预制混凝土节段箱梁胶接拼装架设施工
浏览：次 2019-01-19 13:20
预制混凝土节段箱梁胶接拼装架设施工摘 要:广州轨道交通地铁四号线第7标段上部结构为预制混凝土节段箱梁,采用整孔拼装架设方案。介绍预制混凝土节段箱梁胶接拼装、整孔架设的施工方法,为今后类似工程的施工提供借鉴。关键词:箱形梁;节段拼装;桥梁架设1工程概况 广州轨道交通地铁四号线,位于广州市南拓发展轴的轴线上,处于沿珠江入海口河道的西岸地带,是广州市中心城区联系南部各新兴产业发展组团的轨道交通快速线,起到拉开城市布局、促进城市健康发展的引导作用。 东涌站至黄阁北站区间的第7标段,位于广州番禺区内,起终点桩号为Ｋ42+612.4～Ｋ44+947.4,主要施工范围为ＤＺ24～ＤＺ103墩的高架桥,跨越多处河涌和乡村道路。 高架桥组合为2×30ｍ+2×25ｍ+1×30ｍ+1×25ｍ+63×30ｍ+4×25ｍ+6×30ｍ预应力简支箱梁,箱梁为单箱单室钢筋混凝土结构,采用短线法分节段预制,现场胶接拼装架设;标准预制节段长度为2.50ｍ,顶宽为9.30ｍ,预制节段梁的吊装重量约40ｔ。2施工方案 预制节段梁由专业梁场生产供应,箱梁架设拟从本标段的起点ＤＺ24墩向终点ＤＺ103墩方向逐跨采用上行式架桥机现场胶接拼装、整孔架设。对于起始的第1跨(ＤＺ24至ＤＺ25墩)及第2跨(ＤＺ25至ＤＺ26墩)节段梁由运梁车从地面施工便道运至架桥机下方,然后由架桥机直接吊起梁段至安装位置进行梁段的拼装。其余各桥跨的节段梁则由存梁场龙门吊机提升上桥面,从桥上运梁至架桥机后方喂梁,利用50ｔ起重小车的转动装置将节段梁在空中转动90°而就位。 节段箱梁架设流程:施工准备→架桥机拼装→架桥机检验→节段梁吊装及调整→节段梁胶拼及临时束张拉→整孔预应力张拉→整孔落梁就位→架桥机纵移过孔→架桥机调整进行下一孔架设。3 架桥机拼装 预制节段箱梁的架设采用上行式架桥机,其能够满足跨度22.5～35ｍ节段箱梁的架设,适应桥梁平面曲线半径Ｒ≥450ｍ。本架桥机由主梁(含导梁)、前支腿、2个可前后循环的活动中支腿、后支腿、50ｔ起重小车、节段梁吊挂系统、吊具、安全系统、电气系统及液压系统等组成,架桥机总体布置见图1。 在ＤＺ24墩至ＤＺ25墩跨处按施工要求采用汽车吊机安装架桥机设备,架桥机组拼完成后,对架桥机进行试吊并检验其各项工作性能,满足施工要求后才可投入正式使用。4节段梁吊装步骤(以30ｍ跨度为例) 在安装跨两端墩顶安装支座,并按设计调整其预偏量。节段梁从存梁场运至待架设的桥跨处,首先吊装第Ｓ12节段定位,然后依次吊装其余各节段梁(见图2),最后调整线形,校准第Ｓ1节段,并将其临时固定,确保不发生位移、转动。安装时将各节段向墩方向偏移,预留涂环氧树脂的空间。
将第Ｓ1、Ｓ2梁段临时对接,通过张拉临时束预拼,检查拼接缝的密贴程度,以决定不同部位的涂胶厚度;检查线形高程和箱梁中线,以掌握纠偏的方向和程度,作好纠编的准备工作。预拼完毕后,将梁段脱开,对胶拼的混凝土面作进一步清理,确保涂胶面上无泥土、灰尘及其他松散物;在第Ｓ1、Ｓ2梁段接合面上涂抹环氧树脂,将Ｓ2梁段与Ｓ1梁段密贴,张拉临时紧固装置,保证节缝间压力不小于0.3ＭＰａ,将Ｓ1、Ｓ2梁段临时锚固,环氧树脂固化。按同样方法依次安装其余节段,最后张拉所有预应力束,整孔落梁至设计位置,完成一整孔梁的架设,纵移架桥机过孔,进入下一孔跨架梁。5 节段梁胶拼施工5.1节段梁吊装和试拼 为保证两梁段拼接面标高、倾斜度保持一致,减少涂胶后的梁段位置调节时间,在胶拼前,进行试拼装。试拼装时,调整待拼节段标高,将梁段拼接面靠拢,保证梁段拼接面完全匹配,检查梁段块件标高、中线和匹配面的情况,预应力孔道接头对位情况,临时预应力钢筋及张拉设备是否完善。试拼完成后将移开0.4～0.5ｍ(以方便胶拼为准),除纵向进行平移外,梁段的标高和倾斜度不应进行调整。5.2拌胶及涂胶 将环氧树脂在约400转/ｍｉｎ状态下搅拌2～3ｍｉｎ,直到颜色均匀为止,搅拌过程中尽量避免引入空气,尽量使用扁平工具拌胶,便于散热延长使用时间。使用刮刀从下向上方均匀涂刷,为加快进度,可分为几个工作面同时进行涂胶,涂胶厚度为0.5～1.0ｍｍ。混凝土凹进部分要填平,涂刷过程以及拼装后2ｈ之内采取措施,防止雨水侵入和阳光照射。 在常温条件下,拌制完的环氧树脂宜在45ｍｉｎ内涂刷完毕,90ｍｉｎ内进行拼接。涂胶的混凝土表面温度不宜低于5℃,否则须采取加温措施。涂胶时应取2组试件,与梁体胶拼面同条件养护。5.3梁段拼接 在全截面环氧树脂涂刷完毕,安装预应力管道密封圈后,移动待拼梁段,对位进行拼接。张拉临时预应力束,使环氧树脂在不小于0.30ＭＰａ的压力下固化,挤压后的胶缝宽度宜在0.5～1.0ｍｍ,不应出现缺胶现象。挤出多余的环氧树脂及时刮除,刮除过程中尽量减少对混凝土的污染,并用检孔器清理预应力孔道,排除可能进入预应力孔道的胶体,必要时0.5ｈ再通孔1次,确保孔道的畅通。5.4节段梁架设施工注意事项 节段梁吊装、运输时应特别注意保护梁端的剪力键,以免损伤;节段梁必须在混凝土抗压强度达到设计强度的70%后方可挪移、搬运。按设计要求,节段梁必须在预制场存放28ｄ后方可进行桥位吊装,确保预制梁的施工安全。 节段梁的预制长度由实际施工误差进行调整,由于梁段高度较低,箱内施工操作空间受限,所有预应力筋的锚固均设在梁端。节段梁采用高位拼装落梁的施工方法,要求保证节段拼装的架桥机能够保证在施工荷载作用下稳定与安全。5.5 梁段接缝处理 梁段施工接缝较多,箱梁各梁段之间的施工缝严格按《公路桥涵施工技术规范》
将第Ｓ1、Ｓ2梁段临时对接,通过张拉临时束预拼,检查拼接缝的密贴程度,以决定不同部位的涂胶厚度;检查线形高程和箱梁中线,以掌握纠偏的方向和程度,作好纠编的准备工作。预拼完毕后,将梁段脱开,对胶拼的混凝土面作进一步清理,确保涂胶面上无泥土、灰尘及其他松散物;在第Ｓ1、Ｓ2梁段接合面上涂抹环氧树脂,将Ｓ2梁段与Ｓ1梁段密贴,张拉临时紧固装置,保证节缝间压力不小于0.3ＭＰａ,将Ｓ1、Ｓ2梁段临时锚固,环氧树脂固化。按同样方法依次安装其余节段,最后张拉所有预应力束,整孔落梁至设计位置,完成一整孔梁的架设,纵移架桥机过孔,进入下一孔跨架梁。5 节段梁胶拼施工5.1节段梁吊装和试拼 为保证两梁段拼接面标高、倾斜度保持一致,减少涂胶后的梁段位置调节时间,在胶拼前,进行试拼装。试拼装时,调整待拼节段标高,将梁段拼接面靠拢,保证梁段拼接面完全匹配,检查梁段块件标高、中线和匹配面的情况,预应力孔道接头对位情况,临时预应力钢筋及张拉设备是否完善。试拼完成后将移开0.4～0.5ｍ(以方便胶拼为准),除纵向进行平移外,梁段的标高和倾斜度不应进行调整。5.2拌胶及涂胶 将环氧树脂在约400转/ｍｉｎ状态下搅拌2～3ｍｉｎ,直到颜色均匀为止,搅拌过程中尽量避免引入空气,尽量使用扁平工具拌胶,便于散热延长使用时间。使用刮刀从下向上方均匀涂刷,为加快进度,可分为几个工作面同时进行涂胶,涂胶厚度为0.5～1.0ｍｍ。混凝土凹进部分要填平,涂刷过程以及拼装后2ｈ之内采取措施,防止雨水侵入和阳光照射。 在常温条件下,拌制完的环氧树脂宜在45ｍｉｎ内涂刷完毕,90ｍｉｎ内进行拼接。涂胶的混凝土表面温度不宜低于5℃,否则须采取加温措施。涂胶时应取2组试件,与梁体胶拼面同条件养护。5.3梁段拼接 在全截面环氧树脂涂刷完毕,安装预应力管道密封圈后,移动待拼梁段,对位进行拼接。张拉临时预应力束,使环氧树脂在不小于0.30ＭＰａ的压力下固化,挤压后的胶缝宽度宜在0.5～1.0ｍｍ,不应出现缺胶现象。挤出多余的环氧树脂及时刮除,刮除过程中尽量减少对混凝土的污染,并用检孔器清理预应力孔道,排除可能进入预应力孔道的胶体,必要时0.5ｈ再通孔1次,确保孔道的畅通。5.4节段梁架设施工注意事项 节段梁吊装、运输时应特别注意保护梁端的剪力键,以免损伤;节段梁必须在混凝土抗压强度达到设计强度的70%后方可挪移、搬运。按设计要求,节段梁必须在预制场存放28ｄ后方可进行桥位吊装,确保预制梁的施工安全。 节段梁的预制长度由实际施工误差进行调整,由于梁段高度较低,箱内施工操作空间受限,所有预应力筋的锚固均设在梁端。节段梁采用高位拼装落梁的施工方法,要求保证节段拼装的架桥机能够保证在施工荷载作用下稳定与安全。5.5 梁段接缝处理 梁段施工接缝较多,箱梁各梁段之间的施工缝严格按《公路桥涵施工技术规范》
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