廣州地鐵五號線大坦沙工程現(xiàn)澆預應力連續(xù)箱梁的施工實踐
| 1工程概況 廣州地鐵五號線大坦沙段，由于受溶巖地質(zhì)影響，地鐵以橋梁的方式跨越大坦沙全線高架區(qū)間均采用共跨或四跨一聯(lián)現(xiàn)澆預應力連續(xù)箱梁施工。相鄰間采用后澆帶和伸縮縫連接。箱梁高1.8 m,箱頂寬9.4-9.7 m,底度寬4.96 rn ,懸臂2.2 m。全線預應力箱梁縱向采用標準一致的鋼鉸線，鋼束采用OVM型錨具和連接器。 為確保連續(xù)箱梁的施工質(zhì)量和進度，我們從施工方案、操作步驟、保證措施等方面作了認真的分析，對地基處理和支撐系統(tǒng)、支頂預壓、模板安裝、鋼筋綁扎及波紋管安放，混凝上施工、預應力張拉、灌漿等7個關鍵步驟進行了專題研究，有些則通過試驗后付諸實施。 2地基處理和支撐體系的施工 2.1地基處理 施工現(xiàn)場大部分地面為軟土路基，深度一般為30-50 cm，局部較深，軟基采用換填石粉的方案處理，換填深度為50 cm.在局部軟基深度很深的位置，采用攪拌樁進行處理，確保地基有足夠承載力，滿足了支撐系統(tǒng)的要求。 2.2支撐體系 全線現(xiàn)澆箱梁支架均采用Φ48鋼管滿堂紅式搭設，橋縱向鋼管間距為90 cm，橫截面鋼管間距45 cm，鋼管支承在木杭上。 3支頂預壓 支架搭好后進行堆載預壓，以消除支架的非彈性變形和地基沉降，同時測定支架的強性變形量。堆載預壓采用沙袋，堆載荷載與支架承重的實際荷載相同。預壓開始后逐日進行沉降觀測，沉降穩(wěn)定的標準為沉降量小于1 mm/d。達到標準后，才能進行箱梁下一工序的施工。 經(jīng)計算，三跨一聯(lián)的雙線梁須使用1887 t砂包。堆載預壓時箱梁底的范圍堆載2.12 m高的砂包，翼板的范圍堆載0.78 m高的砂包。砂包采用吊機吊上支架平臺，再利用人工攤鋪，使砂包的堆載滿足預壓荷載要求。 4模板安裝 為保證箱梁的外觀質(zhì)量，箱梁采用全新鋼模板施工箱梁模板為定型模板，重量大，采用汽車吊協(xié)助安裝箱梁底模根據(jù)支架頂壓的數(shù)據(jù)進行調(diào)整。根據(jù)箱梁的施工工藝，箱梁模板安裝分兩步進行，先安裝箱梁底板及腹板模板，待箱梁底板及腹板澆注混凝土后，再安裝箱梁頂板模板。 5鋼筋綁扎及波紋管安放 箱梁配筋較密，尤其是波紋管的數(shù)量較多，施工中遵循“波紋管依靠鋼筋，鋼筋讓波紋管”的原則，具體操作步驟如下: a)在立好的腹板上畫出波紋管的位置曲線和錨底板張拉孔位置圖，并畫好鋼筋綁扎分布線。 b)先綁扎外側(cè)縱橫鋼筋，在錨底板處應先將錨底板和張拉孔模板固定好 c)綁扎內(nèi)側(cè)鋼筋以不妨礙穿波紋管為準。 （d）按已畫好的波紋管曲線穿波紋管，波紋管穿放要注意以下幾點: 1)檢查波紋管的加工質(zhì)量 2)波紋管接頭使用比波紋管大7 mm的套管，兩頭套進去后用透明膠包扎，包扎縫不小于6 cm。 3)檢查施工縫處已搗好混凝土的波紋管的外露部位，避免節(jié)點處波紋管損壞而造成漏漿。 4)在澆注混凝土前，用水注人波紋管檢查波紋管有無孔洞防止?jié)沧⒒炷習r堵寒孔道 (e)錨墊板的固定要注意以下3點: 1)錨墊板應和波紋管垂直。 2)錨墊板孔道波紋管的接日要用透明膠包裹，并目將波紋管穿出錨墊板。 3)錨墊板背面的鋼筋盡量靠近錨墊板，以加強局部受拉和承壓。 6混凝土施工 6.l材科配比的選擇和效果分析 箱梁混凝土標號為C50，由于箱梁跨度大，又是連續(xù)預應力張拉，因此對混凝土級配的要求很高。為了減少混凝土的收縮徐變，水泥用量不得超過440 kg/m3，水灰比小于0.42。 6.2混凝土的澆注與振搗 箱梁腹板較薄，僅28cm，布筋密，且波紋管數(shù)量較多波紋管之間的凈距最小的在3.3 cm,根據(jù)這一情況，我們首先在級配上采用了流動性大和易性好的配合比，其次對底板和腹板都采用分批澆注和振搗的方法。盡管底板混凝土厚度為26 cm ,但仍分二層澆注和振搗。第一層澆注至波紋管底部，用30 mm的插人式振動棒振搗，第二層采用50 mm振動棒，對錨底板、波紋管較密處進行重點振搗。由于摻人花王邁地15081高效減水劑，混凝土初凝時間延長，便于操作，終凝時間相對較短，此時就集中力量進行平整，做到了內(nèi)實外光。 7預應力張拉 a)預應力箱梁所使用的設備為YCW 120千斤頂，千斤頂?shù)木葢谑褂们靶?，千斤頂一般使用超過6個月或200次以及在使用過程中出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時.應重新校準。 b)當箱梁混凝土強度達到設計強度的95%以上，混凝土齡期不小于7d方可張拉預應力束鋼索。 c)張拉順序:按設計編號順序分批張拉，第一批張拉到50%，第二批張拉到80%，第三批張拉到100%。張拉以應力控制為標準，同時以伸長量進行校核。預應力鋼絲束必須漸進和勻速地張拉。 d)張拉程序為:0→初應力→1.05σcon，(持荷5min) →σcon（錨固)。 1)將鋼絞線稍加張拉，以消除鋼絞線松弛狀態(tài);并檢查孔道軸線、錨具和千斤頂是否在一條直線上。 2)當鋼絞線初始應力達到張拉控制力的10%時，可在鋼絲上劃記號，作為量測伸長量的參考點并檢查鋼絞線有無滑動。 3)將頂推力增加到圖紙所示的設計張拉力的105 %并持荷5 min。 4)將頂推力回復到設計張拉力的100 %，并量測鋼絞線的伸長量，如果伸長量符合有關的要求，則封閉錨具并拆除千斤頂如果伸長量和頂推力與設計要求的值相差不在16%以內(nèi)時，則應暫停張拉，待查清原因并加以解決后方可繼續(xù)張拉。 e)張拉過程中應進行檢查，以保證鋼絲無任何滑移。如果錨頭處出現(xiàn)滑絲、斷絲或錨具損壞，應立即停止作業(yè)，進行檢查，并作出詳細的記錄。當滑絲、斷絲數(shù)量超過圖紙中規(guī)定的數(shù)值時、應抽換鋼絲束。 f)在切割錨具外多余的鋼絞線使用砂輪切割，不可采用其他的切割方式。 8 灌漿 a)先用清水連續(xù)沖洗孔道，然后在孔道兩端先后各壓漿一次，兩次的間隔時間以達到先壓注的水泥漿既充分泌水又未初凝為度，一般約為30 min。 b)按先下后上的順序壓漿，要將集中在一處的孔一次壓完。 c)用箱梁一側(cè)的壓漿泵將灰漿拌和機拌制的純水泥漿，經(jīng)壓漿膠管從壓漿咀壓人孔道內(nèi)，壓漿的壓力最少升到0.7 MPa,當壓漿達到另一端飽滿和出濃漿(排氣孔排出與規(guī)定稠度相同的水泥漿)時用木塞堵孔，并穩(wěn)壓10s以上后，關閉進漿管截止閥，拆卸進漿管后，安裝至另一孔道上。 9 結(jié)語 連續(xù)箱梁采用預應力技術，可以節(jié)省鋼材.減小幾何截面尺寸和自重，經(jīng)濟效益好，而且后張法張拉工藝易于操作和安全，適應性強?，F(xiàn)代橋梁運用了連續(xù)箱梁顯得纖細美觀，與城市建設相協(xié)調(diào)，尤其適合運用在城市立交跨線橋和城市道路橋梁之中。 |
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