装配式桥梁双柱墩整体式盖梁拼装施工工法 1.0.1在中国桥梁工程建设领域,桥梁装配式建造技术普遍 应用于桥梁上部结构,但是下部结构的装配式建造技术仍然处于 发展阶段.
相比于现浇工艺,装配式桥梁下部结构施工对构件节 点连接精度、质量要求高,尤其对于双柱墩整体式盖梁安装结 构形式,盖梁安装受立柱影响较大,立柱安装精度偏差较大或现 场施工组织、协调不当极可能对施工造成较大影响,施工容错率 低,现有施工工艺难以满足双柱墩整体式盖梁结构形式下的工 程安全、质量、工期要求,鉴于上述情况,中交公局第五工程 有限公司在承建阜溧高速公路建湖至兴化段JHX-YC3标盐宝线 特大桥装配式预制桥墩施工过程中,针对装配式桥梁双柱墩整 体式盖梁安装工艺进行了研究与总结,提出了双柱墩预制立柱承 台预理钢筋整体定位技术、预制装配式桥梁整体式预制盖梁安装 墩顶座浆技术、装配式套筒灌浆浆液饱和度检测技术,解决了双 柱墩整体式盖梁安装过程中精度要求高、质量检测难得问题, 形成了装配式桥梁双柱墩整体式盖梁拼装施工工法.
1.0.2本工法关键技术鉴定单位为中国公路建设行业协会, 关键技术来源于企业自有课题《预制装配式桥梁下部结构安装关 键技术研究》,于2022年5月由中国公路建设行业协会以会议
形式组织科技成果评价,经专家鉴定,本成果技术总体国际先进 水平.
工法关键技术形成实用新型专利4项、软件著作权2项, 1项,技术论文3篇,国家级QC成果一等奖1项,建议依托其总 结形成工法,推广应用.
2.特点 2.0.1安装精度高:承台-立柱节点连接钢筋预埋中利用预制立柱 承台预埋钢筋整体定位胎架,解决了传统方法立柱承台钢筋预埋精度 偏差大,立柱、整体盖梁一次安装成功率难以保障的问题.
2.0.2施工效率高:盖梁安装墩顶座浆中,应用一种预制盖梁安 装墩顶挡浆液装置,解决了传统整体盖梁安装墩顶挡浆方法对吊装人 员协同性要求高、容错率低的问题,节约安装时间.
2.0.3质量有保障:在节点质量检测中提出采用冲击回波法共振 偏移原理检验灌浆饱和度,相比于传统预埋传感器、X射线等方法, 检测难度、成本低,为构件拼装质量的判定提供了重要参考依据.
3.适用范围 本工法适用于桥梁预制装配式立柱、盖梁安装施工领域.
4.工艺原理 4.0.1双柱墩整体式盖梁结构形式,盖梁安装成功率受立柱位置 精度影响较大.
为保障立柱安装精度,确保整体盖梁一次安装成功, 在立柱安装前,采用预制立柱承台预埋钢筋定位胎架精确控制钢筋预 埋精度及相邻立柱预埋钢筋相对位置精度,立柱安装过程中,采用预 制立柱安装限位调整装置,根据观测的测量数据实时调整预制立柱安 装位置,减小安装偏差,保障立柱安装质量的同时进而保障后续整体 盖梁一次安装成功.
图4.0.1-1预制立柱承台预埋钢筋定位胎架图4.0.1-2预制立柱安装限位调整装置 4.0.2整体盖梁安装对吊装人员协同性要求高,若吊装人员协同 性差导致盖梁下落倾斜,易造成传统墩顶挡浆模板卡柱子现象.
本工 法盖梁安装墩顶座浆采用双抱箍墩顶挡浆装置,上抱箍作为墩顶挡浆 模板,下抱箍作为支撑,其间采用弹簧弹性连接,双抱箍安装上松下 紧.
在预制盖梁安装过程中盖梁底面接触挡浆模板,挡浆模板受压产 生向下位移,直至盖梁底面与浆液充分结合达到设计标高.
挡浆模板 下移过程中弹簧受压,通过弹簧弹力作用保障挡浆抱箍始终紧贴盖梁 底面,防止漏浆,同时因上部挡浆模板未完全紧抱立柱,摩擦力相对 较小,减小对立柱砼的损伤,避免卡柱子现象.
以此提高整体式盖梁 安装容错率,避免传统工艺中因吊装人员操作协同性不强导致挡浆模 板卡柱子、啃伤立柱现象.
家模板联面高程 模板(当放 连接弹美 下胞(紧抱立柱) 立柱 图4.0.2-1新型装配式盖梁挡浆装置安装原理示意图
格浆桃板受压下移直王业果去家旗 位,网时紫波与益灵底充分陆合 预制盖梁 浆板(受压下移) 注外费(受压,保廉格 候板始紧防基美底面) 下槐紧立柱, 基本不发生世移 立柱 图4.0.2-2新型装配式盖梁挡浆装置使用原理示意图 4.0.3该方法基于弹性波在不同介质传播特性,采用激振锤在孔 道正上方进行激振,信号到达套筒上方时,若孔道内部出现灌浆缺陷 时,激振的弹性波信号会沿着孔道表面向更深位置传播,即“爬波” 现象,反射信号微弱导致共振周期较长.
若孔道密实时,在孔道理深 附近将出现混凝土、孔道及浆料混合体的共振现象.
根据检测位置的 共振周期是否延后来判定孔道的密实状态.
偏移量 灌浆密实 灌浆缺陷(自振频谱移位) 图4.0.3-1冲击回波共振偏移法(IERS)测试原理 5.工艺流程及操作要点 5.1施工工艺流程
进场验收 立性钢船预理 进培验收 承台毛 立柱安装前准备 盗梁安装的准备 立核中心复测 承合预理例检款 鲜承心物线基线 安票指款模板、丝票量 安顶情款量 安放调节制整块、厅项 也柱预安款 莱正式品票 立柱正式安装 孔道灌累质量检测 图5.1-1工艺流程图 5.2操作要点 5.2.1立柱钢筋预埋 1.立柱钢筋预理采用自制整体定位胎架辅助完成.
预制立柱承台 预埋钢筋整体定位胎架,主要由限位架、限位板及限位调整装置组成, 限位架采用200mm×100mm矩形钢制作,主要作用为连接相邻两根 墩柱限位板,固定相邻两根墩柱相对位置,同时通过矩形钢框架与承 台钢模板焊接,固定整个胎架,限制胎架发生位移.
限位板根据立柱 相对位置关系采用双层Q235-14mm钢板焊接在定位框架上,定位板 位置误差控制在1mm之内,限位调整装置由限位套筒,三向限位螺 杆组成,限位套筒材质为Φ50mm钢管,三向限位螺杆采用M12螺 栓.
2.承台钢筋安装完成后,用全站仪放样出承台纵、横向轴线,根 据轴线将胎架吊至承台顶,调整胎架位置,使钢筋定位架轴线与承台 轴线重合,然后将定位架两端连接角钢与承台模板外缘焊接固定.
胎 架固定后将预理连接钢筋套进胎架定位板的限位套筒内,逐个测 量、微调预埋钢筋平面位置、顶面高程,当平面位置误差调整至在(0,