斜交剛構(gòu)連續(xù)梁施工技術(shù)措施

1、斜交剛構(gòu)連續(xù)梁施工技術(shù)措施中鐵一局第五工程有限公司 亓智誠（中鐵一局秦沈客運專線第六經(jīng)理部 聯(lián)系電話：02487992586）摘 要 斜交剛構(gòu)連續(xù)梁是一種新型橋梁形式，根據(jù)線路情況斜交斜做，較好地滿足了立交要求，同時有效地降低了橋頭路基的填筑高度。其一次性現(xiàn)澆砼數(shù)量之大在鐵路施工中尚屬首例，本文對楊士崗大橋梁部現(xiàn)澆支架的設(shè)置、支架預(yù)壓、長大鋼筋作業(yè)及砼灌注組織等施工措施做以簡要介紹，同時指出存在的問題，旨在為同類工程施工提供一些可供參考的經(jīng)驗。關(guān)鍵詞 剛構(gòu)連續(xù)梁；施工措施1、概述 秦沈客運專線是全封閉、全立交、一次性建成時速160K/小時以上的雙線客車專用線。為了在滿足立交限界的前提下，盡量減

2、小橋頭路基的填筑高度及線路下與其立交的公路改移工作量，多處設(shè)計以斜交剛構(gòu)連續(xù)梁橋通過。 斜交剛構(gòu)連續(xù)梁是此類型橋梁施工的重點和難點，其設(shè)計特點是梁體為普通鋼筋砼結(jié)構(gòu)，梁體高度小，梁體主筋在同一聯(lián)內(nèi)通長配置。因而，施工中同一聯(lián)的若干跨必須一次性現(xiàn)澆成型；同時，為了盡量減少因溫差造成梁體對基礎(chǔ)的溫度應(yīng)力,左右幅應(yīng)同時合攏且合攏溫度控制在地區(qū)年平均氣溫的5o范圍內(nèi)。這樣，梁體施工一次性連續(xù)灌注砼數(shù)量巨大，且受灌注時間、合攏溫度限制嚴(yán)格，因而，必須以科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、切實可行的施工技術(shù)措施為后盾才能保證施工的順利進行。這里以秦沈客運專線DK373890.94楊士崗大橋為例予以說明。 楊士崗大橋位于遼寧省遼中縣

3、楊士崗鎮(zhèn)，為秦沈客運專線跨越楊黃公路等三條縣級公路而設(shè)，全橋長165.28雙延米。梁部為兩聯(lián)2(16+22416)剛構(gòu)連續(xù)梁,橋梁斜交角度20o，梁體高度（除梗肋部分外）為1.2,梁底寬4.99、頂寬6.19(單幅),左右幅同時灌注倉面面積810,一次性連續(xù)灌注鋼筋砼11003。梁體主筋在一聯(lián)內(nèi)通長配置，長度80.94米，鋼筋結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工、安裝難度大。因而，梁體現(xiàn)澆施工具有較高的施工難度,是鐵道部秦沈總指揮部確定的十大工程之一。 依據(jù)以上資料，施工中需要重點解決的問題包括：梁體現(xiàn)澆支架的設(shè)置、支架變形影響的處理、長大鋼筋的加工及安裝作業(yè)、砼的制配及灌注組織。2、支架的布置 根據(jù)設(shè)計文件，橋址

4、表層地層為砂粘土，結(jié)構(gòu)松散，地基承載能力差，橋下公路有條件改移.為此,梁部施工搭設(shè)滿布支架,并對地基進行換填處理。施工期間對施工區(qū)內(nèi)的公路進行改移過渡,施工結(jié)束后恢復(fù)。這樣既縮短了施工周期，又節(jié)省了臨時工程費用。2.1地基處理根據(jù)設(shè)計資料及現(xiàn)場地質(zhì)補勘表明,橋址地層為：03.0以砂粘土層為主，結(jié)構(gòu)松散,基本承載力0=140KP；.05.0為細(xì)砂，處于中密,基本承載力0=200 KP。難以滿足直接在其上搭設(shè)支架的承載要求，因而對地基進行換填處理。 (1)采用YZ20型自行式壓路機對已平整好的地基碾壓6遍,先靜壓一遍,再弱碾一遍,強振二遍,爾后弱振一遍、靜壓一遍。處理范圍：縱向與同一聯(lián)梁長度相同，

5、橫向?qū)挾?8米（平行于剛壁墩橫向）。 (2)換填級配碎石經(jīng)計算換填總厚度60，分三層施作。級配碎石的粒徑為540，采用YZ20型自行式壓路機壓實?？紤]嵌入地基的損失，第一層虛鋪厚度25，壓實后( 不包括嵌入地基部分)厚度21.5;第二層虛鋪厚度22,壓實厚度20,第三層虛鋪厚度20,壓實后18.5,分層攤鋪,分層壓實,分層檢測(用核子密度儀檢測控制級配碎石的孔隙率20%)。處理范圍：橫向?qū)挾?6米（平行于剛壁墩橫向），縱向與橋跨相同。2.2支架搭設(shè) (1)支架材料: 經(jīng)過經(jīng)濟比選分析,支架采用北京建安泰腳手架有限公司生產(chǎn)的LDJ輪扣式腳手架.選用橫桿長度為0.9,豎桿為長度1.2和1.8兩種(

6、豎桿上輪盤間距0.6),可調(diào)式頂托和固定式底托。 (2)支架基礎(chǔ) 根據(jù)驗算結(jié)果,在換填地基上作厚度30c的C13砼支架基礎(chǔ)。其中梁梗肋部分整體施作（長度自剛壁墩起順橋縱向4），寬度與梁頂寬度相同。其余部分作成寬0.3縱向間距0.9的條形基礎(chǔ)(長邊方向平行于剛壁墩橫向)。 (3)支架搭設(shè) 待基礎(chǔ)砼強度達到70后在其上搭設(shè)支架。支架橫向平行于剛壁墩橫向，縱向垂直于橫向，為了節(jié)省材料支架根據(jù)梁體施工要求搭設(shè)成臺階式。 在梁梗肋范圍支架豎桿縱向間距0.45,橫向間距0.9,橫桿豎向步距0.6；其余部分豎桿間距0.90.9，橫桿步距1.2。支架搭設(shè)過程中，橫桿卡頭與豎桿上輪盤的結(jié)合處必須用0.4K鐵錘敲

7、打使其扣緊,豎桿接長的銷子必須安裝好。 (4)支架上部以1518方木為縱橫梁，縱梁支撐在頂托上,縱、橫梁的接頭必須置于豎桿頂托中心。在橫梁上釘設(shè)硬雜木楔條以便于設(shè)置及調(diào)整模板的拱度。2.3模板設(shè)計與安裝 全梁主要模板采用自制的大塊鋼模板，根據(jù)橋梁斜交角度,底模設(shè)計為 1.9155.31的平行四邊形大塊模板,側(cè)?？v向分塊與底模相適應(yīng)。梁梗肋部分采用特殊折角模板,端頭模板采用組合鋼模板拼裝。所有模板均采用16T汽車吊提升到支架上,人工配合安裝到位。 底模安裝完畢后即可實施支架預(yù)壓。、 支架預(yù)壓3.1預(yù)壓施工 為了有效消除支架的塑性變形,預(yù)測支架的彈性變形值,應(yīng)對搭設(shè)的支架進行預(yù)壓。預(yù)壓荷載根據(jù)施工

8、過程荷載增加規(guī)律分為三級施加，即總荷載（包括梁體自重及施工荷載、砼振搗產(chǎn)生的沖擊荷載）的60、100、125，加載主要材料為I50、I40工字鋼并配用砂袋，以每單跨為一個分段對支架進行對稱加載預(yù)壓。 (1)模板安裝完畢后，檢查支架的緊固情況及模板與橫梁、縱橫梁之間密貼情況，對不密貼的情況及時處理。 (2)布置測點，在底模頂面、支架頂托平面、支架基礎(chǔ)頂面各布置一組測點，每組8個點，用精密水準(zhǔn)儀測量各點的高程值，并用J2經(jīng)緯儀測各點平面位置，作為初始值。 (3)用20噸汽車吊吊裝堆載材料平穩(wěn)置于底模上，當(dāng)加載達到總荷載值的60時，持荷30分鐘，用儀器測量各點的高程、平面位置。(4)繼續(xù)加載達到總荷

9、載值的100，重復(fù)（3）條中的測量作業(yè)。 (5)繼續(xù)加載達到總荷載值的125，重復(fù)（3）條中的測量作業(yè)，得出支架系統(tǒng)的最終變形值。(6)持荷60分鐘后開始卸載，逐級卸載，逐級觀測，為分析支架系統(tǒng)的彈性變形提供依據(jù)。3.2底模拱度設(shè)置 經(jīng)預(yù)壓后地基沉降及支架的塑性變形已消除，根據(jù)測量結(jié)果，加載值為總荷載的100時，支架的彈性變形為6，施工中底模的最大豎向拱度按20設(shè)置，可以在消除支架彈性變形后滿足梁的設(shè)計拱度。4、鋼筋施工作業(yè) 根據(jù)設(shè)計文件，梁體主筋最大長度80.94，長度大而剛度很小，為了保證加工質(zhì)量，在鋼筋加工場內(nèi)搭設(shè)與主筋骨架尺寸相適宜的臺座用于骨架的焊接成型；為了盡量減小吊裝過程中的變形

10、，用40的鋼管與鋼筋配合加工 “扁擔(dān)梁”用于主筋吊裝。“扁擔(dān)梁”截面為邊長40的等邊三角形，在其底面每隔24米均勻設(shè)置與鋼筋連接的吊鉤，頂部均勻設(shè)8個鋼絲繩的懸掛位置，采用4臺20T吊車進行鋼筋吊裝。骨架逐排吊裝，其它長大鋼筋成捆吊裝。對于負(fù)彎矩區(qū)的加強骨架B也采用與骨架A同樣的方法吊裝。 所有鋼筋加工前應(yīng)在加工平臺上放出大樣，對尺寸進行復(fù)核后方可開始加工。鋼筋的接長均采用閃光對焊，骨架鋼筋的連接采用雙面電弧焊，其它鋼筋的連接采用單面電弧焊。 第一聯(lián)梁灌注砼強度達到設(shè)計強度的70后，第二聯(lián)梁的鋼筋加工可以在第一聯(lián)梁上搭設(shè)平臺進行，這樣更好的保證了鋼筋加工質(zhì)量。5、砼灌注組織 根據(jù)設(shè)計資料， 梁

11、體灌注應(yīng)在510oC的溫度條件下灌注合攏。砼灌注從兩端向中間對稱進行，三個負(fù)彎矩區(qū)應(yīng)在砼初凝前灌注完成。5.1砼的選配 梁體砼的強度等級為C38，采用唐山啟新水泥廠生產(chǎn)的馬牌普硅525袋裝水泥，水泥用量446K/M3，水灰比0.44，砼設(shè)計坍落度為16。粗骨料采用燈塔青峰碎石場生產(chǎn)的520碎石，細(xì)骨料采用遼陽市侯家河砂廠生產(chǎn)的中砂。外加劑采用山西省武鵬輕化工廠生產(chǎn)的砼泵送劑和砼膨脹劑。其中，一般梁段摻加型泵送劑，摻量為水泥用量的1.5；合攏段在摻加與一般梁段相同量的型泵送劑的同時摻加砼膨脹劑，摻量為水泥用量的8。經(jīng)計算每立方米砼最大含堿量2.4，試配強度為4。均符合設(shè)計及規(guī)范要求。5.2砼的拌

12、和、運輸 鑒于連續(xù)灌注砼數(shù)量巨大的情況， 經(jīng)中鐵一局秦沈指揮部研究決定砼的拌制、運輸任務(wù)由第五、第六、第七經(jīng)理部三個經(jīng)理部共同承擔(dān)。其中，第五經(jīng)理部拌和站承擔(dān)2503砼拌和任務(wù)，運距11K，配備6臺53的砼罐車運輸；第七經(jīng)理部拌和站承擔(dān)3503的砼拌和任務(wù)，運距10 K，配備5臺53的砼罐車運輸；第六經(jīng)理部拌和站在現(xiàn)場附近，承擔(dān)5003的拌和任務(wù)，配備3臺63的砼罐車運輸砼。5.3砼灌注 采用2臺603/砼泵車輸送砼入倉，灌注從兩端對稱向中孔推進。分層分段灌注，分段長度4M、分層厚度30。采用ZP50及ZP36型振搗器配合對砼進行搗固，同時在剛壁墩與梁體結(jié)合部位安裝平面振動器對砼進行輔助振搗。 經(jīng)過15小時的連續(xù)灌注，梁體按預(yù)定目標(biāo)澆筑合攏。實測合攏溫度10oC，經(jīng)觀測支架的變形符合預(yù)壓規(guī)律，經(jīng)實測梁體拱度滿足設(shè)計要求。6、幾點體會 斜交剛構(gòu)連續(xù)梁是一種新型的橋梁，其梁體高度小，大幅度減少了梁體圬工量、有效地降低了橋頭路基的填筑高度，具有良好的經(jīng)濟效益和運用前景。通過楊士崗大橋的施工總結(jié)了一些經(jīng)驗，在以后的同類橋梁施工中希望起到拋磚引玉的作用。同時也存在一些問題有待改進：（1） 由于支架預(yù)壓及鋼筋安裝周期長，致底模的脫模劑損失嚴(yán)重，灌注前底模生銹情況較多，雖進行處理