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道路橋梁斜拉橋施工技術(shù)

日期:2021/11/12 Click:851
上述設(shè)計(jì)特點(diǎn)對(duì)施工技術(shù)提出了較高的要求,與國(guó)內(nèi)已建成的斜拉橋相比,由于該工程的混凝土主梁寬度和塔柱斜度都很大,我們?cè)谑┕ぶ谐撕侠響?yīng)用高性能混凝土和預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)外,還主要應(yīng)用了牽索掛籃懸澆等施工技術(shù),在基礎(chǔ)施工中擁有了有效控制成本和施工速度的特有施工方法。
關(guān)鍵詞:道路橋梁斜拉橋施工技術(shù)

       目前,我國(guó)斜拉橋的建設(shè)有獨(dú)塔、雙塔、多塔等所有結(jié)構(gòu)形式。施工的難點(diǎn)和重點(diǎn)在于塔索和主梁。具體施工方法應(yīng)根據(jù)不同橋梁工程中不同的材料選擇來(lái)確定。

       一、工程設(shè)計(jì)概況及設(shè)計(jì)特點(diǎn)

       1.工程設(shè)計(jì)概況

       南京市六合新城龍池路跨滁河大橋及連接線(xiàn)工程位于南京市六合區(qū),交通便利,為方便業(yè)主出行,便在已建橋梁兩側(cè)再建一條臨時(shí)便道與主變道連接。該橋西起金穗大道,東至規(guī)劃西陳路,工程道路全長(zhǎng)1100米(其中龍池路跨滁河大橋橋長(zhǎng)661米,毛營(yíng)河橋長(zhǎng)20米,其余為連接線(xiàn)),道路寬40米。

       主橋采用獨(dú)拱塔雙索面斜拉橋,主跨100m,塔高自橋面以上66m,橢圓鋼箱混凝土塔柱空間雙索面斜拉橋,墩梁固結(jié)系統(tǒng)。100m跨索距5m,85m跨索距4m。單截面橫橋?qū)挾葹?m,縱橋?qū)挾人?.5m,橋面6.5m,承臺(tái)頂7m。

       2.設(shè)計(jì)特點(diǎn)

       由于斜拉橋中塔、梁、索的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變化和組合形式多樣,考慮到通航、美觀(guān)和地域象征,六合新城龍池路跨滁河大橋采用斜拉橋方案,設(shè)計(jì)在構(gòu)件尺寸、形式選擇和組合上包括以下特點(diǎn):一是采用大直徑鉆孔樁和大體積承臺(tái);二是全預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu);三是截面主梁和寬跨比較大,塔梁斜度比較大。

       上述設(shè)計(jì)特點(diǎn)對(duì)施工技術(shù)提出了更高的要求。與國(guó)內(nèi)已建成的斜拉橋相比,由于本工程的混凝土主梁寬度和塔柱斜度較大,除了合理應(yīng)用高性能混凝土和預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)外,我們還主要應(yīng)用牽索吊籃懸掛等施工技術(shù),在基礎(chǔ)施工中具有有效控制成本和施工速度的獨(dú)特施工方法。

       二、施工現(xiàn)場(chǎng)、主要生產(chǎn)設(shè)施布置和施工重點(diǎn)、難點(diǎn)

       1.施工現(xiàn)場(chǎng)和主要生產(chǎn)設(shè)施的布置

       本工程橋梁為東西方向。為了方便施工,集中管理,有兩個(gè)集中施工現(xiàn)場(chǎng),即河道兩側(cè)的一個(gè),即項(xiàng)目經(jīng)理部建在河道西側(cè)、寺廟南側(cè)、辦公室、會(huì)議室、實(shí)驗(yàn)室、管理人員宿舍等。另一邊是生產(chǎn)區(qū),還依次安排了零星的材料和工具倉(cāng)庫(kù)、交通碼頭、起重運(yùn)輸碼頭、鋼結(jié)構(gòu)加工車(chē)間、砂石堆場(chǎng)、水泥倉(cāng)庫(kù)、混凝土攪拌站,為施工做好了提前準(zhǔn)備。施工用水通過(guò)接入自來(lái)水管網(wǎng)解決。

       2.施工中的重點(diǎn)和難點(diǎn)

       2.1鉆孔樁施工

       主墩樁基直徑2m,孔深約70m,屬于大直徑深孔樁基;根據(jù)地勘報(bào)告,樁底附近有中風(fēng)化巖層,增加了成孔難度。而且在河流中,根據(jù)整體工期安排,樁基施工處于汛期,河流水位高,對(duì)圍堰要求高。

       2.承臺(tái)開(kāi)挖施工

           9#,10#橋墩承臺(tái)在河中開(kāi)挖,開(kāi)挖深度深,10#橋墩開(kāi)挖深度達(dá)到13m。10#主墩承臺(tái)為大體積混凝土施工,施工組織和溫度難以控制變形裂縫。

       2.3現(xiàn)澆施工

       主橋主跨采用懸澆施工,全斷面吊籃模板難以設(shè)計(jì)。副跨在魚(yú)塘正上方,現(xiàn)澆施工需要單獨(dú)設(shè)計(jì)支架系統(tǒng)。

       2.4施工監(jiān)控

       由于橋梁采用橢圓形鋼箱混凝土塔柱空間雙索斜拉橋系統(tǒng),結(jié)構(gòu)自重對(duì)橋梁內(nèi)力影響很大,因此需要嚴(yán)格控制梁混凝土的澆筑量。

       三、施工技術(shù)措施

       1.樁基施工

       橋梁樁基總數(shù)為184個(gè),所有樁基混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度均為C30。該地區(qū)的圖紙主要是粉末粘土和砂石層,給鉆孔樁的施工帶來(lái)一定的困難?紤]到工期,選擇孔隙快、護(hù)壁好的環(huán)保旋挖鉆機(jī)作業(yè)。嚴(yán)格按照施工工藝進(jìn)行護(hù)筒埋設(shè)和泥漿混合,隨時(shí)觀(guān)察土層和天氣的變化,保持鉆孔施工的連續(xù)性,不得中途停頓,交接班時(shí)應(yīng)做好相應(yīng)的施工條件和進(jìn)度記錄。一旦施工中出現(xiàn)斷樁,應(yīng)及時(shí)采取有效、可行、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的方法增加基樁或用沖擊鉆恢復(fù)。

       2.橋臺(tái)、承臺(tái)施工

       全橋橋臺(tái)2個(gè),承臺(tái)32個(gè),均采用C30混凝土澆筑,共8238m。為更好地止水,采用拉森鋼板樁沿河自上而下依次打樁的施工方法,降水后采用三鋼支撐的垂直開(kāi)挖方法進(jìn)行坑基開(kāi)挖。在這些工程中,承臺(tái)鋼筋必須在現(xiàn)場(chǎng)加工并檢查合格后,再由汽車(chē)吊配合進(jìn)行綁扎安裝,在此期間位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙的準(zhǔn)確要求。

       在承臺(tái)模板支護(hù)施工中,為了降低水泥活性,混凝土坍落度應(yīng)控制在160±20cm,水泥用量應(yīng)控制在300kg/m3以?xún)?nèi)。為了延緩水化熱時(shí)間,混凝土初凝時(shí)間不得少于12小時(shí),具體比例由實(shí)驗(yàn)室確定。同時(shí),為了不引起大體積承臺(tái)混凝土裂縫,應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土施工溫度。其內(nèi)外溫差不得大于25℃,混凝土表面與外部環(huán)境的溫差也控制在此范圍內(nèi)。在最終維護(hù)階段,溫度不得低于10℃。對(duì)于不符合施工要求的溫差范圍,必須采取有效措施進(jìn)行處理,否則不予施工。

       3.主梁主塔及施工

       本工程橋梁段661m,主橋主跨采用掛籃懸澆施工方法,澆筑段長(zhǎng)5m,節(jié)段數(shù)量15節(jié)。設(shè)計(jì)建議方案為前支點(diǎn)牽索吊籃施工,單側(cè)吊籃重量不得超過(guò)800KN。副跨現(xiàn)澆施工,施工順序?yàn)橄人┕さ搅旱讜r(shí)0#塊施工。主梁0#塊采用鋼管,貝雷架作為支撐立模現(xiàn)澆。外模采用鋼模。為了減少模板的損耗,鋼模的設(shè)計(jì)應(yīng)易于拆除,最好與1#塊和標(biāo)準(zhǔn)塊模板通用。同時(shí),在懸臂施工過(guò)程中,主梁的節(jié)段線(xiàn)型控制通過(guò)監(jiān)控手段進(jìn)行實(shí)施和調(diào)整。

       主塔為橢圓形鋼箱混凝土結(jié)構(gòu),橋面下部分為上下兩層,上層66m分14節(jié)澆筑。應(yīng)用的主要機(jī)械設(shè)備有塔吊、汽車(chē)泵、拖泵等。塔吊最大吊重16t。塔柱施工分層進(jìn)行,下塔柱水平分層一次澆筑成型。需要特別注意的是,在主塔混凝土澆筑過(guò)程中,一旦出現(xiàn)大風(fēng)、雷雨等極端天氣,應(yīng)立即停工。如果工期緊張,應(yīng)采取必要的安全措施。

       4.斜拉鎖施工

       斜拉索施工主要包括施工前的準(zhǔn)備工作、斜拉索運(yùn)輸、斜拉索吊裝橋梁、橋面展索、掛索、張拉、索力檢測(cè)、索力調(diào)節(jié)和減振裝置安裝。橋梁拉索安裝采用塔吊、卷?yè)P(yáng)機(jī)、探桿、軟牽引設(shè)備、千斤頂、橋面汽車(chē)起重機(jī)等。由于其施工作業(yè)面長(zhǎng)、危險(xiǎn)性大,施工人員必須掌握相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范要求,做到文明施工。

       5.墩柱施工

       墩柱采用常規(guī)支架模板法施工。橋墩混凝土一次灌裝成型,混凝土施工采用商品攪拌站集中生產(chǎn),混凝土泵施工方法,模板安裝在起重機(jī)上。

  結(jié)束語(yǔ)

       眾所周知,斜拉橋,又稱(chēng)牽索橋、斜纜橋或斜張橋,在我國(guó)橋梁建設(shè)中很常見(jiàn),已經(jīng)成為當(dāng)代橋梁世界的新星。它是一種能夠有效利用結(jié)構(gòu)材料,更好地適應(yīng)大跨度橋梁的新型橋梁。通過(guò)對(duì)本工程建設(shè)案例的分析和施工技術(shù)的嘗試探索,希望為同類(lèi)橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)水平的提高,以及安全施工和結(jié)構(gòu)改進(jìn)提供科學(xué)依據(jù)和有益的實(shí)踐參考。如有不足,請(qǐng)指正。

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