城市道路大跨径匝道桥钢混叠合梁的施工技术
摘要
关键词
城市道路;大跨径;叠合梁;分析
正文
1钢混叠合梁施工技术的重要性
随着我国城市的飞速发展,城市堵塞问题也越来越严重,而桥梁建设的增加能够成功缓解这一问题的出现。但城市的空间是有限的,种种因素让钢筋混凝施工无法顺利地开展下去,目前钢混叠梁的施工技术主要是噪声小,耐久性好、疲劳强度比较高,而钢箱桥梁没有达到以上的优点,因此,钢混叠梁的施工技术则是在钢筋混凝施工中使用的。在整个过程中,钢箱梁的施工工艺和钢箱梁施工中采用的是钢筋拼装技术,对钢箱梁的施工技术进行了大量的分析,高架桥的施工技术也得到了很大程度的提高。
2钢混叠合梁的发展应用
钢混叠合梁是钢材、混凝土结合应用的一种组合构件,根据钢梁材料的不同可分为工字钢叠合梁、箱型叠合梁、桁架型钢叠合梁等,尤以工字钢叠合梁和箱型叠合梁应用最广,钢混叠合梁是现浇与装配式结构的有机组合,其主要优势可归纳为以下几点:
(1)在受力性能上,钢混叠合梁结构整体性、刚度均较好,提高了构件施工阶段抗裂性,降低了连续结构支座截面负弯矩。
(2)在造价成本上,钢筋用量降低,经济效益显著。
(3)在制造工艺上,大部分钢主梁、桥面板实现了工厂统一制作,效率高、质量可控,同时可采用预制混凝土构件,节省模板、支撑川。
(4)在施工安装上,构件运输、吊装方便,灵活性、适用性均较好。
3城市道路大跨径匝道桥钢混叠合梁的施工技术
3.1匝道桥钢混叠合梁的适用性
匝道桥是典型的曲线桥结构,钢混叠合梁和连续钢箱梁桥也在被推广使用中,进而有效提高了其跨越能力和稳定性,对于连续钢箱梁以及钢混叠合梁通过分析比较之后,可以发现后者的施工效率以及质量控制更好一些,与此同时,还存在成本低、后期维护工作量少等综合优势。
3.2施工准备
在施工准备的工作当中,钢箱梁每一项工作都检查合格了之后,需要及时地清理杂物,避免出现油污而对钢混结合带来很大的影响。因此,在准备的时候,首先选择钢结构加工经验丰富、强度高的厂家,按照设计要求加工出截面的钢筋,运至现场组装。组装钢盒炭后,重新测试高程和对齐比以进行缺陷检测。在符合要求后,焊缝检查将剪力钉连接到钢材表面。如果剪力钉沿桥面水平放置,则方向必须垂直于下一个方向。线的方向达到最佳的剪切效果,间距为36cm(长)×30cm(宽),必要时焊接紧密。其次,清洁桥面。一旦钢箱梁通过所有工作检查认证,清除桥面板上的碎屑。防止油渍出现。如有油渍,应用金属清洁剂清洗,以免影响钢材的完整性,以及与混凝土结合。铺贴前先系好钢筋网,沿线垂直放置水平钢筋,焊接垂直钢筋,以提高抗拉、抗弯性能。另外,为保证钢筋保护层的厚度,尽量连接剪力钉,防止钢筋网在注入路面层时因施工人员的撞击或混凝土的撞击而下沉。钢网保护层过厚,路面层混凝土容易开裂。根据相关施工经验总结,匝道桥钢组合梁施工顺序如下:第一,地基、注墩、架设临时墩。第二,钢梁经制造、拼装、水平连接形成连续梁。第三,根据设计要求,将混凝土桥面浇筑到正跨弯矩区,待此处混凝土强度和弹性模量达到设计要求后,拆除临时桥墩。第四,剩余桥墩顶部负弯矩区继续浇筑桥面混凝土。当混凝土的强度以及弹性符合设计的需求之后,则需要拉伸桥面预应力。工程实例分析表明,组合梁自重较大,钢箱梁受力较大。因此,有必要加强结构体系的转换控制,防止变形。
4铺装层施工工艺与质量控制
在本工程中,所用钢纤维为强拉扭型,LHSF=35,钢纤维长度为32~35mm,抗拉强度为380MPa以上。集料所使用的是5~31.5mm的连续级配。通过选择施工现场当中最为专业的混凝土厂家所制造出来的混凝土,保证质量的合格,并派遣测试工程师到制造厂进行部署和监控。与此同时,搅拌钢纤维混凝土时,钢纤维应至少与砂石料的1/2同时混合,以防止纤维凝固。在施工的过程中,还需要注意的是纤维以及水泥的供应需要分开进行,这是因为,在实际的施工中,搅拌站所使用到的分散器可以将砂石料有效地搅拌在一起,随后再加入水泥进去,搅拌均匀。加水和外加剂,混合40s,放到搅拌车上。搅拌时间不宜过长。如果它太长,纤维可能会弯曲并聚结在一起,考虑使用混合物。对于卡车运输,搅拌车在道路上的搅拌速度控制在10~14个/min。
5浇注顺序划分
分仓注浆法用于防止钢梁表面铺装层在烧制时产生收缩裂纹,仓储的主要原则是需要测量出楼板的宽度以及伸缩缝的长度,只有合理的长度才可以让工程顺利地进行下去,而由于坡道桥面仅12.29m宽,无需垂直装箱。道路注浆仓(I、I、M、IV段)按以下段划分,随后将泵车直接送道桥面上面,泵送前用相同标记的砂浆润湿管道,以免堵塞管道。如果继续泵送,如果因任何原因中断,时间不应超过30min。
6实例分析
6.1工程概况
该工程桥桩数量的范围是DYK4+402.5~DYK5+718.96,总长度达到了1316.5m。桥梁的整体所使用的是钻孔桩,直径1.2m,帽顶27个,共216个,扩建基础3墩,墩58,高架桥Pm174墩为桥台结构,现浇混凝土梁10根,叠加梁2根。
6.2叠合梁施工方案
在此次标段中,其跨径达到了50m。侧腹板为斜腹板。梁在组合梁总截面中心线处的高度为2.7m,梁顶面总宽度为25m。顶板厚度为20mm,底板厚度为20mm、30mm、36mm,腹板厚度为12mm,16mm、20nm。正常横向分隔板厚12mm,支撑隔板厚20mm,直肋用于加强顶板、底板和腹板)。该项目钢混组合梁外包给专业厂家加工制造。支架在现场组装,组装在支架上并焊接。
6.3叠合梁施工技术要点
6.3.1叠合梁节段划分
该标段叠合梁的布局为50m,总质量达到了将近613.8t。叠合梁加工完成后,将其分成多个部分进行制造和安装。沿桥的截面长度约为14.836m,最大截面单位质量被认为是50t。线路桥段考虑了水平同时切片的原理。在水平剖切的情况下,主体为分段式基本单元,以顶板与主箱体之间的横向连接梁为单元部分,左右悬臂分离。从最外面的箱体运到现场后,焊接到桥下的主箱体上。对于悬吊安装,横截面位置不设计在桥墩或跨度的中心。
6.3.2叠合梁加工运输
钢梁由上板、下板、腹板、横梁、隔板和钢筋组成。混凝土桥面连接为一体。组合梁的制造过程如下:首先需要进行施工前的准备工作,随后需要进行钢板整平和预处理、零件切割和下料、机加工、单元组件制造、棒材组装、焊接、修边(上腹板单元、下板单元、隔膜单元、横梁)、集成组装、喷漆、装载和运输。该项目叠加梁采用长度超过15m的加长车运输,指定专人监督装车,确认箱号和包裹件号,完成提货手续。盒式组件根据安装顺序以单元形式提供。将增加临时支持,并将其一次性运送到指定地点。
6.3.3叠合梁拼装
该项目将根据现场情况,选用工作半径为10m的39m履带起重机。吊装工作必须由专业人员完成。吊装作业前,需要对各种设备进行检查。起重钢丝绳与组合梁顶板夹角为60°以下,不适合长期高空悬挂。吊装组合梁截面时,首先要进行永久性吊装。桥墩的上部中央部分将在稍后安装,需要静压复合梁3s。自临时支撑解除以来,已经过去了大约7天。每天观察临时支柱的下沉情况,待下沉稳定后,将组合梁校正到位,加厚界面,将焊接和匹配工作做好。
7结语
总而言之,对于钢混叠合梁来说,其主要的优点就是,受力好、操作简单,施工快,能够节省出大量的时间,因此在城市道路上,这一工程也得到了人们广泛的运用,而在真实的土建工作当中,也需要通过控制好钢混组合梁的质量,进行焊接和组装工作,并建立检验记录,以确保整座桥梁的可靠性,桥梁安全运行。
参考文献
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