西宁过境公路大崖沟大桥上部结构施工

摘 要：本文结合西宁过境公路大崖沟大桥施工实践,就大型桥梁上部结构施工的关键工序的技术控制进行了简要阐述.

关 键 词 ：大型桥梁；上部结构；关键工序；技术控制

西宁过境公路西段路基工程第4-2合同段,线路全长1.6公里.全线大桥1座,为大崖沟大桥,跨沟设置,交角90°,桥梁上部结构为装配式部分预应力砼连续箱梁（左幅7×40,右幅5×40m）,左幅桥长288.8m,右幅桥长208.8m,桥墩采用柱式墩、桥台均采用柱式,钻孔灌注桩基础.桥梁上部结构施工的关键工序和技术控制如下：

1.模板制作

首先制作底模,底模采用C25 号砼浇注,端部2.0米范围内进行加大处理,并布设两层钢筋网,以使梁板张拉后台座端部不致下沉.

台座底模做成中粒式或细粒式水磨石面层,并在台座侧面沿纵向预埋[63 槽钢,内置φ60mm 高压塑料管,使空心板侧模与台座侧面紧密结合而不致漏浆,造成空心板腹板底部砼出现麻面.预制台座在跨中设置3cm 的向下的预拱度,其他各点预拱度按抛物线分部.

箱梁模板依据设计图纸在每个预制厂配置中梁模板2套,左右边梁模板各1 套,均采用钢模,两横隔板间为一个整体.

2.钢筋绑扎、立模

在台座上每隔50cm 标出刻度,利于钢筋绑扎、管道坐标确定.用U 形卡卡住波纹管,并用扎丝将U 形卡绑扎于定位筋上.波纹管接头用大一号的波纹管两边旋接,并用玻璃胶布缠绕密封,严防漏浆.钢筋保护层垫块采取梅花型布置,绑扎于钢筋十字交叉处,水平间距2～2.5 米,腹板竖向2～3 排,边板翼板底部1～2 排.保护层垫块必须采用与箱梁同标号砼预制.

3.砼浇筑

砼浇注前,对模板、钢筋的稳定性及机具设备是否完好进行全面检查.施工集料应符合要求,必须控制骨料最大粒径不得大于3cm.砼拌制采用电子计量料斗称量,检测砂石料的含水率,计算施工配合比.水灰比不能过大,不得因砼入仓时下料困难而随意加水.

砼采用轨道平车水平运输,配木质滑槽入仓.强力振捣是保证板梁质量的关键.振捣的基本原则是：腹板采取附着式与插入式结合,梁顶主要依靠插入式振捣器.在振捣时尚应注意振动棒不得触击波纹管,如有触击,应马上提升、避开.密切注意波纹管、摸板、钢筋是否有松动、移位、变形.

砼浇注完毕收浆、拉毛后,应覆盖土工布保湿养生.预应力孔道内应灌水养生,确保砼水化热能及时疏导,不致因内外温差而造成砼徐变、表面裂纹.

4.箱梁张拉

预制主梁砼达到设计强度的90%,且砼龄期不小于7天后张拉正弯矩区预应力钢束.所有钢束两端同时对称张拉,且应横桥向对称均匀张拉.钢绞线张拉锚下控制应力为σcon等于0.75fpk等于1395Mpa.按张拉力和伸长值“双控”,其中以张拉控制力为主,以伸长值为校核依据.张拉时应及时、准确地量出钢绞线的伸长量,并计算是否超过设计伸长值的6%,如果超过设计伸长值的±6%,则应查明原因并采取有效的措施后方可继续张拉.张拉程序为：0→初应力（10-25%σk）→100%σK（持荷2min后锚固）.

5.压浆、封锚、存梁

压浆是后张法预应力施工中的最后也是关键的一步,压浆前对压浆机进行认真检查、标定,用压浆机向管道内注压清水,充分冲洗,润湿管道,至全部管道冲洗完后,正式拌浆,开始压浆.压浆开始后需等喷出纯浆并稳定后,才可封闭排气孔,其后对管加压到0.7MPa 以上并持荷5min 后封闭.张拉封锚压浆应在48h 内完成.

压浆完毕立即用水冲洗梁端面、浆桶、压浆泵.待水泥浆凝固以后,拆除压浆杆,凿毛板梁端面、箱梁湿接缝等处.最后将板梁编号,用手持式砂轮锯切割钢绞线,钢绞线余留长度以不防碍封端为准,并留3.5cm 保护层,偏长为好.量取箱梁长度,点焊封锚钢筋于锚垫板,立封端模板,浇筑C50 砼.

压浆后待水泥浆强度达到设计强度的85%后,用龙门吊提梁并运至存梁区存放.

6.箱梁安装

箱梁的安装,采用JQ160型架桥机,该架桥机整机重量180t,外形尺寸长153m,高5m,宽4m,架桥额定起重重量为160t,架桥机最大适用跨度为40m.

安装时移梁、运梁、吊梁应均速轻起轻放,吊装、运梁过程中必须保持箱梁横截面对称中心铅直.在运梁小车上设置防倾支撑.每片箱梁就位后,应及时设置支撑,将梁固定并用钢板与先安装好的箱梁预埋横向连接钢板焊接,防止倾倒,待半幅箱梁安装完毕后,再按设计规定使箱梁整体化.

架桥机架桥方法如下：

（1）安装前首先精确放出永久支座和临时支座位置.

（2）使用硫磺砂浆支座作为临时支座.临时支座在使用前必须精确控制硫磺砂浆浇筑时的标高.

（3）永久支座和临时支座.

（4）架桥机选择在右线5#台附近路基上拼装,从右幅第5孔依次往前先架设右幅箱梁,架桥机采用自动液压顶推法前移.架桥机在桥头路基或已安装好的梁面上安装调试完毕,空载前移动两小车退至后支腿附近,收起前支腿,检查纵向轨道及中、后行走箱应在行走状态,架桥机作好前移准备.

（5）架桥机空载前移就位,落下前支腿,使行走箱落在轨道上,中、后顶高顶起,将中、后行走由纵向改为横向,然后中、后顶高下落,使中、后行走箱就位在横向轨道上,架桥机作好架梁准备.此时中、后千斤顶应处于刚刚受力状态.

（6）喂梁：用运梁平车将梁运至架桥机后跨内,两起吊小车将梁提升作好携梁前移准备.先架边梁,后架中梁.

（7）边梁安装：两起吊小车将边梁运至架桥机前跨位置,然后下落就位,并临时固定边梁,整机横移调整位置,改用边梁挂架起吊边梁,整机携梁横移至边梁安装位置,下落,完成边梁的安装.

（8）中梁安装：喂梁,两起吊小车将中梁运至架桥机前跨位置,整机携梁横移至中梁安装位置,下落,完成中梁的安装.

（9）重复步骤6至步骤8,完成第一跨的架设安装.

（10）完成第一跨梁的架设安装后,对架桥机进行安全检查,无问题后顶起中、后顶高支腿,中、后行走由横向改为纵向,中、后顶高下落使行走箱落至轨道上,两小车退至后支腿附近,收起前支腿,架桥机作好前移准备.

（11）架桥机空载前移至下一跨,重复步骤5至步骤8,完成本跨梁的架设安装.

7.体系转换

（1）架梁结束后,临时支座与永久支座间用干砂填塞,并于干砂顶部放置厚15mm的竹胶板作为墩顶端横梁现浇砼施工的底模.

（2）底模铺好后,连接梁头纵向预留钢筋,绑扎横向钢筋,连接并固定顶板扁波纹管.然后支立横梁侧模板,在夜间温度最低时,浇筑横隔梁砼；同时采用悬吊模板法浇筑与顶板负弯矩束同长度范围内梁与梁之间的纵向湿接缝砼.

（3）待横梁及湿接缝砼达到设计强度的95%后,对负弯矩束进行张拉、压浆作业,张拉采用YCW100B型及YCW150B型千斤顶,其施工方法与箱梁正弯矩束相同.

（4）横梁施工完成后,采用悬吊模板法浇筑剩余的梁与梁之间的湿接缝,按由跨中向支点方向的顺序浇注.待湿接缝砼达到设计强度的90%以上时,按设计要求顺序拆除临时支座,拆除墩顶连续段底模,完成从简支到连续的体系转换.形成组合连续箱梁体系.

8 结语

通过对以上关键工序进行了严格的技术控制,大崖沟大桥上部结构施工质量合格率100%,完全满足了设计要求.