钢混连续结合梁施工技术

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钢混连续结合梁施工技术

中铁十二局集团第四工程有限公司　柴春明

　　摘　要　铁路钢混连续结合梁在我国首次应用于秦沈客运专线。结合秦沈客运专线跨102国道1号大桥钢混

连续结合梁施工情况,介绍钢混连续结合梁的钢梁吊装架设及混凝土桥面板一次现浇的施工方法。　　关键词　钢混连续结合梁　架设　一次现浇

1　概述

方可出厂。

(2)采用2台75t吊车进行吊装架设,主梁梁段之间暂时

钢混连续结合梁在我国铁路首次应用于秦沈客运专线,该结构由连续钢梁和钢筋混凝土桥面板形成组合截面共同承受荷载,充分利用了钢梁受弯性能好和混凝土受压性能好的特点,具有较强的刚度和整体稳定性,能够以较小的梁高跨越较大的跨度。在跨102国道1号大桥钢混连续结合梁的施工中,采取工厂分段预制钢梁,现场吊装拼装钢梁;利用钢梁设置模板托架,桥面板混凝土一次现浇完成。这样,既保证了结合梁质量,又缩短了工期,同时在混凝土桥面板施工中不影响桥下交通,取得了良好的经济效益和社会效益。

2　施工工艺

2.1　工艺流程(见图1)

用冲钉及普通螺栓连接。

(3)采用两作用油压千斤顶调节钢梁的位置及标高。(4)在两工字主梁之间安装横隔板,暂时用普通螺栓固定。(5)钢梁各部尺寸调整合格后进行高强螺栓施拧。(6)横隔板采用工地焊与主梁连接。(7)安装下平联及人行道步板。2.2.3　桥面板混凝土施工

(1)混凝土施工方案:钢梁架设完成后,在钢梁上安装模板

托架,托架顶搭设两层方木,底层采用15cm×15cm方木,顶层采用10cm×10cm方木,最后铺设组合钢模内衬竹胶板作为底模。混凝土采用拌和站集中拌制,混凝土运输车运输,混凝土泵车泵送入模;混凝土采用插入式振动棒振捣,由梁两端向中间一次浇筑完成;草袋覆盖法养护。

(2)混凝土施工强度计算:设计混凝土方量为504m3,混凝

土灌筑时间按12h计算,混凝土施工强度为504÷12=42m3󰃗h。

2.3　技术要点

(1)钢梁架设之前,对墩台垫石顶标高、中线及每孔跨距进

行复测,误差在允许范围内方可架梁;同时,在墩台上设置水平标和中心标。

(2)支座安装时,先在支承垫石顶面铺一层C50干硬性砂

浆找平,以使支座下座板与垫石密贴,然后安设支座。

(3)吊装工字主梁梁段时,应在钢丝绳捆绑处予以保护,以

2.2　施工方法2.2.1　施工准备

(1)施工前,对桥址处场地进行平整碾压。将102国道改移

防损伤钢梁。

(4)钢梁在运输和安装过程中应轻吊轻放,支垫平稳,严防

钢梁发生扭转、翘曲和侧倾。

(5)安装横隔板之前,应调整左右2片工字主梁位置及高

至从沈台台后通过,以确保架梁期间交通安全。

(2)在钢梁梁段拼接处搭设临时支墩。在临时支墩基础位

程,统一后方可安装。

(6)起落梁时,采用钢板支垫作为保险支点,随时调整支垫

置处对原地面夯实后,垫以50cm厚级配碎石压实,然后垫上枕木,支墩用槽钢焊接搭设。

(3)准备吊运钢梁的吊车、平板车及其它机具设备。(4)桥面板钢筋数量较大,单筋最大长度达104m。在秦台

高度,使梁的脱空距离保持在3cm以内,支垫要平稳。

(7)顶梁过程中,严格按照千斤顶规定的有效行程的80%内使用。顶梁时用线球方法随时对梁体可能产生的偏斜和位移进行观测,以便及时采取措施。

(8)安装高强螺栓时,构件的磨擦面应干燥,严禁在雨中施

台后路基上设钢筋加工场地,以便较容易地将钢筋运到桥上绑扎。

(5)模板托架构件由工厂加工,运到施工现场组装。2.2.2　钢梁施工

(1)钢梁构件由桥梁厂制造,在工厂检验合格并试拼装后

工。施工用扭矩扳手,使用前必须标定。高强螺栓初拧后须对每个螺栓用敲击法进行检查,然后按同样的方法复拧1次,最后终拧。初拧值定为终拧值的50%。初、终拧应在1d内完成。终

26铁道标准设计　　　　　　　　　　　　　　　2001年5月第21卷第5期

桥台水害工程治理的设计反思

北京铁路局太原勘测设计院　戚　铁

　　摘　要　通过对柳沟中桥水害成因的分析和整治设计方案的介绍,谈对跨越黄土冲沟地段桥跨结构桥孔布

置的一些心得体会,并提请大家重视桥台附属设施的工程质量。　　关键词　桥台稳定　病害　先天不足　设计与反思

　　桥台与路基的连接,以及锥体护坡的稳定与否,虽貌似附属工程,却对整个桥台的稳定起着至关重要的作用。

1　工程概况及病害特征

流冲刷造成局部坍塌,桥台至1号墩之间的沟底挡墙,因护锥下沉、坍塌致使挡墙前倾,剪切裂缝发育,局部隆起、破坏;

(4)上行线北侧台右侧护锥全部塌滑,左侧护锥及护墙底

柳沟中桥位于××线DK61+586.215处,为3孔32m预应力混凝土简支梁桥,上、下行桥梁距离30m,桥跨类型相同。该段位于堆积侵蚀地貌——黄土丘陵及台地区,黄土冲沟发育,溯源侵蚀严重,自然山坡陡立,植被稀疏。上、下行桥台均置于高耸的直立黄土陡壁之上,台前至沟边不及2.0m,桥台均采用耳墙式桥台,台高6～8m不等,基础为挖井式深基础,井深

12～17m不等。各桥墩位于沟底,采用圆形墩,墩高28～33m,

部开裂、下沉、破坏;(5)下行线南侧台左、右两侧护锥均有下沉、开裂、隆起现

象,在台左侧有一冲沟,正向桥台侵蚀发育,使护锥体外侧的陡立边坡土体至沟底全部滑塌,挖井基础已出露2.0m左右,危及整个桥台的稳定;

(6)上行线南侧台的护锥全部塌滑,其右侧台后护坡中、下

部开裂、变形;

(7)由于桥台位置过于靠近陡立竖直的沟边,且台前土体

同为挖井式基础。据既有桥竣工资料介绍,该桥基底均置于N2粘土层,上覆Q2、Q4黄土质砂粘土层。下行桥北端桥台设计位置在两叉沟交汇之台地上。为保证桥台与路基的稳定,施工时在沟底砌筑了45m长的衡重式路堤挡土墙,墙后填土至台前,与桥台锥体护坡相连。其它桥台则保持自然陡立沟形不变,只在其坡顶设小护锥与台后路基相连。1998年7月上旬,由于该地区降雨集中,且雨量较大,在沟谷中形成洪流,沿沟排泄,对陡峭的沟岸进行冲刷、侵蚀,特别是路堤地段在洪流排泄不畅的情况下,对路基坡角冲刷、侵蚀,从而引起多处高路堤坡角松软、失稳。路堤边坡及桥台护锥发生坍塌形成泥流。具体病害特征如下:

(1)下行线北侧台后左侧路基表层发生滑塌,路基下沉,使

柱状节理发育,在雨水冲刷及物理风化作用下,致使台前及台间土体大面积塌滑,基础出露,检查梯及排水沟等设施全部随土体断裂滑落沟中,持续的雨水继续冲刷台后土体,使塌滑有继续向台后发展的趋势。

2　病害原因分析

(1)路堤填土多为亲水性较强的砂粘土,施工期间在路堤

填方压实系数未达到规范要求的情况下,由于连续降水,水体渗入路堤,被水浸润后土体饱和,造成体积胀缩而在重力作用下顺坡流动,使路堤塌滑,边坡失稳。

(2)路堤边坡在没有防护的情况下,降雨在边坡上由无数

细小股流形成片流,沿坡面网状流动,使坡面均匀性降低,造成对边坡土体的冲刷破坏。

(3)锥体填土及台后路基填土施工时未按要求填筑渗水

边坡排水设施全部断裂毁坏,道碴填方高度约2.0～2.5m,形成道碴囊;

(2)各台后路基均发现下沉现象,局部路基流失,道床悬

土,反以亲水性土壤填筑,且压实系数、护坡坡度均未达到规范要求,经雨水渗透、浸泡,土体自重加大,在其作用下,造成护锥大面积塌滑、开裂变形。在沟底支护挡墙工程质量达不到规范次浇筑完成。

(13)桥面板浇筑完成后应及时覆盖养生,以防止表面产生

空,路基严重变形,路肩开裂,裂缝宽10～20cm;

(3)下行线北侧台右侧护锥全部塌滑,左侧护锥边缘因水拧完成后,按螺栓总数的5%,采用螺母回扣方法检查,当天拧好的螺栓当天检查完,对欠拧者应补拧,超拧者应更换。

(9)横隔板与主梁的连接采用工地手工焊接,翼缘为单面坡口加垫块,隔板腹板采用双面坡口焊,焊缝做超声波探伤检查。

(10)梁体中预埋件包括挡碴墙、竖墙、电化支柱、端边墙钢

收缩裂纹。

3　体会

(1)钢梁架设在条件许可时宜采用吊装拼接架设方法,与

筋、泄水管、伸缩缝预埋钢板等,不得遗漏。(11)混凝土浇筑前应拆除全部临时支墩。

(12)混凝土掺加缓凝泵送膨胀剂UEA-H,以达到混凝土

采用顶推架设法相比,缩短了工程工期,大大降低了工程造价。

(2)利用钢梁设置模板托架,既节省了大量脚手架的费用,又可在模板安装及浇筑桥面板混凝土期间不影响通车,显示出结合梁的优越性。

(来稿日期　2001-02-06)

初凝之前全部浇筑完成的要求。桥面板混凝土由两端向中间一