论述朱庄公路桥主跨施工方案工艺技术

2016-04-10黄斌

四川水泥 2016年3期

关键词：系杆压浆横梁

黄斌

(中铁二十四局集团江苏工程有限公司)

论述朱庄公路桥主跨施工方案工艺技术

黄斌

(中铁二十四局集团江苏工程有限公司)

文章主要针对泰州市卤汀河工程中四座桥梁之一——朱庄公路桥，对其桥梁主跨施工技术方案工艺流程进行分析，供于类似工程项目参考。

桥梁主跨；施工方案；工艺技术

一、工程概况

本桥址地处里下河浅洼平原区，地貌类型属于网圩田平原，河道两岸多为农田、鱼塘及乡村。场地地势较平坦，地面高程一般在 2.0-4.5m。本桥设计荷载：公路-II级。桥跨布置：5×20m先张板+85m系杆拱+6×20m先张板+2×16m先张板+3×20m先张板，桥梁全长403.6m。桥梁宽度：净-12.0m车行道+2×0.5m防撞护栏，桥梁全宽13.0m；路基宽度：净-12.0m车行道+2×0.5m土路肩，路基全宽为13.0m。主桥上部结构采用85m系杆拱，拱肋采用钢管砼构件，系杆采用预应力砼构件，拱肋采用两个Φ80cm钢管组成哑铃型结构，高度180cm，壁厚1.6cm，内充C40微膨胀混凝土；系杆采用宽120cm×高220cm空箱矩形截面；吊杆采用OVMLZM(K)7-73Ι型成品吊杆，主桥6段系杆、内横梁15根,端横梁2根及拱脚4个均采取预制，主桥预制桥面板208块。

二、施工工艺与技术

1、模板工程

（一）预制系杆模板

系杆芯模在木工加工场制作，采用1.2㎝厚木工板及5×7㎝木方加工成箱形，木方间距为30㎝，并用剪刀撑进行加固。外模中横梁部位采用1.5㎝厚高密度竹胶板，内楞采用5×10㎝木方，间距30㎝，系杆的其他部位都采用木模，横向围檩采用φ48×3.5㎜钢管，间距60㎝。对拉螺栓采用14㎜光圆钢筋，间距60×60㎝。

（二）横梁模板

横梁侧面模板采用竹胶板，模板材料符合行业规范，符和现场的使用要求。表面光洁、平整。

（三）拱脚模板及钢管埋件

两侧系梁拱脚为现场搭设贝雷支架与两个端横梁一起浇筑，侧面模板设计为密度竹胶模板并对拉螺栓设置同系杆外模，故不必进行验算。施工时先在系梁方向，端横梁方向放出十字控制线，在河对岸设置安装控制点，在拱脚安装位置焊设拱脚的调平支架接着吊装拱脚钢管，全站仪定位，精确调平，精确纠偏微调，纵横向轴线偏位不超过L/6000 ,13mm就位后，在拱脚上设置八字风撑和背墙连接固定。

2、钢筋工程

钢筋在加工场加工制作时，将钢筋加工表与设计图复核，检查下料表是否有错误和遗漏，对每种钢筋要按下料表检查是否达到要求，经过这两道检查后，再按下料表放出实样，试制合格后方可成批制作，加工好的钢筋挂牌堆放整齐有序。

待加工的钢筋表面清洁、无损伤及严重锈蚀，加工生产经调直、断配，采用电弧焊焊接成半成品，堆放待安装。调直后的钢筋平直、无局部曲折；采用冷拉调直的成盘钢筋，其调直冷拉率小于2%；钢筋切断、弯折以机械为主，加工符合规范的规定，弯折在稳定均匀的下进行，不急弯，严禁冲击，已弯成型的钢筋不重新弯折再用。对焊电弧焊接半成品按技术规范的要求进行外形检查，并抽取试件做焊接强度试验，合格后使用。

钢筋加工完成后运至施工面，用20#铁丝采取人工绑扎。钢筋绑扎前先认真熟悉图纸，检查配料表与图纸、设计是否有出入，仔细检查成品尺寸是否与下料表相符，核对无误后进行绑扎。现场接长采用搭接焊连接，搭接长度满足规范要求，受力钢筋搭接接头错开，以保证同一截面钢筋接头数量不大于受力钢筋数量的50%。钢筋安装除特殊要求外，钢筋保护层采用与砼构件同标号垫块支撑，绑扎成形的钢筋的安装位置、间距及各部分规格尺寸均满足施工图纸和规范的要求，允许偏差满足技术规范的规定。

当钢筋与预应力管道位置冲突时，移动钢筋位置，确保预应力管道位置准确。浇筑前特别注意预埋件安放的位置、数量、角度及精度。

预应力筋管道。预应力孔道采用波纹管道成形，张拉次序及控制应力遵照设计图纸规定执行。波纹管接头采用大一型号波纹管进行套接，并用胶带包裹密封，确保在砼浇筑过程中不漏浆。预应力管道严格按照施工图设计的空间曲线进行安装，管道安装时要求质检员全过程跟班检查，确保管道位置正确。波纹管用井字形限位钢筋进行定位，每50㎝一道，确保管道在施工过程中不移位。

3、混凝土工程

周海珠等研究者针对国内首家三星级绿色建筑运行标识酒店营运阶段碳足迹进行了定量研究，研究结论显示绿色酒店较普通酒店碳排放降低了35.63%，客，酒店客人人均碳排放强度为48.76 kgCO2/(p·a)，空调碳排放和照明碳排放是降低酒店能耗与碳排放的关键，为酒店的低能耗与低碳运营提供了量化的参考依据[4]。

（一）浇筑分段

上部采用分段浇筑。即：两侧拱脚和端横梁现浇各一次，系杆分段预制浇筑六次，中横梁及系杆湿接头一次。

（二）设备配置

砼浇筑采用C50商品混凝土砼。在使用砼运输罐车6台，用臂展45米汽车输送泵两台，备用拖式卧泵一台套。

（三）砼浇灌

现浇浇筑顺序：先端横梁、后系杆，先低处、后高处。预制浇筑顺序：先系杆底板、后系杆腹板顶板砼浇筑的仓面阶梯式向前，中午高温时段分阶梯式仓面铺筑距离按10米控制，保证不出现施工冷缝。具体实施第一次浇筑段先从端横梁中间向两侧系梁推进至拱脚，（第一次浇筑段分河西段一次，河东段一次）。两侧系杆浇筑段时是从分段位置两端平行向跨中合拢，两侧系杆浇筑时速度控制连续缓慢，速度不可过快注意观察芯模上浮情况，最后系杆在跨中合拢。

4、预应力工程

当系杆、中横梁湿接头砼达到设计强度后进行预应力穿索张拉。首先对称张拉端横梁第一批N1、N2b并压浆封锚，张拉已安装的内横梁第一批N1、N2a并压浆封锚钢束系杆第一批N1、N4、N9、N12共4束预应力钢束并压浆封锚，各预应力钢筋锚下控制应力为1339.2 MPa (0.72×1860=1339.2MPa)。

（一）张拉工作

首先对随梁养护的接缝混凝土试块经实验室做压力试验，确定强度达 90%且砼弹性模量达到100%后进行张拉作业，对梁体几何尺寸、有无翘曲变形和裂缝等质量问题进行全面、细致地检查，若有异常情况不张拉，经监理工程师认可的处理方案后进行张拉。张拉至初应力时，做好标记，作为测量伸长值的起点。

钢束的拉力根据设计的钢束应力及钢束的总面积计算控制张拉力，张拉应力按设计要求进行，设计锚下控制应力为1339.2 MPa (0.72×1860=1339.2MPa) 。张拉时由标定的关系线及油压表应力值控制，张拉伸长值做校核。实测伸长值与理论伸长值的误差按规范要求控制在+6%以内。采用的钢绞线为低松弛钢绞线，对每束钢绞线张拉顺序为：

0→初应力→2倍初应力→1.05σcon（持荷5min）→σcon(锚固)

将回油阀缓慢打开，千斤顶借助其内部回程弹簧作用，顶压活塞自动回程，张拉锚固结束，填写好施工记录，并划好记号后观察有无回缩现象。

（二）后张管道压浆封锚

张拉后不断地对系杆及中横梁体的变形情况、锚下砼有无异常现象，锚垫板、锚环、夹片及钢绞线有无回缩现象等全面观察检验。如有异常采取措施进行处理，待监理工程师认可后进行下道工序。

压浆作业：

压浆时，其顺序先下层后上层管道。对曲线孔道应从最低点的压浆孔压入，并采取二次压浆法压浆。压浆缓慢、均匀地进行，不得中断，并将排气孔放开，使孔道内排气畅通，且冒出废浆，直至不含泡沫的原浆排出为止，其稠度与压浆的浆液相同。为保证管道中充满灰浆，关闭排浆孔后，保持不小于压力0.5mPa的一个稳压期，该稳压期不少于2min。与此同时，不断地搅动水泥浆，经常检查水泥浆的流动度，以控制在14-18S之间为宜，并作好压浆记录。

压浆泵选用活塞式压浆泵，因此预应力筋孔道较长并采用二次压浆，压浆阻力较大，按规范要求，最大压力宜为1mPa。压浆后从检查孔抽查压浆的密实情况，如有不实，及时再次压浆或灌浆。压浆后将其锚具周围冲洗干净，对压浆后的孔道予以保护，在一天之内保证其不受震动，三天内不能有其他荷载作用在上面。

封锚：

预应力张拉、灌浆完成后，进行封锚作业。封锚之前，对梁端混凝土凿毛，冲刷干净，然后将预留钢筋校直，并按设计要求设置封锚钢筋网，支挡封锚端模板浇注封锚混凝土。

封锚混凝土的强度等级与梁体混凝土强度相同。封锚端模板牢固稳定，使浇注封锚砼后的梁体长度不超出梁体的设计长度，砼浇筑振捣应密实，外表平整光滑，与梁体相同，终凝后要进行洒水养护，养护时间不少于7天。