CN103572703A - 外包混凝土斜拉扣挂和分环分段组合法施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种外包混凝土斜拉扣挂和分环分段组合法施工方法,将全桥分为边箱底板、下腹板、上腹板、边箱顶板、中箱底板和中箱顶板6环,每环半拱肋分3个工作面,每个工作面分3个节段,共9个浇筑节段,每环每次各浇筑3个节段,共分3次浇筑完成;在外包混凝土浇筑前,在拱脚区段设置扣索和平衡索,并根据设计要求进行张拉索力。本发明可有效地降低传统方式的施工安全风险、便于高标号混凝土配合比及模板设计、操作简单、节省成本、工期短,并且可有效控制拱圈的线形和应力。
Description
技术领域
本发明属于一种建筑施工方法,特别涉及一种外包混凝土斜拉扣挂和分环分段组合法施工方法,该方法适用于大跨度、大高差钢筋混凝土拱桥外包混凝土作业。
背景技术
目前国内外同类型桥梁外包混凝土多采用外置支架现浇、分环浇筑、分段浇筑或分环分段浇筑等方法,但以上施工方法存在安全风险高、材料用量大、外包混凝土、钢管及管内混凝土应力不易控制等缺点。
发明内容:
本发明的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足,而提供一种外包混凝土斜拉扣挂和分环分段组合法施工方法,该方法可保证施工安全、可控制外包混凝土、钢管及管内混凝土应力,并且节省材料用量。
如上构思,本发明的技术方案是:一种外包混凝土斜拉扣挂和分环分段组合法施工方法,其特征在于:将全桥分为边箱底板、下腹板、上腹板、边箱顶板、中箱底板和中箱顶板6环,每环半拱肋分3个工作面,每个工作面分3个节段,共9个浇筑节段,每环每次各浇筑3个节段,共分3次浇筑完成;在外包混凝土浇筑前,在拱脚区段设置扣索和平衡索,并根据设计要求进行张拉索力。
上述扣索一端通过P型锚固定在扣点上,另一端张拉后固定在扣塔上。
上述扣塔设在连续刚构的0#块上。
本发明具有如下的优点和积极效果:
1、在浇筑前通过模拟计算确定扣索及平衡索索力,利用已有扣塔用千斤顶施加拉力,在浇筑过程中根据监测结果实时调整,达到对拱圈变形和应力进行控制和调整的目的。
2、本发明通过合理的分环、少分段,从而减少了扣索数量及索力。浇筑过程中,共设扣索8束,单束扣索最大索力为1260KN。
3、本发明通过合理的分环、少分段,使得单次混凝土浇筑方量及高度变小,同一批次浇筑的混凝土方可在达到终凝之前全部浇筑完成,便于配合比设计,同时又满足了浇筑过程中模板承压力的要求。
4、本发明拱圈两侧同步对称进行外包混凝土施工,可以避免拱圈两侧不均匀变形,同时也可以加快施工进度,缩短工期。
5、本发明在每一节段混凝土浇筑完成后,应间隔5天以上,保证已浇筑混凝土强度达到设计强度的80%以上后才能进行下一节段混凝土的浇筑。前期浇筑的混凝土可以很好的与钢管混凝土拱形成联合体,共同承受后浇筑混凝土对其产生的荷载,增加钢管混凝土拱的刚度及横向稳定性。
6、本发明在浇筑过程中,大部分模板可以逐段倒用或利用已浇筑段落的模板进行改制而成,大大降低了施工成本。
附图说明:
图1是外包混凝土浇筑扣索、平衡索布置及分段浇筑示意图;
图2是外包混凝土分环浇筑示意图。
图中1.工作面1,2.工作面2,3.工作面3,4.节段1,5.节段2,6.节段3,7.节段4,8.节段5,9.节段6,10.节段7,11.节段8,12.节段9,13.扣索,14.平衡索,15.边箱底板,16.中箱底板,17.下腹板a,18.下腹板b,19.上腹板a,20.上腹板b,21.边箱顶板,22.中箱顶板,23.边箱底模,24.中箱底模,25.腹板下侧模a,26.腹板下侧模b,27.腹板上侧模a,28.腹板上侧模b,29.边箱顶模,30.中箱顶模。
具体实施方式:
一种外包混凝土斜拉扣挂和分环分段组合法施工方法,根据钢筋混凝土拱桥单箱三室的结构特点,外包混凝土必须分环浇筑,全桥共分6环,分别为边箱底板、下腹板、上腹板、边箱顶板、中箱底板和中箱顶板。具体施工过程是:
1、首先根据现场大跨度、大高差施工的实际情况进行计算,确定合理的分环分段方式及扣索13、平衡索14布置方式和索力,全桥共分6环,每环半拱肋分3个工作面,9个浇筑节段,每个工作面分3段,每环每次各浇筑3个节段,共分3次浇筑完成。
2、在外包混凝土浇筑前,在拱脚区段(第4节段)设置扣索13(每处设置2道扣索,
共设8处)和平衡索14,并根据设计要求进行张拉索力。
3、浇筑边箱底板15:在底板下方满铺底模,底模安装至设计位置后,在待浇筑的节段(10、4、7)处安装浇筑所需的分配梁及吊杆,在底板设计位置安放预埋件及其他设计应有的构件,同步浇筑待浇节段混凝土。按照上述步骤,依次浇筑剩余节段(11、5、8→12、6、9)底板直至边箱底板浇筑完成。
4、浇筑下腹板17、18:在底板15预埋件上焊接垫座,按照与边箱底板15相同的浇筑顺序及腹板浇筑部位安装待浇筑节段的下侧模25、26,并按设计位置埋设预埋件及其他设计应有的构件,同步浇筑待浇节段混凝土。按设计位置将模板倒运至下一待浇部位后,重复上述步骤,直至下腹板17、18浇筑完成。
5、浇筑上腹板19、20:在下腹板17、18预埋件上焊接垫座,按下腹板17、18浇筑顺序及部位安装待浇节段腹板上侧模27、28,并按设计位置埋设预埋件及其他设计应有的构件,同步浇筑待浇节段混凝土,按照设计位置将模板倒运至下一待浇部位后,重复上述步骤,直至上腹板浇筑完成。
6、浇筑边箱顶板21:按照与上述浇筑环相同的浇筑顺序及部位,在待浇顶板节段安装边箱顶模29及其他设计应有的构件,同步浇筑待浇节段混凝土;按照设计位置将模板倒运至下一待浇部位后,重复上述步骤,直至边箱顶板21浇筑完成。
7、拆除扣索13、平衡索14。
8、浇筑中箱底板16:将边箱底模23,改制成中箱底模24,倒运至中箱底板16下方安装;安装分配梁、吊杆及木模;按与上述浇筑环相同的浇筑顺序浇筑中箱底板16混凝土。
9、浇筑中箱顶板22:将边箱顶模29改制成中箱顶模30后,倒运至预定的浇筑位置并安装完成设计应有的其他构件,同步浇筑待浇节段混凝土;按照设计位置将模板倒运至下一待浇部位后,重复以上步骤,直至中箱顶板22浇筑完成。
10、拆除外包模板及支架系统,外包混凝土施工完成。
以上浇筑过程中,每一节段混凝土浇筑完成后,应间隔5天以上,保证已浇筑混凝土强度达到设计强度的80%以上后才能进行下一节段混凝土的浇筑。
本发明通过斜拉扣索的索力来调节拱圈(钢管、管内混凝土和外包混凝土组合结构)应力,减小拱圈应力及变形,达到质量控制的目的;分环分段浇筑过程,可以增加拱肋的横向稳定性,先期浇筑的混凝土还可以很好的与钢管混凝土拱形成联合体,共同承受后浇筑混凝土对其产生的荷载,弥补钢管混凝土拱自身刚度不够的弱点,极大的降低了施工安全风险;尽可能减少分段数量,减小扣索索力,节省工期;分环浇筑过程中模板可以倒用,节少材料用量,大大节约了施工成本。
Claims (3)
1.一种外包混凝土斜拉扣挂和分环分段组合法施工方法,其特征在于:将全桥分为边箱底板、下腹板、上腹板、边箱顶板、中箱底板和中箱顶板6环,每环半拱肋分3个工作面,每个工作面分3个节段,共9个浇筑节段,每环每次各浇筑3个节段,共分3次浇筑完成;在外包混凝土浇筑前,在拱脚区段设置扣索和平衡索,并根据设计要求进行张拉索力。
2.根据权利要求1所述的外包混凝土斜拉扣挂和分环分段组合法施工方法,其特征在于:上述扣索一端通过P型锚固定在扣点上,另一端张拉后固定在扣塔上。
3.根据权利要求2所述的外包混凝土斜拉扣挂和分环分段组合法施工方法,其特征在于:上述扣塔设在连续刚构的0#块上。
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