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高墩大跨刚构桥边跨现浇段施工技术研究

 GXF360 2020-07-28

1 工程概况

延(安)延(川)高速公路黄河特大桥全长1 072 m,主桥3#、9#分隔墩下部结构为薄壁空心墩,墩身高度分别为40 m、37 m。3#墩地处山体陡坡地段,边跨现浇段长6.87 m,混凝土方量95.52 m3。桥梁跨度组合为88 m+4×160 m+88 m,结构形式为连续刚构。桥梁主桥总体布置见图1。

图1 桥梁主桥总体布置(单位:m)

2 边跨现浇段施工工艺流程

安装边跨现浇段托架及配重端托架→托架验收→托架预压→安装纵向、横向分配梁→铺设底模板→安装腹板外侧模板→测量验收→绑扎底、腹板钢筋→安装竖向预应力精轧螺纹钢→安装底、腹板波纹管并穿钢绞线→安装腹板内侧模板→底、腹板混凝土浇筑→洒水养护→安装顶板支架、铺设顶板底模板→绑扎顶板下层钢筋→安装纵、横向波纹管并穿钢绞线→绑扎顶板上层钢筋→测量验收→浇筑顶板混凝土→洒水养护→张拉边跨合龙束、底板预应力钢绞线→现浇段托架拆除(边跨合龙段施工完成后)。

3 边跨现浇段主要工序施工工艺

3.1 边跨现浇段托架施工

3#、9#分隔墩墩高分别为40 m、37 m。由于墩身高度较高,边跨现浇段采用常规落地支架法施工难度大、成本高、安全风险大[1],经方案研究和比选,选择在墩顶安装墩旁托架方案进行施工[2]。托架采用工字钢在加工场地集中加工,现场整体吊装于分隔墩盖梁和薄壁空心墩上。托架顶端长度为5.7 m,等于边跨现浇段总长度扣除盖梁所占宽度,再加上施工作业面增加宽度。

本报讯 11月13日,在经济活动分析会上,湖北化肥公司财务相关负责人用图表、趋势图对标分析,深入浅出介绍了1-10月物资库存情况。

互易性检查的目的是验证该飞轮是否符合试验要求。试验方法是以测点12作为参考点时,激励测点10得出响应曲线;以测点10作为参考点时,激励测点12得出响应曲线。互易性越好,测试的数据越可靠,互易性检测如图6所示。

托架采用倒直角三角形,其中下弦杠与垂直面的夹角控制在60°以内。托架各杆件之间平面内焊接的同时,采用节点板在各节点处予以加强。托架根部支撑在已安装的型钢牛腿上,托架上角点采用精轧螺纹钢对拉。墩柱施工时预埋钢盒,牛腿安装时插入已预埋的钢盒内,牛腿处采用精轧螺纹钢并施加水平预应力[3],防止牛腿脱落。托架根部周边焊接 20型钢挡块,防止托架根部在牛腿处打滑。每个牛腿用6块钢板焊接而成,端部焊接20 mm厚钢板,并预留穿精轧螺纹钢的孔洞。

单个边跨现浇段共设置5片托架,中间部位设置1片,两侧腹板下面分别设置2片,横向中心间距为(70+235+235+70)cm。托架安装完成后与薄壁空心墩混凝土表面垂直。边跨现浇段托架结构见图2。

图2 边跨现浇段托架示意(单位:cm)

3.2 边跨现浇段托架配重

分隔墩边跨现浇段长6.87 m,其悬臂超出盖梁的长度为5.07 m。由于分隔墩墩身高度高,现场采用墩旁托架法施工。为防止边跨现浇段混凝土浇筑完成后、刚构桥结构体系转换前,边跨现浇段混凝土重量对墩身根部形成偏载,导致墩身根部混凝土出现裂缝,影响墩身结构受力安全,施工时需在边跨现浇段对称侧施加配重[4]

“营改增”并未有效提升生产性服务业的盈利能力,我们的政策含义并非是否定“营改增”政策。本文政策含义在于“营改增”确实降低了生产性服务业的税收负担,起到减税的预期目标,但是其并未明显提升生产性服务业的盈利能力,“营改增”后的增值税仍然存在进一步完善的空间,比如规范扣除范围、进一步简化并降低税率等。

为方便分隔墩配重加载施工,在分隔墩盖梁及薄壁空心墩墩身上安装配重托架,单个墩身设置3片托架,分别与边跨现浇段的中间3片托架对称设置,横向中心间距为(235+235)cm。分隔墩配重托架与对称边跨现浇段托架之间采用张拉精轧螺纹钢进行锁定。

首先将原料粉末用POM系塑基粘结剂混炼成为喂料,然后在亘易隆MIM88型注塑机上注射成50 mm×10 mm×5 mm的方条,其中注射温度为190 ℃、压力为90 MPa.然后在星特烁STZ-C300L型脱脂炉中进行催化脱脂,脱脂温度为120 ℃、时间4 h,脱脂率为7.9%.最后脱脂坯在恒普VM40/40/150型真空烧结炉中烧结,烧结温度为1340 ℃、保温时间2 h.

由于与主桥相连的引桥设计大部分为预制梁,造成配重施工空间不足,方案选择受限,经方案研究与比选,分隔墩选用液压千斤顶张拉预应力钢束的模拟荷载进行配重[5]。在承台上预埋直径32 mm的精轧螺纹钢筋,利用钢板、锚具与预埋的精轧螺纹钢组合形成固定端;利用钢板、锚具和配重托架顶部安装的2 40a双榀工字钢分配梁组合形成张拉端。分隔墩配重施工见图3。

2.1.1 科学性轮作 科学性轮作是将有机农业的种植生长环境改为适应农作物生长,但不适宜病虫害存在的环境,从源头上对病虫害进行阻断,增强农作物自我防护能力,从而使得没有强大迁移能力和适应能力的害虫自然死亡。

图3 分隔墩配重结构布置

如果在承台上未预埋固定端的锚固精轧螺纹钢,或预埋的位置不合适,可以在施工完成的承台上后置精轧螺纹钢。采用取芯机现场钻孔,孔径15 cm,取孔深度50 cm,孔内放置直径32 mm精轧螺纹钢,螺纹钢底部配标准螺帽及下钢板,然后在孔内灌注环氧树脂砂浆或支座灌浆料。灌浆材料强度达到要求后,现场进行拉拔试验,抗拔力满足要求后按正常施工方案设置固定端。

3.3 边跨现浇段托架预压

为了对安装完成的现浇段托架承载能力和结构稳定性进行验证,消除托架的非弹性变形[6],防止因托架结构不均匀下沉而引起梁体结构失稳及混凝土出现裂缝,同时取得托架的弹性变形值,为现浇段底模立模标高提供数据支撑,在边跨现浇段托架安装完成验收合格后,必须对托架进行预压[7]

采用四向最小二乘改善迭代速度和填充效果,但其固有的过度平滑和迭代过程中误差的传递问题仍需进一步解决,将最大相位梯度质量图和相位导数偏差质量图相结合,为四向最小二乘法的相位数据设置权重.最大相位梯度质量图能测量一定区域内包裹相位数据的梯度最大值,具有一定的残差点敏感性, 但它有时会将没有残差点的坡度变化快的相位数据可靠区域标记为低质量.相位导数方差质量图利用一定模板内的统计信息克服最大相位梯度图的缺点, 是一种相对可靠的质量图[16-19].利用两种方法的优点,弥补原有单一方法的不足,得到了一种新的可靠的质量图法.

分隔墩墩高为40 m、37 m,采取常规塔吊逐袋吊装砂袋预压施工速度慢、成本高。现浇段托架预压施工与配重托架的配重方法类似,采用液压千斤顶张拉预应力钢束的模拟荷载来进行配重。预压端和配重端均采用三个千斤顶,左、中、右各1个。托架预压时钢绞线张拉端和固定端的结构形式与分隔墩配重施工的结构形式相同。分隔墩托架预压施工见图4。

图4 边跨现浇段预压示意

现浇段托架预压加载时,须在配重端同步进行加载;预压完成后卸载时,须在配重端同步进行卸载,使分隔墩托架预压过程中在墩顶两侧施加的荷载基本一致,避免在墩身顶部出现偏载,影响墩身结构受力安全。

3.4 边跨现浇段模板系统

为方便现浇段模板拆除,在底模模板系统与托架之间设置砂箱[8]。砂箱底座与托架型钢之间采用点焊固定,砂箱内的砂要过筛处理,并用压力机进行预压,避免砂箱能均匀沉降。底模模板系统结构从下到上依次为现浇段托架→砂箱→2 40型钢纵梁→ 20型钢横向分配梁→10 cm×10 cm方木(翼缘板范围内利用 20工字钢代替方木)→厚度1.5 cm竹胶板(底模板)。

翼缘板、侧模板选用厚度1.5 cm的竹胶板,翼缘板下面的竖向支撑选择直径48 mm钢管。钢管根部套在碗扣支架底托上,底托底面钢板放置在纵向 20型钢分配梁上,并点焊固定。钢管支架按规范要求设置水平剪刀撑、纵向剪刀撑及横向剪刀撑,翼缘板部位设置斜支撑。

3.5 边跨现浇段混凝土浇筑

为尽量减小边跨现浇段托架直接承受的荷载,施工时分两次完成边跨现浇段混凝土的浇筑。第一次浇筑到翼缘板根部,混凝土重量全部由现浇段托架承担;第二次浇筑剩余部位混凝土,新浇筑混凝土重量由现浇段托架和第一次已产生强度的混凝土共同承担。

混凝土竖向运输采用地泵,浇筑顺序从悬臂端向根部进行,先浇筑腹板混凝土,再浇筑底板混凝土。顶板混凝土终凝前,采用木抹子再一次进行收面,收面后再进行拉毛处理,并在混凝土终凝前采用无纺布覆盖洒水养护,避免顶板混凝土产生收缩裂缝[9]

4 边跨现浇段施工保证措施

(1)边跨现浇段施工时间安排

边跨现浇段施工时间控制在与相邻墩跨最后一个悬浇块段施工时间基本同步,以使边跨合龙段两侧块段的混凝土龄期基本一致,同时有利于桥梁线形控制[10],防止边跨合龙段两侧块段标高相差过大,确保合龙精度。

(2)边跨现浇段配重措施

在浇筑边跨现浇段混凝土过程中,需要根据已浇筑完成混凝土的重量,在现浇直线段配重端同步施加配重荷载,防止墩身根部混凝土受偏载影响。

在边跨合龙段预应力钢束张拉及压浆完成后,方可对配重端钢绞线卸载。

2017年11月,在滴滴成为ofo大股东后被派驻到ofo担任高管的付强等人,全部被戴威“请”走了。一个被媒体反复描述的场景是,戴威冲着电话那头的付强怒吼:“滴滴的人都给我离开ofo!”

(3)塔吊及电梯设置

对于高墩大跨边跨现浇段施工,为解决材料运输及施工人员上下桥面问题,需设置塔吊及工业电梯。塔吊型号为QTZ80,由于相邻墩跨一般设计为预制梁。为不影响相邻墩跨预制梁架设,塔吊一般设置在左右幅分隔墩墩身之间,并在左右幅墩身上设置预埋件,便于固定塔吊附墙撑装置。预埋件采用20 mm厚钢板,并用φ22圆钢作为锚固钢筋,附墙撑与预埋钢板之间采用焊接连接。

工业电梯设置在左右幅桥梁的一侧,在墩身混凝土内设置预埋件,便于固定电梯附墙撑。预埋件采用φ25圆钢,长度25 cm,外露端底部设90°弯钩,套φ16内丝,内丝深8 cm,浇筑混凝土前预埋到墩身内,实现预埋件结构与墩身混凝土的紧密结合。电梯附墙撑端部钢板与预埋件螺杆之间采用高强螺栓连接。塔吊和电梯布置见图5。

图5 边跨现浇段塔吊和电梯布置

(4)预埋件及预留孔设置

在高墩大跨结构边跨合龙段施工时,因实际施工温度与设计的合龙温度不一致,一般须采用千斤顶在合龙口之间施加水平顶推力[11],同时利用型钢骨架进行临时锁定[12],以消除合龙段施工由于温度产生的影响,确保合龙段施工满足设计要求。在边跨现浇段施工时,需预埋焊接型钢骨架的固定钢板,包括底部及侧面钢板,同时需要预留悬吊合龙段底模及侧模系统的孔洞以及拆除现浇段托架所需要的孔洞。在边跨现浇段混凝土浇筑前需仔细检查,防止漏埋。

5 现浇段托架拆除

边跨合龙束钢绞线张拉压浆完成后,可拆除现浇段托架。首先拆除砂箱,使现浇段底板混凝土与底模板分离,人工拆除现浇段底模板及方木,横向20型钢分配梁利用塔吊从梁底抽出;2 40双榀型钢和现浇段托架拆除时,利用桥面上的10 t卷扬机通过预留孔洞下放到地面。边跨现浇段托架拆除完成后,对墩身上的预埋件和预留孔洞进行处理。

法国巴黎科学与生物多样性小学,其所处位置也在一个狭小的地块中,不仅包括教学空间,还有一个面向居民开放的体育馆。学校针对自己的教学特性,将体育馆置于一端对外开放,剩余部分围绕内院布置半环形的教学空间及绿带,打造了一个可循环的生态系统。这种内院与绿带既提供了学生的校园活动空间,又使学生与自然能零距离的接触,达到了需要的教学目的(图2)。

6 结束语

边跨现浇段是刚构桥施工的常规施工工序,但在山体陡坡地段及高墩大跨结构形式下,如何简便完成边跨现浇段的施工,确保施工质量及墩身结构受力安全、节省施工成本、缩短施工工期,是一项值得研究的课题。通过黄河特大桥边跨现浇段施工实际应用,研究形成了一套比较经济实用的施工方法,可为类似结构形式的桥梁施工提供借鉴。

参考文献

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