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桥梁悬臂施工0号块高程控制

2011-05-08张戎令王起才马丽娜姜新华

铁道建筑 2011年4期
关键词:号块侧模底模

张戎令,王起才,马丽娜,姜新华

(1.兰州交通大学,兰州 730070;2.中铁二十一局集团公司 第三工程有限公司,陕西 咸阳 712000)

0号块通过托架来支撑底模、侧模实现混凝土的浇筑,待0号块强度达到90%的设计值且混凝土的材龄达到规范要求后,张拉0号块预应力,然后在0号块两侧对称安装挂篮。0号块高程对后续高程控制有着决定性作用。

1 工程概况

新建向莆铁路为国家一级铁路,是以客运为主,兼顾货运的电气化双线快速铁路干线,设计时速为160 km/h。位于赣东部和闽中地区,正线全长635.86 km,在福建省境内长390.2 km。线路西起江西省南昌市,终到福建省莆田市和福州市,该线西接京九通道和规划中的杭长客运专线,中过鹰厦铁路,东接沿海通道,是闽赣两省联系的重要通道,也是我国中西部地区通往福建省的快捷通道。线路里程DK544+181.370—DK544+358.870,跨越福厦铁路,设计采用(48+80+48)m变高度变截面预应力混凝土连续梁跨越福厦铁路,桥梁全长177.3 m。中支点梁高6.6 m,边跨直线段及跨中梁高为3.8 m。连续梁横截面采用单箱单室,箱宽4.2 m,顶板宽7.6 m。桥梁纵坡5.7‰,横坡2%,底板下缘曲线半径R=25 251.6 cm。主桥箱梁悬臂施工共分10个节段浇筑,每块长度分别为3.0 m和3.5 m,0号块长为11.0 m。大桥单悬臂立面单元划分为3×3.0 m+7×3.5 m,合龙段长度为2 m,对称施工,两边跨均有7.65 m的现浇段。0号块截面具体各部位尺寸详见图1。

图1 0号块立面(单位:cm)

2 0号块模板初步控制

0号块施工采用托架,托架的形式有多种,根据不同的需要,可设计满足施工要求的不同形式托架,本桥梁所采用的托架具体形式见图2和图3。根据要求在托架上安装圆钢管、前下横梁、后下横梁、两后下横梁上的纵梁、调节块、纵梁、底模。

图2 托架立面

图3 图2中对应的A、B示意

侧模由三部分组成,分别是墩上部中间位置一块,两侧各一块,每块侧模均由5 mm的钢板和10号工字钢及侧模支架组成。各尺寸按图纸进行控制,将侧模安装完成后利用水准仪进行复测,结果发现,其中大里程左侧侧模实际高程比设计高程高出5.9 cm,大里程底模实际高程比理论设计高程高3.9 cm,其值远远超出了悬臂梁段允许高程-5 mm~+15 mm[1]。必须进行调整,以满足规范要求,确保顺利合龙。

3 原因及分析

根据出现的情况进行分析,寻找原因,发现造成实际立模高程比设计高程高的的原因主要有:

1)预埋件位置控制不严,没有达到设计位置。预埋件的高度直接决定了托架的位置,托架进而影响到后续高程的控制,所以预埋件成为影响侧模高程的因素之一。

2)圆钢管高度没有控制在5 mm之内,圆钢管高度不一,而且在将圆钢管切割时,切割面凸凹不平。

3)侧模支架与两后下横梁焊接的槽钢尺寸控制不严,任意焊接,长度不一。无法进行有效的高程控制,只能利用卷尺等测量长度,或者有些根据经验确定槽钢的高度,造成高程与实际不符。

4)调节块没有发挥出应有的作用。调节块的作用主要是对底模高程做预调整,即在进行后续工序时,本道工序需明确确定出调节块的高度。调节块一旦确定下来,就意味着底模高程已确定,在后续的工序中将没有更好的方法来调整底模高程。经实际检查,调节块在安装时没有严格把关。

造成实际高程与设计高程不符的原因主要在于施工技术水平不够高,施工管理监控有些粗放。

4 提出具体解决方案

根据以上原因,确定出以下解决方案:

对于底模的调整,最快捷、最有效的方法是调整调节块的高度。即将底模利用塔吊卸下,将每一根纵梁卸下,根据所测量的高程差值,将调节块的高度相应降低,然后把所有的纵梁安装上,最后安装底模。

底模调整完成之后,重新安装侧摸。利用预先准备好的槽钢,先焊接在两后下横梁上的纵梁上,在槽钢上标记出侧模托架焊接的高度,然后塔吊缓缓下降侧模,直到下降到槽钢留有指定高程标记的地方,迅速把侧模调整垂直,将侧模支架焊接在槽钢上。

经过以上两种方法分别对侧模和底模的调整,最终对底模、侧模复测,底模高程和侧模高程的实际值与设计值相比较分别相差0.002 m,0.005 m,满足铁路规范规定。

5 0号块高程控制的说明及几点建议

从上述分析中可以看出,悬臂施工的0号块高程控制需谨慎,非常容易与设计值发生较大的偏差。以下针对0号块高程控制提出几点建议:

1)托架高程的准确将对后续各个工序产生影响,在托架预埋件的预埋时,对托架的准确高度进行量测和计算,确保托架高程在控制范围之内。作为高标准的施工,每一施工步骤都需严格控制。

2)对圆钢管的高度进行准确量测,严格控制钢管的高度。

3)调节块高度的控制。这一道工序最为重要,也是控制底模高程的最后一道可以调整的工序。该工序的高程一旦确定,后续的纵梁、底模将无法调整。所以调节块的高度应该作为最后控制底模高程的关键步骤,该处的高程需要借助测量仪器准确定位,高程控制在5 mm范围之内。

4)加强测量人员对工作的认识,转变观念。针对不同的施工,测量精度要求是不一样的,不能用同一标准来处理所有工作。不能用桩基放样的精度应用在梁体的测量中。本次实际高程与设计高程不符的原因与测量人员的认识程度有关。测量人员以桩基、承台放样的精度来控制连续梁高程,对不同测量精度认识不够,造成测量技术员没有严格以连续梁高程的精度来控制。总之,要加强测量人员的认识程度。

[1]中华人民共和国行业标准.铁建设[2005]160号 客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准[S].北京:中国铁道出版社,2005.

[2]卢忠.宁波特大桥主跨连续梁0块施工技术[J].铁道建筑,2009(11):15-17.

[3]雷俊卿.桥梁悬臂施工与设计[M].北京:人民交通出版社,2005.

[4]魏红一.桥梁施工及组织管理[M].北京:人民交通出版社,2008.

[5]张晓伟.高速铁路桥梁施工技术与装备[M].武汉:华中科技大学出版社,2010.

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