某高速公路特大桥现浇简支箱梁施工技术.pdf

188工程机械与维修CONSUMERS&CONSTRUCTION用户施工1 工程项目1.1 工程基本情况本项目高速公路设计标准为时速120km/h,位于工业园区附近，线路正线起始里程10+000，终点里程26+804.77，长度为 16.805km。线路为双向六车道，共有 2 座现浇连续等截面箱梁桥，最大跨度为 55m，最小跨度为 30m。跨度分别为 30m+50m+55m+30m 和 22m+43m+43m+22m。1.2 跨度55m混凝土连续箱梁参数箱梁高度为 3.1m，顶部宽度为 12.7m，底部宽度为5.6m。采取斜腹板作为腹板结构，以直径为 60cm 的圆弧作为桥梁底板和箱梁腹板的交角。位于顶板端 150cm 范围内梁体厚度为 60cm，中间部位 300cm 自中间向两侧的厚度由 60cm 渐变为 27cm。箱梁位置 150cm 范围内的厚度为 104cm，跨中厚度由 106cm 向 42cm 呈现出逐次下降的趋势。梁体跨度为32m，采取强度为 C50 的混凝土进行了浇筑，浇筑量达320m3。钢筋质量为 58t，钢绞质量为 11.2t，箱梁质量为 825t。2 预应力混凝土简支箱梁施工技术2.1 施工总体部署按照项目施工方案和现场勘察状况，采取盘扣式满堂支架法对管段进行了浇筑。浇筑采取了 2 个作业面分别施工的方式，各个工作面由 1 套侧模、2 套底模、2.5 套支架构成。运用定型钢模板、竹胶板对侧模版进行了加固，内模主要由槽钢骨架、5cm10cm 方木楞和厚度为13mm的木胶板构成。对内模采取厚度为5mm的钢板，钢板两侧进行打孔，并采取工字钉镶嵌到内模木胶板位置。对内模采取了现场拼接和分段吊装的方式进行搭建，并对箱梁钢筋进行了集中加工。采取集中搅拌的方式对混凝土进行拌制，按照先底板、再腹板、最后顶板的三步骤对梁体进行了灌注施工。分别以初张、终张作为两个施工阶段，对预应力钢绞线进行穿刺和张拉。在对钢绞线进行张拉的过程中，按照指针式油表读数，对张拉量进行测定。2.2 现浇箱梁施工工艺支架法原位现浇简支箱梁的整体上施工的程序如图1 所示。从整体的工艺流程来看，涉及到了支架的设计、支架的预压以及混凝土的浇筑等主要环节。具体流程为：施工准备基础处理支架设计与搭设底模安装支架预压支架、模板安装调整底腹板钢筋及预埋件安装安装内模安装顶板钢筋及预埋件箱梁混凝土浇筑预应力施工支架拆除。某高速公路特大桥现浇简支箱梁施工技术沈全辉摘要：以某高速公路大桥 55m 跨径预应力连续等截面箱梁施工为工程背景，对支架法原位现浇简支箱梁施工中所采取的支架架设技术、支架预压技术和箱梁混凝土浇筑的方法进行了论述，目的在于对现浇简支箱梁施工的技术进行交底，为其他类似项目施工提供经验。关键词：简支箱梁；盘扣式满堂支架；支架预压；预应力张拉施工（新疆新路公路养护集团有限责任公司，新疆乌鲁木齐830099）图 1 支架法原位现浇简支箱梁施工工艺流程施工准备基础处理支架设计与搭设底模安装支架预压安装内模支架、模板安装调整底腹板钢筋及预埋件安装安装顶板钢筋及预埋件箱梁混凝土浇筑预应力施工支架拆除CM&M 2023.04189前布置，并对各个观测点的数据进行整理和分析。监测断面需要增设在预压区域的 1/4 跨、1/2 跨、3/4 跨，在各个断面需要均匀布置 5 个以上的观测点。在开展加载时，需要对每一个观测网点数据初始值进行记录，然后采取逐次加载的方式。加载的次序按照从中间向两侧分散的原则进行加载，加载完成 1h 后，对支架的变形值进行记录。随后相隔 6h，对每一处观测点位移情况进行记录。对于相邻监测位移平均差值低于3mm 时，方可进一步加大荷载量进行加载。在整体完成加载以后，每天进行 4 次观测，当连续 18h 监测位移平均差值均低于 3mm 时，说明支架达到了预期的稳定性，可以进行卸载施工。卸载按照由两端向中间的顺序，按照荷载量由大到小的顺序进行卸载。每完成一次卸载进行一次观测。在支架预压卸载 8h 以后，对每一处监测点位发生的位移情况进行监测，按照每天的监测数据计算出支架的预拱度。2.5 箱梁混凝土浇筑因为箱梁混凝土质量较大，为此在施工中采取了连续性灌注方式。需注意的是，要在混凝土发生初次凝结之前，完成混凝土的浇筑。在对箱梁混凝土进行浇筑时，要遵循腹板、底板、腹板和顶板依次浇筑的顺序进行浇筑作业。2.6 预应力张拉施工2.6.1 预应力张拉前准备预应力钢绞线施工应采用整体张拉的方式。张拉时，应将千斤顶轴心，工作锚以及工具锚中心设置在一条直线上。钢绞线张拉前，选择合适型号及数量的钢绞线及锚具，采用抗拉强度标准值为 1860MPa、公称直径为15.2mm 的低松弛高强度钢绞线。锚具选用采用 M15-4、M15-5 圆形锚具及其配套的配件。2.6.2 预应力张拉方式与原则预应力管道用定位钢筋进行绑扎定位，采用焊接方式连接。当箱梁的混凝土浇筑完，强度达到设计强度的 90%，且混凝土龄期不小于 7d 时，方可张拉预应力钢束。箱梁中的预应力钢束均采用两端同时张拉的方式，并严格控制张拉应力为设计应力的 75%，即 1395MPa。预应力钢筋张拉时，应该控制张拉应力和伸缩量。钢筋张拉完成后进行灌浆处理，采用 C50 水泥进行压浆，要严格保证灌浆的质量，灌浆完成后及时检测水泥强度。2.6.3 预应力初拉作业预应力张拉施工可以划分为初次张拉以及最终张拉。箱梁混凝土在完成浇筑 6 天后，待箱梁混（转下页）2.3 盘扣式满堂支架设计通过对项目施工实际情况进行考量，施工运用了扣式满堂支架，并通过盘扣支架对底板的纵坡、预拱度进行校对。底托钢板尺寸为边长 15cm 的正方形，采取满堂盘扣支架对底托固定，将盘扣支架的立杆放置于底托钢板后端位置。在位于支架顶托的位置设计横向和纵向的龙骨，以工字钢作为固定。在施工中，需要保持纵向龙骨和支架横向间的距离相同。横向龙骨可以采取 10cm10cm 的方木作为材料，其位于工字钢上端，底板和腹板两者的距离保持为 18cm。然后完成对底膜的铺设，并将侧模固定在纵向位置的龙骨上。梁端 5m 区域内盘扣支架立杆顺桥步距为 88cm，横桥底板步距为 90cm。而腹板、翼板和水平杆步距分别取值 60cm、88cm 和 150cm，最高层 2 层水平杆的步距需要低于 100cm。其他区域内盘扣式满堂支架立杆纵桥步距为 118cm，横桥底板步距为 88cm。而腹板、翼板和水平杆步距分别取值 60cm、92cm 和 150cm，最顶层 2 层水平杆的步距值为 98cm。为了有效的提高支架的全方位的固定性，在每相隔 3 个立杆步距和顺桥、纵桥位置，增设了钢管扣件作为支撑。在每 5 个水平杆步距增设斜杆，作为稳固装置。搭设 55m 简支箱梁支架时，在箱梁横桥方向搭设1400cm，顺桥方向搭设 3200cm。立杆采用 A 型，规格为603.2，立杆的长度按照距离箱梁距离长短依次为3.0m、2.5m、2.0m、1.5m、1.0m、0.5m。横杆采用 A 型，斜杆的长度依次设计为 2m、1.3m 和 1.9m。水平斜杆采用 A 型，规格为 422.5，斜杆的长度分别为 1.3m，1.48m 和 2.1m。2.4 支架预压支架在完成搭设以后要及时进行验收，完成对底模的铺设以后开始预压。通过预压可以有效的控制支架产生的非弹性变形。对施工过程中发生的弹性变形情况进行测量，以确保支架施工的安全性。2.4.1 预压方式与载荷确定在进行预压施工前，需要对预压荷载在箱梁横段面荷载曲线进行绘制。运用砂袋堆载进行支架的预压。在阴雨天进行工作时，运用麻袋进行覆盖，遇到堆高困难时，运用捆扎钢筋进行代替。在对砂袋进行堆码过程中，根据箱梁荷载量的不同，逐层次进行加码。按照由小到大的顺序依次进行加码。每个砂袋的质量为 1.6t，设计尺寸为 1.0m1.0m1.0m。2.4.2 支架预压观测在开展预压施工过程中,需要对各个观测点进行提190工程机械与维修CONSUMERS&CONSTRUCTION用户施工（接上页）凝土强度达到预设 9 成以上，开始进行预应力初拉作业。在张拉到预设 20%的强度以后，对千斤顶活塞外露长度进行记录，然后进一步张拉到预设值，对伸长值进行计算。2.6.4 预应力张拉作业当箱梁弹性模量达到 100%的强度，且混凝土的强度达到预设值以后，进行终张拉作业。待张拉力达到预设强度，保持 3min 的荷载，对千斤顶发生的活塞外露值进行计算。按照两次结果，计算出张拉束产生的实际伸长值。若伸长值与预设值误差大于 7%，要对产生误差的原因进行查明，并采取相应切实可行的应对处理措施。3 结束语本文以某高速公路大桥 55m 跨径预应力连续等截面箱梁施工为工程背景，运用盘扣式满堂支架法开展箱梁的现浇施工，并分别对支架设计、预压、混凝土浇筑以及预应力张拉等项目设计与施工技术关键环节进行分析论述，有效增强了项目施工的安全合理性。在项目施工中，对于出现的误差要及时查找原因，并进行补救，以为项目施工的质量、安全提供保障。参考文献1 王雪松.预应力混凝土简支箱梁施工技术 J.交通世界,2020(11):99-100.2 付佳佳.简支箱梁支架现浇施工技术 J.建筑技术开发,2019,46(10):63-64.2 施工中的重点、难点分析第一，项目整体结构中间为直径为 13m 的超高层混凝土核心筒，外面布置 12 根弧形钢管柱构件，钢构件从地面逐层收向中上部收缩后又慢慢发散，造型复杂，施工难度大。第二，超高大直径斜向弧形钢管柱的设计制作与吊装工作量大，对空间安装定位要求精确，对焊缝检测质量要求高。第三，弧形钢管混凝土柱结构施工时，劲性骨架承担施工阶段荷载和结构自重大，对承重材料性能要求高。第四，超大直径斜向弧形钢管柱结构特殊，混凝土浇筑困难，容易出现混凝土离析分层、孔洞、裂缝等质量问题。3 施工流程控制要点施工工艺流程为：施工准备钢管分段设计与制作1 工程概况湖北省荆州市新一代天气雷达迁建项目地下 1 层结构层，地上 38 层构筑物，结构形式为钢管混凝土柱框架-核心筒结构，房屋总高度为 118.35m，结构设计使用年限为 50 年，建筑物安全等级为二级，抗震设防烈度按六度设防。工程结构类型为钢筋混凝土框架剪力墙结构、钢结构，中间是直径为 13m 的混凝土核心筒，外面围绕 12 根弧形钢管柱构件。从平面图看，呈圆形平面；从立面看，钢构构件从地面逐层收向中上部收缩，到 31 层开始又慢慢发散，呈现出像奖杯形状。12 根钢管柱直径由最底层的 1450mm，往上慢慢缩小至直径 400mm，钢管柱内灌注 C35 等级的混凝土。钢结构部分主要构件是钢管柱、环梁、钢梁，钢材主要为 Q235B。超高大直径斜向弧形钢管混凝土柱施工技术马加（广西建工第一建筑工程集团有限公司，广西南宁530001）摘要：结合湖北省荆州市新一代天气雷达迁建项目，从设计制作、吊装安装、混凝土浇筑等方面，对超高大直径斜向弧形钢管混凝土柱的施工工艺及技术难点进行分析，阐述施工流程各控制要点，解决了弧形钢管柱安装和高空施工作业安全问题，使弧形钢管柱体现出原设计效果。关键词：超高；大直径；斜向；弧形；钢管混凝土柱