泉厦高速公路沉洲特大桥T梁预制施工技术.doc

泉厦高速公路沉洲特大桥T梁预制施工技术林明(福建省第二公路工程公司 350007)提要论述高速公路特大桥大跨度T型梁预制、安装过程中，新技术、新工艺运用的几点成功经验。关键词高速公路 特大桥 T梁预制 施工技术 一、工程概况 泉厦高速公路沉洲特大桥北引桥位于泉州市泉秀路西侧的沉州工业区内，北引桥为30m预应力T型准连续梁结构，分为五联2(1330米)+3(1330米)计62孔，全长1860米，共有30米T梁744根。 每根T梁设置7束预应力钢丝束，每束为24丝5高强碳素钢丝，碳素钢丝张拉控制应力k=0.75b y=1200MPa，每束总拉力为565.5KN。T梁锚具采用钢质锥形锚具(弗式锚具)。 二、预制场地的选择与布置 北引桥需要预制、堆放、安装的T梁数量大，且工期较短，因此合理地选择、布置预制场地，是保证施工顺利进行，确保工期的关键。北引桥所处位置的周边均有密集工业或民用建筑群，且沿桥向全线尚有许多池塘、水沟、河叉，地形复杂，仅有一块较平整的位于泉秀路南侧的水田地，面积约有20多亩，但地势低洼，土质松软，经常被雨水淹没，因此选择这块水田作为T梁预制场地，即设置在北引桥的N#21墩一N#24墩的位置上。预制场长120m,宽27m。 施工中先回填1米沙粘土，使预制场地高出原水田。在场地一侧修建一条宽6米的便道与泉秀路相接，作为施工汽车通道，在便道另一侧设置钢筋库、水泥库和拌和站。引桥的施工程序为：先施工N#21-N#24墩钻孔灌注桩；然后在其上设置预制场，待T梁全部预制并安装后，把N#21-N#24墩的4孔64根T梁寄存在已安装好的桥面上，然后再施工N#21-N#24墩系梁、立柱；盖梁，最后把寄存在桥面上的T梁重新吊回N#21-N#24墩上，全桥贯通。这种方法的优点有： 1.利用引桥N#21-N#24墩位置作为预制场地，不需另租土地，可减少租地费用。 2.预制场与桥 在同一轴线上，预制场龙门吊可以直接吊运T梁上桥面，减少了一套上桥高低脚龙门吊设备。 3.T梁预制一根即可直接安装一根，不需设置T梁堆放场地。 但这种施工方法N#21-N#24墩的系梁，立柱、盖梁要等T梁预制安装完毕，拆除预制场后才能进行，不能与其它墩同步进行，增加了施工时间。根据实际地形情况并经过各种方案的经济比较后，采用此方案场地布置较为合理。 根据工期要求，预制场共设置18个底模，按每个底模一个月平均周转25次计算，每月可完成45根T梁，744根T梁1年半即可完成，满足工期要求。18个底模分为3排，每排6个，考虑到预制场钢模板装拆和砼浇筑的工作量大。因此在预制场中间留出一条6米宽的汽车通道，并配备一台16t汽车吊完成这些工作量。 在预制场一侧架设一条明线供电线路向各个作业点供电，预制场外设置一个10m高的水塔，在预制场两侧埋设水管，提供拌和站和砼养护用水。预制场总体布置见图 三、T梁模板制作 1.底模制作 由于预制场设置在水田中，需进行基础处理。根据地质揭示，该处淤泥层达十几米厚，因此如采用换土浆砌片石基础解决地基不均匀沉降问题，很不经济。通过计算比较，采用打圆木桩的方法进行地基处理，较为合理，即在每个底座下施打28根16200厘米木桩，在桩端浇筑15厘米厚钢筋砼底板，形成整体条形基础，有效地解决了基础不均匀下沉的问题。在各个砼垫块下另加打一根2米长木桩，在T梁两端各加打9根木桩，以防张拉后T梁两端受力下沉。底模为9厘米厚木模板，用螺栓与现浇的砼垫块连接固定，面上钉白铁皮，底模两侧钉5厘米厚橡胶垫片，以防震捣时漏浆。底模在T梁吊点处，设置一块长40cm活动模板，便于T梁出坑时拆除穿越千斤吊运。 2.侧模制作 侧模采用整体式钢模板，共加工6套钢模，其中边梁2套，中梁4套，每块钢模长度与T梁两个横隔板间距等同，以减少模板接缝以防漏浆，使浇筑的T梁美观。钢模骨架采用10cm槽钢制作，6毫米钢板作为钢模面板。钢模骨架上下两端均留有预留孔，以便钢筋拉条穿入两侧对称拉结，以防震捣时模板松动引起漏浆。每块侧模板的外侧需设置附着式震捣器安装螺栓，便于安拆附着式震捣器，加工钢模时在钢模周边留有倒角(内小外大)便于拆模。 每块钢模重约2t,施工中用16t汽车吊机吊运装拆钢模。 3.端模加工 端模也采用钢模板，端模预应力管道位置的留设必须准确，并应留有预应力束的穿束架子。 四、T梁钢筋制作及砼浇筑施工 T梁钢筋在钢筋房分片加工焊接后，搬到底模上再焊接拼成整体，预应力管道预留孔采用5cm橡胶抽拔管预埋成孔，橡胶管用6钢筋焊成支承架定位，每50cm设置一片，每片支架尺寸均按预应力束的分布座标位置准确加工制作，抽拔管中穿过5根5预应力钢丝作为蕊棒，每束预应力孔预埋的抽拔管在T梁中间断开，便于从两端拔出，具体施工程序为： 装一边侧模装T梁肋及横隔板钢筋装两侧端模板装抽拔管装吊另一边侧模装T梁翼板钢筋装拉条及震捣器。 T梁砼是一道很关键的工序，且T梁砼数量较大(每根25.5m+3),即要确保浇筑质量，避免蜂窝麻面，同时也要控制浇筑时间(5小时以内)以免浇筑时间过长砼结硬造成抽拔管困难。 砼浇筑采用集中拌和，翻斗车运输，16t汽车吊机配合吊斗起吊入模的施工方法。浇筑砼从T梁两端同时分层分段下料震捣逐步向中间推进，每层厚30cm每段长度为4-6米，上下层浇筑时间不宜超过2小时，先浇T梁主肋砼，待主肋砼全部浇筑完毕后再浇筑T梁翼板砼，震捣时要定人分层、分段、定位震捣，以免漏震，同时还派专人检查模板有无变形、漏浆以便及时处理。 待T梁砼浇筑毕4-5小时即可用人工拔出橡胶抽拔管，洗净水泥浆后待下一次再用，如人工拔管有困难时，可采用卷扬机拔管。五、T梁预应力张拉施工 T梁浇筑完毕，砼达到80%设计强度后，即可进行预应力张拉施工。张拉前应做好：千斤顶及油表校正，预应力钢丝束检验，锚具检验等准备工作。 预应力束在预制场外侧的编束台上进行编束，采用“一把抓”编束法，编好后用人工从T梁一端向另一端穿入。 施工预应力的程序是：钢束两端同时装上千斤顶稍微达紧钢楔块初张拉5t(用以调整每根钢丝均匀受力)打紧钢楔块并在钢束上作好标记对称张拉至设计吨位持荷5分钟丈量钢丝束延伸量顶塞卸荷退下千斤顶检查有否滑丝、断丝。 张拉完毕后割除预应力束余长钢丝，进行下一道管道压浆工作，压浆前先用高压水冲洗清除管内杂物，压浆从一端向另一端推进，待另一端流出浓浆后，方可关闭压浆嘴，并持荷约1分钟后停止压浆，水泥浆标号不低于40+#，为减小水泥浆收缩可掺入1水泥用量的铝粉作为膨胀剂。 六、龙门吊设计及T梁出坑 预制场T梁出坑龙门架宽27m，比桥梁总宽度宽1m，以便龙门架顺利通过桥墩，由于T梁要用龙门架吊运到桥墩安装，因此，前后两个龙门架之间要用钢架连接，形成整体，增加稳定性。考虑到龙门架较宽，为了使T梁横向运行方便，在前后两个龙门架上增设一条钢桁梁，利用钢桁架及钢桁架上的平车起吊T梁作横向移动。 T梁张拉压浆完毕后，即