江北大道快速化改造工程施工技术研究

第１５卷　第８期　２０１５笠　中　国水运　ＶｏＩ．１５　Ａｕｇｕｓｔ　Ｎｏ．８　２０１５　８月　Ｃｈ　ｉ　ｎａ　Ｗａｔｅｒ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ　江北大道快速化改造工程施工技术研究　董小勇　（江苏东南工程咨询有限公司，江苏南京２１００１８）　摘要：南京江北大道快速化改造工程主要内容是工程主线上跨学府路桥和永新路桥。工程的重、难点为支架等宽　等高预应力连续箱梁施工和跨被交线现浇变高预应力连续箱梁施工。文中将就支架等宽等高预应力连续桥梁为例，　详细说明该工程的施工技术。　关键词：支架；模板；混凝土；施工技术　中图分类号：Ｕ４１２．３　引言　文献标识码：Ａ　文章编号：１００６－７９７３（２０１５）０８－０２１４－０２　一、南京江北大道快速化改造工程主要包括南京江北大道快　速化改造工程主线上跨学府路桥、永新路桥及其他相关的工　作。为保证工程的施工质量及施工进度，本次改造工程以优　质、快速、安全、高效为施工原则，采用新技术、新设备、　新材料和新工艺，提高了工程项目的质量。　二、工程概况　１．南京江北大道快速化改造工程上跨学府路桥　桥梁起讫里程ＭＫ１６十１　１４．７２７～ＭＫｌ６＋５６７．１０７，桥　长４５２．３８ｍ。本桥上跨学府路、现状支路、金飞成大道。桥　梁孔径布置为２Ｘ（３×３０）＋（３５＋５０＋３５）十３Ｘ３０＋２Ｘ　３０；桥宽２×１３．２５ｍ，桥梁结构形式为预应力混凝土连续　箱梁，桩基为　１．２ｍ和　１．５ｍ的钻孔灌注桩，桥墩为花瓶　型桥墩。　２．南京江北大道快速化改造工程上跨永新路桥　桥梁起讫里程ＭＫ１７＋７２２．８８０～ＭＫ１８＋２０５．２６０，桥　图１　支架现浇等高连续箱梁施工工艺框图　２．支架等宽等高预应力连续箱梁施工技术　（１）支架搭设技术　长４８２．３８ｍ。本桥上跨永新路、南钢成大道。桥梁孔径布置　为４Ｘ３０＋３×３０＋（３５＋５０＋３５）＋３×３０＋２Ｘ３０；桥宽２　Ｘ　１３．２５ｍ，桥梁结构形式为预应力混凝土连续箱梁，桩基　为　１．２ｍ和　１．５ｍ的钻孔灌注桩，桥墩为花瓶型墩。　三、江北大道快速化改造工程施工技术　地基位于现有道路路面上时，不需地基处理；局部桥台　或桥墩施工时，对道路路面造成破坏部分的土面进行夯实后　采用３０ｃｍ厚Ｃ２０混凝土进行硬化处理。支架采用满堂脚手　架搭设，立杆为３．Ｏｍ、２．４ｍ、１．８ｍ几种，立杆接长错开布　置，顶杆为１．５ｍ、１．２ｍ、０．９ｍ，横杆用０．９ｍ、０．６ｍ两　种组成，顶、底托采用可调托撑。　本次改造工程的重点和难点为支架等宽等高预应力连续　箱梁施工和跨被交线现浇变高预应力连续箱梁施工，本文将　就前者的施工技术展开详细说明。　１．施工工艺流程　箱梁中部（底板与腹板等截面部分）和箱梁端部分的纵、　横、水平向立杆设置距离分别为９０ｃｍ、６０ｃｍ和１２０ｃｍ；　箱梁翼缘板部分纵、横、水平向立杆距离则为９０ｃｍ、１２０ｃｍ　本次工程改造中，上跨学府路桥和上跨永新路桥第１、２、　４、５联左右幅为等宽等高预应力连续箱梁，箱梁高度为　１．８ｍ，单幅宽度为１３．２５ｍ，采用Ｃ５０混凝土。施工工艺　流程见图１。　和１２０ｃｍ；搭设碗扣架时，要做到水平、紧实，形成牢固的　纵、横、竖三维网架。桥轴线纵横方向设置９４８剪刀撑，横　向间距为５ｍ，纵向设置５道，分别设在外侧两道，腹板梁　正下两道及中心线一道。支架宽度要超出梁顶设计宽度两侧　各１—２ｍ，作为施工工作平台。立杆底托立于混凝土基础上，　立杆上设可调顶托，顶托上方纵向铺设１０　Ｘ　ｌＯｃｍ方木，间　收稿Ｅｌ期：２０１５—０６—２０　作者简介：董小勇（１９７９一），男，江苏东南工程咨询有限公司，工程师，从事工程施工咨询监理工作。　第８期　董小勇：江北大道快速化改造工程施工技术研究　２１　５　距同支架配套设置，横向铺设１Ｏ×１０　ｃｒｒｔ方木，间距２０ｃｍ，　横向方木上再铺设底模竹胶板。　道路横穿桥下时需设门洞，方法为：将直径ｇｏ４００，壁厚　８ｍｍ的钢管支撑在１６　２　０．６ｍ的混凝土条形基础上，钢管　间距为３．３５ｍ。施工混凝土条形基础时应在钢管的位置预埋　钢板、螺栓与钢管焊接牢固。　（２）支架预压　为保证施工安全、提高现浇梁质量，支架搭设完毕，底　侧模铺好后安装完成后，对支架进行加载预压。方法如下：１）　计算加载砂包的重量；２）底模板安装完毕验收后，即开始加　载；３）堆码时均从中横梁、端横梁位开始向跨中进行堆放，　根据箱梁的纵断面特点，当中横梁位堆码高度到ｌｍ时，逐　渐分层向跨中进行堆放，每层次堆放的高度以两个砂包为限，　而且每次堆码的砂包必须合拢后，方可进行上一层砂包的堆　码，堆放过程中注意调平处理。　沉降观测方法：按加载前、１００％荷载、１２０％：￣Ｉ载后　２４ｈ进行。沉降观测每天两次，早上８：００，下午５：００左右　为宜，并做好沉降观测记录，以备支架预设预拱度时使用。　支架的预压时间一般以全部加载后连续２天的沉降不大于　２ｍｍ即可说明支架沉降已稳定。　图２沉降观测点示意图　卸载方法：卸载方法与加载方法相同，先卸去中横梁上　前后６ｍ范围内高度１．２的砂袋，使其形成Ｖ形状，然后分　层卸载，使支架在整过卸载过程中处于均衡受力的状态，切　不可将局部一次性卸载，而造成支架偏心受压。　模板调整方法：卸载完毕后，通过测量确认支架的回弹　模量，然后计算底模板预设拱度。以计算结果为依据，对底　模板测量放样后进行调整。　（３）模板安装技术　为保证现浇箱梁外侧及翼板线流畅，美观平整，底模采　用１．２２Ｘ２．４４Ｘ　１．８ｃｍ的高强度竹胶板，模板在安装时，　考虑支架节点及木枋的间隙压缩，故预设拱度２ｃｍ，待卸截　后再调整底模板。侧模采用型钢骨架大面积的块件钢模作为　施工模板，模板安装一定数量的附着式振动器，以加强混凝　土浇筑过程中充分振捣。箱梁内模采用组合模板拼制，对拉　螺栓固定。内模板安装前应将垫块或铁马凳垫好，然后再安　装模板，确保模板安装在稳定的位置上。　（４）钢筋安装绑扎技术　箱梁钢筋在钢筋加工棚集中制作，运至现场绑　扎。箱梁钢筋在安装前需进行测量放样，准确放出　腹板、中横梁、端横梁的位置，并用墨斗在模板上　弹好墨线。箱梁钢筋的安装绑扎顺序：底板钢筋一　中、端横梁钢筋一股腹板钢筋、纵向波纹管安装、　穿设钢束　顶板钢筋、横向波纹管安装、穿设横向　钢束一预埋件安装。安装绑扎时，采用垫钢板方法焊　接，可防止焊渣烧伤底模板；设立骨架支撑，可有效避免腹板　骨架在穿设钢束时发生变形或者移位。　（５）箱梁后张法预应力钢铰线施工　钢铰线（钢束）下料：钢铰线下料前应根据设计图提供　的下料长度，结合本工程所使用的千斤顶、锚具的实际长度　进行复核计算，确认无误后方能进行下料工作。钢铰线下料　应采用切割机切断，严禁使用电弧焊切割，同一束钢铰线的　下料长度差宜控制在１／５，０００以内，钢铰线下料后应立即编　成钢束，并做好钢束编号标志。　孔道成形：本箱梁工程主要采用双向预应力，纵向孔道　采用Ｄ９０／９７ｍｍ镀锌波纹管成形（Ｄ９０ｍｍ波纹管为孔道　管，Ｄ９７ｍｍ波纹管为接头管），横向孔道采用内径６０Ｘ　２０ｍｍ镀锌波纹管成形。纵向波纹管安装前应严格按照设计　坐标放出每一个坐标点的位置，波纹管安装时应严格按照放　好坐标点进行安装，接长的接头采用Ｄ９７ｍｍ波纹管，接头　的长度不得少于２０ｃｍ，波纹管安装好以后采用ｕ形钢筋卡　固定，直线段每５０ｃｍ设一个ｕ形卡固定，弯起部位每３０ｃｍ　设一个Ｕ形卡固定。　（６）混凝土浇筑　根据桥箱梁一次性浇筑混凝土量特别大的特点，在箱梁　混凝土浇筑前应做好充分的准备工作，确保混凝土浇筑施工，　安全、保质保量的顺利完成。具体施工技术如下：　１）检测混凝土的塌落度和易性，制作相应数量的砼试压　块。浇筑混凝土前，对基底、模板、钢筋、预埋件、各机具　设备等进行检查。　２）浇筑与振捣　根据箱梁的混凝土数量和其高度的特点，混凝土的浇筑　采用２台车载混凝土输送泵向箱梁内输道混凝土。混凝土浇　筑到板顶面后根据测量标高，对面进行平整和拉毛处理；箱　梁的浇筑顺序，是根据每个断面混凝土数量来均衡安排浇筑　的先后顺序，具体安排的先后顺序为；先浇筑中横梁、端横　梁，逐渐呈按水平方向顺桥方向展开，当达到一定高度后，　由两端向跨中合拢；混凝土采用分层浇筑，分层厚度不超过　３０ｃｍ。浇筑中应注意在下层混凝土初凝或能重塑以前浇筑完　成其上层混凝土。　混凝土振捣采用插入式振动器。振动器移动间距不应超　过振动器作用半径的１．５倍为宜。振动器的移动距离，尽可　能保持一定的规律，防止漏振或过振。插入式振动器的振动　深度，一般不应超过振动棒长度的２／３￣３／４倍。振动时应　不断的上下移动振动棒，以便捣实均匀；在分层浇筑中，振　动棒应插入下层混凝土中５～１０ｃｍ，以使上下层混凝土紧密　地连结；插入式振动器在每一振动位置的振动时间控制在　２Ｏ～３０ｓ，时间短，混凝土振不实，过长时混凝土可能产生　离析现象；振动器在一个部位振动完毕后，须缓慢地、匀速　地边振动边上提，不宜提升过快，以防振动中心产生空隙或　２１６　不均匀。　中国水运　（１Ｏ）模板与支架拆除　第１５卷　混凝土浇筑完腹板后开始进行沉降观测测量，　侧模在混凝土强达到设计强度的５０％，能保证其表面及　棱角不因拆模受损，方可进行，预留相临一孔不拆除，以利　总的沉降量控制在１　２ｍｍ以内，如沉降量过大时应　及时汇报情况，并采取相应的措施进行处理，当混凝土浇　筑到板面时，应及时测量和控制桥面顶标高，桥面顶标高控　￣ｉＪｔ＋５ｍｍ以内。　（７）预应力筋的张拉和锚固　张拉在混凝土达到设计强度９０％以上方可进行，张拉在　两端同时进行，当张拉分批次次数较多时，对先张拉的预应　于进行下孔施工；当混凝土达到设计强度的６０％后，由进入　孔进去拆除内模及支撑，封闭进入孔；混凝土张拉及压浆完　成后，混凝土强度达到设计强度９０％以上，即可拆除支架及　底模；拆除顺序：先中间，后由中间向两边对称拆除，使箱　梁逐渐受力，防止因突然受力引起裂纹。　四、总结　力束进行第二次张拉，采用油表读数与延伸量双控制。张拉　程序：０—５～１０％控制应力【初应力值作延伸量的标记）一分　南京江北大道快速化改造工程的重、难点为支架等宽等　高预应力连续箱梁施工和跨被交线现浇变高预应力连续箱梁　级张拉至控制应力（保持５ｍｉｎ）－￣锚固。按规定进行锚固，锚　施工。其中前者施工技术较为繁琐，施工过程中应对支架搭　固后，缓慢回油退顶卸载，整机复位进行下一束张拉。　设、预压、模板支护、钢筋的绑扎、箱梁后张法预应力钢绞　（８）压浆施工　线、混凝土浇筑、预应力筋的张拉和锚固、压浆、箱梁混凝　预应力张拉完毕后立即进行孔道压浆，压浆前用水清洗　土养护、模版及支架拆除等各项环节进行严格的质量控制，　管道；压浆用的砂浆强度和箱梁混凝土强度相同；水灰比不　以保障工程的施工质量。　大于０．４，在水泥中掺０．３％水泥用量的膨胀剂；压浆采用活　参考文献　塞式压浆泵，压力控制在０．５～Ｏ．７ＭＰａ，孔道压浆至最大压　【１］邱俊耀．高架变截面连续箱梁桥施工技术及注意事项　力后，稳压３ｍｉｎ；从一端向另一端压浆，压浆达到孔道另　ｌ＿ｌ１．福建建材，２０１３，０６：６５－６６．　一端饱满和出浆，排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止；　【２】唐红，刘成钢．变截面连续箱梁支架法现浇施工技术应用　张拉压浆后进行３～５ｄ养护。　［Ｉ１＿工程建设与设计，２０１３，１０：１０７—１１１．　（９）箱梁混凝土养护　［３］袁世忠．某桥梁变截面连续箱梁施工技术研究Ｕ１．东方企　自然养护时在表面覆盖塑料薄膜，梁体洒水次数保持混　业文化，２０１４，０７：３６９．　凝土表面充分潮湿。当环境相对湿度小于６０％时，自然养护　Ｉ４１梁峰，刘离榕．某变截面连续箱梁施工监控技术与实践　不少于１４ｄ；相对湿度在６０％以上时，自然养护不少于１Ｏ　卟水利与建筑工程学报，２０１１，０６：１３４—１３８．　天。当环境温度低于５。ｃ时，梁表面喷涂养护剂，采取保　ｆ５１陆荣生．现浇变截面预应力混凝土连续箱梁施工技术　温措施，禁止对混凝土洒水。　【Ｉ１＿交通世界（建养．机械），２０１３，１１：２５０—２５１．　（上接第２１３页）　三、结束语　表２取水方案比选情况表　工程所涉及的建筑物结构计算及水力计算按照相关规程　方耋　规范执行，限于篇幅，本篇公式略。农村安全饮水工程的实　方案一（集水廊道取水）　方案二（辐射井取水）　比较项日　施，不仅能提高农牧民的身体健康，改变农村居民的生活习　１　水源　精河渗透水　精河渗透水　惯，也推动了居民的消费观念，使许多家庭拥有卫生设施、　２　水源水质　水质经处理后符合饮用标准要求　水质经处理后符合饮用标准要求　洗涤设备，缩小城乡差别，促进了社会的协调发展。当前，　３　水量　满足　满足　随着乡镇经济的快速发展，农牧民的收入水平大为提高，对　４　输配水方式　重力输水．重力供水　重力输水．重力供水　提高生活质量有了新的要求，而农村饮水安全工程正是适应　５　直接工程费　３７　９７万元　３３　０７万元。　了当前时代及广大人民群众的要求，为构建合谐社会奠定了　６　运行管理　运行费用低，可以人工清淤　运行费用低，人工清淤困难　良好的基础。　供水保证率低，集水范围集中，受河　参考文献　供水保证率高．渗渠集水断面沿河道　７　供水安全程度　道地表水影响较大．泥沙颗粒易在大　『１１农村人畜饮水工程设计纲要．新疆维吾尔自治区水利厅改　纵向延伸，不易淤积　水办．２００５．　口井处堆积　［２］水文地质手册（第二版）【Ｍ】．北京：地质出版社，２０１２．　围堰范围较大，需导流排水，滤料施围堰范围较小，需导流排水。滤料施　８施工难易程度　［３】精河县“十二五”农村饮水安全工程规划报告［Ｒ】．精河　工质量要求高　工质量质量要求高　从近几年托里乡渗管取水运行情况分析，花管淤积情况　县水利局，２０１２．　较为严重，供水保证率较低，故本水源工程设计推荐采用方　［４］生活饮用水卫生标准［ｓ】．中华人民共和国卫生部，２００６．　案一集水廊道取水方式。　［５】村镇供水工程技术规范［ｓ】．中华人民共和国水利部，２００４．