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摘 要：钢筋混凝土刚架拱桥因为其具有自重轻、外形美观、装配化程度高等优点,在实际工程的设计施工中经常被采用,既缩短了施工工期也很好的满足了使用者的要求,本文结合工程实际施工中的某大桥介绍了钢筋混凝土刚架拱桥的施工技术,以供同行参考.
关 键 词：钢架拱桥施工技术混凝土浇筑
0引言
这种桥型自重比较轻、节约材料、装配化程度高有利于加快施工进度、成桥后整体性比较好、外形也比较美观.它是在桁架拱桥、双曲拱桥和斜腿刚架拱桥的基础上发展起来了钢筋混凝土刚架拱桥,先由腹孔弦杆、主拱腿、实腹段等构件拼组而成裸肋,然后进行混凝土桥面的现浇形成整体组合结构.对刚架桥的施工,现以位于某一级公路主线K25+550处某混凝土刚架拱桥为例,对构件的预制,起吊、运输构件,安装等工艺要求及方法作简要介绍.
1钢筋混凝土刚架拱桥施工技术
1.1构件预制.
1.1.1构件预制场地的修建.首先要清除障碍物做好场地清理工作,并进行粗略的场地整平工作,然后进行场地的压实测量、细致的找平工作,最后进行预制场地混凝土面层的浇筑,保证底模的强度和平整度.场地的修建在确保质量的前提下,充分利用当地砂石资源.
1.1.2进行拱片放样.拱片放样应采用坐标法,纵横坐标在放出跨径尺寸后应分段放出来,然后连接坐标点到拱片下缘线.定出拱片、斜撑、弦杆轴线的位置,依是根据设计尺寸,画出构件交角圆弧线和轮廓线,定出各大小结点、横系梁联结点和各吊点的位置.
1.1.3制作拱片模板.可以采用红松板材制作条弧形拱片预制件的模板,制作起来很方便、造价也可以降低,表面用优质的铁皮包覆,既能现场加工,又可以达到钢模板的效果,制作时间也可以缩短.3m～5m模板长,采用企口型式的模板接头,这样方便拆装；模板背面钉竖向肋木每隔50cm设一根,以此来对模板进行加固.
1.1.4制作并就位钢筋骨架.组装分部制作成型的钢筋骨架后,将其整体放入模板.在现场安装固定横向联结系预埋件,并将放置好的钢筋骨架接头焊接好,现浇混凝土接头处钢筋的处理工作在调整点焊好后进行,在钢筋校核无误后方可进行立模作业.施工时现场预制实腹段,提前加工成型拱腿、斜撑、弦杆三部分,接头钢板应提前加工,保证骨架成型的质量.
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1.1.5立模作业.应沿放样线进行模板拼装,拼装后形成整体模板,模板的上部用螺栓进行加固,应调整好模板的垂直度及直顺度.底模铺一层塑料薄膜,用1cm厚的海绵条填塞接头缝.涂刷脱模剂在模板表面,第二片、第三片的叠浇待第一片强度达到30%以上时进行,立模时先做隔离层,隔离层是用一层2cm厚水泥掺粘土砂浆,对模板进行加固,确保所立模板不发生变形,尺寸要保证准确.应在浇混凝土前对模板的尺寸、钢筋的尺寸、位置、焊接长度以及预埋件的位置、数量等项目做全面检查,经核实没有错误后才能进行混凝土的浇筑施工.
1.1.6混凝土的浇筑.在施工过程中,拌制混凝土时,要严格按照一定的、合理的配合比来拌制,掌握好搅拌的时间,对混凝土的塌落度及和易性要做好检查工作.一次浇筑一个预制段,禁止出现施工缝.振捣工作通过插入式振动棒来完成,严格控制振动时间,我们要做到的是混凝土表面不出现气泡而是平整的.振动时,禁止振捣棒碰撞侧模,插入的深度要适宜,施工中注意观察模板,不要发生变形.应随机取样对每个预制构件做三组混凝土试块进行抗压强度试验,试验时间分为3天、7天、28天.要想进行拆模作业,要保障已达到设计强度的1/4.还要注意的是脱模后要做好养生工作,为了让构件一直处于湿润的状态,可以把草袋覆盖在上面或者是洒水的方法.
1.1.7微弯板悬臂板预制.采用有6cm石灰土表层的土模并夯实的方法来代替木模,以节省木材.为免经雨变形,应加强土模覆盖.立木制包白铁皮的侧模板在浇筑的地膜上进行横系梁的预制浇筑,横系梁的预制工作可与大件预制同时进行.
1.1.8槽孔的设置.在实腹段和腹孔弦杆截面的凸出部分应进行凿毛处理,并设置侧向齿槽或槽孔,以保证裸肋与桥面整体承受活载.
1.2起吊构件作业.起吊前要复核构件的尺寸,并将构件进行编号,构件接头位置要保证准确,构件混凝土强度达到设计值的70%时才可以进行起吊作业.
①预制并叠放好的预制构件在起吊前应先用撬棍在进行多点的微撬动,为在起吊时用做辅助撬动应准备2、3根撬棍.②构件两端上、下缘吊环分别用两台汽车吊拴住,下缘吊环用倒链拴住,配合撬棍的轻撬动,同时缓慢提升构件,构件一端撬起的高度应控制在2cm之内,在起吊过程中边垫边撬,当上缘4点发生移动时,再逐步深入20mm的短钢筋,当上部与底部完全分开之后,就可以一点一点的提升预制构件,回放下部倒链,慢慢的让构件立起,最终使它保持一种垂直的状态,倒链最后取下到此构件翻身便完成了.
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1.3运输构件.①当构件实现了翻身,而且已经起吊了一定的高度时,将拖车开进去,为了不让构件两端碰到车厢,我们可以采取一些办法,比如在构件两端吊环处放枕木,放构件时动作要轻,然后用倒链把构件捆绑牢固,不要
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1.4安装构件.在预制构件时,不得违背相关的设计说明,按照相关的规范进行安装,如果有临时支架要安装,首先要准备齐全所有的所需设备.
1.4.1搭拆临时支架.本桥采取有支架施工,在吊装前必须进行搭设临时支架和安装操作脚手架的施工.
①搭设支架.应在构件的吊环处设支架,临时支撑构件的自重和分段接头可以保证方便施工,安装操作人员的脚手架同时考虑.②支架拆除.拆除时应均匀、对称进行,落架待接头混凝土达到设计强度的70%后可松动楔木,随后可拆除支架.
1.4.2安装构件.①拱腿的安装.拱腿起吊后,分别将两端支撑于支座和支架上,拱腿周围用硬木楔塞紧.拆除木楔后,待微弯板安装完毕灌注侧壁砂浆.②实腹段的安装.实腹段用两台吊车同时起吊,首先将支架与拱腿对接,然后再进行电焊钢板接头作业,形成裸肋.③裸肋部分横系梁的安装.裸肋安装好后进行拱腿与实腹段横系梁的安装,拱片内预埋的槽钢与横系梁预埋的槽钢通过角钢焊接相连.在焊好后接头混凝土应立模浇筑,比构件高一级的混凝土标号.④斜撑的安装.必须在斜撑底做水泥砂浆,起吊斜撑后,分别支承于支架和斜撑支座上,可以当支裸肋安装完成后再搭设支架.⑤弦杆的安装.当弦杆起吊之后在弦杆支座和大节点上分别做好支撑工作,使弦杆与斜撑、实腹段的接头位置都符合相关的设计要求.⑥安装弦杆部分的横系梁.弦杆部分的横系梁在弦杆安装完毕后进行安装.
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1.5构件拼接接头施工.在构件安装的相应环节要及时处理好构件的接头.采用干接头、湿接头及环氧水泥砂浆工艺,可较大调节接头误差范围,并使接头拼接难度减小,从而取得优良的效果.
1.5.1干接头的施工程序.施工时为保证安装能快速成拱,采用钢板焊接处理实腹段与拱腿、弦杆与拱腿接头以及裸肋与横系梁接头,也就是所称的干接头.如下的施工程序：①对块件进行定位测量.②对接头钢板进行检验.③焊接钢板接头采用跳焊法,分段、对称交错焊接.④环氧水泥砂浆抹缝.在接头焊好后,干接缝中为了防止水气浸入,钢板锈蚀的现象发生,应用环氧水泥砂浆进行接头钢板周围的抹缝.⑤对接缝的养生.待接缝砂浆稍干后洒少量的水,对接缝的周围用黑色塑料薄膜包裹紧,定期洒水确保强度的形成.
1.5.2湿接头施工程序.采用现浇混凝土湿接头进行弦杆与斜撑接头、弦杆与实腹段接头的处理,接头误差范围这样可以得到较大的调节,并能将拼装难度减少.
1.6桥面系
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