公路钢筋混凝土刚架桥施工技术.doc

参评论文：公路工程303省道公路钢筋混凝土刚架桥施工技术 摘 要 303省道延安至吴旗段二级公路康家沟中桥：1-40m钢筋混凝土刚架桥，采用预制构件有支架安装法施工，本文论述钢筋混凝土刚架桥在构件预制、运输、安装，及构件养生等一些特殊的施工工艺。 关键词 省道 钢筋混凝土刚架桥 构件 支架 安装 1.工程简介303省道延安至吴旗段二级公路康家沟中桥位于延安市安塞县康家沟村附近，桥位处跨越康家沟、基岩裸露，桥头两侧岩石峭壁，洪水期舜时流量较小，桥位受地形控制。该桥位于R280米的左偏平曲线上。2.设计方案康家沟中桥上部设计为1-40m钢筋混凝土刚架桥，矢跨比18，夹角900，桥梁全长60.968米。下部采用重力式桥台、刚性扩大基础。刚架拱的预制构件除实腹段底弧采用二次抛物线外，其余均采用直构件。实腹段与拱腿、弦杆于拱腿采用钢板焊接接头，其余采用粗钢筋焊接，现浇混凝土湿接头。拱片间设置有横系梁，以加强拱片之间的横向稳定，拱片预拱度按5cm 考虑。本桥处于超高变化段，桥面横坡及纵坡采用现浇混凝土调整成型。桥台采用扩大基础，台后填土应选用透水性良好的沙砾，且必须在拱片安装前完成。3.施工方法3.1构件预制本钢筋混凝土刚架桥构件预制比较多，其中型横系梁6根，型横系梁48根，微弯板标准块件48块，端部块件6块。为保证拼缝尺寸的精确度，预制构件采用放全桥大样进行预制。拱片预制采用卧浇，以节省预制场地，减少模板放样的工作量，并保证连接横系梁的预埋铁件位置的正确和避免放样差错，模板采用木制包白铁皮模板，方便加工。3.1.1拱片放样 采用坐标法放样，先放跨径尺寸,再分段放出纵横坐标，将坐标点连接到拱片下缘线。据设计尺寸定出拱片、斜撑、弦杆轴线，画出构件轮廓线及交角圆弧线，定出各吊点位置、横系梁联结点位置及大小结点位置。3.1.2 拱片模板 拱片为条弧形预制件，为制作方便可采用红松板材制作，用0.3mm厚的优质的铁皮覆包表面，这样既能达到钢模板的效果，又能现场加工，可缩短制作时间。为便于拆装，每块模板长3m5m，接头采用企口式，模板厚5cm，为抵抗侧向弯曲，模板背面每隔50cm钉竖向肋木加固。 3.1.3 钢筋骨架制作与就位 钢筋骨架采用分部成型、整体入模的方法，采取先放置钢筋骨架，然后现场焊接接头和安装固定横向联结系预埋件，调整点焊好现浇混凝土接头处钢筋，校核无误后立模。施工时拱腿、斜撑、弦杆三部分提前加工成型，实腹段现场扎制，接头钢板提前加工，这样有利于分段接头钢板焊接时的位置准确，又便于各工序有效衔接，节省工时、方便施工、保证骨架成型的质量。3.1.4立模、浇筑混凝土把模板沿放样线拼装成整体，调整好板垂直度、直顺度、底部、上部用螺栓加固。接头缝用1cm厚的海绵条填塞，底模铺一层塑料薄膜。模板表面涂刷脱模剂。严格按设计配合比配料、拌制。拌制时严格控制配合比及拌制时间，随时检查混凝土塌落度、和易性。浇筑时，每一预制段必须一次浇完，不留施工缝。混凝土的振捣，采用插入式振动器，要控制振动时间，使混凝土表面达到不冒气泡、下沉、表面返浆平整。振捣器切勿碰撞侧模，也不能插入过深，以免模板变形。预制每个构件时，随机取样做三组混凝土试块，分别做3d、7d、28d抗压强度试验。混凝土达到设计强度25%后即可拆模。脱模后应及时养生，采取覆盖草袋并及时洒水，确保构件经常保持湿润。3.1.5设置槽孔 为保证裸肋与桥面整体承受活载，在实腹段及腹孔弦杆截面的凸出部分，除应凿毛外，还需设置侧向齿槽或槽孔。槽孔的制作是在卧浇预制混凝土的构件时，在肋顶凸出部分紧靠上缘钢筋处，插入一块底面积为1020（cm）的木块，于混凝土初凝前拔除成孔。同时在槽孔顶部留溢浆孔。每个槽孔中插入两根8mm10mm的钢筋，长70cm，以便与桥面钢筋连接作为锚固筋。3.2构件的运输 所有构件运输，根据构件重量采用10t20t挂车。 (1)构件翻身完成起吊到一定高度，将准备好的拖车开入，使构件轻轻下放，构件两端吊环处放枕木，使构件两端不接触车厢为宜，然后用倒链将构件捆牢，以免在运输中倾斜或歪倒。(2)吊装前修好预制场到桥位的便道，运输过程有专人指挥行驶，确保行车及构件的安全。 (3)其它构件可按安装次序直接起吊、装车、运输，但也要确保构件的完好、安全。 3.3构件的安装 所有预制构件的安装应严格按设计说明及规范要求进行，安装前必须先搭好临时支架，准备好一切吊装设备、材料等。 3.3.1 临时支架的搭拆 本桥设计为有支架施工，因此在吊装前必须先搭设临时支架及安装操作脚手架。 （1）支架的搭设 支架为临时支撑构件自重及分段接头施工方便，其位置均放在构件吊环处，同时考虑安装操作人员脚手架。构造：实腹段采用100100（cm），其余采用100200（cm）。每支架采用4根48mm壁厚为3.5mm 空心钢管为立柱，每2m高设横撑及斜撑，同时，要进行强度及稳定性验算。 （2）支架拆除 待接头混凝土达到设计强度的95%，可松动楔木，实施落架，随后可拆除支架。拆除时应对称、均匀分金进行3.3.2构件的安装 （1）安装拱腿 拱腿起吊后，两端分别支撑于支座和支架上，支座内必须做浆，拱腿周围用硬木楔塞紧，尺寸就位检测准确。待微弯板安装完毕，拆除木楔后，再进行灌注侧壁砂浆，达到由铰结到固结目的。 （2）安装实腹段 用2台汽车吊同时起吊实腹段，在支架上与拱腿对接好后，电焊钢板接头，形成裸肋。 （3）安装裸肋部分横系梁 裸肋安装好后，安装拱腿与实腹段的横系梁，拱片内预埋的槽钢与横系梁预埋的槽钢由角钢相连焊接。焊前，由立柱底部木楔调整、控制好高程。焊好后立模浇接头混凝土。混凝土标号比构件高一级。（4）安装斜撑 斜撑起吊后，分别支承于斜撑支座和支架上，斜撑底必须做水泥砂浆，支架可在安装裸肋完毕后搭设。 （5）安装弦杆 弦杆起吊后，分别支撑于弦杆支座和大节点上，调整弦杆与斜撑，弦杆与实腹段的接头位置，直至满足设计要求。先将弦杆与拱腿结合处的钢板、弦杆与实腹段接头钢筋焊接，再浇混凝土接头。（6）安装弦杆部分的横系梁 弦杆安装完毕后，安装弦杆部分的横系梁，方法同5.2.(3)。安装前在实腹段及弦杆标出微弯板分块位置，安装时应从跨径两端向跨中进行，或拱顶向两端对称安放，砌缝均为1cm，板底要做浆。悬臂板安装要先搭支架，并与微弯板拉牢。板之间及与肋间的缝要用细石混凝土灌实，板底要用水泥砂浆勾缝。(7)构件拼接接头施工 构件安装的相应环节，要及时处理好构件的接头。康家构中桥施工，为能较大调节接头误差范围，减小接头拼接难度，采用干接头、湿接头及水泥砂浆工艺，取得良好效果。 干接头施工程序：为保证安装时快速成拱，实腹段与拱腿、弦杆与拱腿接头以及裸肋与横系梁接头采用钢板焊接接头(简称干接头)。接头焊好后，为防止干接缝中水气浸入，导致钢板锈蚀，接头钢板周圈用水泥砂浆抹缝、颜色一致、外表美观。湿接头施工程序：为能较大调节接头误差范围，减少拼装难度，弦杆与实腹段、弦杆与斜撑接头采用现浇混凝土接头(湿接头)。其处理程序为：块件定位、测量接头钢筋焊接安装湿接头模板现浇湿接头混凝土、湿接头混凝土脱模养生。4. 施工注意事项（1）墩台帽、拱座台冒检测必须达到设计强度。桥位中线，跨径，墩台高程，弦杆支座位置、高程要满足设计要求，校核无误后方可吊装。 （2）拱腿及斜撑伸入拱座30cm，其中拱腿支座的预留凹槽中应设灌浆槽，确保各部位尺寸，位置准确。 （3）吊安装前，两侧U型桥台背后最好填渗水性好的砂，碎石(卵石)等材料，保证填料的密实度，并填至台帽之上，以保证桥台受力时安全。 （4） 吊安装前干接头钢板、湿接