函谷关大桥变截面连续箱梁施工过程及其总结

1、函谷关大桥变截面连续箱梁施工过程及其总结中铁二十局集团四公司 杨晓娟摘要：结合函谷关大桥箱梁施工的具体实例，详细介绍箱梁施T.T艺、施工 步骤、施丄要求、施工考前须知，并进行了总结.关键词：箱梁施工总结1 概况函谷关人桥位于“一夫当关，万夫莫开的古代军事要塞函谷古 道之上，古道两侧地势陡峭深险，沟深60米左右，古道纵坡1%。桥 位地质为黄土状粉土、细砂、黄土和砂卵砾石。2 工程特点函谷关大桥1：部结构为45+80+45米的预应丿J混凝土连续刚构，其就而形式 采用单箱单室变截面连续箱梁。箱梁为三向预应力结构，中跨支点梁高4.55米， 边跨支点梁烏及跨中梁烏均为2.05米。主桥悬砖浇筑梁段长度为3

2、.5及4.0米， 中、边跨合拢段长2.0米，采用挂蓝悬借浇筑施工。3 施T方法燉身即将施丄完成时，在其中预埋如图示的支撑作为梁体施工的依托。在 墩顶施工X、1#段之前.首先对搭设好的支架进行预压，然后进行苴它图1 支架半面图11177W/ / / / / / / / /图2 支架立面图T：作。其施匚过程如卜：3. 1 安装模板在搭设好的支架I：安装底模。底模安装时要根据苴线形设计进行安装，拼 装模板板而要光滑，严禁错台，接缝应严密，以免出现漏浆等现彖。对于侧模 板还耍保证英垂直度符合标准耍求。模板安装好后测量其定位和标肓ftliK预 压结果及其铺军的枕木等的变形悄况底板预留1.8厘米的下沉議是

3、杏符合要 求，假设不符合，那么进行校1E,直至符合要求。3.2 安装钢筋及预留管道模板安装、检查完成后进行钢筋的制作及安装，制作钢筋时共焊接尺寸賤 满足标准要求，焊接质量也同时满足要求，并且按图纸准确预埋波纹管，特別 注意其平弯、竖弯的位咒及尺寸。波纹官采用规格分别为90mm及50mm、厚 0.3mm的金属管，竖向预应力筋孔道采用厚1.5mm的钢管制作°波纹管接口要 严密，可将波纹管旋入前一段的套管内不小P 10cm,接头用照胶布绕45圈， 再用宽胶带缠牢封严。3. 3 混激土的浇筑箱梁混凝土设计强度为了节省时间，保证丁期，采用C55混凝土。考虑到 梁体钢筋绞为密集，混凝土的塌落度控

4、制在914cm,使用口动讣量的强制式 拌和楼进行样制。拌制好的混凝土利用输送泵进行浇筑，浇筑顺序为：先底板，再腹板，最 启顶板。由 0#、I#段梁体较高，为防止混凝土离析等现彖发生，辅以串筒进 行下料，同时在腹板上开窗，以利于振捣。顶板浇筑时虽好先对称浇筑翼缘板， 然后再浇筑中间顶板。混凝土浇筑时，T构两端梁段要均衡浇筑，偏载不能太人，以防止发生意外。 振捣时采用插入式振捣评振捣，对丁钢筋较稀疏的部位用50棒振捣，密集的部 位用3()棒振捣。腹板振捣时要分层进行，毎层号度不超过50cm"振捣姜均匀， 严禁空拡模板及漏按或过拣。波纹管部位的混凝上据捣时耍特别注意，以防波 纹管破裂。混凝

5、土浇筑完成启，用草帘或麻袋覆盖，并进行洒水养护。洒水养护以混 凝上面保持湿润为宜3.4 预应力筋的卜料及穿束下料：预应力筋在下料前必须经过试验复核介格后才能进行卜料切割。钢 绞线与楷扎螺纹钢筋用砂轮切割机切割。切断后的钢绞线截而与母材垂靑对称。 不允许过份倾斜。预应力筋卜料后有锈的要彻底除锈，距两端1.5m范眉内要加 强除锈，以防止张拉时滑丝。预应力筋下料后，应将毛刺修平。编束：将已下好的钢绞线12根、3根一组排列無齐，每间隔1.5m用22“镀 锌铁丝绑扎一道。卜好料的钢绞线12根、3根组成一束，对钢束编号，并采取 措施妥善保管。穿束：对于纵向钢绞线，穿束前先用通孔器检査孔道是否通畅，如有站塞

6、 要进行处理。穿束时先用单根钢绞线穿入孔道，并将卷扬机钢丝绳引至另一端 n,将牵引器套紧钢绞线的一端，再让牵引器与钢丝绳连接，开动卷扬机，钢 束就能进入几屮。横向钢绞线在浇筑泯礙上Z询就已安装就位。3.5 张拉连续箱梁的张拉分为纵向、横向、竖向三个方向。待梁段混凝土到达设计 强度的90%G，先对纵向钢绞线进行对称张拉，其次对横向例绞线进行张拉， 最肩进行竖向预应力钢筋的张拉。对钢绞线及精轧细纹钢筋张拉时要实行双控， 即控制张拉盹位及伸匕量。1张拉设备表1 张拉设备情况表序号名称规格数就1张拉千斤顶YCW-3002台2张拉千斤顶YCW2501台3张拉千斤顶YG701台4电动油泵YBZ2503台5

7、压浆机1台6灰浆搅拌机1台压力表及斤顶均应作检杳和标泄，压力表与千斤顶要配套标定。千斤顶 标定时的状态要与苴工作状态一致。2纵向钢绞线的张拉张拉程序见附图6 安装工作锚、限位板：安装前用柴油将锚具和夹片淸洗干净，然后将钢 绞线平行地逐个穿入锚具，将限位板与T作锚靠紧，从中心到边缘安装夹片， 安装好后，轻敲夹片，使夹片夹紧钢绞线，火片外露星一致。 安装千斤顶：千斤顶用l5t吊葫芦吊在支架处，千斤顶安装完毕后应使 其轴线与孔道中线重合。 检查斤顶、压力衣、油路女装正确无決后，同时启动两个汕泵，使T 斤顶同步施张及钢绞线受力均匀。 张拉完成后在T具锚后面的钢绞线上用粉笔做记号，以便观察在卸载、 回油

8、的过程中是否有滑丝现象。 较长钢束的伸长值较大，千斤顶行程不够时那么采用反复张拉的方法。©钢绞线张拉的质屋控制a. 预应力钢束采用应力、伸长值双控。实际仲长值与理论伸长值比拟梵误 差均应在6%范憎内。b. 对屮跨底板钢绞线束施张过程中，对梁而标鬲进行检测，假设高程变化过 大，要调祭张拉顺序。3横向钢绞线的张拉如下列图。安装千斤顶初张拉 一 测伸长值超檢拉 测伸长值持荷5分钟锚固应力 测伸长值与理论侑比拟卸载、回油图3 横向钢绞线张拉和序图横向创绞线一组3束，张拉时先张拉中间的一束，然后再张拉两边的。张拉 两边时，先对英中的一边进行1/2张拉，等到另一边满张拉完成后，再对这边进 行补张

9、。4竖向预应力钢筋的张拉：径向预应力钢筋的张拉程序为：安装联接器装千斤顶一安装张拉杆k拧紧穿心拉杆螺母张拉紧工作螺母k 至控制应力并持荷2分钟 测伸长值k超载、回油梢轧细文钢筋与穿心拉杆旋入连接器的长度应相等，在张拉过稈中不断的 拧开工作螺母，使之靠紧锚垫板。3.6 压浆灰浆便用42.5#普通硅酸盐水泥，水灰比0.36,为増加其流动性掺加1%烏 效减水剂，同时掺加0.2/1000的铝粉作为膨胀剂來减少水泥浆的孔隙率，提菇 密实度。压浆前苗先安装压浆咀，压浆阀并将压浆管与待压管道联接。然EHliS压 水冲洗管道，再用空爪机将管道内的枳水排出，启动爪浆机，待出浆口溢出的 灰浆由稀变稠后，关闭出浆口

10、，将压力升至0.7Mpa,持压儿分钟后卸压。3. 7 挂蓝施工0#、1#段做为起步段施工结束之后，开始在其上拼装挂蓝。挂蓝采用斜拉式图5 斜拉式挂蓝平而图挂蓝拼装完成后，要进行全而的平安、技术检査，没冇问题后，按设计荷载 进行压朿试验，加载、卸载要分级进行，测得弹性变形和剩余变形，以此控制 各段箱梁的预拱度。直试验结果附后°3. 82#10#段悬臂浇筑(1) 挂蓝试验完成后，检杳挂蓝的中线。按变形星调報标高。然后开始绑 扎2#梁段的钢筋，穿波纹管。例筋须与1#段预gi钢筋和连。(2复测挂蓝的中线和标高，调整符合要求肩，在梁段左右腹板止匕方、 梁端屮心各卅接一根短钢筋棒(顶面打磨比滑，

11、标奇以露出混凝土面2cm左右 为宜)作为观测点，对称浇筑2#梁段混凝上，作业结束后，粘确测量观测点的 标高。撤除梁端榄板，将端部混凝土凿毛，调直预留连接钢筋。(3) 混凝土养护期间，梁顶外表覆盖双层草袋，箱体内外由专人不断洒水 养护。当混凝土强度到达设讣强度的90%时，两个梁段同时同步双向张拉预应 力束，张拉顺序同0#、I#段施工顺序。纵向预应力束张拉前及压浆后，测量记 录观测点的标高。(4) 讣算2#梁段混凝土灌筑前后观测点的标高差值以及预应力筋张拉前 后该梁段观测点的标高差值，如符合要求，按匕述步骤进行卜一段梁段的屜匚。 由此循环直至10#梁段浇筑完成。3. 9 合拢段施工合拢段是连续刚构

12、施工的关键，采用临时预应力强迫合拢，英施工顺序为： 0#台 3#台中孔(1) 在跨中合拢段施I：时，先撤除挂蓝，并通过已成梁段的预留孔将底板 锚固在L1浇梁段上，把相邻两个悬臂梁上的杂物消除净，然后将相邻两个悬T 上所有观测点電新测虽一遍。比拟合拢段两个梁端顶面标高及底板标高，计算 其高差及轴向偏差，着手准备合拢段的施工。(2) 介拢段的固结，采用体内固结和体外固结相结合，并设置临时预应力 束的方案进行。体外固结：合拢段两侧的悬曾段混凝土灌注时，通过专门设计的型钢刚性 支架，在梁体外用预埋件将两个悬背锁定在一起，限制萇在介拢段施丁时的相 对位移。体内固结：在梁体泡凝土断而内采用撑和拉的方法固定

13、梁头，在悬酉梁端 底板、腹板、顶面的端面设岂预埋件，用大号吃钢在梁体内与预埋件焊接作为 内支撑，预拉采用在两悬眄梁部断面内对称设置临时预应力束，待内支椁作好 后张拉临时预应力束固结。(3) 为防止单恳臂梁因热胀冷缩而对合拢段的混凝土产生彩响，在合拢段 箱梁体内模及顶板钢筋安装前，选择全天气温虽低时间，按设订的位国、数星 焊接长度与合拢段等长的型钢，将两个单悬怦连成一体。(4) 合拢段的混凝上选择在一天中气温最低、温度变化比拟小的时间开始 灌注。拌制混凝土时，应掺入微屋铝粉作为膨胀剂，以免新旧混凝土的连接处 产生裂缝，混凝土作业的结束时间，那么根据掌握的气候情况，尽可能安排在气 温上升Z前。混凝

14、土浇筑完毕，即町进行养生。特别注意梁体内外及合拢段前 G 1米范围内的混凝上的养护。5当混凝土的强度到达设计强度的50%时，解除临时预应力束和休外固 结。6、在合拢段混凝土强度到达设计强度的90%时，进行预应力筋的张拉， 完成休系转换。4 施工考前须知1悬臂施工过稈中要注意施工的先后次序，波纹管的定位、张拉及梵预 留挠度设置和控制。2施工过程中，要确保施工平安。3施匸中定时观测箱梁内外的温度变化及控制梁体与外界温差，防止温 度应力产生的裂纹。4施工过程中严格控制悬灌期间的不均匀荷载。5竖向预应力钢筋的位置一定要准确。6波纹管的接口一定要接严密。7预应力张拉时，千斤顶后严禁站人。5 施工总结1标

15、高控制箱梁施工时，为了使施1：完成的线形与设计线形相符合，要考虑标高预设 拱度值。其值可由以卜公式计算：f = a+ bf实际预留挠度值a设计挠度值b挂蓝变形值挂蓝变形值确宦时可由下式确定：b = m n + cb待浇段挂蓝变形值m-L1浇段挂蓝上观测点的沉降戢n已浇段混凝土的沉降量C-待浇段与已浇段变形比拟值两考挂蓝受力差值及混凝土沉降比拟差 值2混凝土浇筑对悬席结构，混凝土浇筑时，一定耍注意其平衡性、对称性，偏载不能太 大。恳臂伸出的越长，偏载耍越小。为了解决偏载与混凝土输送管拆紳次数的 矛盾，我们进行了配重，这样町以缩短浪凝士的浇筑时间。3张拉及压浆张拉纵向钢绞线束时，主要以张拉应力及引

16、伸昼两方而来控制，以引伸蜃为 主。由F千斤顶的最大量程不能满足钢绞线的伸长值，要进行二次张拉，应力 满足要求后，检查伸t量是否满足要求。张拉完成丿旨，即可进行压浆。压浆时由于管道较长，一次性压浆有吐闲难， 而且压浆质量也不能保证，采用二次压浆。两次压浆的间隔时间以到达先压注 的水泥浆充分泌水而又未初凝为度，一般宜为3hnin45min。对于竖向预应力 管道，要从底部向上压。纵向预应力管由最低处向髙处压。进入冬期施匚阶段， 压浆前先用蒸汽对管道进行预热，然后用热水对管道进行冲洗，最后再用加热 的水泥浆进行压浆。这样就能保证压浆的质斌.4挂蓝施工由丁所用的斜拉式挂蓝是经过改造而成。在施T 4米梁段时变形量较大，加 工了人字型架子来减少其变形星。安装底板吊带时一定要将斤顶顶紧，否那么 会出现底板左右卜沉不均匀的现彖。挂蓝后限位板要与精轧螺纹钢筋紧密联接， 以防止挂蓝前移。挂蓝在移动时，铺设的轨道一定要要平整，不允许倾斜。否那么挂蓝会产生向 一边倾斜的后果。5观测点设置及测疑观测点一般一个断面设置5个点。農缘板、腹板左右各设置一个点，断面中 心设胃一个点。观测点设音好肩，测量的顺序为：待浇段混凝七浇筑Z前测量 一次所有观测点包括已浇筑好的梁段上的点，浇筑后测量一次，浇筑段预应力筋张拉完成后测就一次。(6) 人力