标王 热搜: 土工格栅  土工布  工程  路桥  机械  施工  沥青混凝土  路面施工  沥青路面  沥青 
 
关于邀请加入《中国路桥网》常务理事单位、理事单位、会员单位的函
 
当前位置: 首页 » 论文 » 工程技术 » 桥涵工程 » 正文

现浇钢筋砼板拱桥主拱圈施工技术

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-09-29  来源:中国公路网
核心提示:  一、工程概况  太原师范学院新校区主桥是为跨越涧河而建,桥梁采用三跨上承式钢筋混凝土连拱桥;桥梁跨径布置为37+56+37m,
   一、工程概况

  太原师范学院新校区主桥是为跨越涧河而建,桥梁采用三跨上承式钢筋混凝土连拱桥;桥梁跨径布置为37+56+37m,全桥长151.9m。桥梁横向布置为:5m绿化带+30m人行道+5m绿化带,全宽40m,按双幅桥进行设计(中间设2cm缝)。

  1.1 桥梁为三跨钢筋混凝土拱桥,拱圈采用悬链线形式,56m主跨跨径L=51.621m,矢高f=8.41m;37m边跨跨径L=34.161m,矢高f=7.296m;拱轴系数m=1.8。下部结构拱座采用实心矩形拱座,承强接桩基础,桥台采用重力式“U”型桥台,基础为桩基础。

  1.2 拱圈为空心式板拱,采用C40混凝土,每个拱圈总宽度为19.99m,56m主跨拱圈高度为1.2m,圆孔直径为0.7m;37m边跨拱圈高度为1.0m,圆孔直径为0.5m;顶、底板厚度均为0.25m。

  1.3 56m跨径主拱圈按拱顶预拱度0.056M,37M跨径拱圈按拱顶预拱度0.026M,其它位置拱度值按拱轴系数M=1.8的拱轴线进行分配。 本桥施工的重点就是主拱圈的施工,根据设计图纸要求和施工现场的实际情况,主拱圈采用满堂钢管支架。其基础在满堂支架所需区域经过土方回填压实后也采用满堂钢管支架法施工,回填后的基础在经过硬化处理后方可进行支架架设。全桥待抗推板强度达到设计强度的85%后,才浇筑拱圈混凝土

  二、支架安装

  2.1基础处理

  按超出拱桥投影两侧各3m宽范围清除桥梁投影区内表层下部淤泥,抛填块石(1m),推土机碾压平整后,填筑50cm厚灰土,用18t振动压路机进行振动压实,直到原地面停止下沉为止。横向设置0.2%的横坡,便于及时排除雨水。

  试验室对灰土地基做承载力检测,要求处理完毕后的地基承载力不得低于150Kpa。为分散支架下部荷载,并避免雨水对地基浸泡,导致基础承载力降低,在处理后的地基上再浇筑20cm厚C20混凝土对雨水及养护水进行封闭。在地基两侧设置排水沟,保证施工期间排水畅通。基础处理完毕并自检合格后上报监理工程师检查验收,验收合格后方可进行支架搭设。

  2.2.支架搭设

  主桥共三跨,主跨拱圈中心9米范围采用1.5m×1.5m布置,两侧20米范围内采用0.9m×1.5m布置,拱脚位置5.4米范围内采用0.9m×0.9m、0.9m×0.6m交叉布置;边跨拱圈(污水门洞)拱圈中心9米范围内采用1.5m×0.9m布置,10.8米范围内采用0.9m×1.5m布置,拱脚位置3.6米范围内采用0.9m×0.9m、0.9m×0.6m交叉布置;边跨拱圈(2#~3#台之间)中心9米范围内采用1.5m×1.5m布置,10.8米范围内采用0.9m×1.5m布置,拱脚位置3.6米范围内采用0.9m×0.9m、0.9m×0.6m交叉布置。两侧立杆上下均设置顶托和底座,底座的可调范围为5-35cm之间;底层搭设完成以后,应对架体进行调平,调平以后方可进行上部架体的搭设。架体竖向每隔1.5m设置水平杆一层,水平向每隔一个横杆设置斜拉杆。

  支撑体系搭设完成后进行主次龙骨及模板的搭设,主龙骨采用双只10#槽钢横桥向搭设;次龙骨采用直径为48mm钢管顺桥向满铺;面板采用12mm的竹胶板。

  2.3支架布置

  待20cm厚C20混凝土垫层达到强度以后方可进行支撑系统的搭设。主桥共三跨,主跨拱圈中心9米范围采用1.5m×1.5m布置,两侧20米范围内采用0.9m×1.5m布置,拱脚位置5.4米范围内采用0.9m×0.9m、0.9m×0.6m交叉布置;边跨拱圈(污水门洞)拱圈中心9米范围内采用1.5m×0.9m布置,10.8米范围内采用0.9m×1.5m布置,拱脚位置3.6米范围内采用0.9m×0.9m、0.9m×0.6m交叉布置;边跨拱圈(2#~3#台之间)中心9米范围内采用1.5m×1.5m布置,10.8米范围内采用0.9m×1.5m布置,拱脚位置3.6米范围内采用0.9m×0.9m、0.9m×0.6m交叉布置。两侧立杆上下均设置顶托和底座,底座的可调范围为5-35cm之间;底层搭设完成以后,应对架体进行调平,调平以后方可进行上部架体的搭设。架体竖向每隔1.5m设置水平杆一层,水平向每隔一个横杆设置斜拉杆。

  支撑体系搭设完成后进行主次龙骨及模板的搭设,主龙骨采用双只10#槽钢横桥向搭设;次龙骨采用直径为48mm钢管顺桥向满铺;面板采用的竹胶板。


 三、支架预压

  3.1支架预压的目的与意义:通过预压验证现浇支架的承载能力及安全可靠性;通过预压验证按经验公式计算的现浇支架本身的弹性变形和非弹性变形值,用以施工预拱度值的最终确定,确保拱圈施工线形顺畅。

  3.2预压方案:支架搭设完成,进行拱圈底部顺桥向钢管的铺设,钢管采用全新ф48mmx3.5mm钢管,钢管长度同拱圈内弧长,焊接方式接长。安装完成后,在钢管上进行预压,支架采用砂袋预压方案。砂袋便于调运、码砌,预压完成后砂可用于台背回填。

  3.3预压实施

  按《公路桥涵施工技术规范》要求,预压系数设定为1.2,压载总重为1.2倍结构混凝土的重量进行预压分配,中跨拱圈重2657.34T;边跨拱圈重2×1755.62T。

  预压过程加载荷载分级为:0%→10%→50%→80%→100%→120%,在主拱两拱脚、1/8、1/4、3/8、1/2、5/8、3/4、7/8处各设3个观测点,共27个测点。认真观测并作详细记录备案。预压应至基础沉降量不再产生明显的沉降为止(观测不少于24 h),才开始记录预压稳定标高。 预压完成后,对拱圈底部顺桥向钢管高程进行测量,并根据测量结果调整钢管高程。安排专职人员对支架进行全面仔细检查,对于局部变形较大的部位要进行加固,对于松动扣件要逐一拧紧,确保支架在浇筑混凝土时的变形和位移最小。

 四、模板安装

  4.1模板选型及制作  

  支架经各方验收合格后,才能进行拱圈模板工程施工。并在施工前对全体操作人员进行专项安全技术交底,明白操作要求后方能作业。 支架经加载预压,并经观测完全达到设计与规范的要求后,经监理工程师批准,即可进行模板安装。

  4.2 拱圈底模及侧模安装

  模板做好后,应试拼检查其尺寸是否准确,接缝是否严密,拆装是否方便且不得变形,在显著位置编号,按顺序分节存放。模板安装过程中严格控制模板间的缝隙,缝隙要求不大于2mm,并用胶带粘贴密封,表面刷脱模剂。

  施工工艺流程:安装底、侧模板→绑扎底板钢筋,横隔梁钢筋→安装内模→绑扎顶板钢筋。

  4.2.1底模安装

  施工时,首先由测量人员精确放样出主拱圈底面控制标高线,即底模顶标高。向下推算顶托高程并挂线调整,顶托上安装槽钢,槽钢上沿纵向布置钢管,横向每隔2m铺设10 cm×10 cm×400 cm方木,钢管与槽钢之间,钢管与方木之间均用铁丝绑扎连接。在方木上铺底模,底模采用244 cm×122 cm×1.2 cm竹胶板制作,方木及竹胶板用铁钉固定。竹胶板面板长边沿纵桥向布置。横向接缝设在带木中间,接缝用双面胶填缝处理;纵向接缝应采用木条镶边,以防接缝处漏浆及变形。面板与带木用铁钉固定,面板应顺着带木微弯,保证主拱曲线线形。

  竹胶板应符合以下质量要求:表面无腐朽、霉斑、鼓泡、脱胶、翘曲、凹陷、污染等现象,板边平直、无缺损,强度、含水率、吸水率等性能应均符合《建筑工业行业标准》JG/T3026-1995要求。面板的裁切应使用电动密齿锯,模板制作及安装的偏差应满足工艺要求。模板所用带木、方木应采用优质干燥的松木。 每2m 按设计标高及轴线坐标复查一次。 模板安装时,用汽车吊吊起模板,按定位线对位,分段连接。起吊时不得与其它设施碰撞,防止模板变形。并在浇筑混凝土过程中派专人检查。

  4.2.2侧模及圆柱型内模安装

  侧模根据主拱圈各分段长度情况纵向分成2 m左右的小段,侧模也采用竹胶板,配以竖向带木加劲,侧模下端以固定于底模的木条限位及堵漏;顶端在主拱圈砼顶面之上两侧对向拉结;中部则现场根据情况布置钢拉杆,以横隔梁通过钢拉杆与内模对拉。拉杆外套塑料套管,用以回收拉杆及固定模板间距,拉杆侧模板端联结采用可拆的H型螺母,以保证拱圈侧面的外观质量。

  圆柱形内模为订制泡沫内模,泡沫内模上用铁丝固定窄条竹胶板 ,防止浇筑混凝土时内模上浮,或被顶板钢筋切片。

  内模的安装应注意内模的固定及内模间的固定,以防止砼浇筑中砼上浮力及冲击对内模影响,造成跑模。对于主拱圈底顶面坡度较大的位置,应在主拱圈底板及顶板砼面上压盖木板,以防砼溢出。

   侧模及内模在预制场加工,现场组拼,可依照主拱曲线线形做成小段的折线形状,应注意每段折线长度在拱脚区1/3跨径范围内不宜大于1.0 m,拱顶区1/3跨径范围内不宜大于 1.5 m。拼接中应将模板间缝隙用薄木条嵌缝,防止漏浆。

 五、钢筋绑扎与焊接

  拱圈底模铺好后,测设中线、边线、标高,标出横隔梁的位置,作为安装及绑扎钢筋的依据。拱圈钢筋安装采用在桥下加工弯制,汽车吊吊运至支架上就地绑扎施工。钢筋绑扎顺序按拱脚至拱跨1/4段,先安箍筋后穿主筋的办法;拱跨1/4处至拱顶段先穿主筋后套箍筋,以利施工。主钢筋接头、箍筋及横隔梁钢筋连接采用焊接;顶板钢筋由于此时已经安装完泡沫内模,为防止火灾固采用绑扎方式连接。钢筋在绑扎中和骨架成型后,要做好支撑架避免变形,确保浇筑混凝土时不变形、位移、塌陷。腹拱预埋钢筋按设计要求埋设准确、牢固。

  六、混凝土施工

  6.1混凝土浇筑

  浇筑混凝土前,全部支架、模板和钢筋及钢筋预埋件均应按图纸要求进行检查,并清理干净模板内杂物,自检完成后,再由监理工程师对上述问题仔细检查,检查无误后,经监理工程师批准后方可进行混凝土浇筑工作。  

   因主拱圈跨度较大,起拱弧度大,拱圈中钢筋较密,留横向施工缝装模较困难,且凿毛困难,依据桥涵施工规范的要求,同时为了减少混凝土的收缩应力避免收缩裂缝的产生,主拱圈采用一次性浇筑完成,中间不留施工缝的施工方法,全桥先边跨后中跨对称浇筑的原则,砼的供应量可满足主桥半幅桥长同时浇筑,从拱脚处对称浇筑至拱顶。

  混凝土采用商品混凝土,由罐车运输,泵车浇筑,所以应特别控制好混凝土入模时的下落高度,因高度过高时可导致混凝土离析、倾倒混凝土时产生的冲击荷载对支架及模板产生不利影响。浇筑混凝土期间,应设专人检查支架、模板、钢筋及预埋筋的稳固状况,当发生突发状况时,可及时处理。

  混凝土的振捣采用插入式50振动器,对于钢筋特别密实部位,更换30振动器,以确保混凝土密实。振捣过程中,要做到快进慢出,防止漏振、过振,影响砼外观质量。浇筑完成后,及时收浆抹面,保持外观质量,同时注意养护。

  混凝土浇筑完成后,待表面收浆后及时覆盖和洒水养生。混凝土的洒水养生时间为7d。混凝土强度达到2.5MPa前,禁止行人及堆放荷载。

  6.2模板拆除

  顶模(侧模)在混凝土强度达到设计强度的30%时(一般在浇灌三天后)拆除。

  模板(底板) 混凝土强度达到设计强度的100%时 (拆模前检测同条件养护试块强度),监理同意后方能拆除。拆除支架模板时,应先拆除顶、侧模板,再拆除底模板。底模板拆除时,可从一端依次拆除。

  拆模前应检查所使用的工具应有效和可靠,扳手等工具必须装入工具袋或系挂在身上,并应检查拆模场所范围内的安全设施。

  模板的拆除工作应设专人指挥。作业区应设围栏,其内不得有其它工种作业,并应设专人负责监护。拆下的模板、零配件严禁抛掷。 拆模的顺序和方法应按先必须对支架进行卸载(松开顶托),然后按自上而下,从跨中向两端顺序进行拆除。拆下的模板不得抛扔,应按指定地点堆放。

  多人同时操作时,应明确分工、统一信号或行动,应具有足够的操作面,人员应站于安全处。

  高处拆除模板时,应遵守有关高处作业的规定。严禁使用大锤和撬棍,操作层上临时拆下的模板堆放不能超过 3 层。 拆模如遇中途停歇,应将已拆松动、悬空、浮吊的模板或支架进行临时支撑牢固或相互连接稳固。对活动部件必须一次拆除。

  七、支架卸落

  落架作业是主拱圈现浇的最后一道工序,也是很关键的一道工序,要在主拱圈裸拱形成后,待混凝土达到设计强度后落架,落架时要严格按程序图进行。卸落无须安装专门的卸架设备,只需有序地拧松紧固于顶部小横杆的扣件即可方便地完成支架卸落工作。

  严格按照图纸要求进行,主拱混凝土达到设计强度的100%,且龄期28天后,才可进行拱上腹拱施工;拆除支架应由拱脚至拱顶对称、均衡进行,并注意观测拱肋变形。开始拆除支架前,必须对支架进行卸载(松开顶托),先拆除边跨1L/4~3L/4处支架,再拆除中跨1L/4~3L/4处支架,后拆除边跨0~1L/4处支架,最后拆除中跨0~1L/4处支架,支架自上而下进行拆除。在拆除过程中不得从高空抛掷杆件及配件,并在其下方用彩条设置警示区域,现场配置专职安全监督人员负责整个拆除过程中的安全防护。拆下来的杆件和配件及时进行清理,并堆码整齐。 

(更多精彩,欢迎扫描下方二维码关注中国路桥网官方微信:zgluqiao)
 
 
[ 论文搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 关闭窗口 ]

 
0条 [查看全部]  相关评论

 
推荐图文
推荐论文
点击排行
 
 
网站首页 | 版权隐私 | 使用协议 | 联系方式 | 关于我们 | 网站地图 | 排名推广 | 广告服务 | 积分换礼 | 网站留言 | RSS订阅
津ICP备14003769号-1