“鱼腹式”连续箱梁施工技术.doc

南京赛虹桥立交交通枢纽工程
鱼
腹
式
箱
梁
施
工
技
术
程 楠
2006.2.16
南京赛虹桥立交
“鱼腹式”连续箱梁施工技术
一、工程概况
本工程位于南京市主城南部,北起水西门,南接凤台路,西延纬七路,东达光卡路,为南京市主城区“外环+井字”型快速道路网布局中的重要组成部分,也是主城区南部东西向大通道及主城内环快速路系统的重要路段。又是2005年第十届全运会主会场的重要通道。赛虹桥立交为全定向型互通式立交桥,设计梁总长9110.9M,桥梁建筑面积98079M2,共计21座桥梁,分别为:凤台路南北高架桥、应天西路~纬七路东西高架桥、立交匝道桥、凤台南路上下道桥梁、应天西路上下道桥梁、跨秦淮河地面道路桥梁、跨外秦淮河的地面桥梁等。赛虹桥立交桥桥梁工程分为七个部分,我单位施工的为B3标B7标两部分。本工程地处南京城区,附近又有商业区及居民区,来往车辆多,行人拥挤,施工期间不能隔断交通,交通干扰严重。
本标段包括W1、W2、Y主线桥及F、H、A1、B1匝道桥,上部梁体为预应力“鱼腹式”连续箱梁,梁高为1.35m和2.37m,桥梁建筑面积 32832m2。
二、总体施工技术
2.1连续梁桥采用WDJ型碗扣式钢管支架搭设满堂支架,对支架进行强度、则度、稳定性的验算,所有支架均需预压,消除支架的塑性变形。
2.2 箱梁两侧鱼腹形托架用普通钢管弯曲而成,外模采用12mm厚大块竹胶板,以确保混凝土的外观质量。
2.3 支架、模板
2.3.1 根据上部荷载和地基情况和碗扣支架的,WDJ型碗扣式支架组合方式主要为90*90*120cm、60*90*120cm和60*60*120cm三种框架单元,其中高为1.35m和2.37m箱梁实心部位(如横梁处)框架单元为60*90*120cm和60*60*120cm框架单元,其余部位均为90*90*120cm的框架单元。
2.3.2支架的搭设
(1)地基处理
当处于杂填土部位时,支架基础处理方法是:面层采用20cm厚混凝土,基层采用10cm厚碎石垫层,底基层采用8%灰土处理、厚20cm,原地面及承台回填必须分层填筑分层碾压密实。同时在支架四周的边缘开挖底宽30cm的排水沟引至场外排水系统内,以防地基被雨水浸泡。在地面设测量标志点,每次雨后,观测其沉降量。
对处于现有路面上的地基,则不需开挖处理,可直接进行支架安装。
承台基坑两端未经处理而用土回填的,将该部位回填土全部挖出,再按上述方法处理。地基处理好平整后上铺设枕木,在枕木上放置支架底托,安装碗扣支架。
(2)支架的搭设
①利用WDJ型碗扣式钢管支撑架,根据上部荷载和地基情况,其组合方式主要为90(框长)×90(框宽)×120cm(框高)和90(框长)×60(框宽)×120cm(框高)的框架单元,对Y主线桥2.37高箱梁采用60(框长)×60(框宽)×120cm(框高)的框架单元。
跨越交通路口时,每侧支柱采用碗扣柱式支架,组合方式为30(框长)×30(框宽)×60cm(框高)。
当支架高于15米时,支架则应加宽分层布置以加强支架的稳定性,两边用1.2m(或1.8m)横杆支架加宽,每侧每层加宽3.6m。
支架在施工设计时,考虑连续箱梁施工顺序及其结构特点,对异形块处,特别是暗盖梁伸出盖外段应同箱梁支架连成整体。
②在已处理好的地基上摆放枕木,按立杆间距摆放垫座或可调底座,其上交错安装3.0m和1.8m(或1.2m)长立杆,调整立杆可调底座,使同一层立杆接头处于同一水平面内,以便安装横杆。组架顺序:立杆底座→立杆→横杆→斜杆→接头锁紧→上层立杆→立杆连接销→横杆。顶部用1.8m(或1.2m)的立杆找齐,对于箱梁鱼腹式断面需要,碗扣式支架与箱梁底板之间用普通扣件钢管调整,由扣件式钢管与水杆及斜杆连接成整体,最后在顶端设顶杆,以便能插入顶部可调托撑。
③支撑架在拼装3~5层和最顶层时,都要检查每根立杆底座下是否松动,否则,要旋紧可调座或用钢板垫实。
④整架拼装完后,在纵、横向每四排加一道连续布设剪刀撑,以增强支架的稳定,在顶部托座上放上纵梁(8×10cm方木),为增强支架纵向稳定性,纵肋木接头刚性连接,并与混凝土墩柱尽可能固定。
⑤在桥面一侧设120cm宽斜坡人行道,铺木板,并安装钢管护栏。
⑥在预压前必须进行整体支架检查和验收,
检验主要内容:
a.基础是否有不均匀沉陷;
b.立杆垫层与基础面是否接触良好,有无松动或脱离情况;
c.检验全部节点的上碗扣是否锁紧;
d.整架垂直度和横杆水平度是否达到规范要求;
e.复核荷载是否超过规定。
(3)梁底部弧形托架结构形式
托架采用两种形式,一种根据连续箱梁底部弧形尺寸用φ48钢管弯曲而成,横向采用预弯Φ48×3.5长钢管,为避免支柱偏心受压,钢管与上顶托间填塞楔形木。
工艺介绍:
在操作平台上放出托架大样,等间距40cm焊接Φ25钢筋柱以助φ40钢管按大样成型,操作平台边锚固销钉用以固定手拉滑辘。
1、加工过程:
测量放样 按大样焊接Φ25钢筋柱 将 φ40直钢管放在拖架大样始端 人工拉动滑辘 使直钢管按大样成型 用扣件将弯制成型的钢管连接成绗架结构单元
2、施工现场以φ40直钢管纵向连接并施加单元剪刀撑,与主支架连接牢固。
3、鱼腹式托架大样图:
经济效益:
利用φ40普通钢管在托架大样平台上弯制成鱼腹式连续梁托架单元,自行加工3榀(1.8m单元)综合费用仅740元,在厂家定做加工1榀(1.0m单元)就2047元。全标段仅此一项节省高达100余万元,确保工程取得了良好的经济效益。
2.3.3铺底模、立侧模
底模采用竹胶板,竹胶板面积大且表面光滑,能有效地保证混凝土的外观质量。但是竹胶板接缝要挤严、堵好,严防漏浆。
铺底模时,要严格检查尺寸是否符合规范要求,扣件一定要扣紧,防止模板出现错台现象。预压结束后清除钢模板上杂物铺设竹胶板。底模板按规定预留支架沉降量。支座位置处安装调平楔形块模板,保证模板牢固严密。
侧模仍用竹胶板,接缝必须密合,如有缝隙,须夹紧海绵条,以防因漏浆而影响外观质量,模板板缝用防水乳膏嵌补;外侧用方木和钢管顶紧,确保其稳定和尺寸准确。
钢筋经监理工程师验收后,即可进行内模的安装。箱室内加工成模盒,由自卸汽车运输、汽车吊机安装,为保证混凝土振捣密模采用旧胶合板、木模、组合钢模等,在木工场加工,分节预制实,顶板混凝土浇注时预设人孔,顶板钢筋可切断,钢筋接头预留按规范要求的搭接长度并分散布置焊缝位置。内模安装时要严格检查加固情况调查各细部尺寸,确保模板稳固,符合设计要求。
2.3.4预压、沉降观测及预压后模板调整
⑴预压材料
预压材料采用砂袋,便于倒运,且对底模影响小,从而保证混凝土的外观质量。
⑵预压顺序
根据连续梁的施工方向,预压依施工要求逐步进行,这样可与钢筋绑扎,浇筑混凝土进行流水作业。细到每一孔预压时,应自中心向两侧进行。
⑶预压荷载检算
在考虑梁体自重和施工活载的情况下,为保证混凝土的浇注质量,预压荷载数值取梁体自重的120%;预压时,砂(水)袋按上部混凝土质量分布情况进行布载。
⑷布置观测点
为准确测出整跨的沉降情况,每跨布置观测点数不少于15个,布点方法如下图:
⑸沉降观测并画出沉降曲线
按照上图布好点后,进行编号,并进行观测:
a.预压前,对支架进行全面检查,对所有点进行观测。
b.加载完成后,每天早晚两次观测各点下沉量,至少预压观测3天,直至支架和地基稳定。
c.以时间为横轴,以沉降量为纵轴,画出每一点的沉降曲线。
⑹卸载
沉降值稳