【考频分析】★★★★
(一)概述适用于大跨径的预应力混凝土悬臂梁桥、连续梁桥、T型刚构桥、连续刚构桥。其特点是无须建立落地支架,无须大型起重与运输机具,主要设备是一对能行走的挂篮。
(二)施工准备1.挂篮:
按结构形式可分为桁架式、三角斜拉带式、预应力束斜拉式、斜拉自锚式;
按行走方式可分为滑移式和滚动式;
按平衡方式可分为压重式和自锚式。
(2)挂篮与悬浇梁段混凝土的重量比不宜大于0.5,且挂篮的总重应控制在设计规定的限重之内。
(3)挂篮的最大变形(包括吊带变形的总和)应不大于20mm。
(4)挂篮在浇筑混凝土状态和行走时的抗倾覆安全系数、自锚固系统的安全系数、斜拉水平限位系统的安全系数及上水平限位的安全系数均不应小于2。
2.0号、1号块的施工:挂篮是利用已浇筑的箱梁段作为支撑点,通过桁架等主梁系统、底模系统,人为创造一个工作平台。对于0号、1号块挂篮没有支撑点或支撑长度不够,需采用其他方式浇筑。一般采用扇形托架浇筑。扇形托架可用万能杆件、贝雷片或其他装配式杆件组成,托架可支撑在桥墩基础承台上或墩身上。
3.临时固结:对于连续箱梁,梁与墩未固结在一起,施工时,两侧悬浇施工难以保持绝对平衡,必须在施工中采取临时固结措施,使梁具有抗弯能力。临时固结一般采用在支座两侧临时加预应力筋,梁和墩顶之间浇筑临时混凝土垫块。将梁固结在桥墩上,使梁具有一定的抗弯能力。在条件成熟时,再采用静态破碎方法,解除固结。
(三)悬臂浇筑施工工艺流程悬臂浇筑梁段混凝土分次浇筑施工工艺流程:挂篮前移就位→挂篮静载试验→安装梁段底模及侧模→安装底板及腹板钢筋→梁段底板混凝土浇筑及养生→安装内模、顶模及腹板内预应力管道→安装顶板钢筋及顶板预应力管道→接缝混凝土处理→浇筑腹板及顶板混凝土→检查并清洁预应力管道→梁段混凝土养生→拆除端模板→穿预应力钢筋→张拉预应力钢筋→管道压浆→封锚。
(四)悬臂浇筑施工中应注意要点1.0号段长度一般为5~20m,悬浇分段长度一般为3~5m。
2.悬臂施工过程中,若梁身与墩身采用非刚性连接,为保证结构的稳定性,悬臂梁桥和连续梁桥应实施0号块梁段与桥墩间临时固结支承措施;对于刚性连接的T型刚构、连续刚构梁,因结构本身已具有一定的抗弯能力,可根据设计和施工要求在墩旁架设临时托架等方法进行施工。临时固结支承可采用如下措施:
(1)将0号块梁段与桥墩钢筋或预应力筋临时固结,待解除固结时再将其切断。
(2)在桥墩一侧或两侧设置临时支承或支墩。
(3)临时支承可用硫磺水泥砂浆块、砂筒或混凝土块等卸落设备。
3.挂篮安装时应保证安全、稳定、可靠。
(3)挂篮桁架在已完成的梁段上行走时,应于后端压重稳定。
(4)挂篮组拼后,应全面检查安装质量,并对挂篮进行试压,以消除结构的非弹性变形。挂篮试压的最大荷载一般可按最大悬浇梁段重量的1.3倍考虑。挂篮试压通常采用水箱加压法、试验台加压法及砂袋法。
4.桥墩两侧梁段悬臂施工进度应对称、平衡,两端悬臂上荷载的实际不平衡偏差不超过设计规定值。设计未规定时,不宜超过梁段重的1/4。
5.悬臂浇筑前端底板和桥面的标高,应根据挂篮前端的垂直变形及预拱度设置,施工过程中要对实际高程进行监测,如与设计值有较大出入时,应会同有关部门查明原因进行调整。
6.安装模板后,应严格核准中心位置及标高、校正中线。
7.安装预应力预留管道时,应保证管道连接紧密、管道定位准确。定位钢筋的纵向水平间距不大于100cm,曲线段间距不大于50cm。
8.箱梁梁段混凝土浇筑,可视箱梁截面高度情况采用一次或二次浇筑法。无论采用何种方法浇筑,梁段自重误差应在±3%范围内。
9.箱梁截面混凝土浇筑顺序应按设计要求进行,若设计无明确要求,一般应按下列顺序进行浇筑:
浇筑混凝土时,必须从悬臂端开始,两个悬臂端应对称均衡地进行浇筑。
10.为提高混凝土早期强度,以加快施工速度,在设计混凝土配合比时,一般加入早强剂或减水剂。
11.梁段拆模后,应对梁端的混凝土表面进行凿毛处理,以加强接头混凝土的连接。悬浇梁段分次浇筑混凝土时,如处理不当,由于后浇筑混凝土的重力的影响会引起挂篮变形,导致先浇筑的混凝土开裂,因此应采取措施消除后浇筑混凝土引起的挂篮变形,一般可采用下列方法:
(1)水箱法。
(2)混凝土一次浇筑法。
(3)浇筑混凝土时,可根据混凝土重量的变化,随时调整吊带高度。
(4)抬高挂篮的后支点法。
12.分期浇筑混凝土时,新旧混凝土的结合面应凿毛洗净,还应严格控制相邻两次混凝土浇筑的龄期差,一般在任何情况下不得大于20d。
13.混凝土浇筑完毕后应进行养护,待养护达到设计强度要求后,并经过孔道检查、修理管口弧度后,即可进行穿束、张拉、压浆和封锚等工作。
(五)连续梁的合龙、体系转换和支座反力调整1.合龙顺序:一般先边跨,后次中跨,再中跨。多跨一次合龙时,必须同时均衡对称地合龙。
2.连续梁合龙段长度及体系转换应符合设计规定,将两悬臂端内合龙口予以临时联结,联结注意事项如下:
(1)复查、调整两悬臂端合龙施工荷载,使其对称相等,如不相等时,应用压重调整。
(2)合龙前应在两端悬臂预加压重,并于浇筑混凝土过程中逐步撤除,使悬臂挠度保持稳定。合龙宜在一天中最低气温时完成,合龙段的混凝土强度等级可提高一级,以尽早张拉。
(六)施工中易出现的问题及预防措施1.箱梁腹板出现斜向裂缝
一种是有规律地出现于与底板约呈45°的斜裂缝。另一种为沿预应力索管方向的斜向裂缝,往往是靠近锚头处裂缝开展较宽,逐渐变窄而至消失。
(1)原因分析
出现与底板呈45°斜裂缝的原因极大可能是该区域的主拉应力,超过了该处的预应力索和普通钢筋的抗剪力及混凝土的抗拉强度。也有可能是混凝土拆模时间过早,混凝土尚未达到其设计抗拉强度。
出现沿预应力索管方向的裂缝的原因往往是由于预应力索张拉时,索管及其周边混凝土受到较集中的压应力。
(2)预防措施
布置有弯起预应力筋部位,往往能有效地克服主拉应力。
加密普通钢筋间距以增强抗裂性。
在预应力束张拉集中的近锚头区域,增设钢筋网片,提高抗压能力和分散集中力。
混凝土未到龄期或强度,不能拆除模板。
2.箱梁拆模后在腹板与底板承托部位出现空洞、蜂窝、麻面
箱梁浇筑混凝土拆模后,在底板与腹板连接处的承托部位,部分腹板离底板1m高范围内出现空洞、蜂窝、麻面。
(1)原因分析
腹板混凝土浇筑时不易振实,也有漏振情况,易造成蜂窝。
若箱梁设置横隔板,一般会设预留入孔,浇筑混凝土时从预留入孔两边同时进料,易造成预留孔下部空气被封堵,形成空洞。
浇筑混凝土时,若气温较高;混凝土坍落度小,模板湿水不够,局部钢筋太密,振捣困难,易使混凝土出现蜂窝,不密实。
箱梁混凝土浇筑量较大,若供料不及时,易造成混凝土振捣困难,出现松散或冷缝。
(2)防治措施
浇筑层次清楚,相互重复振捣长度应取50cm左右,一边下料。
合理组织混凝土供料。
当箱梁腹板较高时,模板上应预留入孔处,使得振捣棒可达到各部位。
如果您觉得本文还不错,请关注我们的头条号:@建造师考易通 ,就能经常收到有价值的考试资料和考试技巧!@建造师考易通,助顺利您通关!