吴霖秋
身份证号码:430903199006233614 广东鸿高建设集团有限公司 523000
摘要:在城市桥梁建设方案中,为了可以实现大跨度连续梁的设计意图,承建方根据建设项目的具体情况需要选定经济适用的施工方案。本文就连续梁门洞式支架法施工技术以及方案的选定和做法进行了探讨。
关键词:建筑企业;连续梁施工;施工方案
引言
随着城市化进程的发展,城市桥梁的设计逐步向大跨径、高净空的方向发展,建筑施工企业为了实现设计意图,需要根据建设项目的地理位置、水文气象环境、桥梁跨越条件、施工期限、建造成本等确切情况,采用经济适用的施工方案。在此介绍在施工实践中,净高≤15m、孔跨(48m+80m+48m)的连续梁,门洞式支架法施工方案的应用。
1.1 桥梁孔跨布置和结构
桥梁采用(48+80+48)m 连续梁由北向南上跨既有市政道路,该段连续梁对应里程DK10+843.77DK11+021.27,全长177.5m。连续梁顶面宽12.0m,防护墙内侧净宽8.8m,两侧防护墙宽0.25m,翼缘板宽度为2.65m。预应力连续梁采用C50 高性能混凝土,封端采用C50 无收缩混凝土。本桥采用三向预应力体系,纵向和横向采用Φj15.20mm 预应力钢绞线,竖向采用Φ25IV 级高强精轧螺纹钢筋。
1.2 梁体设计结构尺寸
梁长177.5 m,箱梁顶宽12.0m,单箱单室变截面结构,各控制截面梁高分别为:
①端支座处及边跨直线段和跨中截面中心处为3.85m,主墩支座处梁高为6.65m;
②梁底宽6.7m,箱梁截面为单箱单室变高度直腹板;
③箱梁顶板厚度除梁端附近外均为0.40m,底板厚度为0.40m~1.00mm,按照直线变化,腹板厚度为0.48m~0.60m、0.60m~0.90m 按照折线变化;
④全联在端支点、中跨中及中支点处共设置5 个横隔板,横隔板中间设有孔洞,方便供检查人员通过。
2 施工方案技术经济比选
桥跨位置上跨既有市政道路,该道路是市区建设规划中的主要干道路,该段连续梁全长177.5m;既有道路路面为沥青路面,路面双侧排水设施齐全;该区域属亚热带季风气候,春季雨水少,夏季炎热,秋天干燥凉爽,冬季寒冷、干燥。该桥梁由北向南上跨道路,主跨为80m,净高≤15m。通常采用的两种施工方法
主要特点分述如下。
(1)门洞式支架现浇施工:门洞部分保留了城市交通需要;有利于多工作面施工;工期控制能力强;梁体为整体浇注,线性控制和梁体整体性更可控。缺点是工作面模板数量投入量大于挂篮用量。
(2)悬臂法施工:作业面在立交空间的上部,有利于河流通航、有利于深山峡谷之间建桥、有利于城市交通、有利于大跨度桥梁挂篮成本摊销;缺点是工作面必须与挂篮模板数量对应平行作业,浇筑时间受梁体浇筑节段数量控制,生产周期节奏固定,有特定工期要求时,项目较难满足合同工期需要;梁体分节段施工有间隔,梁体的整体性和梁体线性控制较支架整体浇注的现浇梁要差。
从上述的两种方案的优缺点分析,该桥主跨为80m、净高≤15m 的情况下,两种方案均可满足建设项目需要。
2.2 施工期限
该桥梁要求当年12 月1日至次年6月8日合拢,工期191d。若采用悬臂法施工,梁体单侧各有20 个节段,按照正常生产进度12d/ 节段,0 号块50d/ 节段,前期准备和后期混凝土养生28d,累计222d。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆若采用门洞支架法施工,连续梁共分7 段,2 个A 段(每段长36.0m),2 个B 段(每段长30.75m),2 个C 段(每段长21m)1 个合拢D 段(长2.0m)。该方法工期只需要180d。所以,门洞式支架法方案能够满足建设工期需要,具有明显的优势。
2.3 建造成本
依据净高≤15m、孔跨(48+80+48)m 的连续梁普遍采用支架法和悬臂法两种施工方案的工程量清单,采用当期市建委定额站发布的《工程造价信息》,应用铁路概算编制系统3.0 版-基建113 号文软件编制费用。①门洞式支架现浇施工方案工程加固措施。掌子面地质情况6以及塌方体范围采用地质雷达和水平超前地质钻孔确定。
3.2 加固措施
为防止K15+760~K15+780 段初期支护被连锁塌落的孤石压塌,决定对其进行补强。补强方案为:在两榀钢拱架之间喷射混凝土内侧再增设一榀I20a 工字钢拱架,设置Φ25 间距0.8m的纵向连接钢筋,双面焊接,拱架两侧15cm 范围内喷射25cm厚C20 混凝土。系统锚杆采用长4.0mΦ42 注浆小导管,环向间距0.8m,尾部与钢拱架焊接。锁脚锚杆为4 根Φ25 中空注浆锚杆。拱部120°范围补打长4.5mΦ42@1.0m×1.0m 注浆小导管,梅花形布置,注浆压力0.5MPa,确保拱部密实。
3.3 塌方体处理
3.1 处理方案
在K15+780 施工一道1.0m×1.0mC20 混凝土封堵墙,然后将塌体面大致整理平整,用25cm 厚C20 喷射混凝土加Φ8@20×20cm 双层钢筋网片封闭坡面,打入4.5mΦ42@1.0m×1.0m 注浆小导管,注水泥浆,防止施工时坡面坍塌。在K15+765、K15+780 分别设置两排长20mΦ108m×6mm大管棚,一排仰角为15°,另一排仰角为10°,两排交替呈辐射状布置,布置范围为拱部120°,间距36cm,每排36 根。为增加管棚承载力及刚度,在管中插入4Φ22 钢筋笼。注PO.42.5 水泥浆,注浆压力根据施工时实际情况调整,但不低于0.5MPa。
3.2 大管棚制作
大管棚用Φ108×6mm 无缝钢管制作,长度分别为2m、4m、6m,安装时根据不同组合确保每断面接头数不超过总接头数的50%。第一管节前端加工成圆锥形,后端加工为外丝扣,中间管节两端分别加工成内丝扣和外丝扣,安装时直接通过丝扣连接。管身钻4 排直径10mm 排浆孔,纵向间距150mm,梅花形布置,管棚末端管节后1.5m 不设排浆孔。钢筋笼内支撑选用Φ42 钢管,每节长度4cm,将4 根Φ22钢筋焊接在钢管中心对称的四个外切点上,钢筋笼的居中支撑环选用Φ12 钢筋制作,确保钢筋笼的中心与钢管中心几乎一致。
3.3 大管棚施工
由于塌方冒顶段地质条件比较差,开挖管棚工作室存在着一定的安全风险,所以在管棚插入点之后先安装4 榀I20a 工字钢拱架,将1.0m 长Φ133×4.5 导向管点焊在工字钢拱架上,工字钢拱架与初期支护拱架焊接连接测量导向管的位置及方向,满足要求后双面焊接牢固,接着焊接钢筋网、设置锁脚锚杆,喷射40cm 厚C20 混凝土作为管棚套拱。因为大管棚插入点在洞内塌方体后方,拱部已施工钢拱架、锚杆、小导管等,钻孔需要切穿钢筋网、钢拱架、锚杆等。通过比选,钻具选用重庆钻得地质机械厂生产的XY-2PCG 型地质钻机,先用金刚石钻头直接钻穿初期支护层,接着再用跟管钻进法钻进,钻进完成后及时插入钢筋笼,安装封口板及止浆阀,封闭钻孔口及导向管口,注入水灰比为0.5 的PO.42.5 水泥砂浆,注浆终了压力0.5MPa,持续时间15min。水泥浆凝固后再进行下一孔的施工。
结束语:
在建设项目实施的前期,经过施工方案的技术经济比选,能够找到经济适用的方案,就有利于建设项目承建方按照合同约定,以确保项目工期、安全、质量和建造成本的有效控制。通过生产实践,条件在净高≤15m、孔跨(48+80+48)m 的连续梁,在市政工程中采用门洞支架法施工方案比较符合建设实践需要,具有参考价值。
参考文献:
[1]张先玲.建筑工程技术经济.重庆:重庆大学出版社,2007.
[2]王守彦.(48+80+48)m 连续梁支架法施工技术.山西:科学之友出版社,2011.
[3]陈唯一.客运专线桥涵工程施工技术指南.北京:中国铁路总公司,2005.
论文作者:吴霖秋
论文发表刊物:《基层建设》2015年17期供稿
论文发表时间:2015/12/8
标签:门洞论文; 钢筋论文; 支架论文; 工期论文; 净高论文; 桥梁论文; 施工方案论文; 《基层建设》2015年17期供稿论文;