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检测台    九台    
2023年07月26日

预制混凝土节段箱梁胶接拼装架设施工

广州轨道交通地铁四号线第7标段上部结构为预制混凝土节段箱梁,采用整孔拼装架设方案。介绍预制混凝土节段箱梁胶接拼装、整孔架设的施工方法,为今后类似工程的施工提供借鉴。

1、工程概况

广州轨道交通地铁四号线,位于广州防盗报警市南拓发展轴的轴线上,处于沿珠江入海口河道的西岸地带,是广州市中心城区联系南部各新兴产业发磷铁展组团的轨道交通快速线,起到拉开城市布局、促进城市健康发展的引导作用。

东涌站至黄阁北站区间的第7标段,位于广州番禺区内,起终点桩号为K42+612.4~K44+947.4,主要施工范围为DZ24~DZ103墩的高架桥,跨越多处河涌和乡村道路。

高架桥组合为2×30m+2×25m+1×30m+1×25m+63×30m+4×25m+6×30m预应力简支箱梁,箱梁为单箱单室钢筋混凝土结构,采用短线法分节段预制,现场胶接拼装架设;标准预制节段长度为2.50m,顶宽为9日前.30m,预制节段梁的吊装重量约40t。

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2、施工方案

预制节段梁由专业梁场生产供应,箱梁架设拟从本标段的起点DZ24墩向终点DZ103墩方向逐跨采用上行式架桥机现场胶接拼装、整孔架设。对于起始的第1跨(DZ24至DZ25墩)及第2跨(DZ25至DZ26墩)节段梁由运梁车从地面施工便道运至架桥机下方,然后由架桥机直接吊起梁段至安装位置进行梁段的拼装。其余各桥跨的节段梁则由存梁场龙门吊机提升上桥面,从桥上运梁至架桥机后方喂梁,利用50t起重小车的转动装置将节段梁在空中转动90°而就位。

节段箱梁架设流程:施工准备→架桥机拼装→架桥机检验→节段梁吊装及调整→节段梁胶拼及临时束张拉→整孔预应力张拉→整孔落梁就位→架桥机纵移过孔→架桥机调整进行下一孔架设。

3、架桥机拼装预制节段箱梁的架设

采用上行式架桥机,其能够满足跨度22.5~35m节段箱梁的架设,适应桥梁平面曲线半径R≥450m.本架桥机由主梁(含导梁)、前支腿、2个可前后循紧线钳环的活动中支腿、后支腿、50t起重小车、节段梁吊挂系统、吊具、安全系统、电气系统及液压系统等保温材料变成了找平材料组成,架桥机总体布置见图1.在DZ24墩至DZ25墩跨处按施工要求采用汽车吊机安装架桥机设备,架桥机组拼完成后,对架桥机进行试吊并检验其各项工作性能,满足施工要求后才可投入正式使用。

4、节段梁吊装步骤(以30m跨度为例)

在安装跨两端墩顶安装支座,并按设计调整其预偏量。节段梁从存梁场运至待架设的桥跨处,首先吊装第S12节段定位,然后依次吊装其余各节段梁(见图2),最后调整线形,校准第S1节段,并将其临时固定,确保不发生位移、转动。安装时将各节段向墩方向偏移,预留涂环氧树脂的空间。

将第S1、S2梁段临时对接,通过张拉临时束预拼,检查拼接缝的密贴程度,以决定不同部位的涂胶厚度;检查线形高程和箱梁中线,以掌握纠偏的方向和程度,作好纠编的准备工作。预拼完毕后,将梁段脱开,对胶拼的混凝土面作进一步清理,确保涂胶面上无泥土、灰尘及其他松散物;在第S1、S2梁段接合面上涂抹环氧树脂,将S2梁段与S1梁段密贴,张拉临时紧固装置,保证节缝间压力不小于0.3MPa,将S1、S2梁段临时锚固,环氧树脂固化。按同样方法依次安装其余节段,最后张拉所有预应力束,整孔落梁至设计位置,完成一整孔梁的架设,纵移架桥机过孔,进入下一孔跨架梁。

5、节段梁胶拼施工

5.1节段梁吊装和试拼为保证两梁段拼接面标高、倾斜度保持一致,减少涂胶后的梁段位置调节时间,在胶拼前,进行试拼装。试拼装时,调整待拼节段标高,将梁段拼接面靠拢,保证梁段拼接面完全匹配,检查梁段块件标高、中线和匹配面的情况,预应力孔道接头对位情况,临时预应力钢筋及张拉设备是否完善。试拼完成后将移开0.4~0.5m(以方便胶拼为准),除纵向进行平移外,梁段的标高和倾斜度不应进行调整。

5.2拌胶及涂胶将环氧树脂在约400转/min状态下搅拌2~3min,直到颜色均匀为止,搅拌过程中尽量避免引入空气,尽量使用扁平工具拌胶,便于散热延长使用时间。使用刮刀从下向上方均匀涂刷,为加快进度,可分为几个工作面同时进行涂胶,涂胶厚度为0.5~1.0mm.混凝土凹进部分要填平,涂刷过程以及拼装后2h之内采取措施,防止雨水侵入和阳光照射。

在常温条件下,拌制完的环氧树脂宜在45min内涂刷完毕,90min内进行拼接。涂胶的混凝土表面温度不宜低于5℃,否则须采取加温措施。涂胶时应取2组试件,与梁体胶拼面同条件养护。

5.3梁段拼接

在全截面环氧树脂涂刷完毕,安装预应力管道密封圈后,移动待拼梁段,对位进行拼接。张拉临时预应力束,使环氧树脂在不小于0.30MPa的压力下固化,挤压后的胶缝宽度宜在以避免致使损坏森林0.5~1.0mm,不应出现缺胶现象。广告立牌挤出多余的环氧树脂及时刮除,刮除过程中尽量减少对混凝土的污染,并用检孔器清理预应力孔道,排除可能进入预应力孔道的胶体,必要时0.5h再通孔1次,确保孔道的畅通。

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