波形钢腹板施工介绍

南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司波形钢腹板PC组合梁施工介绍南京绕越公路东段RY-DB5标二〇一二年五月南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司介绍目录一、发展背景二、工程概况三、模板选择四、钢筋加工及安装五、波形钢腹板六、主要预埋件的安装、预埋七、混凝土浇筑八、预应力施工九、施工小结南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司一、发展背景1986年该类桥梁首次在法国设计建成，1993年日本开始了该类桥梁的建设，上世纪末该技术引入我国后（1997试用），得到广泛关注和实际应用，到目前为止，我国已建（含在建）波形钢腹板组合结构桥梁达29座（具有代表性的桥梁为山东鄄城黄河公路大桥-70m+11*120m+70m）。南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司二、工程概况玉春车行天桥桥型布置为30+40+30米，上部结构为三跨等截面波形钢腹板预应力混凝土箱梁，桥梁立面位于半径1200米的凸型竖曲线上，桥面设置双向2%的横坡，桥面全宽8.5米，中心梁高1.885米，底板宽4.8米。桥梁底板保持水平，通过调整腹板高度形成桥面横坡。南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司箱梁标准横断面图该桥预应力由八束体内预应力（每束15根的低松弛全桥通长布置）和四束体外预应力（TSK15-19环氧涂层钢绞线）组成。玉春天桥现浇C50混凝土合计483.4立方，钢筋152吨，波形钢腹板58.2吨。南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司三、模板选择底模、翼缘板模板均采用1.5cm厚高强度竹胶板，确保混凝土外观的光洁度及表面平整度。四、钢筋加工及安装箱梁主体钢筋同一般箱梁钢筋没什么区别，主要区别就是箱梁顶、底板与钢腹板连接不同。五、波形钢腹板1、波形钢腹板加工及运输各节段波形钢腹板均在工厂压模成型，采用钢材为Q345C，钢板顶缘、底缘均为齿形折线。钢腹板、翼缘钢板厚度均为16mm，嵌入混凝土内部的钢板均有直径为60mm的圆孔，圆孔纵向间距15cm。波形钢腹板出厂时，除腹板外侧的面漆在桥梁施工结束后现场涂装外，其余涂层全部完成。南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司2、波形钢腹板现场存放波形刚腹板储存时可多层叠放，层数不超过5层。南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司3、波形钢腹板安装⑴、组成：波形钢腹板均为定型钢结构，每跨均由不同节段的波形钢腹板拼装组合而成，节段长度由1.685m*4+3.2m*6+4.8m*10+2.15m*2组成（半幅）。节段与节段通过M22高强螺栓连接，采用扭力扳手拧紧，施拧扭矩大小为556N.m。⑵、波形钢腹板底板连接：波形钢腹板下端伸入混凝土内20cm（即下缘离模板距离为20cm），圆孔纵向间距15cm，开孔直径为60mm的圆孔，穿孔钢筋为直径25的结合钢筋。波形钢腹板安装备件设计图：南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司可调高的底托（支撑波形钢腹板下缘）：南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司⑶、波形钢腹板顶板连接，波形钢腹板与顶板采用双PBL键（剪力键-腹板上缘开孔并穿钢筋）连接方式，波形钢腹板开孔直径为60mm的圆孔，圆孔纵向间距15cm，穿孔钢筋为直径25的结合钢筋。南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司⑷、波形钢腹板之间连接，采用螺栓连接。使用标定过的扭力扳手拧紧螺帽，施拧扭矩为556N.m南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司波形钢腹板定位采用钢管支撑固定，在底板混凝土成型之前，钢腹板的平面位置(腹板中心距±20mm)、横断面对角线差(±30mm)、高程(±10mm)、跨度(-20～+50mm)符合安装要求。4、波形钢腹板防腐南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司六、主要预埋件的安装、预埋1、体内索预应力波纹管采用高强度聚乙烯塑料波纹管，混凝土浇筑前安装波纹管、锚垫板；南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司2、体外索转向器（28个），要按照图纸的几何位置、安装角度，在浇筑混凝土前做好固定措施，并对做好管内清洁保护。南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司3、体外索锚具的安装，端横梁位置的锚具伸入端横梁70cm,中横梁部位的锚具直接位于中横梁外侧。南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司4、减震器的预埋钢板的安装，安装时，减震器预埋钢板预埋位置要和体外索在同一个投影面上，要放样准确。5、梁端防落梁装置，在端横梁、背墙浇筑混凝前预留孔道。在梁体混凝土、台背混凝土浇筑完毕后安装。南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司七、混凝土浇筑整个梁体分二次进行混凝土灌注施工，第一次浇筑底板混凝土，第二次浇筑顶板和翼板，波形钢腹板通过穿孔钢筋与混凝土有效连接八、预应力施工1、体内束的施工体内预应力共由八束（15-Φs15.2）低松弛钢绞线全桥通长布置，顶、底板各四束，锚下控制应力σ=0.75fpk。2、体外束的施工体外预应力束采用TSK15-19单丝环氧涂层钢绞线成品索，全桥四束，张拉控制应力σ=0.65fpk。体外索预应力布置如下图。南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司⑴、体外束成品图1：切割外包HDPE护套图2：清理缠绕塑料包装南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司图3：清理钢绞线内护套及清洗油脂图4：锚具安装就位南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司⑵、体外索张拉工艺原理：体外索采用的是单丝环氧涂层钢绞线，必须使用专用锚具，即采用悬浮法张拉工艺张拉。其工艺原理是在普通张拉工艺的基础上增加一套前工具锚及支撑架及压紧器（靠锚具端设压紧器）。在每次张拉时工作夹片都处于放松状态，在完成一个行程回油时两套工具夹片交替紧锁钢绞线，多次倒顶，直到张拉到设计吨位且实测伸长量符合要求。由于压紧器的作用，在张拉过程中，工作夹片不至于推出锚孔，在回油倒顶时，工作夹片不会咬住钢绞线，工作夹片始终处于悬浮状态，在张拉到位后，旋紧压紧器螺母，压紧工作夹片，随后千斤顶回油放张，使工作夹片锚固钢绞线。南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司悬浮法张拉与普通法张拉的区别及优缺点：①所需机具、设备不同。悬浮法除和普通张拉法相比，多增加了支撑架，前、后工具锚、压紧器。②工作过程不同。悬浮法张拉是在普通张拉法的基础上增加了支撑架和一套前工具锚，这样在多次回油倒顶的过程中，使前工具锚代替了工作锚受力。③起到的效果不同悬浮法张拉在整个张拉过程中没有让工作夹片受力，有效的保护了工作夹片，同时避免了应力的损失。④工作夹片锚固的方式不同悬浮法张拉工作夹片是通过压紧器进行预压紧，虽然回油过程中钢绞线也有会微量的回缩导致应力损失，但其损失已经相当小。南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司体外索张拉工艺如下：图1：TSK锚具安装图2：安装压紧器即前支撑南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司图3：安装千斤顶图4：安装支撑架南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司图5：安装前工具锚图6：安装后工具锚南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司图7：千斤顶张拉图8：千斤顶回油南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司图9：张拉端防护罩安装图10：端横梁防护罩安装南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司九、施工小结从施工完毕的波形钢腹板组合箱梁桥来看有如下优点：1、不存在箱梁腹板开裂问题；2、能够解决大跨连续梁、刚构桥跨中长期下挠问题（采用体外索可调换锚具TSK15-19）；3、大幅度减轻上部结构的自重（腹板总重为58.2吨）；4、外形美观。施工中存在的不足：1、钢腹板一次性固定难度较大，特别是钢腹板底部支撑点，本桥采用钢板自制可调试支点，在底模拆除后钢板生锈影响外观；2、底板浇筑砼时，钢腹板被水泥浆污染没有及时清理，在涂装外侧面漆前清理难度较大。南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司成桥后的实体照片：南京绕越RY-DB5标中交二公局第三工程有限公司谢谢大家！