工位吊配合菱形挂篮钢腹板施工的应用

李 伟 黎 勇 张东坡

陕西路桥集团有限公司 陕西 西安 710100

一、工程概况

梁渠沟位于旬邑县湫坡头镇车门村南、太村镇张家村北,沟道东西走向,路线自北向南设置梁渠沟大桥跨越该沟,桥梁起点桩号K305+161,终点桩号K305+919,全长758米,4x40+(75+2x140+75)+4x40米,采用预应力砼预制连续箱梁,波形钢腹板预应力砼连续刚构,桥梁宽度25.5m,桥高118.5m。采用自提式菱形挂篮悬浇工艺施工,于2019年5月3日开始施工,2020年8月20日完成。节约了项目的成本投入,节省大量的工时,确保了工程质量、安全生产及施工进度。

二、施工特点

1、适宜在任何地形条件下使用。

2、本施工方法具有全方位吊装功能,满足日常施工吊装需求。

3、操作方便,安全系数高。

4、对普通菱形挂篮改造量小,投入小,扩大了塔吊选型范围,有效降低项目成本。

三、适用范围

适用于任何地形条件下波形钢腹板组合箱梁挂篮悬浇施工。

四、工艺原理及流程

在普通菱形挂篮前顶横梁与中横梁下方安装提升系统,该系统包括：一道中上横梁、两道纵向行走轨道、两个多功能提升机。以满足钢腹板吊装、其它机具及材料吊运。即用塔吊将波形钢腹板及其它机具材料提吊至桥面,利用运输平车将其运至自提式菱形挂篮下方,使用提升系统进行吊装,以完成波形钢腹板连续刚构的施工。

挂篮行走到位及模板调整→底板定位及校核→底板钢筋绑扎及预应力管道布设→波形钢腹板吊装及定位→波形钢腹板间焊缝焊接→焊缝超声波检测→内模及顶板底模搭设→顶板钢筋绑扎及预应力管道布设→混凝土浇筑→混凝土养生及张拉压浆

1、挂篮行走

①、准备工作

a、进行放线定位,铺设道轨至下段位置,支垫调整到位,随后在道轨上涂抹黄油,使挂篮主桁中支点滑动时润滑顺畅。

b、检查后底横梁与外滑梁的连接精轧螺纹和保险钢绳(导链)连接正常可靠,然后拆除后底横梁的四根锚固精轧螺纹,放松后底横梁与外滑梁的连接,底模系统靠自重即离开混凝土底面5～10cm。

②挂篮推移

a、在中支点处用千斤顶反复进行同步顶推挂篮前移至下一梁段就位处。观测顶进速度,保证二个中支点同步前进。若前后偏差达到3cm时,应立即停止,调整后再推进。

b、挂篮主桁行走到位后,迅速安装后锚锚固至道轨。同时快速锚固后底横梁与底板混凝土的四根精轧螺纹钢筋,随后锚固内外滑梁。

2、底模定位及校核。挂篮行走到位后对底板轴线偏位进行校核,根据监控单位提供高程数据进行底板标高校核。

3、绑扎底板钢筋。在钢腹板桥梁中的钢筋绑扎时有一个特殊钢筋的绑扎,就是钢腹板底顶部与底顶板相交接的倒角处的PBL键绑扎固定。通俗一点就是穿孔钢筋,其作用就传递桥梁剪力。穿孔钢筋本身就不能抵抗大剪力,所以这就要求PBL键在孔的正当中,使钢筋周边饱满混凝土来抵御剪力。但PBL键钢筋是异形钢筋,不光要保证其在穿孔居中状态,还要保证倒角处不能接触底顶模板,如果PBL键钢筋和纵横主筋有交叉时,要保证PBL键钢筋的位置准确和几何尺寸。

4、钢腹板吊装及定位。采用塔吊将波形板吊装至桥面小车上,由小车将波形板运送至自提式挂篮吊装系统下方,最终由挂篮吊装系统起吊波形钢腹板,并移位至待装区域上方,完成波形钢腹板吊移就位。

待初定位完毕后,采用全站仪测量钢腹板轴线偏移,微调钢腹板,保证钢腹板在设计轴线上。待精确定位后,波形钢腹板安装经验收合格后,将钢腹板固定牢固,保障施工安全。

5、波形钢腹板间焊缝焊接。波形钢腹板现场焊接质量直接决定波形钢腹板PC组合桥梁的承载力可靠性及耐久性,应该按照设计要求做好焊接工作,并使焊接质量达到设计文件要求。波形钢腹板焊接采用贴角焊缝连接,采用二氧化碳气体保护焊,所采用的焊丝材质与腹板材质相同,保证波形钢腹板安装完成后材质的统一。

6、焊缝检测。焊缝检测委托有资质的第三方检测单位对焊缝进行检测,检测单位必须要有同等类型桥梁检测的经验。焊缝焊接完成24小时后由检测人员对焊缝进行检测。现场施工焊缝为二级搭接焊,采用磁粉进行探伤检测。所有焊缝必须进行外观检查,不得有裂纹、未熔合、夹渣、未填满弧坑

结语

波形钢腹板连续梁桥工序多,技术难度高,施工难度大,为保证桥梁施工质量,所以要严格控制工序的施工质量。

1、测量控制。钢腹板在吊装到位未焊接前,严格测量其空间姿态,保证测量准确。在钢腹板焊接后、钢筋绑扎后混凝土浇筑前再次测量钢腹板的空间姿态。另外,在连续梁施工时要对模板进行严格的标高测量。

2、钢筋绑扎、混凝土浇筑。在检查钢筋绑扎时第一,除按设计检查普通的纵横主筋及剪力筋的型号、几何尺寸、间距外,还要逐个的检查PBL键钢筋的穿孔居中情况,保证每一个都在孔中间,还要有固定穿孔钢筋措施,保证在混凝土浇筑及振捣过程不变位第二,检查体外束的转向块钢筋位置、体内束张拉锚孔钢筋位置,一定要准确。混凝土浇筑过程第一,严格控制混凝士坍落度第二,注意检查顶底倒角处混凝土要密实、饱满无空洞。