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转体钢箱梁与混凝土主墩临时固结设计与施工

时间:2021-06-09 22:37:22

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转体钢箱梁与混凝土主墩临时固结设计与施工

1.工程概况

雄楚大街(楚平路~三环线)改造工程主线高架桥在K12+380处与南环铁路及武石城际铁路(预留)交叉。新建高架桥下既有雄楚大道采用(16+50+16)m梁式桥上跨南环铁路。由于本工程地处环境复杂,为桥上建桥,综合各方面因素,最终确定以顶推+转体+直拼的多方案结合方式进行施工。

高架桥梁设计为(28+68.5+63.5)m钢箱梁结构,主桥为等宽变高度连续钢箱梁结构体系。主平面位于曲线上,曲线半径R=3500m。桥梁主体结构为正交异型面板钢箱梁,钢箱梁标准段顶面宽度29.2m,底面宽度21.1m,等高段截面高度2.1m,变高段截面高度2.1~4.0m。钢箱梁顶板设置双向1.5%横坡,底板为平坡。钢箱梁顶、底板及腹厚均为20mm。各支点处设置横梁,T2、XC05及XC06墩处横梁顶、底板及腹厚均为24mm,T1墩处横梁顶、底板及腹板厚均为36mm。桥梁两侧设置双层防撞护栏。

转体段钢箱梁长度为120m,转体T2主墩为Y型墩,顶部宽度为5.8m×5.8m,底部宽度为4m×4m。由于钢箱梁与主墩采用球型支座进行连接,因此钢箱梁与主墩的有效连接是保证墩、梁转体过程中同步性的重要因素,其设计方案、施工质量直接影响整个转体施工。

图1 临时固结节点大样图

2.原设计方案

钢箱梁与墩身原设计方案采用柔性固结的方式,即围绕墩身周围设置34根临时固定拉索;临时固定拉索采用平行钢丝吊索,吊索材质为低松弛预应力镀锌钢丝,抗拉标准强度1670MPa,松弛值1000h应力损失<7.5%,外观直径为50mm。

然而,该设计方案存在明显缺点,比如:墩梁同步性差、影响总体工期、拆除复杂、钢箱梁外观差、钢箱梁抗风能力差等等。

从数学这一学科来看,他本身就具备抽象性强、逻辑能力大、结构严谨等特点,同时随着知识点的不断深入,基础知识的作用与日俱增,对逻辑思维能力要求也越来越高。小学数学教学,是培养小学生逻辑思维能力的基础,是后期数学学习中知识点掌握难易的关键,就目前数学教学现状来看,即使是小学数学,复杂繁琐的知识、难以理解的术语、抽象的图案,让本就思维逻辑能力不够的小学生学起来更加困难,以至随着学习的不断加深,知识点的不断累积,小学生在难以理解致使跟不上进度的情况下,很容易产生厌学情绪,所以,换句话说,复杂繁琐的知识点,是制约小学数学教学中培养学生思维能力的主要障碍。

3.总体施工方案

综合考虑设计方案优缺点,为保证转体段钢箱梁转体过程中的稳定,本工程采用临时钢支墩+M30高强螺栓连接的方式进行墩梁临时固结(见图1),纵桥向分别距离永久支座两侧2.1m处设置3个临时支座,横桥向两临时支座距离为2.1m,与永久支座对称布置,临时钢支墩与墩预埋钢板焊接,与钢箱梁采用M30高强螺栓连接。

T2#墩顶设置6个临时钢管支墩,钢管支墩采用∅800mm×16mm钢管,钢管内采用C55微膨胀混凝土填芯,每个临时钢支撑设置4根10.9级、M30高强螺栓与钢箱梁连接,间距800mm×800(300)mm,施工扭矩≥760Nm,高强螺栓对称布置于腹板和HGB22横隔板两侧,墩顶设置1100mm×1100mm×20mm钢板,预埋钢板下焊接∅28HPB400螺纹钢作为预埋筋,预埋长度≥80cm,钢板中间设置Ф100mm振捣孔和Ф30mm出气孔。

4.施工方法

4.1 底部钢板施工

墩身施工时,待墩身模板调整完成后,在墩顶设计位置预埋底部钢板,底部钢板预埋时应保证其水平横纵向高差≤1mm,表面平整度≤1mm,底部钢板与墩顶结构钢筋冲突时,应适当移动结构钢筋,不得截断。底部钢板安装完成后与结构钢筋进行固定,避免在混凝土振捣过程中移位。底部钢板混凝土振捣时应保证每一个振捣孔均进行振捣,每一个出气孔均应有浆液冒出,保证钢板下混凝土密实。混凝土浇筑完成后清理表面杂物,复测底部钢板定位及表面平整度,如不满足要求应及时进行修正。

4.2 填芯钢管支墩制作

填芯钢管支墩共包含3部分;∅8 0 0 m m×1 6 m m无缝钢管、C 5 5微膨胀混凝土填芯及1200mm×1100mm×20mm钢板,首先采用数控机床下料∅800mm×16mm无缝钢管,钢管端部开内侧单面坡口,为保证钢管铅锤,钢管顶部按钢箱梁底板坡度进行切割,钢箱梁底部纵向设置1.825%坡度,横向水平,选取平整场地按钢箱梁底部坡度反向制作钢管支墩胎架,胎架制作完成后,安装定位顶部钢板,测量顶部钢板平整度及坡度,使其横纵向高差≤1mm,表面平整度≤1mm。

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顶部钢板定位完成后,利用钢板尺定位无缝钢管中心,通过无缝钢管中心确定无缝钢管外轮廓线,将无缝钢管反向倒置与顶部钢板上,测量无缝钢管定位及垂直度,定位误差≤1mm,垂直度≤1%,采用二氧化碳气体保护焊进行焊接,焊接完成后敲掉焊渣,采用超声波进行无损检测,检测合格后方可使用,无缝钢管焊接完成后,将钢管支墩倒置过来,测量顶部钢板的表面平整度,避免应焊接温度过高变形,表面变形后应对其进行修正,使其表面平整度误差≤1mm。

采用C55微膨胀混凝土对无缝钢管进行过填芯,混凝土浇筑时应振捣密实,为保证混凝土强度一致,将表面振捣出的多余浮桨清理干净,再继续浇筑混凝土,混凝土浇筑到设计标高后利用抹刀将表面收光。采用养生毯覆盖混凝土表面,并对其进行洒水养护。采用同批次、同规格的混凝土制作7d及28d抗压强度试块对其强度进行检测。

4.3 填芯钢管支墩安装

待墩身强度达到80%后,将墩顶预埋底部钢板表面打磨除锈,利用全站仪对钢支墩进行定位放样,并确定出无缝钢管外轮廓边线,钢管支墩混凝土强度满足要求后将其吊装至底部钢板设计位置上,定位误差≤1mm,调整无缝钢管垂直度,垂直度≤1%,测量顶部钢板标高、坡度及表面平整度,顶部钢板四角设置4个高程观测点,利用水准仪测量4个观测点高程,高程误差≤1mm,4个角高差≤1mm,钢支墩定位完成后采用码板临时固定,待J节段钢箱梁拼装完成后,钢支墩顶部钢板首先与钢箱梁进行连接固定,在于底部钢板进行连接固定。

4.4 墩顶钢箱梁节段现场拼装

墩顶钢箱梁节段在厂内制作时预留高强螺栓孔洞,孔洞直径为32mm,待T2#墩顶永久支座及临时钢支墩安装完成后吊装本节段钢箱梁,钢箱梁安装前在临时支座范围内的钢箱梁底板设置3mm厚橡胶板。

(1)车66井区沙三下砂砾岩体成因上属于滑塌浊积扇沉积,扇体由多期成因相似、规模不同的浊流沉积体叠合而成。不同期次浊流沉积中心位置有所不同,平面上呈“串珠状”分布,剖面上呈不规则“迭瓦状”分布。不同期次的沉积体之间被薄层泥岩或粉砂质泥岩分隔,彼此纵向上不连通,横向上连续性差,这就是井间连通性差,地层对比困难的原因。

4.5 钢管支墩与墩顶钢箱梁节段连接

钢箱梁落梁前,首先采用二氧化碳气体保护焊将钢管支墩与钢箱梁底板进行焊接,焊接完成后采用超声波进行焊缝无损检测,检测合格后施工M30高强螺栓。

墩顶节段精调完成后对M3 0高强螺栓进行预紧,预紧力≥760N·m,高强螺栓预紧时应对称进行。

实践中有一些金融控股公司野蛮生长,盲目向金融业扩张,将金融机构作为“提款机”,风险不断累积和暴露,但相应的金融监管制度尚不完善。面对新的形势和任务,补齐监管制度短板、加强金融控股公司的整体监管势在必行。

4.6 钢管支墩与底部钢板连接

顶部钢板焊接完成后,将无缝钢管与底部钢板进行焊接,采用二氧化碳气体保护焊进行焊接,焊接完成后采用超声波进行焊缝无损检测,检测合格后方可落梁。

4.7 临时固结的拆除

待钢箱梁转体合拢后利用绳锯对临时支座进行切割、分离,无缝钢管顶底部进行切割,为保证钢箱梁底板强度,保留上钢板与高强螺栓不拆除。

④东线、中线一期工程受水区都是水资源极为紧缺地区,在充分考虑受水区经济社会发展水平和社会承载能力的前提下,要合理利用外调水水价的杠杆作用,促进受水区水资源的节约、高效配置和生态环境保护。

5.结束语

综上所述,雄楚大街(楚平路~三环线)改造工程主线高架桥跨越既有南环铁路及武石城际铁路(预留)工程,在钢箱梁转体施工中,创新性地将临时固结原设计拉索方案优化为钢支墩的方案,节约了成本,保证了工程安全质量,取得了良好的社会及经济效益,为同类工程施工提供了借鉴依据。

参考文献:

[1]张艳艳.某特大桥(40+64+40)m连续梁主墩墩顶临时固结设计[J].北方交通,905):101-103.

[2]乔会强,吴玉卿.悬臂箱梁临时固结施工技术[J].四川水泥,(01):206.

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