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梁桥装配式施工之装配式梁桥的安装

发布于:2022-12-14 11:31:14 来自:道路桥梁/桥梁工程 0 25 [复制转发]

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悬臂浇筑时预应力混凝土连续梁常用施工方法之一,适用于连续梁桥、T形刚构桥、斜拉桥等桥型,它的特点是不需要在胯间设置支架,使用少量施工机具设备,便可很方便地跨越深谷和河流,适用于大跨径连续梁桥的施工。

梁段划分

悬臂浇筑施工时,梁体一般要分成四部分浇筑。0号块一般为5~10m,悬臂分段一般为3~5m,边孔支架现浇梁段一般为2~3各悬臂浇筑分段长,主梁跨中合龙段一般为1~3m。

0号块施工技术要点

1、施工支架

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采用悬臂浇筑法施工时,墩顶0号块梁段在支架上立模现浇,并在施工过程中设置临时桥墩进行锚固,使0号块梁段能够承受两侧悬臂施工时产生的不平衡力矩。施工支架可根据承台形式、墩身高度和地形情况,分别支撑在承台、墩身或地面上。施工支架可由万能杆件、贝雷桁架及型钢等组成,也可采用钢筋混凝土构件作临时支撑。常用施工支架有扇形支架、高墩支架。支架的顶面尺寸,根据拼装挂篮的需要和拟浇梁段的长度确定,横桥间的宽度一般比箱梁底板宽出1.5~2.0m,以便设立箱梁的外侧模板。

2、支座

(1)支座垫石。垫石是永久支座的基石。支座安装对平整度和对中精度要求较高,垫石高程误差应小于2mm,为此垫石分两层浇筑。首层的浇筑标高比设计标高低15cm。第二层应利用带有整平器的模板,控制浇筑标高比设计标高稍高,再利用整平器及精准水准仪量测,反复整平混凝土面。

(2)临时支座。大跨径预应力混凝土梁桥采用悬臂施工法施工,如结构采用T形钢构,因墩身与梁本身采用刚性连接,所以不存在梁、墩临时固结的问题。悬臂梁桥与连续梁桥采用悬臂施工法时,为保证施工过程中结构的稳定可靠,必须对0号块梁段与桥墩采取临时固结措施或支撑措施。临时支座的作用是在施工阶段临时固结梁、墩,承受施工时由墩两侧传来的悬臂梁段荷载,在梁体合龙后拆除和进行体系转换。

3、预应力施工:预应力混凝土的施工请查看原上传的内容——后张法预应力梁预制方法

施工挂篮技术要点

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挂篮是悬臂浇筑施工的主要机具。挂篮是一个能沿着轨道行走的活动脚手架,挂篮悬挂在已经张拉锚固的箱梁梁段上,悬臂浇筑时,箱梁梁段的模板安装、钢筋绑扎、管道安装、混凝土浇筑、预应力张拉、压浆等工作均在挂篮上进行。当一个梁段的施工程序完成后,挂篮解除后锚,移向下一梁段继续施工。

1、挂篮分类

挂篮按桁架构成形成的不同,可分为平行桁架式、平行无平衡重式、弓弦式、菱形式等多种。

2、挂篮的主要构造组成

(1)主纵桁架。主纵桁架是挂篮的悬臂承重结构,可由万能杆件或贝雷桁架(或装配式公路钢桁架)组拼,或采用钢板或大号型钢加工而成。

(2)行走系统。行走系统包括支腿、轨道及拖移收紧设备。采用电动卷扬机牵引,通过圆轴滚动或在敷设的滑道上移动。滑道要求平整光滑、摩擦阻力小、拆装方便,能反复使用。

(3)底篮。底篮直接承受悬浇梁段的施工重量,可用于立模板、绑扎钢筋、浇筑混凝土、养护等工序,由下料桁架、底模纵梁及吊杆(吊带)组成。

3、挂篮设计

挂篮的合理设计是保证施工质量、加快施工速度的重要因素。在设计中要求挂篮具有质量小、结构简单、受力明确、运行方便、坚固稳定、变形小、装拆方便等优点,并尽量利用当地现有构件。

4、挂篮的组装

(1)挂篮组装后,应全面检查安装质量,并做载重实验,以测定其各部位的变形量,并设法消除其永久变形。

(2)在起步长度内,梁段浇筑完成并获得要求的强度后,在墩顶拼装挂篮。有条件时,应在地面上先进行试装,以便在墩顶拼装挂篮时更为熟练。拼装时应对称进行。

(3)挂篮的操作平台下应设置安全网,防止物件坠落,以确保施工安全。挂篮应呈全封闭形式,四周设围护,施工人员上下挂篮应有专用扶梯。

(4)挂篮行走时,需在挂篮尾部压平衡重。浇筑混凝土梁段时,必须在挂篮尾部将挂篮与梁进行锚固。

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1、拼装机具介绍

常用的悬臂拼装机具有浮式起重机、悬臂起重机和连续桁架(闸式起重机)等。

(1)浮式起重机。浮式起重机将重型的起重机械装配在船舶上,全套设备在水上作业,具有就位方便、起重量大、辅助设备少、施工速度相对较快等优点,但台班费用较高。

(2)悬臂起重机。悬臂起重机由纵向主桁架、横向起重桁架、锚固装置、平衡重、起重系统、行走系统和工作吊篮等部分组成。纵向主桁架为起重机的主要承重结构,可由贝雷片、万能杆件、大型型钢等拼制。它一般由桁片构成两组,用横向联结系联成整体,前后用两根梁进行支撑。

(3)连续桁架(闸式吊机)。连续桁架可分为移动式和固定式两类,移动式连续桁架的长度大于桥的最大跨径,桁架支撑在已拼装完成的梁段和待拼墩顶上,由起重机在桁架上移运节段进行悬臂拼装;固定式连续桁架的支点均设在桥墩上,从而不增加梁段的施工荷载。

2、支座临时固结或设置临时支架

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为了确保连续梁分段悬臂拼装施工的平衡和稳定,常将连续梁支座临时固结。当支座临时固结后仍不能满足悬臂拼装要求时,一般考虑在墩两侧或一侧设置临时支架。悬臂拼装完成,连续梁合龙(合龙要点与悬臂浇筑相同),即可恢复原状,拆除临时支架。

3、湿接缝处理和拼装程序

梁段拼装过程中的接缝有湿接缝、干接缝和胶接缝等几种。不同的施工阶段和不同的部位常采用不同的接缝形式。

1号梁段即墩柱两侧的第一节段,一般与墩柱上的0号块以湿接缝相接。1号块是梁两侧悬臂梁的基准节段,是全跨安装质量的关键。连续梁悬臂拼装施工时,防止上翘和下挠的关键在于1号块必须定位精准,因此必须采用各种定位方法确保1号块的定位精准。

4、其他节段用胶接缝或干接缝拼接

其他梁段吊装基本定位后(此时接缝宽度为10~15cm),先将临时预应力筋穿入,装好连接器;然后再开始涂胶接材料并合龙,张拉临时预应力筋,使固化前胶接缝的压应力不低于0.3MPa,这时解除吊钩。

5、预应力钢筋穿束

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梁纵向预应力钢筋的布置有两个特点:①较多集中于顶板部位;②钢束布置对称于桥墩。因此,拼装每一对对称于桥墩块件的预应力钢丝束须按锚固这一块件所需的长度下料。

6、钢丝束张拉

钢丝束张拉前要首先确定合理的张拉顺序,以保证箱梁在张拉过程中每批合力都接近于该断面钢丝束总拉力重心处。

钢丝束张拉顺序的确定与箱梁横断面的形式、同时工作的千斤顶数量、是否设置临时张拉系统等因素关系很大。在一般情况下,纵向预应力钢丝束的张拉顺序按照一定原则确定。

7、压浆

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管道压浆的目的是为了保证预应力钢筋不受腐蚀。目前的工艺是先用高压水检查管道是否畅通、匹配面的密贴情况以及封端情况后再进行正式压浆,直到出浆口出浓浆;此时,封闭出浆口持压几分钟,以保证水泥浆尽量充满管道。

压浆是在局部封锚后进行的,如未进行封端,封端水泥浆极易收缩开裂,造成压浆是漏浆,直接影响持压效果;且水泥浆在管道内会产生收缩,使压浆质量难以控制。故除了要保证封端质量外,若在水泥浆中适量加入微膨胀剂,选取合适的配合比,则既能使压浆工作顺利进行,又能是凝固后的水泥浆尽量充满管道,尽可能的排出管道内的水和空气,避免预应力筋被腐蚀。

悬臂拼装法是悬臂施工法的一种,它是先将梁段预制后,利用移动式悬臂拼装起重机将预制梁段起吊至桥位,然后采用拼装的办法连接成整体。

梁段预制施工技术要点

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悬臂拼装的分段,主要决定与悬臂拼装起重机的起重能力,一般节段长度为2~5m。节段过长则自重大,需要悬臂拼装起重机有多大的起重能力;节段过短则拼装接缝多,工期也较长。

1、预制方法

梁段预制的方法按照预制梁体是直立还是平卧分为立式预制和卧式预制;按照底模长度可分为长线预制和短线预制。

(1)长线预制,长线预制是在预制厂按桥梁底缘曲线制作固定台座,在台座上安装底模进行节段混凝土浇筑工作,组成预制梁半悬臂或全悬臂的各梁段均在固定台座上的活动模板内浇筑,且相邻段应相互贴合浇筑。长线预制需要较大的场地,台座两侧常设置挡土墙,内填不沉降的砂石并用20cm厚的混凝土封顶,表面涂抹高强度找平砂浆,其上加铺一层镀锌薄钢板。

模板常采用刚模,每段一块,以便于装拆。为加快施工速度,保证节段之间密贴,常先浇筑奇数节段,然后利用奇数节段混凝土的端面弥合浇筑偶数节段。当节段混凝土强度达到设计强度的70%时,可吊出预制场地。

(2)短线预制,短线预制的梁段是在固定台座且能纵移的模板内浇筑。当第一节段混凝土浇筑完成后,在其相对位置上安装下一节模板,并利用第一节段混凝土的端面作为第二节段的端模,完成第二节段混凝土的浇筑工作。这种方法适合节段的工厂化生产,设备可周转使用,台座仅需3个梁段长,但节段的尺寸和相对位置的调整要复杂一些。短线预制的台座除基础部分外,多采用钢结构加工制作。

2、拼接接合设置

梁段拼装有全断面铰接、部分铰接与部分湿接,以及湿接三种形式。两梁段全横断面靠环氧树脂粘接成全断面铰接,计算时假设为剪力较。部分铰接与部分湿接时,腹板为铰接,顶板与底板通过伸出钢筋连接再现浇混凝土。湿接时,相邻梁段间浇筑一段10~20cm宽的混凝土作为接头的连接缝,用以调整后续梁段(基准梁段)的位置,以便准确的控制其后续梁段的安装精度。

3、梁段模板、钢筋、预应力管道安装

(1)模板。按底模支架的设计图式搭设支架,在支架顶上安装底模,再安装外模及框架,然后安装端模。为了保证端梁的平整及管道位置的准确,每个断面均应制作一块定型的钢制端模板,最后安装内模。模板宜用大型刚模,以便周转使用。

(2)钢筋。钢筋应分块制作成型。对于腹板及齿板钢筋,先定位绑扎成骨架,再用起重机吊运至预制台座上安装。底板及顶板钢筋采用现场绑扎。

(3)预制力管道。在底板及顶板钢筋布设好后,进行管道布置。先在底板钢筋上每隔80cm按管道高度焊一道钢筋支架;然后通过端模上预先开好的孔将波纹管穿入,调直后与支架绑扎固定。对于湿接缝的断面,相邻梁段需连接的管道,均连通的两管道的内部加以长度为30cm、外径与管道内径相匹配的纺锤形圆木连通管道,防止浇筑混凝土过程中水泥砂浆流入而堵塞管道。

对于设锚头的位置,需将锚垫板牢固的固定在端模上,并注意锚垫板面的角度符合设计要求,波纹管垂直于锚固平面。

梁段移运、存放和修整

梁段吊起除应满足《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)及设计规范有关要求外,还应满足悬臂拼装

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施工的特殊要求。

1、移运前准备工作

(1)在梁段顶面标定纵轴线的测控点,便于悬臂拼装时监控。

(2)测定梁段施工中顶板上测控点的标高,将其作为悬臂拼装时分析梁高、转角及扭转的依据;

(3)拆模后应及时注明梁段所属墩号、梁段编号、吊拼方向及混凝土浇筑日期。

(4)准备存放场地,检查吊运的机具设备。

(5)对同条件养护试件试压,以确保梁段吊运强度。

2、轨道式起重机的设置

梁段移运常使用轨道式起重机,轨道式起重机一般用万能杆件或贝雷架组拼,结构形式有很多。

轨道式起重机现场组拼设计注意事项:

(1)计算荷载应考虑冲击力,取用最大荷载条件下的安全储备;

(2)轨道式起重机为临时结构,为降低成本,塔梁宜铰接;

(3)考虑两塔杆因行走异步差值,因此设计时应控制允许偏差,防止异步误差发生危险。

3、梁段存放

(1)吊运时梁段强度不应低于设计强度标准值的75%

(2)一般宜单层放置,不得多于2层,宜应考虑梁段堆放的受力问题

(3)存梁宜用枕木支垫,梁面呈水平搁置

(4)梁段吊离台座后,应及时清除梁段上的隔离剂,以免影响拼装施工。


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相关资料推荐:

[湖北]装配式预应力空心板梁桥全套施工图设计(含锥坡护肩墙)

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这个家伙什么也没有留下。。。

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