2014年第3期 (总第241期) 黑龙江交通科技 HEILONGJIANG JIAOTONG KEJ No.3,2014 (Sum No.241) 预制节段逐孑L组拼施工 朱东生 (黑龙江省嘉昌路桥建筑有限责任公司) 摘 要:随着高速公路、城市高架道路、轻轨交道的建设,中、/J、跨径的梁桥越来越多,逐孔施工法也应运而生。 关键词:梁式桥;逐孔;施工 中图分类号:U445 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2014)03—0121—01 1节段的类型 主粱节段的划分原则需综合考虑桥梁跨径大小,架桥机 的总吊装能力和性能,节段的横断面形状、预制工艺、运输, 预应力布置和施工工期等因素。 按节段组拼进行逐孔施工,一般的组拼长度为桥梁的跨 径;已成梁体与待连接的梁节段的接头设在桥墩处;预应力 体系以体外无黏结预应力束居多。为适应主梁受力及预应 力钢束布置的要求,一般主梁的构造特点是:在桥墩处,增加 截面的顶、底、腹板厚度,以适应抵抗负弯矩和剪力的需要; 设置较慢的横隔板,以配合预应力钢束的接长、锚固和转向 的需要;根据预臆力钢束的纵向布置,在梁内设置锚固块和 转向块。 故每跨主粱通常分为桥墩顶节段和标准节段,主粱节段 长度取4—6 m。 主梁构造布置的另一特点是节段间的连接部位,一般节 段的腹板设有齿键,顶板和底板设有企口缝,使接缝剪应力 传递均匀,并便于拼装就位。前一跨墩顶节段与安装跨第一 节段间可以设置现浇混凝土封闭接缝,用以调整安装跨第一 节段的准确程度。封闭接缝宽15—20 em,拼装时由混凝土 垫块调整,在施加初预应力后用混凝土封填.这样可调整节 段拼装和节段预制的误差,但施工周期要长些。采用不设湿 接缝的节段拼合可加快拼装速度,但对预制和组拼施工精度 要求较高。 2拼装架设 (1)上承式架桥机安装法 施工时,预制节段可由平板车沿已安装的桥孔或由驳船 运至桥位后吊装,跨内的各主梁节段分别悬吊在架桥机的吊 杆上,经节段位置调整准确后,张拉预应力,并使梁体落在支 座上,完成一跨的节段安装。 上海嘉浏公路二期工程新浏河桥为我国第一座采用此 类架桥机施工的桥梁。该桥上部结构为3跨42 m简支箱形 梁,横截面为四箱单室,粱高2.2 m,每跨箱梁划分为13个 节段,每个节段重约38t,施工设备为DP450架桥机。 主桥箱梁主要施工工艺流程为:长线法预制主梁节段、 架桥机的拼装行走及就位、节段的吊设与安装(节段间的胶 接缝施工)、预应力施工等几个环节。其中节段吊设安装步 骤如下。 ①由运梁小车将主粱节段运至架桥机主梁下。受架桥 机后支腿间净空影响,节段需旋转9O。后方能进基架桥机主 梁下: ②利用架桥机上的50 t天车依次将1—10号和12、13 号节段运挂至图示位置,并预留1 1号块吊装旋转的空间; ③吊运11号块至图不虚线位置,再落梁、纵移、旋转90。 至指定位置悬吊,升降lO、l2号块节段至指定高度。采用调 梁小车依次完成节段的预拼合; ④节段胶拼,穿预成力铡绞线并张拉,检查预应力束张 拉完毕后的主粱上拱度; ⑤架桥机主粱卸载,并准备前移至下一安装跨。 (2)下承式架桥机安装法和临时支承组拼法 该两种施工力法的基本工作原理相同,即按桥墩问跨长 所确定的钢承重梁支承在桥墩上的横粱或墩旁支架上,承重 梁的支承处设有用于调整高程的液压千斤顶。梁上可设置 收稿日期:2013—12—15 不锈钢轨,配合置于节段下的聚四氟乙烯板,便于节段在导 梁上移动。当节段就位、接缝混凝土达到一定强度后,张拉 预应力筋与前一跨桥组拼成整体。 两种施工方法的不同点在于,下承式架桥机的承重梁前 后端都设有配合架桥机前移的导粱,承重梁的前移通过液压 千斤顶的顶进完成,而临时支承组拼法中的承重梁则需辅助 的施工设备帮助移动至下一安装孔。这就要求钢承重梁便 于装拆和移运以适应多次转移逐孔拼装。 福州洪塘大桥滩孔为33孔、跨径40m的逐孔拼装无黏 结预成力混凝土连续梁,共分6联,桥面总宽12.5 m,主梁 为双箱单窜等高度箱梁,预应力体系为56 大吨位、无黏结 碳素高强钢丝辅以镦头锚。 上部结构利用由万能杆件组拼的架桥机和下导梁进行 安装。架桥机前跨跨径43 m,后跨跨径34 m,总长度90 m; 下导梁长度37.3 m,高2 m,宽度2.2 m。 其中五跨一联主梁的安装分为三个阶段。 ①节段运输就位阶段:由龙门吊机、桥面平车将箱梁节 段从预制场运至架桥机后跨,然后由架桥机按顺序依次带运 就位。每孔节段就位顺序为:两边孔节段由中间墩位向连接 桥跨方向进行;中间跨各节段则先安前方墩顶处的节段,待 墩顶节段定位完成后依次向后安装箱梁各节段至预留10em 现浇缝,安装时每就位一个节段就用特制的夹具与前节段夹 紧。 由于是双箱结构只设一根下导梁,所以在每孔箱梁上游 安装完成后必须将下导梁横移至下游就位,待下游安装完成 后才可以移至下一孔继续安装。 ②预应力张拉阶段:本结构预应力有主柬、附加束和临 时束三种,预应力张拉顺序为第一跨先张拉主束,然后张拉 跨中的附加束和临时柬。在第二跨施工中,先安装第一跨的 墩旁节段,并张拉墩顶处的附加预应力钢束;再按从安装跨 的前端至后端,依次完成节段的吊运就位:在10 am预留的 调节缝中垫上混凝土热块后,对称张拉两根主束至控制张拉 力的t0%再临时锚固,用早强混凝土浇筑调竹缝,待调节缝 }昆凝土达到设计强度的80%以上时张拉全部主束和临时 束。第三、第四跨的预应力钢束张拉顺序与第二跨基本类 同,仅缺少第二、第三跨间和第三、第四跨问墩顶段附加束张 拉。第五跨在墩顶处节段安装完成并张拉墩顶段的附加束, 再安装张拉全部跨内预应力钢束。 ③架桥机下导梁纵移阶段:第一跨预应力张拉完成后, 纵移架桥机至前一跨就位,下导粱则在架桥机就位后,利用 架桥机吊绳通过两箱中间预留的80 cm后浇段间隙运至下 一跨就位,待下导粱调整完成后进行下一跨的节段安装工 作。 (3)递增装配法 递增装配法的施工程序大致为:块件经过桥匝隧到正在 拼装的悬臂跨前端,靠旋转吊车逐一将块件安放在设计位 置,1/3跨长部分可依靠自由悬臂长以桥墩一侧悬伸挑出, 块件靠外部拉杆和预应力钢束张紧就位。为了平衡桥跨,一 般在已完成桥跨的前方桥墩上设立可移动式桥塔,在塔架上 设置1对拉索,拉索一端在安装主梁节段顶缘的适当位置定 位拉紧,另一端连续通过塔架并锚固在已完成的桥面上,靠 轻型千斤顶凋整其中的预应力钢束。 ・12l・