(九)T梁预制及安装作业指导书
1、适用条件、范围
为了使桥梁预制、安装的整个施工过程处于受控状态,确保桥梁外形轮廓尺寸的准确性及施工质量和施工过程安全。
本作业指导书适用于T梁预制及安装作业。本工程的T梁总共工程量详见下表:
序号123456789101112131415
桥梁名称学堂杠大桥石坝头大桥观音庙大桥下湾大桥拖扳岗大桥四面山互通主线1号桥四面山互通主线2号桥四面山互通主线3号桥
蔡伦屋基大桥芭豆屋基大桥瓦房大桥桥沟大桥小湾中桥梅子口大桥JXTJ-3标段提供T梁
合计
T梁规格
20m/////7036//50506540/90401
30m10874/6050//7545//////412
40m//130//////////90/220
2施工工艺
2.1T梁的预制工艺流程
T梁集中在梁场进行集中预制,梁场设置在四面山互通及大湾隧道进口处,均位于主线路基上,本工程各种,混凝土的来源为设置在2-1#及2-2#拌合站。
T梁模板采用定型钢模板,委托厂家定做。钢筋在梁场中规划的钢筋加工场
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集中制作,运至预制区人工进行安装。覆盖土工布洒水养护至少14天,混凝土强度达到85%以上时两端张拉,伸长量和应力值双向控制,真空压浆、封锚,龙门吊起吊移梁。
2.2T梁的预制施工方法
T梁预制的钢模委托相关有资质的厂家定做。⑴台座及底模
梁场台座采用支墩梁式,台座尺寸20m/30m/40m×0.6m×0.4m(梁台座两端设置2.5m×1.0m×0.4m的台座基础);台座设置一定的反拱值Δh(反拱值结合存梁时间及预制梁的类型进行确定);台座沿纵向每隔100cm设置1道φ80的PVC管,用以穿T梁拉杆模板用。
Δh=存量期产生的上拱度+二期恒载产生的下挠值⑵模板
T梁底模采用δ=10mm的钢板,为保证梁下缘混凝土的密实性,采用底、侧模“分离”的形式,在底板下安装震动器的底震工艺。震动器由横向穿入,并用铁楔固定,在底模与混凝土台座间设橡胶垫块,以起到震动加强作用,并减少震动对混凝土台座的影响。底模按设计要求设置反拱,设置为抛物线型,通过控制底模台座的高度达到设计形状。
T梁模板采用6mm厚钢板,由专业工厂制造。考虑到预应力混凝土梁的预留压缩量,在制模时模型上下缘的全长略有差别,一般预留压缩量按梁长的1/1000考虑。
模板进场后,按照厂家提供的设计图集及相关说明进行试拼装,试拼合格后方可进场组织施工。模板拼装要求无错台、错缝及密封性好。钢模板的拼装、拆除作业均用5T的龙门吊配合进行,作业时要求轻拿轻放,确保模板在拼、拆过程中不被碰伤、变形。
⑶钢筋制安及预应力体系
钢筋在钢筋加工场集中下料、加工,运到制梁台座上进行绑扎,焊接成型。钢筋按照施工图纸的要求进行下料、加工,将加工完成的半成品钢筋进行分类存放、并进行挂牌标示。
钢筋的绑扎前,在台座底模上标出梁轴线、主筋位置、箍筋中心线位置,变
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截面位置、横隔板及梁端位置,标示完成后,方可进行钢筋的绑扎、焊接作业。
台座底模事先刷好脱模剂,绑扎钢筋的同时埋设金属波纹管,波纹管根据台座的反拱值也进行相应的设置。波纹管用“井”字型钢筋点焊在T梁腹板箍筋上,间距d=0.5m(曲线梁)、d=1.0m(直线梁),如果管道与钢筋发生碰撞,需要适当的挪动钢筋的位置,确保波纹管的纵、竖向坐标定位误差在规范之内。浇筑梁体混凝土前,保证波纹管的密封性,防止浇筑混凝土时阻塞管道;同时,需要确保桥梁各部位预埋件预埋齐全,防止出现错埋、漏埋现象。⑷梁体混凝土灌注及振捣由于梁体腹板高且厚度小,波纹管道及钢筋密集,为使混凝土灌注顺利,混凝土配合比设计要保证设计强度,且要有良好的和易性和坍落度。浇筑梁体混凝土自两端向跨中斜向分段、连续进行。当接近跨中时垂直灌注,水平分层合拢,灌注顺序详见下图。图2-1T梁混凝土浇筑顺序示意图马蹄和腹板部位的混凝土采用高频振动器振实,高频振动器在侧模板上按等边形设置,上下交错布置,高度在马蹄部位和腹板最上层预应力钢束位置各布置一排,两端增设,加强振捣效果。T梁表面混凝土使用平板式振动器。⑸钢绞线加工、安装及张拉根据同条件养护实验,实测梁体混凝土强度达到85%以上,且养护时间至少一周,方可组织T梁预应力的张拉。钢绞线切割下料必须使用砂轮机。钢绞线编束时,每隔1~1.5m绑扎一道铅丝,钢绞线束编号挂牌堆存,搬运时抬吊点间距不应大于3m,两端悬出长度不大于1.5m。预应力张拉两端同时张拉,采用伸长值及伸长值双控。张拉顺序按设计图纸施工:50%N2→100%N3→100%N2→100%N1。张拉时千斤顶张拉力作用线与预应力筋的轴线重合一致,并保证预应力筋在梁体的位置正确;张拉程序:0→初应力(10%σcon)→σcon(持荷2min锚固),其中σcon为张拉控制应力。⑹真空压浆、封端71在后张法预应力结构体系中,预应力筋主要依靠成孔材料及抱箍在预应力筋外面的浆体两层屏障进行防护,浆体除了具有保护预应力筋的作用外,还会对后张预应力T梁的整体强度产生重要的影响。如果压浆不饱满,不仅会使梁体的整体强度有较大的降低,还会导致梁体提前出现裂缝,而且会导致预应力筋由于包裹不完全而受到腐蚀,直接威胁到预应力结构体系的安全性及耐久性。
为此,梁体压浆采用真空压浆法组织施工。在压浆前,对真空压浆工艺进行必要的试验,并制定管道压浆施工方案及详细说明报请监理工程师审查,经监理工程师批准后方可实施。
真空压浆原理:孔道的一端采用真空泵对预应力管道先进行抽真空,使之产生-0.8MPa左右的真空度,然后用压浆泵将搅拌好的水泥浆体从孔道的另一端压入直至充满整条管道,并加以不大于0.7MPa的正压力。真空压浆施工流程:机具准备→试抽真空→水泥净浆配制→压浆→场地清理。管道压浆完成后立即进行封锚工作,将预应力体系的端头用C50水泥浆直接抹附在张拉端口,将锚具、钢绞线等包裹在C50水泥浆内部。⑺起吊移梁、存梁在梁体强度达到设计要求强度后起吊移梁,进行梁体的存放。起梁、移梁过程中使用2台75T龙门吊。起梁时为保证梁体的稳定性,采用承托式刚性吊具支撑梁体,详见图。φ80轴(45 钢)φ50吊杆孔25吊杆δ=20挡板钢板填塞δ=12加劲板联结螺母δ=24钢板图2-2承托式刚性吊具结构图72预制成型的梁体按生产日期、梁体编号进行标识,分类堆码,以保证架梁时取用方便,确保内、外侧配梁顺序。为防止预制梁上拱过大,存梁期按两个月控制。
⑻运梁
运梁车在已施工的路基上、桥台上、梁体上纵向运梁,梁底支座位置垫枕木。运梁车可自行,带电动刹车系统,同时配有手动刹车系统,确保充分满足引路和桥梁纵坡要求。运行速度可调,重载速度适宜为4.5m/min,空载运行速度宜为10~16m/min。
⑼架梁①准备工作
包括测量放样、架桥机拼装及调试、纵向运梁轨道的铺设、架桥机横移轨道的铺设、支座的安放等。
测量放样应放出梁端线、边线,永久支座及临时支座位置,在墩顶用墨线弹出,标示明确。支座按设计位置安放平稳。横移轨道为架桥机自带,铺设时应用杂木板及钢板支垫平稳。架桥机的拼装及调试应提前进行。架桥机拼好后,对天车走行,起吊系统,各种液压系统要进行试运行,对横移系统要进行试运行,一切正常后方可试吊。
②运梁
当主梁间横隔板的连接和翼板湿接缝混凝土浇筑后,且达到混凝土强度设计等级的85%并采取压力扩散措施后,方可在其上运梁。运梁时将梁体放于纵向运梁平车上,并在两边用钢斜撑撑牢。启动电机,在重载下采用低速档,缓慢的移动至梁尾部,运送过程中在前后台车边要有人监护。
③架梁
A、架梁前按照放线位置安装永久支座和临时支座,临时支座采用砂箱支座,砂箱定位后内充细砂震实。桥面张拉完成、梁端湿接缝浇筑完成进行支座转换,卸去砂箱的承压,预制梁落在固定支座上,移开砂箱,完成支座转换。安放砂箱时要注意出砂口的朝向,以便于支座转换时出砂操作,按照砂箱承受最大荷载计算,砂箱采用圆柱形钢筒,外筒直径为18cm,内筒直径为16cm,壁厚均为5mm,内筒内浇注C50混凝土,外筒内填充细砂,细砂压强为21Mpa,使用前通过预压确
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定砂箱的承载力和细砂的压缩率。
B、桥上运梁车对位喂梁
运梁车调整对位后,天车下放吊具。
C、提梁
架桥机接管预制梁,运梁车离开。保证前后两个提升小车同步提梁。
D、送梁就位
天车送梁至待架跨位置,两提升小车同步吊梁前行至待架跨上方后停止。
E、落梁
提升小车同时下落,待预制梁距盖梁顶面约1.5m时停止落梁,启动前支装置和中支装置的横移电机,整机带动预制梁同步横移,把预制梁放到指定的位置上。架梁后应采取有效措施加强横向临时支撑,及时焊接翼缘板、横隔板及接缝钢筋,以增加梁体的稳定性和整体性。
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④过孔工况
A、架桥机过孔前基本姿态:桥机两列主梁、提升小车、横移轨道的中心形成垂直线;后托装置距中支装置15m位置;中支装置距前盖梁2m位置;副中支腿距中支装置约1.5m;前提升小车停止在中支装置上方;后提升小车停止在桥机最尾部。
B、拆除中支装置与纵导梁连接的U型螺栓,同时启动前支腿、后支腿、副中支腿液压装置,调整好后脱装置高度,桥机具备8个点同时受力。按过孔要求将中支装置和横移轨道拉紧固定,用前提升小车将其吊置前盖梁2m位置,安装固定。前提升小车停在中支装置固定不动。
C、后提升小车移至桥机尾部,确认过孔准备工作到位。在后脱装置和中支装置之间选择两个连接点,用手拉葫芦将两列纵导梁拉紧。收起前支腿和后支腿,纵导梁由后脱装置和中支装置支撑。收起副中支千斤顶,拆除衬垫,副中支腿连接在纵导梁下弦不动。
D、启动中支装置上层轮箱和后托装置的电控系统,驱动纵导梁向前平移,后脱装置、后提升小车及副中支腿随纵导梁向前平移,同时启动前提升小车同步移,前提升小车位置保持在中支装置上方。
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E、前支腿移至前方桥墩的上前部,放下前肢横移轨道,垫实垫牢,调整前支腿高度并穿轴销牢。放下后支腿支撑起纵导梁,拆除后托装置与纵导梁的连接,并降低至最低高度,启动其驱动装置,移至副中支腿后方。将中支装置上层轮箱用U型螺栓与纵导梁下弦固结,解除下层轮箱与横移轨道的固定装置,过孔完毕。
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