7.3.4 主要施工过程

更新于 2026年10月13日 版权声明
7.3.4 主要施工过程

7.3.4.1 制梁台座

1. 制梁台座设置

台座的稳定性与台座的基础处理对梁体反拱度有着直接影响不同的台座因为施工的原因会造成预留反拱度的不同,或者施工中台座的基础处理不当,造成台座的不均匀沉降,从而影响预制梁体的反拱度。因此梁场的建设过程必须保证制梁台座的基础稳定性,并建立制梁台座沉降观测系统。

长线台座并排布置2条。单条总长61.05 m,沿节段纵向布置,为3个条形C40素混凝土块,台座顶两侧预埋∠75×75×5角钢。为方便施工,台座纵向间隔9.2 m预留0.8 m宽的孔洞。台座基础使用30 cm厚C40混凝土找平,宽度为4.2 m,台座采用长9.2 m宽0.6 m高1 m混凝土块。如图7-28。

图示

图7-28 标准段制梁台座基础

端头台座为2个条形混凝土块,宽0.6 m,条形基础下采用4.2 m宽,20 cm厚扩大基础;长线台座为3个条形混凝土块,宽0.6 m,条形基础下采用4.2 m宽,30 cm厚扩大基础。按照2#段考虑,质量96 t,长线台座每米受力20 t,短线台座横隔墙处受力最大,每米受力48 t。

长线台座扩大基础宽度4.2 m,地基受到的压强为:

图示

安全系数=568/48=11.83>1.25。

端头台座每个条形基础每米受力48 t,条形基础下采用4.2 m宽的混凝土扩大基础。

地基受到的压强为:

图示

安全系数=568/114=4.98>1.25。

根据现场试验数据,现场原状土地基承载力按照沉降1.25 mm可以达到568 kPa,且路基K30=120 MPa,承载力及沉降可以满足设计要求。

2. 制梁台座反拱度设置

56 m预制节段胶接拼装箱梁根据箱梁自重、二期恒载、预加应力引起的变形加上静活载的一半设置合适的预挠度,计算参考预设跨中下挠度分别为12.3 mm与20.5 mm,其他部位按照二次抛物线变化。

1)坐标系建立

以台座中心为坐标原点,台座中心轴线为x轴,垂直于台座中心轴线为y轴建立坐标系。

根据节段梁设计可得A和C的坐标分别为(-25 100,0),(25 100,0),B的坐标为(0,-12.3)。

2)方程式

设反拱度方程为y =ax 2+bx +c ,将A、B、C三点坐标代入方程,可得

图示

解得:a=12.3/25 1002;b=0;c=-12.3

所以反拱度方程为y=12.3/25 1002·x2-12.3

根据以上公式,可得反拱度方程为

图示

式中 E——反拱度数值;

F——梁的半跨长度。

3)56 m节段梁制梁台座反拱度设置

图示

式中 E——反拱度数值;

F——梁的半跨长度。

由上式可得56 m节段梁制梁台座反拱度方程为

图示

根据计算,制梁台座反拱度坐标如表7-3。

表7-3 56 m节段梁制梁台座反拱度坐标

图示

7.3.4.2 模板工程

1. 预制模板配置

预制节段钢模板由底模、外侧模、内模、端模及相互连接体系等组成,模板采用钢制模板。

按预制总体方案配置端头段模板2套,2套中间普通节段底模,4套普通节段内外模和移动端模,4套三维调节台车。

(1)端头段跨中方向端模固定在端模支架上,浇筑、移梁全过程均不动。

(2)端头段侧模仅做转动,不进行横向、纵向的水平移动;中间段侧模需要横向、纵向移动。

(3)底模线型在调整完成后与台座固定,施工过程中不再移动。

(4)内模采用内模台车进行纵向的水平移动。

(5)内、外模向匹配梁段方向延长10 cm,以包住匹配梁段。

2. 底 模

为了实现对箱梁的线形控制,将底模设置为可调固定式。底模预设下挠度通过调整底模钢垫块的高度来实现。底模施工完后设专人验收,表面应光滑平整,同时底模通过计算,调整底模反拱度。施工过程中,应随时用水平仪检查底模的放拱和下沉量,不符合规定处应随时调整,及时清除底模表面残余灰浆,均匀涂抹脱模漆;每孔梁的首、末节段均预埋有支座预埋钢板及防落梁钢板,预埋钢板的位置、标高应在钢筋绑扎前检查。支座预埋件钢板安装后应用螺栓与底模固定。

3. 内、外模

内、外侧模安装时的注意事项:

(1)安装前检查:板面是否平整光洁、有无残余灰浆。侧模、端模、底模连接牢固,接缝密贴不漏浆。

(2)检查所有模板连接部位和端头有无缺陷或变形,附着式震动器支架及模板焊缝是否开裂损坏,如有均应及时补焊整修。

(3)侧模安装完成后,用螺栓连接稳固,并使用精轧螺纹钢对穿紧固螺帽。调整其他紧固件后检查整体模板的长、宽、高尺寸及垂直度等,不符合规定者,应及时调整。

(4)模板安装前对梁体各项预埋件数量、定位进行检查,如缺少或位置较大应及时补充安装或调整。

4. 端 模(https://www.daowen.com)

为保证梁体结构尺寸的精度,端模为拆装方便的组合整体钢模,通过螺栓与底模、内外模连接固定,保证强度与刚度。剪力键及预应力孔道制孔器设计为拆卸式,端模上留有剪力键及预应力孔道制孔器螺栓孔。端模安装前应检查板面是否平整光洁、有无凹凸变形及残余粘浆,端模螺栓孔眼应清除干净,不用的孔眼密封处理。

端模封边外侧均采用止水条,部分止水条长期使用后易出现局部破顺,造成止水条与腹板存在板缝,出现混凝土浇筑漏浆。后期施工时应随时对端模止水条进行检查,及时更换破损的止水条。

后浇的梁段直接以先浇筑的梁段为端模,在先浇筑的梁段端面通过涂刷隔离剂来便于以后梁段的分离。涂刷时要求均匀涂刷两遍,并在钢筋骨架入模前完成并检查,对涂刷不均匀处或较薄处及时进行补刷。在梁段脱开后,及时用钢丝刷和清水清理干净。

7.3.4.3 钢筋工程

1. 钢筋绑扎

总则:除1#段、11#段、和13#段端头段在制梁台座上绑扎,预制箱梁普通段底、腹板钢筋绑扎及顶板钢筋绑扎须在胎模具上进行,钢筋绑扎胎模具必须严格制作精度,胎具槽口加工时采用划线切割机成槽,杜绝焊机直接烧孔,并达到“零误差”要求。钢筋的型号、规格、数量、间距满足设计要求,做到横平竖直、间距均匀。

钢筋绑扎的顺序为:底板下层→两侧腹板钢筋→底板波纹管安装→底板上层→顶板钢筋→腹板波纹管安装→拉筋、保护层垫块安装。

2. 钢筋绑扎胎具

钢筋绑扎采用加工制作成型的钢筋绑扎胎具,胎具严格按照设计结构尺寸及钢筋数量制作,并精准定位出预制梁板底板、腹板钢筋的位置。

采用数控弯曲机进行钢筋下料,按照胎具中定位的底板、腹板钢筋位置及数量逐一进行安装、绑扎,保证钢筋估计的保护层厚度、腹板箍筋的倾斜度及垂直度、纵向钢筋和横向钢筋的位置及间距符合设计要求。绑扎完成的钢筋骨架通过胎具临时固定支架形成整体式钢筋骨架,将钢筋骨架整体吊装入模。钢筋绑扎胎具如图7-29。

图示

图7-29 钢筋绑扎胎具

3. 钢筋保护层垫块施工

垫块布置方法如下:

(1)梁底及顶板垫块绑在纵向钢筋上,底板垫块离底板边缘两侧大于100 mm。

(2)腹板垫块绑在钢筋交叉处。

(3)顶板垫块,每根起弯筋底弯处必须绑垫块,其他贴模板钢筋酌情设置垫块。

(4)放置的垫块成梅花形分布,垫块间距不大于0.5 m,每平方米不少于4块,在端头位置增加垫块数量。

(5)在箱梁端部和变截面处垫块适当加强。

4. 钢筋骨架吊装

绑扎成型的钢筋骨架经验收合格后即可吊装,吊装由龙门吊完成。为防止变形,钢筋骨架吊装时,采用横吊梁(扁担)多点(24个吊点)起吊。为防止挂点处绑线脱落、钢筋变形,应对挂点附近的钢筋绑扎点进行加强,如点焊连接,增加绑线根数并加入短钢筋等。每个吊点处设置一个花篮螺丝,可以调节松紧。吊装时,保护好各种预埋管件不受损伤。入模后要对所有预埋件进行定位,检查,防止松动。如图7-30。

图示

图7-30 钢筋骨架吊装

7.3.4.4 预埋件施工

1. 波纹管定位与安装

预应力管道定位的精准度,影响到预应力筋的安装误差,也影响到预应力的施加方向,从而造成梁体拱度、受力的误差。要准确布设预应力孔道的定位网,保证孔道本身无局部弯曲。

1)波纹管定位

根据箱梁腹、底板纵向预应力钢束平竖弯类型示意图及钢束布置要素,把每根钢绞线的线形及长度用CAD画出来,在梁体内,量出钢绞线与梁段接缝处的交点到底板的距离。设纵向预应力钢束至梁体底板的距离为X值,设纵向预应力钢束至梁中心线的距离为Y值,将每个梁段的每根钢绞线在梁体内X、Y值在图中全部标出来,以便施工时直线段沿纵向每50 cm,曲线段每30 cm一道定位筋顺利定位。

根据定位图纸及每节段量出的X、Y值,建立坐标系,所有腹板与所有底板分别按定位加工成套的定位网片筋,以便准确地制作纵向预应力钢束定位钢筋。如图7-31。

定位网钢筋采用φ8的圆钢加工,在钢束直线段间距不大于50 cm,弯曲段为30 cm,并在专用的定位网模具上焊接。

图示

图7-31 预应力管道定位图

2)波纹管安装

波纹管在安装前应检查有无渗漏现象,确保无变形、无渗漏现象时方可使用。波纹管与匹配梁间采用双向橡胶堵头作接头管,并用胶带密封,堵头长100 mm,插入匹配梁段孔道50 mm。波纹管连接后用密封胶带封口,避免浇筑混凝土时水泥浆掺入管内造成管道堵塞。波纹管与固定端模间用锥形橡胶堵头封堵,并用胶带密封,堵头通过螺栓锚固在端模上,固定端模上的螺栓孔根据设计图纸准确放样。

2. 支座预埋钢板

预制梁支座钢板与现浇梁支座钢板不同,应采用整体式成品支座钢板,支座钢板应焊接锚筋及套筒。

根据本桥全桥布置图,梁体设置有5‰~8‰纵向坡率,垫石及支座均为水平安装,为保证梁体受力均匀,预埋支座钢板需考虑梁体纵坡,与梁体保持一定角度。端头段预制施工时,应按设计尺寸,在端头段底模进行放样定位,并按设计定位钢板大小进行底模切割。根据实际梁体纵坡加工楔形块,按每孔梁段纵坡采用不同高度楔形块进行支座钢板坡率设置。如图7-32。

图示

图7-32 支座预埋钢板图

3. 临时预应力预留孔

临时预应力是为了固定梁段,保证在永久预应力张拉前,节段之间不会相对错动,并提供预制梁段胶体凝结所需的压力。为便于箱梁预制节段拼装时施加临时预应力,制梁时需按图设置预留孔道,预留孔四周用井字筋和螺旋筋进行加固。施工时,通过定位钢板来控制预留孔的间距和位置,保证浇筑过程中不发生位置。

4. 其他预埋件

节段预制梁的其他预埋件、预留孔主要有:防落梁挡块预埋钢板、综合接地端子、吊装孔、通风孔、泄水孔等。预埋件及预留孔应设置齐全、位置准确、安装牢固外观美观,为保证预埋质量必要时应采用工装进行定位和固定。

7.3.4.5 混凝土工程

1. 混凝土浇筑

混凝土浇筑顺序为:底板倒角→底板→腹板→顶板。

先从腹板下料浇筑底板倒角处,再用溜槽及串筒浇筑底板,而后分层浇筑腹板,最后浇筑顶板。

底板浇筑时,由于横隔梁钢筋较密及波纹管阻隔,下料时需要加强振捣,但不要过振,把握好振捣时间。浇筑腹板和顶板时直接从顶面布料,严格控制布料分层厚度在30 cm,特别是浇筑腹板时严禁一次布料过多造成气泡排出困难。浇筑过程中,以插入式振捣器为主,确保混凝土密实;附着式振捣器为辅,确保混凝土外观质量。

顶板混凝土由一侧向另一侧连续浇筑,采用插入式振捣器振捣。在混凝土终凝前,进行顶面混凝土的收面工作,收面做成普通毛面,注意防止顶面混凝土的开裂。

2. 混凝土养护

梁体养护采用土工膜覆盖、人工配合机械洒水养护,养护注意以下几点:

(1)洒水养护:混凝土浇注完成后,待表层混凝土达到初凝后,在桥面和箱内底板及时覆盖土工布洒水,并保持湿润,洒水次数应能够保持桥面混凝土表面充分潮湿。箱梁拆除模板后,及时对腹板外侧、翼缘板下侧、箱内腹板内侧、顶板及底板底面洒水养护。梁体混凝土外露表面采用土工布等保水材料覆盖。洒水养护至规定的养护时间为止。

(2)洒水次数以混凝土表面湿润状态为度,根据气温调整养护频次。

(3)洒水养护的时间:箱梁拆除模板后14天。

(4)当箱梁移出制梁台座后,须继续洒水至规定时间。

✍AI写作