膺架法連續(xù)梁施工

1、高速鐵路客運(yùn)專線膺架法現(xiàn)澆連續(xù)梁施工技術(shù)【內(nèi)容提要】 結(jié)合滬昆客專江西段站前工程4標(biāo)贛江特大橋跨麗湖大道連續(xù)梁的施工情況，主要介紹高速鐵路客運(yùn)專線現(xiàn)澆連續(xù)梁施工技術(shù)?！娟P(guān) 鍵 詞】 贛江特大橋 麗湖大道 膺架法 現(xiàn)澆 連續(xù)梁 施工1.工程概況滬昆客運(yùn)專線鐵路站前工程江西段四標(biāo)跨麗湖大道連續(xù)梁，計(jì)算跨度為48+80+48 m，采用膺架法分段現(xiàn)澆施工。385388#連續(xù)梁共分三跨，梁全長(zhǎng)177.5m，梁體采用單箱單室、變高度、變截面結(jié)構(gòu)，梁底曲線采用二次拋物線，梁體設(shè)計(jì)為縱、豎、橫三向預(yù)應(yīng)力體系，縱向、橫向預(yù)應(yīng)力采用低松弛高強(qiáng)鋼絞線，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn)pk=1860MPa、公稱直徑15.2mm公稱截面積1

2、40mm，豎向預(yù)應(yīng)力采用25預(yù)應(yīng)力混凝土用精軋螺紋鋼筋，型號(hào)PSB830。2.地質(zhì)條件2.1本連續(xù)梁橋址底層分布情況（1）粉質(zhì)黏土，可塑，層厚5.4m，=120Kpa，級(jí)；（2）粗砂，中密，層厚7.5m，=250Kpa，級(jí)；（3）粉質(zhì)黏土，可塑，層厚2.9m，=120Kpa，級(jí)；（4）細(xì)圓礫土，中密，層厚8.2m，=300Kpa，級(jí)；5）泥質(zhì)砂巖，強(qiáng)風(fēng)化，=300Kpa，級(jí)；（6）泥質(zhì)砂巖，弱風(fēng)化，=400Kpa，級(jí)；3、施工方案3.1總體施工方案連續(xù)梁橋采用膺架法分段澆注施工，模板采用竹膠板，支架采用碗扣式滿堂支架，跨越公路部分設(shè)型鋼門式墩梁支架。碗扣鋼管規(guī)格統(tǒng)一采用外徑4.8cm，壁厚0.

3、35cm，內(nèi)徑4.1cm，梁底順橋向間距60cm，底板位置橫橋向間距為60cm，腹板位置橫橋向間距為30cm，翼緣板下為90cm*60cm，水平步距為1.2m?？紤]支架的整體穩(wěn)定性，在縱橫向布置斜向鋼管剪力撐，剪刀撐設(shè)置角度為45-60，縱向剪刀撐設(shè)置7列，底板下3列、兩側(cè)翼緣板下設(shè)各2列，橫向剪刀撐每5排設(shè)置一道，鋼管搭接長(zhǎng)度不小于1m，采用雙卡扣扣緊。設(shè)置縱橫掃地桿，離地間隙不超過(guò)20cm。在跨中處設(shè)置行車門洞，采用型鋼墩梁支架，位置在386#-387#墩之間。預(yù)留2個(gè)門洞，車道凈寬2*5米。每個(gè)門洞縱梁采用36a工字鋼(共20根)，工字鋼間距30.9+30.4+80.6+30.9+30.

4、4cm，豎向支墩采用直徑478mm、壁厚8mm的鋼管，單側(cè)設(shè)置5根，共設(shè)置15根鋼管，最大間距300cm，順橋向間距500cm，豎向支墩上橫梁采用40a工字鋼(共6根)，工字鋼長(zhǎng)13.8m，兩側(cè)支墩下設(shè)混凝土條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)采用C30砼，寬度150cm，高度150cm，埋深50cm?；A(chǔ)與立柱采用基礎(chǔ)預(yù)埋地腳螺栓柱底安裝法蘭的形式連接。為確保公路正常行車秩序，門洞下凈空按6m以上預(yù)留。由于支架較高，需要對(duì)其整體穩(wěn)定性能進(jìn)行分析。標(biāo)準(zhǔn)箱梁斷面底板寬6.7m、頂板寬12m，布設(shè)纜風(fēng)，纜風(fēng)采用14鋼絲繩，間距6m。3.2基礎(chǔ)處理清除地表松軟及淤泥土，深度不低于3m，對(duì)基底做地基承載力實(shí)驗(yàn)，保證基底承載

5、力不低于150kpa，對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行換填，換填料采用直徑40cm片石和碎石的混合料，換填每30cm一層，25t振動(dòng)壓路機(jī)分層碾壓密實(shí)至設(shè)計(jì)支架砼基礎(chǔ)底標(biāo)高，對(duì)換填層做地基承載力實(shí)驗(yàn)，保證地基承載力不低于200kpa。為保證支架基礎(chǔ)不被水浸泡，設(shè)置一字排水坡。為避免處理好的地基受水浸泡，引起支架下沉，在兩側(cè)開挖4030cm的排水溝，排水溝分段開挖形成坡度，低點(diǎn)開挖集水坑。砼基礎(chǔ)采用C25，鋪設(shè)高度30cm。3.3支架預(yù)壓3.3.1、預(yù)壓目的作為混凝土澆筑前的“模擬”研究，對(duì)支架的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)，驗(yàn)證支架的安全性，同時(shí)消除非彈性變形，獲取支架在荷載作用下的彈性變形數(shù)據(jù)及規(guī)律，為底模標(biāo)高調(diào)整

6、提供依據(jù)，確保梁體線型符合設(shè)計(jì)要求。3.3.2預(yù)壓加載力計(jì)算墩頂3m中橫梁及節(jié)段翼緣板不參與預(yù)壓。B節(jié)段梁長(zhǎng)36m，梁高6.65m-4.592m，腹板厚度0.9m，底板厚度1m-0.709m，頂板厚度0.4m。A節(jié)段由兩部分組成，變截面梁長(zhǎng)17.5m，梁高由4.592m-3.85m，腹板厚度0.5m-0.9m，底板厚度0.709m-0.4m，頂板厚度0.4m；等截面梁長(zhǎng)11.25m（邊墩墩頂2m除外），梁高3.85m，腹板厚度0.5m，底板厚度0.4m，頂板厚度0.4m 1.2為預(yù)壓120%梁重混凝土容重取2.5t/m3.3.3、預(yù)壓方法及步驟為了預(yù)壓采用砼塊模擬壓重方法，將梁體分為三部分：翼

7、緣板，腹板，底板。計(jì)算出不同位置三部分的重量制作砼壓塊。觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置分級(jí)加載沉降觀測(cè)根據(jù)計(jì)算結(jié)果調(diào)整底模標(biāo)高。3.3.3.1觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置考慮到成本問(wèn)題，梁體采用的是單跨預(yù)壓，縱橋向每五米為一個(gè)斷面，每個(gè)斷面設(shè)置三個(gè)觀測(cè)點(diǎn)（兩側(cè)腹板及底板中心），鋼釘做標(biāo)記。加載時(shí)要注意對(duì)觀測(cè)點(diǎn)的保護(hù)。3.3.3.2分級(jí)加載及卸載根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用預(yù)壓重量為120%梁重，預(yù)壓順序?yàn)?0%-60%-80%-100%-120%分五次進(jìn)行預(yù)壓加載及卸載，縱向加載時(shí)宜從混凝土結(jié)構(gòu)跨中開始向支點(diǎn)處進(jìn)行對(duì)稱布載；橫向加載時(shí)宜從混凝土結(jié)構(gòu)中心線向兩側(cè)對(duì)稱布載。3.3.3.3沉降觀測(cè)a.在加載前測(cè)出各觀測(cè)點(diǎn)的初始標(biāo)高。b.每級(jí)加載完

8、成后，應(yīng)先停止下一級(jí)加載，當(dāng)支架頂部觀測(cè)點(diǎn)12h的沉降量平均值小于2mm時(shí)，可進(jìn)行下一級(jí)加載，每級(jí)加載后，要進(jìn)行支架全面檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，消除隱患。c.待加到預(yù)壓梁重的120%時(shí)，采用最初24小時(shí)內(nèi)觀測(cè)沉降小于1mm，表明地基及支架已基本沉降趨于穩(wěn)定，報(bào)請(qǐng)監(jiān)理檢查，并征得其同意后可進(jìn)行卸載。d.卸載時(shí)分級(jí)卸載，每級(jí)卸載均待觀測(cè)完畢并做好記錄后再卸載至下一級(jí)荷載，測(cè)量記錄托架體系的彈性恢復(fù)情況。e.繪制沉降觀測(cè)曲線，對(duì)每級(jí)荷載下支架變形情況進(jìn)行分析。3.3.3.4底模標(biāo)高計(jì)算（設(shè)置）因預(yù)壓時(shí)已消除非彈性變形，調(diào)整底模標(biāo)高時(shí)不考慮非彈性變形影響。非彈性變形=預(yù)壓前模板標(biāo)高-卸載后標(biāo)高底模鋪設(shè)標(biāo)高

9、：H=H1+F0+F1+F2H1為梁底設(shè)計(jì)標(biāo)高；F0為彈性變形(底?；貜椫?；即卸載后標(biāo)高-加載120%趨于穩(wěn)定時(shí)標(biāo)高F1為混凝土收縮徐變影響值；F2為張拉后該位置的撓度變形情況。3.4模板工程3.4.1、底模板底模橫橋向采用凈間距20cm的1012cm方木支撐，端橫梁及中橫梁梁底位置間距為10cm，縱橋向采用1520cm的方木，間距與支架布置相同，底模板采用15mm竹膠合板，橫向?qū)挾纫笥诹旱讓挾龋旱變蓚?cè)模板要各超出梁底邊線不小于5cm，以利于在底模上支立側(cè)模。模板之間連接部位采用海綿膠條以防漏漿，模板之間的錯(cuò)臺(tái)不超過(guò)1mm。模板拼接縫要縱橫成線，避免出現(xiàn)錯(cuò)縫現(xiàn)象。底模板鋪設(shè)完畢后，進(jìn)行平

10、面放樣 ，全面測(cè)量底板縱橫向標(biāo)高，縱橫向間隔5m檢測(cè)一點(diǎn)，根據(jù)測(cè)量結(jié)果將底模板調(diào)整到設(shè)計(jì)標(biāo)高。底板標(biāo)高調(diào)整完畢后，再次檢測(cè)標(biāo)高，若標(biāo)高不符合要求進(jìn)行二次調(diào)整。3.4.2、側(cè)模板和翼緣板模板側(cè)模板和翼緣板模板采用15mm竹膠合板，根據(jù)測(cè)量放樣定出箱梁底板邊緣線，在底模板上彈上墨線，然后安裝側(cè)模板。側(cè)模板與底模板接縫處粘貼海綿膠條防止漏漿。在側(cè)模板外側(cè)背設(shè)縱橫方木背肋，間距與底模設(shè)置相同，用鋼管及扣件與支架連接，用以支撐固定側(cè)模板。翼緣板底模板安裝與箱梁底板模板安裝相同，外側(cè)擋板安裝與側(cè)模板安裝相同。擋板模板安裝完畢后，全面檢測(cè)標(biāo)高和線型，確保翼緣板線型美觀。3.4.3、箱室模板模板內(nèi)模采用竹膠板

11、，方木背肋，間距同底模，為了方便底模澆注，側(cè)模采用鋼管支撐，支撐鋼管間距為90cm90cm，頂模預(yù)留天窗。3.5支座安裝工程3.5.1支承墊石鑿毛支座在墩頂與墊石連接安裝之前先對(duì)支承墊石表面進(jìn)行鑿毛，清除預(yù)留錨栓孔中的雜物，并用水將支承墊石表面浸濕。3.5.2支座安裝支座在地面按產(chǎn)品說(shuō)明書組裝并臨時(shí)鎖定,用吊機(jī)整體吊到墩頂,縱、橫向?qū)φ娩撈瑝|高至設(shè)計(jì)標(biāo)高。3.5.3模板安裝可拆卸預(yù)制模板用40402mm角鋼制作，長(zhǎng)、寬分別比支座下底板尺寸寬60mm，插入灌漿軟管的模板位置，作一個(gè)50mm100mm凸槽，底面設(shè)防漏條。3.5.4灌漿灌漿前檢查模板的密封性，并初步計(jì)算所需的漿體體積，灌注實(shí)用漿體

12、數(shù)量不應(yīng)與計(jì)算值產(chǎn)生過(guò)大的誤差，確保灌漿時(shí)不漏漿。采用重力灌漿法向支座與墊石間隙處灌注砂漿，從支座一端向另一端灌漿，直至灌滿，使支座錨固螺栓孔和支座與墊石間隙充滿無(wú)收縮高強(qiáng)M50砂漿。灌注過(guò)程中，不允許中間缺漿、斷漿；在強(qiáng)度未達(dá)到80%以上，或灌注72小時(shí)之前不能碰撞支座或在上面從事其他工作；待支座強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，按設(shè)計(jì)圖紙對(duì)支座預(yù)偏量進(jìn)行調(diào)整。灌漿軟管由漏斗、塑料軟管組成。漏斗用白鐵皮制作，下面連接2m長(zhǎng)的塑料軟管，支座灌漿示意圖： 支座灌漿示意圖3.6鋼筋工程鋼筋在鋼筋場(chǎng)地統(tǒng)一制作，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)安裝，采用汽車吊起吊至梁頂，進(jìn)行鋼筋綁扎。底模安裝完成后，綁扎底板、腹板、隔墻鋼筋及豎向預(yù)應(yīng)力筋

13、，并安裝腹板波紋管、豎向預(yù)應(yīng)力精軋螺紋鋼外鐵皮管。鐵皮管用鋼筋制作成井字架定位、波紋管用井字架定位鋼筋間距不大于60cm，曲線段適當(dāng)加密到30cm。喇叭管的中心線要與錨具墊板嚴(yán)格垂直，喇叭管與波紋管的銜接要平順，不得漏漿、堵塞孔道。波紋管連接必須用大一級(jí)波紋管旋緊，保證相互重疊25cm以上，并沿長(zhǎng)度方向用兩層膠布在接口處纏10cm左右長(zhǎng)度。內(nèi)模板安裝完畢后，安裝頂板鋼筋及預(yù)應(yīng)力鋼筋。由于頂板面積大，預(yù)應(yīng)力管道密集，在施工鋼筋時(shí)，要嚴(yán)格控制波紋管道的線型和位置，保持波紋管的完整性。在波紋管上方進(jìn)行電焊施工時(shí)，應(yīng)在焊點(diǎn)下部、波紋管上部墊鐵皮，防止焊渣損壞波紋管，致使混凝土澆筑時(shí)管道進(jìn)漿堵塞波紋管道

14、。梁體鋼筋整體綁扎，如與預(yù)應(yīng)力鋼筋相碰時(shí)，可適當(dāng)移動(dòng)梁體鋼筋或進(jìn)行適當(dāng)彎折。鋼筋最小保護(hù)層除頂板頂層為30mm外，其余均為35mm，綁扎鐵絲的尾段不應(yīng)伸入保護(hù)層內(nèi)。所有梁體預(yù)留孔處均增設(shè)相應(yīng)的環(huán)狀鋼筋，橋面泄水孔處鋼筋可適當(dāng)移動(dòng)，并增設(shè)斜置的井字型鋼筋進(jìn)行加強(qiáng)，施工中為確保腹板、頂板、橫隔板、底板鋼筋的位置準(zhǔn)確，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況加強(qiáng)架立筋的設(shè)置，可采用增加架立筋的數(shù)量或增設(shè)W型或矩形的架立鋼筋等措施。采用墊塊控制凈保護(hù)層厚度時(shí)，墊塊采用高性能混凝土墊塊，按照一個(gè)平方4個(gè)，梅花形布置。防地震落梁措施、泄水管、接觸網(wǎng)、人行道欄桿、聲屏障、橋面系等預(yù)埋件嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)位置埋設(shè)準(zhǔn)確無(wú)誤，無(wú)遺漏，并進(jìn)行滲鋅

15、或鋅鉻涂層防銹處理。由于橋面系預(yù)埋鋼筋短，必須一次預(yù)埋到位，預(yù)埋鋼筋在梁部并設(shè)置架立鋼筋，有條件的可與普通鋼筋焊接。3.7混凝土工程采用拌和站提供的混凝土， 坍落度（運(yùn)送到作業(yè)地點(diǎn)時(shí)）控制在1822cm?；炷猎诎韬驼景柚仆瓿珊?，由混凝土攪拌運(yùn)輸車運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)，再經(jīng)混凝土輸送泵車泵送到箱梁指定位置?；炷翝仓樞蛞娚蠄D，由-1-2-1-2，即第一次澆注時(shí)先澆筑底板部分，再澆筑腹板部分到加強(qiáng)塊頂面的高度；第二次澆注時(shí)先澆注腹板剩余部分，最后澆注頂板部分?；炷翝仓捎盟椒謱拥姆绞竭B續(xù)澆筑，布料先從箱梁兩側(cè)腹板同步對(duì)稱均勻進(jìn)行，先從兩腹板下料澆筑底板的混凝土，再澆筑腹板混凝土，澆筑兩側(cè)腹板時(shí)，

16、采用同步對(duì)稱澆筑，防止兩側(cè)混凝土面高低懸殊，造成內(nèi)模偏移或其它后果?？v向按照設(shè)計(jì)要求分段澆筑成型。分層下料振搗，每層厚度不超過(guò)30cm，上下層澆筑間隔時(shí)間不超過(guò)1h，混凝土的振搗采用插入式振搗棒進(jìn)行，間距不大于振搗棒作用半徑的1.5倍，與模板應(yīng)保持510cm的距離，避免振搗器碰到波紋管、鋼筋及其它預(yù)埋件。預(yù)應(yīng)力管道位置由于間距小采用小振搗棒進(jìn)行搗固，其他位置采用大一點(diǎn)的振搗棒進(jìn)行搗固。腹板可采用在頂板上直接灌注，但自由傾落度不超過(guò)2.0m,保證混凝土澆筑時(shí)不離析。腹板采取水平分層澆筑，分層厚度3040cm，插入下層混凝土510cm，每點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間約2030s，振搗時(shí)振搗棒上下略微抽動(dòng)，防止棒頭被

17、鋼筋卡住無(wú)法拔出。每處振動(dòng)完畢邊振動(dòng)邊緩慢提起振搗器，即“快插慢拔”，插入深度不超過(guò)振搗器長(zhǎng)度的1.25倍。腹板澆筑過(guò)程中安排專人用小錘敲打模型配合振搗,判斷混凝土是否振搗密實(shí)。灌注頂板混凝土?xí)r，因頂板厚度不大，混凝土入模時(shí)先將腹板上的頂板部分填平，振實(shí)再在由箱體兩側(cè)分別向中心推進(jìn)，搗固完成收漿后再予抹平，混凝土初凝后應(yīng)再次收面，保證梁頂面的平整度和傾斜率?；炷凉嘧⑼瓿珊?，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間28天，對(duì)梁頂表面覆蓋土工布，拆模后對(duì)梁底及梁側(cè)及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，確?；炷帘砻姹３殖浞譂駶?rùn)狀態(tài)，防止出現(xiàn)溫度裂紋3.8預(yù)應(yīng)力施工3.8.1預(yù)應(yīng)力張拉預(yù)施應(yīng)力采用兩端同步張拉，并左右對(duì)稱進(jìn)行，張拉順

18、序先腹板束，后頂板束，從外到內(nèi)左右對(duì)稱進(jìn)行。各節(jié)段先張拉縱向再豎向。張拉采用張拉力和伸長(zhǎng)量雙控，以張拉力為主，鋼束伸長(zhǎng)值作校核，預(yù)施應(yīng)力過(guò)程中應(yīng)保持兩端的伸長(zhǎng)量基本一致。實(shí)際張拉伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值應(yīng)控制在6%范圍內(nèi)，每端錨具回縮量應(yīng)控制在1mm以內(nèi)。首先計(jì)算出鋼絞線的理論伸長(zhǎng)量，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)每根鋼絞線的實(shí)際伸長(zhǎng)量，若發(fā)現(xiàn)實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)量超出理論伸長(zhǎng)量6%或其它異?，F(xiàn)象，應(yīng)暫停張拉，查明原因并改正后再進(jìn)行張拉；同時(shí)施工過(guò)程中檢測(cè)壓力表，使張拉應(yīng)力達(dá)到設(shè)計(jì)值。施工時(shí)張拉兩端采用對(duì)講機(jī)進(jìn)行聯(lián)系，確保張拉指揮有序，張拉同時(shí)緩慢進(jìn)行。預(yù)應(yīng)力張拉程序按 010%K（持荷5min，做伸長(zhǎng)量標(biāo)記）100%K（靜停5mi

19、n，測(cè)伸長(zhǎng)量）錨固。按每束根數(shù)與相應(yīng)的錨具配套使用，帶好夾片，將鋼絞線從千斤頂中心穿過(guò)。張拉時(shí)當(dāng)鋼絞線的初始應(yīng)力達(dá)10%K時(shí)停止供油。檢查夾片情況完好后，畫線作標(biāo)記。向千斤頂油缸充油并對(duì)鋼絞線進(jìn)行張拉，油壓達(dá)到張拉噸位后關(guān)閉主油缸油路，并保持5分鐘，測(cè)量鋼絞線伸長(zhǎng)量加以校核。在保持5分鐘以后，若油壓稍有下降，須補(bǔ)油到設(shè)計(jì)噸位的油壓值，千斤頂回油，夾片自動(dòng)鎖定則該束張拉結(jié)束，及時(shí)作好記錄。全梁斷絲，滑絲總數(shù)不得超過(guò)鋼絲總數(shù)的0.5%，且一束內(nèi)斷絲不得超過(guò)一根，也不得在同一側(cè)。千斤頂不準(zhǔn)超載，不準(zhǔn)超出規(guī)定的行程。轉(zhuǎn)移油泵時(shí)，必須將油壓表拆卸下來(lái)另行攜帶轉(zhuǎn)送?？v向張拉鋼鉸線時(shí)，必須兩邊同時(shí)給千斤頂主

20、油缸徐徐充油張拉，兩端伸長(zhǎng)應(yīng)基本保持一致，嚴(yán)禁一端張拉。3.8.2 切割預(yù)應(yīng)力筋錨固后外露部分宜采用機(jī)械切割，外露長(zhǎng)度符合設(shè)計(jì)要求，應(yīng)不小于預(yù)應(yīng)力筋直徑的1.5倍，且不小于30mm。終張拉完畢24h，經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)斷絲、滑絲后，采用切割機(jī)或砂輪鋸切斷，不得采用電弧切斷，也不得使預(yù)應(yīng)力筋經(jīng)受高溫、焊接火花或接地電流的影響。鋼絞線切割前如發(fā)現(xiàn)斷絲、滑絲，應(yīng)及時(shí)換束處理。放松鋼絞線時(shí)兩端不得站人，兩端用標(biāo)識(shí)牌明示。3.8.3孔道壓漿張拉工藝完畢后，宜在24h內(nèi)進(jìn)行管道壓漿。先用高壓水對(duì)管道進(jìn)行沖洗，清除孔道內(nèi)的雜物后，確認(rèn)孔道無(wú)堵塞后，用高壓風(fēng)清除孔道內(nèi)的積水后，再對(duì)孔道進(jìn)行壓漿作業(yè)。壓漿前將錨具周圍預(yù)應(yīng)力筋間隙用水泥漿封錨，待封錨水泥漿抗壓強(qiáng)度達(dá)到2Mpa時(shí)，才能進(jìn)行壓漿。預(yù)應(yīng)力管道壓漿采用真空輔助壓漿工藝，同一管道壓漿連續(xù)進(jìn)行