工程施工時(shí)參考。關(guān) 鍵 詞 現(xiàn)澆 預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁 施工1. 箱梁設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介王家口特大高架橋位于丹東至拉薩國(guó)道主干線甘肅省紅古區(qū)王家口處，大橋由左右分離式斷面組成。橋梁上部為8跨(左幅第1孔和右幅第8孔跨徑24m、第5孔跨徑55m、其余孔跨徑36m)現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁（總長(zhǎng)295m）和每聯(lián)6×40m 預(yù)制預(yù)應(yīng)力T梁（總長(zhǎng)720m）組成，8號(hào)柱墩為箱梁與T梁的過(guò)渡墩。箱梁為一箱兩室，跨中截面如圖1所示，距跨端底板與腹板截面加厚。位于0號(hào)臺(tái)和8號(hào)墩頂處的箱梁的橫隔梁厚100cm，其余墩頂處的箱梁橫隔梁厚180cm。

2、2. 預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁施工方案簡(jiǎn)介2.1 左幅橋施工順序以0號(hào)橋臺(tái)為起點(diǎn)，在完成支架搭設(shè)及預(yù)壓后，安裝第1跨梁模板及鋼筋至第2跨7m處（施工縫寬2m），澆筑砼，待砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 85%以上，張拉相應(yīng)預(yù)應(yīng)力鋼束，接長(zhǎng)腹板鋼束至第3跨7m處（施工縫2m），進(jìn)行第2跨施工，依次逐跨現(xiàn)澆至8號(hào)墩；右幅橋施工順序以8號(hào)墩為起始點(diǎn)， 安裝第8跨模板及鋼筋至第7跨7m處（施工縫2m），澆筑砼，待砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的85%以上，張拉相應(yīng)預(yù)應(yīng)力鋼束，接長(zhǎng)腹板鋼束至第6跨7m處（施工 縫2m），進(jìn)行第7跨施工，依次逐跨現(xiàn)澆至0號(hào)臺(tái)。見(jiàn)圖2。2m施工縫為全斷面斷開(kāi)。2.2 現(xiàn)澆箱梁支架采用落地式滿堂支架，箱梁考

3、慮10mm預(yù)拱度（正拱），在頂托上調(diào)整。支架進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓重量為箱梁自重和施工荷載之和的85%。理論上箱梁現(xiàn)澆完成4孔時(shí)才能進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換，因此支架搭設(shè)多于4孔。逐孔進(jìn)行預(yù)壓。2.3 當(dāng)砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)的85%時(shí)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼束張拉，張拉單向進(jìn)行。施加預(yù)應(yīng)力采用張拉應(yīng)力控制，伸長(zhǎng)值校核。預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完成后，即可進(jìn)行管道壓漿。3. 預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁施工簡(jiǎn)介施 工順序，以左幅第1節(jié)為例：支架地基及基礎(chǔ)處理搭設(shè)支架（多于4跨）設(shè)置支架平臺(tái)安裝箱梁底模、盆式支座第1跨支架預(yù)壓1月以上轉(zhuǎn)移材料至第2 跨預(yù)壓1月以上轉(zhuǎn)移預(yù)壓材料至第3跨，同時(shí)安裝第1節(jié)箱梁橫隔梁、底板、腹板鋼筋（含2m施工縫）及預(yù)應(yīng)力鋼束安裝箱

4、梁腹板、橫隔梁模板（安裝第2節(jié) 箱梁鋼筋）現(xiàn)澆箱梁底板、腹板、橫隔梁砼拆除箱梁腹板、橫隔梁模板，搭設(shè)箱梁頂板、翼板支架和底模（安裝第2節(jié)模板）安裝箱梁頂板鋼筋（灌注第2節(jié) 砼）現(xiàn)澆箱梁頂板砼張拉腹板預(yù)應(yīng)力鋼束、壓漿張拉頂板預(yù)應(yīng)力鋼束、壓漿張拉底板預(yù)應(yīng)力鋼束、壓漿接長(zhǎng)腹板預(yù)應(yīng)力鋼束連接施工縫處鋼筋安裝施 工縫處腹板模板和頂板底模，2m施工縫砼與第2節(jié)頂板砼同時(shí)現(xiàn)澆（注：上述施工順序有的可以平行，有的可以穿插進(jìn)行）。逐跨重復(fù)上述順序至第8跨（第4跨全部完成后，可從第1跨開(kāi)始卸架周轉(zhuǎn)）安裝第8跨箱梁封錨鋼筋、模板和現(xiàn)澆封錨砼卸架。3.1 滿堂支架施工清 除支架所在位置的地面雜草、雜物、腐植土，將地面

5、整平碾壓，鋪筑厚75cm天然砂礫，每層壓實(shí)度95%以上，測(cè)定地基承載力，使?jié)M足允許承載力，然后鋪設(shè) 方木或現(xiàn)澆砼條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)頂放置15×15cm厚10mm鋼板做為立桿支墊，再搭設(shè)滿堂扣件式鋼管支架。鋼管為48，=3.5mm。支架搭設(shè)沿橋橫 向半幅12m寬。立桿采用對(duì)接扣件，布設(shè)間距沿橋縱向60cm，橫向60cm。橫桿步距120cm。立桿頂端安裝頂托，在頂托凹槽內(nèi)擱置15×15cm方 木或I20a工字鋼，其上安放箱梁底模。在模板上堆放預(yù)壓材料，逐跨預(yù)壓1個(gè)月以上，在預(yù)壓期間，需對(duì)支架基礎(chǔ)上橫向3m縱向4m設(shè)觀測(cè)點(diǎn)，每天進(jìn)行觀 測(cè)。架體卸載后，對(duì)各點(diǎn)進(jìn)行一次觀測(cè)，得出支架卸載

6、后的回彈量，從頂托調(diào)整回彈量，同時(shí)將預(yù)拱度考慮在內(nèi)，此時(shí)的標(biāo)高即能滿足梁體設(shè)計(jì)要求。觀察支架，將 支架缺陷修復(fù)。3.2 鋼筋制作、安裝根據(jù)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行加工和安裝。保證鋼筋無(wú)銹、無(wú)污染，部位正確，綁扎或焊接符合規(guī)范規(guī)定。先安裝箱梁橫隔梁鋼筋，然后安裝底板、腹板鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼束，完成后經(jīng)檢驗(yàn)合格，灌注砼，安裝頂板模板，然后安裝頂板鋼筋及預(yù)應(yīng)力鋼束。主筋安裝將2m施工縫包含在內(nèi)，連接采用搭接電焊。3.3 箱梁腹板模板、頂板底模板安裝安裝箱梁腹板、底板及橫隔梁鋼筋，同時(shí)將腹板和底板預(yù)應(yīng)力鋼束按設(shè)計(jì)安裝完成后，即可進(jìn)行模板安裝。模板采用工廠加工定型鋼模板。板厚5mm。 箱梁腹板外模為了安裝、固定方便和保證

7、模板平整度，同時(shí)便于汽車式起重機(jī)吊裝，將750×1500mm鋼模板拼合成3×6m整體式模板后再行安裝；腹板內(nèi)模采用1500×1500mm為主的組合鋼模板。腹模采用方木及鋼管腳手架固定，同時(shí)在腹模之間用16鋼筋作為拉桿連結(jié)，縱橫間距60cm。模板工程完成后即可進(jìn)行砼灌注。 當(dāng)腹板及橫隔梁砼灌注完成24小時(shí)以上后，可拆除模板，然后安裝頂板及翼板的模板支架，安裝頂板及翼板底模，模板以1500×1500mm為主的組合鋼模板。然后安裝頂板、翼板鋼筋和頂板預(yù)應(yīng)力鋼束；同時(shí)將腹板預(yù)應(yīng)力鋼束張拉、壓漿、接長(zhǎng)。 將施工縫處的鋼筋焊接，然后安裝施工縫處的腹板和頂板模板，施工

8、縫處的腹板、底板砼與下節(jié)頂板砼一起現(xiàn)澆。3.4 預(yù)應(yīng)力砼工程 箱梁砼采用現(xiàn)澆C50預(yù)應(yīng)力砼。 每m3砼材料用量：42.5級(jí)水泥485kg；中砂716 kg；<2cm碎石1074 kg；水160 kg；硅粉31 kg；UNF-5高效減水劑4.37 kg。各種材料檢驗(yàn)符合規(guī)范規(guī)定。砼采用JDY500型強(qiáng)制式攪拌機(jī)集中廠拌，攪拌機(jī)自動(dòng)控制材料重量。砼采用HBJ60C型砼輸送泵運(yùn)送。 砼灌注先現(xiàn)澆橫隔梁，然后對(duì)稱向兩側(cè)澆筑，灌注腹板時(shí)沿整個(gè)橫斷面分層分段以斜坡層向兩側(cè)推進(jìn)，斜坡層傾角20o25o，灌注砼每層厚度30cm以內(nèi)。在底板采用PVC管或鋼管預(yù)留10cm通氣孔。腹板采用插入式振動(dòng)器，底板和

9、頂板采用平板振動(dòng)器。振搗時(shí)防止振動(dòng)器觸及波紋管，避免波紋管破裂漏漿。在澆注頂板砼時(shí)預(yù)留一個(gè)比底模略大的工作孔，剪斷該處鋼筋，待箱內(nèi)有關(guān)工作完成后，將鋼筋搭接電焊，再行澆注砼封閉工作孔。 外露砼采用麻袋覆蓋，灑水養(yǎng)生。3.5 預(yù)應(yīng)力鋼束張拉及壓漿 波紋管制作與安裝：波紋管（圓管和扁管）采用波紋管成型機(jī)在預(yù)制場(chǎng)卷制波紋管帶而成。波紋管接長(zhǎng)采用大一號(hào)同型的波紋管做接頭，接頭長(zhǎng)度為350mm，兩端連接處用密封膠帶裹嚴(yán)，防止砼漿滲入。波紋管安裝嚴(yán)格按施工圖紙?zhí)峁┳鴺?biāo)安放，每隔1m將12定位鋼筋（馬凳支托）焊接一組在箍筋上，將波紋管用6倒U型 筋點(diǎn)焊在定位筋上，防止波紋管偏移或上浮。檢查波紋管位置、曲線形

10、狀、接頭、管壁有無(wú)破損等缺陷，予以及時(shí)修復(fù)。波紋管安裝與鋼筋施工同步進(jìn)行，電焊時(shí)防 止火花燒傷管壁。波紋管安裝完成后，安裝張拉端的錨具的錨墊板和螺旋筋（扁錨無(wú)），同時(shí)在固定端波紋管或連接器外罩上設(shè)置PVC壓漿排氣管，排氣管露出梁外。 預(yù)應(yīng)力鋼束制作與安裝：鋼絞線加工：1×7標(biāo)準(zhǔn)型鋼絞線公稱直徑15.24mm，強(qiáng)度級(jí)別Ryb=1860MPa。鋼絞線下料時(shí)，焊接一個(gè)專用的鋼筋籠，將一盤鋼絞線放入籠中，然后開(kāi)卷從中央逐步抽出，用電動(dòng)圓盤砂輪切割機(jī)切割下料，在下料及堆放時(shí)其下墊方木以防止鋼絞線污染、生銹、磨損等。固定端擠壓頭制作：擠壓器型號(hào)GYJA型，配用油泵ZB4-500型。 擠壓頭制作是

11、將異型鋼絲擠壓簧（彈簧狀）套在預(yù)應(yīng)力鋼絞線上，再套上劑壓套（斷面為圓環(huán)）一起被劑壓器頂桿推入劑壓模錐孔中，由于模孔小端直徑小于劑壓套 外徑，擠壓套被牢牢地壓縮在預(yù)應(yīng)力鋼絞線上，異形鋼絲擠壓簧內(nèi)側(cè)鋒利刃卡住鋼絞線，外側(cè)刃嵌入劑壓套，制成固定端擠壓頭。此擠壓頭與連接器中擠壓頭的制作 相同。擠壓套涂有防銹油，保證無(wú)污染。如污染，則用柴油清洗后再用。擠壓時(shí)，將擠壓機(jī)頂桿凹槽內(nèi)殘留的異型鋼絲擠壓簧清除干凈。鋼束制作：編束時(shí)，逐根理順，防止相互纏繞，每隔1m綁扎一道20號(hào)鐵絲，鐵絲頭彎進(jìn)鋼絲束里，編好的鋼束編號(hào)堆放在方木支墊上，并予以覆蓋。帶固定端的鋼束每根鋼絞線先穿過(guò)固定錨板錨孔，安放螺旋筋，擠壓頭靠緊

12、錨板，然后再編束綁扎。鋼束安裝：鋼束前端扎緊并裹膠布由人工穿入波紋管中。因固定端埋入砼中，因此頂、底板鋼束在灌注砼前完成穿束，腹板左幅第1跨（右幅第8跨） 穿束先于砼，其余各跨穿束有的在灌注砼之前，有的在砼灌注之后。穿束時(shí)采用導(dǎo)鏈將鋼束吊起，工人站在腳手架上逐步穿入，完成穿束工作。箱梁腹板鋼束一束由 15根鋼絞線組成，一個(gè)腹板由4束組成（其中第5跨6束）,采用連接器接長(zhǎng)連續(xù)；箱梁頂板、底板鋼束一束由5根鋼絞線組成，半幅橋由6束組成(其中底板第 5跨12束)。頂板鋼束以橫隔梁縱中線對(duì)稱7m布置，底板以跨中為中心越過(guò)橫隔梁縱中線7m對(duì)稱布置。 預(yù)應(yīng)力張拉與錨固：鋼束張拉機(jī)具：、腹板鋼束采用穿心式液

13、壓千斤頂YCW400型，公稱拉力3420KN；底板和頂板鋼束采用YCW100型，公稱拉力980KN。、高壓電動(dòng)油泵型號(hào)ZB4-500型。機(jī)具在使用和保養(yǎng)中嚴(yán)格按產(chǎn)品說(shuō)明書要求進(jìn)行。箱 梁腹板OVM15-15固定端P型錨具（見(jiàn)圖3）位于左幅橋第1跨（右幅第8跨）起點(diǎn)和第5跨每個(gè)腹板兩加強(qiáng)束起點(diǎn)（左幅伸進(jìn)第4跨7m、右幅伸進(jìn)第6跨 7m）；OVM15-15型張拉端錨具（與圖4相似，錨板類似于聯(lián)接體但無(wú)凸起、無(wú) 外罩等接長(zhǎng)部分）位于左幅橋第8跨（右幅第1跨）末端和第5跨兩加強(qiáng)束終點(diǎn)（左幅橋伸進(jìn)第6跨7m、右幅伸進(jìn)第4跨7m），完成張拉后進(jìn)行錨固。位于施工 縫處采用聯(lián)接器接長(zhǎng)鋼束的，完成張拉后由聯(lián)接體

14、先行錨固，然后接長(zhǎng)鋼束。箱梁底板、頂板扁錨具BM15-5固定端P型（類似圖3，但各部尺寸不同）和BM15-5張拉端（錨板截面矩形）。張拉端均在施工縫處。、工地試驗(yàn)表明C50砼7天強(qiáng)度可達(dá)到100%，一般在砼灌注7天后開(kāi)始張拉。張拉為一端張拉。施加預(yù)應(yīng)力采用張拉應(yīng)力控制，伸長(zhǎng)值校核。單根鋼絞線施工張拉應(yīng)力：考慮1.025的錨口摩阻損失系數(shù)，con1=1860×0.7×1.025=1334.55MPa（左第1跨、右第8跨0.7Ryb）；con2=1860×0.75×1.025=1429.88MPa（其余各跨0.75Ryb）。張拉程序：0初應(yīng)力con（持荷2分

15、鐘錨固）。初應(yīng)力為控制應(yīng)力con的15%，伸長(zhǎng)值應(yīng)從初應(yīng)力時(shí)開(kāi)始量測(cè)L1。預(yù)應(yīng)力鋼束施工張拉力值通過(guò)千斤頂、油壓表配套標(biāo)定的油壓值 ?/FONT> 張拉力關(guān)系曲線換算成相應(yīng)的張拉油壓表數(shù)值。、理論伸長(zhǎng)值按JTJ041-2000公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范的公式L2可按張拉與伸長(zhǎng)值成正比例關(guān)系計(jì)算。例如：初應(yīng)力為15%張拉力，初應(yīng)力至終應(yīng)力荷載差值為85%張拉力，其實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值為L(zhǎng)1，則推算伸長(zhǎng)值L2=L1/8.5。、 鋼束張拉順序遵循同步、對(duì)稱原則：中腹板鋼束（中間束最上端束最下端束）邊腹板鋼束（兩腹板中間束兩腹板最上端束兩腹板最下端束，即對(duì)稱張拉） 頂板鋼束（中間束對(duì)稱向兩端束）底板鋼束（中間束

16、對(duì)稱向兩端束）。張拉鋼束嚴(yán)格按順序進(jìn)行，按規(guī)程操作，張拉正面嚴(yán)禁站人。張拉達(dá)到控制應(yīng)力，量 測(cè)伸長(zhǎng)值進(jìn)行校驗(yàn)，全部符合要求后，持荷2分鐘錨固。、滑絲處理：在施工中也出現(xiàn)滑絲現(xiàn)象，一般更換夾片后，使用小型千斤頂重新張拉錨固。 孔道壓漿：壓漿材料為50#水泥漿，1m3材料用量：普硅水泥42.5級(jí)1300kg、硅粉78kg、UEA低堿膨脹劑65kg、水468kg、SW系列高效減水劑10.4kg。壓 漿設(shè)備主要有灰漿攪拌機(jī)、電動(dòng)擠壓式灰漿泵等。當(dāng)預(yù)應(yīng)力鋼束張拉錨固完成后，立即從梁的張拉端的錨墊板注漿孔注入，直至從梁的另一端預(yù)留的排氣孔冒出濃漿 后封閉，繼續(xù)加壓0.50.6MPa約2分鐘，立即封閉注漿孔。壓漿前將排氣管口放開(kāi)，保證排氣暢通，壓漿時(shí)需連續(xù)、緩慢、均勻地進(jìn)行。3.6 腹板鋼束接長(zhǎng)：腹 板鋼束接長(zhǎng)采用連接器， OVM15L-15型聯(lián)接器（如圖4）為周邊懸掛的擠壓式聯(lián)接器，位于箱梁腹板第28跨7m施工縫處。鋼束張拉后由聯(lián)接體先行錨固，完成壓漿，然后將接 長(zhǎng)鋼束的15根鋼絞線分別卡入聯(lián)接體周邊對(duì)應(yīng)的凹槽內(nèi)，由擠壓頭卡住，安裝外罩、約束圈等，在外罩上安裝PVC壓漿排氣管至梁外，將各接合處用膠布裹