1、变 长 度 简支 T 梁 预 制施 工 技 术 探析 梅克喜 中 铁 四局 路 桥公 司 摘 要： 在地形地势条件极其恶劣的山区桥梁建设, 选址条件较好的预制场地非常困难, 尤其对变长度的简支 T 梁预制施工方案优化更是考验施工技术的关键。 文章阐述 的可调式台座和模板预制变长度简支 T 梁技术, 质量合格, 节约了工期及成本 的目的, 可进行推广应用。 关键词 ： 夹持式; 可调台座; 模板; 预制变长度; 简支 T 梁; 作 者简 介： 梅克喜 (1982-) , 男, 贵州铜仁人, 毕业于北京交通大学铁道运输 工程专业, 本科, 专业方向:铁道工程方向。 1 引言 四川地区地形地势复杂,
2、 为减少山体环境破坏, 道路工程多以小半径曲线桥梁 绕山而建。通江县璧州大道二期经九路 1 号大桥, 桥梁平面线型多处位于 R=200m 、R=250m 的连续小半径曲线上, 设计纵坡为 4%, 桥梁宽度28m 。小半径 曲线桥梁按常规多采用现浇梁施工, 但本桥墩身较高 (最高45.9m) , 经过陡峭 的冲沟、 鱼塘、 软基地 段, 支架现浇安全风险极大, 工程成本较高, 因此设计采 用预制简支T 型梁架设施工 (标准跨30m) 。 因小半径曲线桥相邻盖梁存在较大 夹角, 同跨12 片T 梁 内外最大长度差值为4m, 采用常规固定台座和模板难以满 足T 梁长度的变化需求。受地形限制, 周边无
3、建设大型梁场的条件。本工程 T 梁预制选址了桥头路基段 (纵坡6.97%) 台阶型小型梁场, 设计并采用了可调 预制台座和模板施工方案, 实现了变长度T 梁的预制, 满足质量要求, 节约了 工期和成本。 2 工艺特点 采用夹持式可调台座及分离式加减条式定型模板, 适合渐变不同长度 T 梁预制。 操作简单, 施工快捷, 最大限度减少了预制台座数量及模板套数, 降低了场建 及施工成本。 3 工程概况 本桥梁下部结构采用门型双柱薄壁式空心薄壁高墩, 中间设置工字型系梁, 28.4m 预应力 T 型盖梁, 上部构为预应力简支 T 梁。受小半径曲线限制, 设计T 梁采用以折代曲、以直包曲的布置方式。全桥
4、 T 梁共计408 片, 直线标准 30m T 梁144 片, 曲线渐变长度梁 (27.945m31.948m 无规律变化) 264 片, 曲线梁占 64.7% 。直线梁与变长度曲线梁对比情况如表 1 所示。 表1 直线与变长度曲线梁对比表 下载原表 4 施工关键技术 夹持式可调台 座:由固定台座和夹持式台座两部分构成, 固定台座按照最长梁用 钢筋混凝土浇筑。 端头两侧加宽区采用型钢夹持式台座, 固定台座与夹持式型钢 台座采用螺干连接, 满足渐变梁长要求。夹持式型钢台座见图 1。 分离式加减条式模板:分标准模板及小节段增减调节模板, 直线段标准 30m T 梁 配备标准模板。 小半径曲线段变长
5、度 T 梁采用最短梁 28m 制作标准模板 (T 梁变 长度区域见图2) , 在长度固定区 (A、 C 区域) 加工成标准模板, 长度变化区 (B 区) 按照最短模板制作, 梁长变化时增加长度为小节段钢模, 满足不同长度 T 梁预制。 图1 夹持式型钢台座组装图 下载原图 图2 T 梁变长度区域 下载原图 5 施工关键技术 5.1 场建规 划施 工 本项目处在陡峭崎岖的沟壑地带, 梁场选址非常困难, 经过方案比选, 将梁场 选址在起点路基上, 由于处在6.97%的纵坡上, 为减少挖填数量, 梁场分台阶 进行建设, 分钢筋加工区、 预制区、 存梁区、 提运梁区。 整个梁场利用一组龙门吊, 可以同
6、时满足装卸料、 模板安装、 混凝土浇筑、 移梁等所 有工序。 梁场规划 见图3。 图3 梁场规划图 下载原图 5.2 台座设 计施 工 5.2.1 固 定台 座设计 施工 按照最长梁浇筑T 梁固定台座, 宽度48cm, 高度30cm, 距离台座顶面以下15cm 位置预埋T 梁模板加固及夹持式活动台座连接螺栓孔。T 梁台座构造如图 4。 图4 T 梁台座构造图 下载原图 5.2.2 夹 持式 可调活 动台 座设 计施工 T 梁台座端头两侧加宽区, 采用型钢与钢板焊接成型, 中间钻 20 螺丝孔 (夹 持式型钢加工尺寸见图 5) 。 利用固定台座预埋螺栓孔对拉连接。 当梁长度变化 时, 松动加固连
7、接螺栓, 调整夹持式型钢位置, 达到设计梁长要求。 夹持式型钢 组装图见图6。 图5 夹持式型钢加工尺寸图 下载原图 图6 夹持式型钢组装三维图 下载原图 5.2.3 台 座反 拱设置 施工 为了防止预制梁上拱过大, 对梁体质量产生影响, 预制梁应设置向下的二次抛 物线反拱, 反拱值的设计原则是使 梁体在二期恒载施加前上拱度不超过 20mm; 在施工台座时, 在台座中间按照标准 30m T 梁设置20mm 反拱度, 超过的按照台 座反拱设置公式进行计算:y=ax。反拱参数表见表 2。 表2 半台座反拱坐标参数 下载原表 为了使台座两端加宽区型钢夹持式台座满足反拱要求, 在固定台座顶面预留出 5
8、cm 凹槽, 台座调整施工时, 铺垫一层标准砂, 安放制作调平钢板, 然后铺设 竹胶板, 测量出台座设计反拱值, 满足设计要求。 5.3 模板设 计与 加工 T 梁模板采用模 板厂加工的分节段定型钢模板, 固定区加工成标准长度, 长度 尺寸变化区模板按照最短梁进行加工, 梁长变化 i 加工定型12.5cm 小节段钢 模板, 采用增减小节段模板达到梁长要求。模板配备见表 3。 预制下一片T 梁时, 首先确定增减小节段模板尺寸, 提前场外打磨涂刷脱模剂。 然后与标准模板进行拼装, 要求模板接缝平整、 严密, 刚度、 强度满 足要求, 保 证混凝土在强烈振动下不漏浆、不变形。当变化长度小于 12.5
9、cm 时, 分别在两 端头进行局部调整, 收缩端头堵头板, 满足 T 梁预制要求。 曲线段T 梁设计在两端第一、 第二道横隔 板与法线角度保持一致, 中间三道与梁 体垂直。 施工时, 为确保隔板满足角度要求, 采取第一、 二道隔板统一角度, 以 确保T 梁隔板在一条直线上, 满足受力需求。 表3 模板配备数量表 下载原表 6 结语 可调式台座预制变长度简支 T 梁施工技术, 在通江县璧州大道二期连接道市政 工程中广泛应用, 满足曲线段各种长度 T 梁预制, 收效显著。 节约传统预制台座 改造C30 钢筋混凝土113.4m, C20 场地硬化混凝土300m, 减少临时占地10000m, 龙门吊设
10、备租 赁减少 2 台, 缩短龙门吊租赁时间 2 个月, 节约各项施工成本约 90 万元。采用活动可调台座、可加减标准节段定型钢模板施工技术, 减低梁场 费用成本45%, 工期缩短 16%。该技术具有施工简便、生产效率高、质量满足要 求、成本降低等特点, 降低作业强度, 缩短工期, 可为今后类似工程提供参考。 参考文献 150214-2013, 城市 桥梁工程施工与质量验收规范S. 2GB/T311-2013, 组 合钢模板技术规范S. 3GB 50204-2002, 混 凝土结构工程施工质量验收规范S. 4GB 50026-2007, 工 程测量规范S. 5DB 51/T5046-2007, 混凝土结构工程施工工艺规程S. 6 通江县璧州大道二 期 (高明. 石牛嘴大桥连接道) 设计图纸要求.
