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        福建現(xiàn)澆箱梁支架設(shè)計及施工方案分享!

        信息來源:m.sdjlml.com | 發(fā)布時間:2020年09月09日

          隨著我國橋梁技術(shù)的提高,橋梁的美觀也越來越高,現(xiàn)澆連續(xù)箱梁因具有外形簡捷、美觀、抗扭剛度大、整體性好、適用性強等優(yōu)點,在橋梁建設(shè)中發(fā)揮著重要的作用。由于箱梁問題較為復(fù)雜,國內(nèi)研究也并非完全成熟,各單位總體設(shè)計思想也存在差異,導(dǎo)致現(xiàn)澆箱梁設(shè)計圖紙的多樣性
          

        現(xiàn)澆連續(xù)箱梁


          一、工程概況及施工重難點
          
          某大橋跨越運河,為三幅單聯(lián)變截面連續(xù)箱梁,橋梁長140m,主墩頂處梁高3.8m,邊墩頂及跨中位置梁高2m。橋面橫寬75.5m(21m+33.5m+21m),橋梁縱向跨徑為40m+60m+40m。
          
          橋位處箱梁施工期間地面標(biāo)高在+5.0m左右,地下水位+2.0m左右,橋位處運河水深約4m,水位在+1.5~3.0m之間,河水流速較小,河床以下土層主要為粉砂、粉質(zhì)粘土、細沙等土層。
          
          本橋施工重難點主要如下:
          
          (1)跨運河箱梁施工過程中受航道交通的影響大,水上支架結(jié)構(gòu)防撞安全及水上通行安全風(fēng)險高。
          
          (2)橋梁總寬度大,作業(yè)點集中,相互干擾大。
          
          (3)為滿足通航要求,支架跨度較大,支架剛度要求高,而通航凈高受到嚴(yán)重限制。
          
          (4)本橋施工工期較為緊張且根據(jù)設(shè)計要求箱梁分兩次進行澆筑(先澆筑底腹板,在澆筑頂板),施工工藝復(fù)雜,質(zhì)量控制難度高。
          
          二、支架設(shè)計
          
          1、設(shè)計考慮因素
          
          箱梁現(xiàn)澆支架需考慮以下因素:
          
          (1)支架本身應(yīng)具有足夠的強度、剛度、整體穩(wěn)定性。
          
          (2)支架門洞尺寸應(yīng)滿足通航要求及能滿足支架防撞要求。
          
          (3)有可,靠的落架措施及方便拆除。
          
          2、支架荷載取值
          
          參照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTG/T F50-2011相關(guān)要求,支架設(shè)計荷載取值如下:
          
          (1)鋼筋砼容重:26kN/m3
          
          (2)模板荷載:1kN/ m2
          
          (3)施工荷載:2.5kN/m2
          
          (4)碗口支架自重:1.5kN/m2(碗扣支架高度按3m考慮)。
          
          3、支架結(jié)構(gòu)計算
          
          綜合現(xiàn)場實際情況,擬定采用鋼管樁+分配梁+貝雷桁結(jié)構(gòu)作為大橋60m主跨支架,40m邊跨位于河堤兩側(cè),采用常規(guī)碗扣式支架。本文著重介紹主跨支架設(shè)計。
          
          (1)支架支墩
          
          本支架采用打入式鋼管樁基礎(chǔ),在進行支墩設(shè)計計算時,需考慮以下兩個方面因素:①鋼管樁自身承載能力,計算時按照軸向壓桿考慮,②管樁與土層摩阻力,根據(jù)各土層樁側(cè)摩阻力按照規(guī)范公式計算。
          
          通過計算,支架立柱受力1265kN,支架立柱采用φ820×10鋼管樁,入土深度18m。
          
          (2)分配梁及主梁
          
          本支架鋼管樁上方設(shè)置橫向分配梁,橫向分配梁上方設(shè)置縱向貝雷桁主梁。在進行分配梁設(shè)計選型時,分配梁在荷載作用下強度(正應(yīng)力及切應(yīng)力)、剛度需滿足規(guī)范要求。
          
          通過計算,橫向分配梁采用2H588型鋼,通航區(qū)域上方貝雷跨度較大,為保-證支架滿足剛度要求,同時為避免侵占通航凈高,采用加強型貝雷桁。
          
          (3)落架裝置
          
          為方便箱梁施工完成后順利拆除模板及支架,支架需有可,靠的落架裝置。
          
          本支架在邊孔貝雷桁上方設(shè)置高度約3m高的碗扣支架,拆模時通過調(diào)整頂托螺桿就可實現(xiàn)模板與梁體分離。另外,在通航區(qū)域兩側(cè)管樁樁頂設(shè)置砂筒。在砂筒內(nèi)填充干燥均勻細砂并進行壓實。在進行落架時,只需從砂筒預(yù)留孔中將細砂漏出即可順利落架。
          
          (4)防撞結(jié)構(gòu)設(shè)置
          
          支架防撞結(jié)構(gòu)需自成體系,不可與支架受力構(gòu)件或其他結(jié)構(gòu)(如棧橋)相連。
          
          本支架在管樁立柱外側(cè)(靠近河道中心方向)設(shè)置一排管樁,并在管樁中填充砂石以提高防撞能力。
          
          三、支架施工
          
          1、支架搭設(shè)
          
          (1)管樁插打
          
          鋼管樁插打采用震動打樁錘振動下沉,鋼管樁打入深度以入土深度和貫入度雙控制。樁在入土前應(yīng)在樁架或樁上做好尺寸標(biāo)注,以便在施工中觀測、紀(jì)錄。
          
          鋼管樁下沉過程中,應(yīng)隨時觀察其貫入度,當(dāng)貫入度小于5cm/錘時停振分析原因,或用其它輔助方法下沉,禁止強震久震樁。插入一定深度后如打不進或樁有回彈現(xiàn)象,可能是樁碰到孤石等障礙,這時應(yīng)慢慢往下打,等穿過障礙后再恢復(fù)到正常速度。打樁工程中安排專人觀測和檢查樁的垂直度,發(fā)現(xiàn)傾斜應(yīng)立即糾偏。停錘時,以樁尖標(biāo)高為控制依據(jù)。若鋼管樁達到設(shè)計標(biāo)高,但貫入度異常時,則須連續(xù)沉樁。為防止“假界限”或“吸入”現(xiàn)象,沉樁時,應(yīng)休息一天時間再復(fù)打。現(xiàn)場應(yīng)確保鋼管樁的入土深度,并視設(shè)計樁尖處的貫入度適當(dāng)調(diào)整鋼管樁樁底標(biāo)高。
          
          (2)管樁樁帽、連接系及樁頂分配梁安裝
          
          鋼管樁插打到位后,將鋼管樁樁頂打樁錘咬卡部分整齊切除至設(shè)計位置。樁帽與鋼管樁緊密對接,校正直線度與垂直度,對口的間隙為2mm。樁帽頂面要修理,保,證其平整度。樁間連接系按圖紙設(shè)計進行安裝焊接,位置準(zhǔn)確、焊接牢固,保,證施工質(zhì)量。分配梁居中平放與樁帽上,分配梁與樁帽間三角板滿焊連接,焊縫高度大于8mm,焊縫飽滿。
          
          對于中間通航孔支架,每根鋼管樁樁帽中央設(shè)置一個砂筒,砂筒要求在樁帽居中放置,與底部樁帽和頂部橫向分配梁均臨時焊接固定。砂筒安裝前進行預(yù)壓,以保,證砂筒內(nèi)砂密實,從而減少壓縮變形量。
          
          樁頂分配梁安裝完成后,吊裝擺放縱向加強貝雷桁架。貝雷桁架在吊裝之前預(yù)先組拼好,貝雷桁拼裝時可用枕木搭成拼裝平臺。為便于吊裝,貝雷桁分段預(yù)拼,桿件的拼裝和銷子的連接均須嚴(yán)格按照圖紙施工。拼裝完畢后,應(yīng)仔細檢查貝雷片數(shù)量及銷子的連接情況,合格后方能架設(shè)。貝雷桁安裝時利用測量儀器在樁頂分配梁上精,確標(biāo)示出中心線,準(zhǔn)確擺放。為保,證貝雷桁架的橫向穩(wěn)定性,需在樁頂分配梁處貝雷桁下弦設(shè)置限位槽鋼,并在貝雷桁外側(cè)設(shè)置斜撐,對貝雷桁進行橫向限位。
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