浏河大桥节段预制拼装施工工艺.doc

浏河大桥节段预制拼装施工工艺随着经济不断的发展城市高架轻轨等桥梁施工逐渐成为上海市基础设施建设的主要内容在这种前提下引进国外先进的施工技术加快施工速度减少对环境和交通的影响提高文明施工水平成为桥梁施工中的一个主要课题桥梁节段预制拼装施工技术具有对环境交通影响小对施工的地理位置要求低施工工期短等优点可基本实现无支架化施工不影响现有交通特别适合于对环境要求极高的城市桥梁的施工浏河大桥工程首次运用了节段预制拼装的新工艺取得成功这项新技术具有良好的发展趋势继浏河大桥之后在沪闵高架等重点工程也予以推广运用和发展一工程概况浏河大桥全长412m其中主桥段分为3跨跨径均为42m采用节段预制拼装工艺每跨箱梁划分为13个节段分为标准块端块和转向块三种箱梁断面为单箱单室结构梁高22m梁的上翼缘宽分75m和8875m两种每个节段重约38t二施工流程整个施工过程包括节段的现场预制架桥机的拼装行走及就位节段的吊设与安装预应力的施工等几个重要环节三主要施工工艺由于节段预制拼装是一项新工艺在施工中主要存在着以下几个难点节段预制节段吊设与粘结体外预应力张拉1节段预制节段预制的关键要保证各节段断面的一致性和相邻节段间端面的密贴性根据国外相类似工程的经验最佳预制方法是工厂化的短线密贴镶合匹配浇筑法可节省预制场地加快预制速度但工厂的设备投入较大考虑本工程箱梁节段数量较少同时又是第一次施工缺少经验施工误差的积累可能会影响到箱梁的整体外观所以节段预制采用长线密接法施工工艺长线密贴法的施工方法主要是先准备整根梁的预制场地再按照节段的顺序依次预制节段的一个端部以上一节段的端部为侧模依次类推以保证节段之间的密贴考虑到节段断面的一致性每一根箱梁使用同一套模板模板设置脚轮和螺栓方便整体装拆和平移设计模板时保证足够的刚度以避免在混凝土浇筑过程中发生变形而使节段在拼装时发生困难由于端模上有许多锯齿块且随节段的位置不同锯齿块的位置也相应变化所以端模制作时在腹板位置的钢模制成可拆卸以适应锯齿块位置变化的要求为保证相邻节段接合面上的预应力孔道位置一致顺畅预制时橡胶硬管必须深入前一节段预应力孔道内深入长度不小于70cm节段预制的施工工艺除了以上几点需重点注意外其他的基本与桥梁施工中构件预制相同2节段的吊设与安装节段的吊设与安装是施工中重要的一个环节在实施过程中需保证节段准确的就位节段间的密贴标高及线性满足设计的要求以下是节段吊设与安装的基本步骤步骤一运梁车喂梁利用50t天车吊装1号块并运挂至图示位置然后依次吊装2号块至10号块至图示位置再分别将13号块12号块吊装至图示位置并预留11号块吊装旋转的空间步骤二运梁车喂梁50t天车吊装11号块运至图示虚线位置落梁约3m继续纵移约25m旋转90度至指定位置悬吊完毕50t天车将10号块12号块梁段升降至桥面胶接的高度为止然后采用调梁小车依次从13号块向1号块方向逐步预先对拼步骤三利用调梁小车依照梁段胶拼工艺逐段对接完毕胶拼张拉然后穿预应力钢绞线从箱梁两端按秩序张拉施工完毕检查箱梁张拉完毕后的上拱度和回弹值本工程采用的架桥机整机总重量230吨最大吊挂重量450吨主梁全长72米共有前中后三条支腿前支腿和后支腿固定于箱梁的两端预埋件处是主要的承重结构而中支腿在架桥机行走时起临时支撑的作用节段采用小型龙门吊配合小平车运输运输至架桥机下为保证箱梁整体线形满足设计要求每一节段标高均采用水准仪跟踪控制全部节段吊装到位后开始精确校对调整到位后用临时锚固设备予以固定在所有节段都已基本就位后才能开始胶拼这样可消除架桥机本身挠度对箱梁标高的影响在节段胶拼前检查两节段面的整洁以防止有坚硬石屑附着在混凝土表面附着在混凝土表面一旦预应力张拉时可能会引起局部应力集中造成混凝土面的破损两节段胶接后在胶接剂凝固前需施加临时应力临时应力采用高强螺杆施压一个断面上布置四根临时应力应达到2kgcm2的压力要求3预应力张拉本工程采用体内预应力和体外预应力相结合的预应力体系预应力束采用2000mpa钢绞线预应力施工主要需解决箱梁端头空间小给施工带来的困难按常规的千斤顶操作规程必须要保证167cm的操作空间而本工程内只能确保80cm的空间为解决张拉空间狭小的矛盾本工程采用了尺寸缩短的ydc2500n100内卡式千斤顶即将张拉用的工具锚及限位板均置于千斤顶内腔由于是节段拼装节段间难免会有一定的间隙尽管在胶接时采取了临时固结措施该间隙非常细微但对于箱体内预应力还是可能会造成一定的损失为此在张拉时对预应力束进行补张拉即按照设计规定的张拉顺序结束后重新按照设计规定的张拉顺序补张拉从补张拉的结果看开始几束有少量的预应力损失约占总束数的20从箱梁两端按秩序进行张拉施工完毕后检查箱梁的上拱度四主要特点根据本次工程实际施工的效果可以发现节段预制拼装有以下几个特点首先可以大幅度的缩短工期与现浇箱梁相比在进行下部结构施工的同时即可进行节段的预制如果采用工厂化预制与混凝土低温蒸汽养护技术每一节段的生产周期可缩短到1天另外由于采用了新型的特种架桥机设备进行节段的逐跨拼装一跨箱梁的架设时间约为7天大大缩短了施工周期其次减小对环境的影响节段拼装时占用的地面道路较少施工过程中对地面交通与行人的干扰也较小特别适合城市范围内的高架桥梁施工除采取必要的安全措施外可保持原有的交通运行提高了文明施工程度再次节段预制拼装工艺可保证桥梁的线型美观由于预制时采用密贴镶合匹配浇筑法而且整根梁的每个节段由同一套模板浇筑而成保证了梁体的线型一致节段预制拼装工艺目前还存在一些局限性减少这些局限因素应是今是改进和提高的目标设备一次性投入大施工中涉及的主要设备包括预制模板小平车架桥机等工厂化的预制模板包括能够自动脱模的内侧模和自动找平的底模这些都需要由专业的制造工厂进行设计制造另外通用性较差在节段预制拼装施工中模板系统和架桥机是一笔极大的投资只有达到一定的工程量才能达到一次摊销的目的因为每套模板是针对本次施工节段的长度和横断面如果在以后的施工中运用该项工艺就需对模板和架桥机进行重新改造其次架桥机对纵坡线性都有一定的限制条件当桥梁的设计参数不满足要求时将不能采用此项施工工艺