砂箱在連續(xù)橋梁施工中的應(yīng)用

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1、砂箱在連續(xù)橋梁施工中的應(yīng)用————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:8窗體頂端8淺談砂箱在連續(xù)橋梁施工中的應(yīng)用[導(dǎo)讀]通過工程實(shí)例,簡述砂箱臨時(shí)支座的構(gòu)造、受力特點(diǎn)及在連續(xù)橋梁施工中應(yīng)用。摘要:通過工程實(shí)例,簡述砂箱臨時(shí)支座的構(gòu)造、受力特點(diǎn)及在連續(xù)橋梁施工中應(yīng)用。關(guān)鍵詞:砂箱連續(xù)施工應(yīng)用一、前言隨著我國公路建設(shè)事業(yè)的高速發(fā)展,為了滿足社會(huì)對(duì)橋梁的跨越能力和橋面平整度、舒適度的要求,連續(xù)橋梁設(shè)計(jì)方案常常作為優(yōu)選方案而被采用。其中,先簡支后連續(xù)梁橋,充分發(fā)揮了簡支梁和連續(xù)梁的優(yōu)點(diǎn)而得

2、到廣泛的應(yīng)用。其施工特點(diǎn)是預(yù)制梁先按簡支梁工廠化施工,采用臨時(shí)支座架設(shè)到位,在完成永久支座安裝、墩頂橫梁澆筑和橋面負(fù)彎矩施工后,解除臨時(shí)支座,完成受力體系轉(zhuǎn)換,形成連續(xù)梁橋。為了順利完成受力體系轉(zhuǎn)化,臨時(shí)支座是關(guān)鍵,要求臨時(shí)支座必須穩(wěn)固、承載力大、拆除方便。在一些工程實(shí)例中,有采用木質(zhì)臨時(shí)支座、砂袋臨時(shí)支座或硫磺砂漿臨時(shí)支座的。木質(zhì)臨時(shí)支座和砂袋臨時(shí)支座承載力較小,變形偏大,不穩(wěn)定。硫磺砂漿臨時(shí)支座技術(shù)含量較高,制作時(shí)需加熱至高溫,溫度控制困難,工藝復(fù)雜,不易操作。砂箱臨時(shí)支座制作簡易,承載力大,使用方便,安全可靠,具有很高的可操作性,值得推廣。下面以工程實(shí)例簡要介紹砂箱臨時(shí)

3、支座的構(gòu)造及在連續(xù)梁橋施工中的應(yīng)用。二、工程概況某高速公路大橋,長度240m,最高橋墩為10m,墊石厚度16cm,支座厚度為90mm。上部結(jié)構(gòu)為8跨30m后張法預(yù)應(yīng)力T梁,結(jié)構(gòu)連續(xù),4跨1聯(lián)。上部結(jié)構(gòu)施工時(shí),采用先簡支后連續(xù)施工工藝??紤]到橋梁高度不高,在進(jìn)行施工操作和經(jīng)濟(jì)效益比較后,采用砂箱作為臨時(shí)支座。三、砂箱的工作原理和結(jié)構(gòu)的確定砂箱一般有圓形、矩形、正方形等平面形狀,其工作原理主要是利用砂的較小壓縮性能和較大流動(dòng)性能,在T梁簡支階段,砂箱插上插銷,裝上細(xì)砂,蓋上上蓋,作為支座安裝在T梁底。在完成T梁橫隔墻、濕接縫、墩頂現(xiàn)澆段及橋面負(fù)彎矩張拉后,抽出插銷,讓細(xì)砂從出砂口

4、流出,上蓋在自重作用下自行下滑,脫離梁底,實(shí)現(xiàn)臨時(shí)支座解除,完成受力體系轉(zhuǎn)化。根據(jù)本橋梁工程情況,臨時(shí)墊石的平面尺寸是50cm×40cm,如果梁每端采用單個(gè)圓形或8正方形的臨時(shí)支座,臨時(shí)支座較大,制作成本高,重量大;如果梁每端采用兩個(gè)小臨時(shí)支座,橫坡調(diào)整較麻煩。綜合考慮各種工程情況,本橋梁采用30cm×15cm矩形砂箱臨時(shí)支座,厚度按永久支座加5mm控制,即95mm,梁每端設(shè)一個(gè)臨時(shí)支座。砂箱采用A3鋼板制作而成,分砂箱槽、上蓋、插銷三部分。砂箱槽由1塊底板、2塊短側(cè)板和2塊長側(cè)板組成,采用8mm鋼板制作;其中1塊長側(cè)板上留有出砂口,1塊短側(cè)板上留有插銷口。上蓋采用30mm厚

5、鋼板制作,插銷采用6mm鋼板制作。具體構(gòu)造圖見附圖1。1:砂箱構(gòu)造圖四、砂箱承載力驗(yàn)證根據(jù)本工程的實(shí)際情況,每片T梁自重65t,架橋機(jī)自重100t,動(dòng)荷載50t,其它施工荷載20t,合計(jì)235t。單個(gè)臨時(shí)支座最大承重:235÷2=117.5t=1175KN。1、砂箱底的承壓強(qiáng)度在臨時(shí)支座使用階段,砂箱槽內(nèi)的細(xì)砂四周受限,忽略其流動(dòng)性,在受壓后近似認(rèn)為是固體,則砂箱底的承壓強(qiáng)度為:σ=1175000/(300×150)=27MPa<[σ]=210MPa,滿足要求。2、壓力試驗(yàn)為了確保施工安全,在使用砂箱前,隨機(jī)取樣在壓力機(jī)上做試驗(yàn),驗(yàn)證砂箱受力情況。根8據(jù)試驗(yàn),砂箱裝滿細(xì)砂后,

6、在120t荷載作用下,砂箱內(nèi)砂的壓縮值約為5mm,砂箱完好,到達(dá)預(yù)期目標(biāo)。五、砂箱臨時(shí)支座的應(yīng)用在安裝臨時(shí)支座前,先澆筑臨時(shí)墊石,臨時(shí)墊石厚度和永久墊石厚度一致,臨時(shí)支座厚度和永久支座一致,有效控制T梁架設(shè)標(biāo)高。臨時(shí)墊石達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,放出每個(gè)墊石的橫向、縱向中心線及每片梁端橫向、縱向中心線。安裝臨時(shí)支座時(shí),在砂箱內(nèi)裝57mm高度的細(xì)砂,蓋上上蓋后砂箱總高度為95mm,預(yù)留5mm壓縮量,壓縮后和永久支座厚度一致,確保T梁安裝標(biāo)高合格。壓縮后上蓋仍有20mm露在砂箱槽上面,有足夠的空間解除臨時(shí)支座。當(dāng)梁運(yùn)至橫向、縱向中心線與臨時(shí)墊石橫向、縱向中心線重合后落梁,用垂球檢查梁的垂直

7、度,合格后將梁支撐穩(wěn)固,并拆除吊帶,及時(shí)將梁片之間的橫隔墻預(yù)留鋼筋焊接,確保梁片架設(shè)安全。六、砂箱臨時(shí)支座的解除待一聯(lián)T梁架設(shè)完畢后,即可進(jìn)行橫隔墻、濕接縫、墩頂橫梁及負(fù)彎矩施工,在負(fù)彎矩張拉槽口封錨砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,可在墩柱旁搭設(shè)簡易支架或在濕接縫靠近墩柱處預(yù)留孔下吊掛籃,人工抽出砂箱插銷,讓細(xì)砂流出砂箱,解除臨時(shí)支座,使T梁支承在永久支座上,完成從簡支梁到連續(xù)梁的轉(zhuǎn)換。體系轉(zhuǎn)換時(shí),同一連續(xù)墩的砂箱拆除,要求同步、均勻。七、應(yīng)用效果本橋梁砂箱臨時(shí)支座從開始使用至完成受力體系轉(zhuǎn)化,砂箱臨時(shí)支座在承受

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