所属栏目：建筑设计论文发表 发布时间：2011-02-25浏览量:119
副标题#e#
浅述石圈水库交通桥预制空心板的吊装施工工艺
盖明亮
（河北省水利工程局，河北石家庄050021）
摘要：平山县石圈水库除险加固工程溢洪道交通桥采用预制空心板结构，桥面连续，本文主要阐述预制空心板的吊装方法。
关键词：石圈水库交通桥预制空心板吊装
一、工程概况
石圈水库位于河北省平山县西北部山区，南甸河支流迪山北河上，坝址位于平山县王坡乡石圈村东北，水库控制流域面积10.5m2，总库容198.1万m3，兴利库容132.4万m3，是一座以灌溉、防洪为主的小（1）型水库。河道从西北流向东南，其间有红河沟、瓦房沟汇入，到石圈水库长约6.8km。河床平均纵坡50.6‰，库区河床宽100m左右，到坝址附近河宽50余m。石圈水库坝址处左右两岸岩石外露，为片麻岩，河床表层由3m厚的砂卵石覆盖，坝体座在砂卵石上，其粘土截水槽座在片麻岩上。
溢洪道区无覆盖层，基岩裸露，岩性为花岗片麻岩，岩层产状22°。岩体较坚硬、完整，节理裂隙不发育，发育的两组节理都为陡倾角节理。溢洪道右岸局部为岩体破碎带，节理倾向与坡向相同并发育两层软弱夹层，岩体稳定性较差；左岸节理倾向与坡向相反，对边坡稳定有利，但表层风化裂隙较发育，岩体较为破碎，易坍塌。
石圈水库于1970年4月开始动工兴建，1971年5月建成并蓄水运用。水库主要由大坝、溢洪道、输水洞等建筑物组成。
石圈水库肩负着下游9个村庄0.5万亩耕地的用水，在正常年份下，确保了王坡乡各村的冬灌春浇，保证了农作物的增产增收，它是王坡乡的生命工程。水库1971年蓄水运用至今已30余年，在“96.8”洪水时，由于水库溢洪道工程未达到设计要求，使下泄流量过小，坝前水位距坝顶仅0.8m左右，造成大坝几乎漫顶。同时，溢洪道下泄洪水冲毁石圈村防洪墙进入村内，造成石圈村27户住房不同程度的损坏，30余人无家可归。
石圈水库运用30多年来，虽经过几次加固处理，但处理的都不彻底，水库仍存在安全隐患。2002年12月由平山县水务局组织石家庄市水利水电勘测设计院、石圈水库管理处组成安全鉴定工作组对石圈水库进行了安全鉴定，后经水利部大坝安全管理中心核查，确认该坝为三类病险坝。本次除险加固的项目，主要包括：
（1）增设坝顶浆砌石防浪墙、0+090～0+185段坝体劈裂灌浆、坝顶路面硬化、增设后坝坡排水沟等。
（2）对溢洪道加固改造、新建上坝公路及交通桥、加高位于溢洪道出口处的石圈村防洪墙。
（3）输水洞进水口的更新改造。
（4）补充完善观测及管理设备。
其中交通桥为整个工程项目的重要节点工程，本桥上部采用13m混凝土预制空心板结构，空心板3跨，每跨3块，共计9块空心板，桥面连续；1#、2#桥墩采用柱式混凝土墩，混凝土扩大基础；0#桥台采用一字型浆砌石桥台，3#桥台采用U型浆砌石桥台。
二、施工工艺
安装过程应注意以下问题
（1）预制构件的起吊、运输、装卸、安装时的混凝土强度，应符合图纸规定，一般不低于预制构件混凝土设计等级的75%。对于预应力混凝土梁，应通过与梁相同的混凝土制成的、且与梁同一条件养护的混凝土立方体试件，表明梁的抗压强度达到图纸规定的抗压强度（设计等级的100%），且至少达到14d龄期，才能装运。预应力混凝土预制构件孔道内的水泥浆强度，应符合图纸规定，图纸无规定时，不应低于30MPa。
（2）装卸、运输及贮存预制构件时，应按标定的上下记号正立安放，不准上下倒置，支承点应接近于构件最后放置的位置。用于制作预制构件的吊环钢筋，只允许采用未经冷拉的Ⅰ级热扎钢筋。
（3）预制构件在起吊、运输、装卸和安装过程中的应力应始终小于设计应力。
在桥墩、支柱或桥台未达到图纸规定强度或75%设计等级（当图纸未规定时）时和其他方面未经监理工程师许可时，不得#p#副标题#e#架设预制构件。
（4）安装前应对墩、台支座垫层表面及梁底面清理干净，支座垫石应用水灰比不大于0.5的1：3水泥砂浆抹平，使其顶面标高符合图纸规定，抹平后的水泥砂浆在预制构件按装前，必须进行养护，并保持清洁。
（5）板式橡胶支座上的构件安装温度，应符合图纸规定。
（6）板的桥面连续设置，应符合图纸要求。
（7）预制板的安装直至形成结构整体各个阶段，都不允许板式支座出现脱空现象，并应逐个进行检查。
吊装程序
（一）吊运
（1）吊装采用汽车起重机直接吊装就位的方法。
（2）吊装前，对吊装设备、工器具的承载能力作系统检查；由测量组在桥墩上放线，测出每根预制梁的安装位置，并对构件进行外形复查，标注纵横中心线，以保证吊装位置准确。
（3）吊运构件时，其混凝土强度不低于施工图纸和监理人对其吊运的强度要求。吊点按施工图纸的规定设置，起吊绳索与构件水平面的夹角大于45度；注意避免构件变形，防止发生裂缝和损坏，在起吊前作临时加固措施。
（4）构件起吊要求平稳并能正确就位。
（二）构件安装
预制构件吊装主要包括：公路桥混凝土空心板吊装。在预制场采用两台25T吊车同步起吊至平板拖车，平板拖车水平运输将混凝土构件从预制厂运至安装现场，安装现场吊装设备采用两台65T汽车起重机，该机的最大起重量为65T，预制构件单件重量为15T，吊装方法两机同步起吊。测量仪器跟踪安装精度。
（三）吊装工艺流程
（1）定位放线：先将盖梁顶面的灰尘除去，放出支承垫石设计中心线，两侧拉线控制中心及高程，人工抹砂浆，将支承垫石安放在盖梁上.整体吊装顺序为从左至右逐孔吊装，对单孔而言，从下游到上游逐根吊装。具体详见预制梁吊装施工流程图。
（2）安装橡胶支座：先在支承垫石上按设计图标出支座位置中心线,同时在橡胶支座上也标出十字交叉中心线。将支座安放在垫石上,使支座中心线同支座垫石上的支座位置中心线相重合,使支座就位准确。
（3）汽车起重机自行就位。
（4）用平板拖车将空心板从预制厂运至安装现场。
（5）吊装预制构件：吊空心板前先进行试吊，将空心板吊离支承面约2～3cm后暂停，对各主要受力部位的作用情况作周密的检查，确认作用良好，方可撤去支垫继续起吊。落空心板时，为使落空心板准确，在架第一跨时，在空心板底划好两个支座的十字位置中心线，在空心板的端立面上标出两个支座位置中心铅直线，落空心板时同盖梁上的位置中心线相吻合。
（6）调整支座：支座安装后，若发现个别支座脱空、发生较大的初始剪切变形、支座偏压严重造成局部受压等现象，要及时调整。调整的方法为：用千斤顶顶起空心板端，在支座上下表面铺涂一层环氧砂浆或合适厚度的薄钢板。然后再次落梁，使支座上下表面相互平行且同空心板底、盖梁顶面全部密贴，同时使一片梁两端的支座处在同一平面内。
（7）检查验收。
预制梁吊装施工流程图
预制梁吊装施工流程图
三、质量、安全保证措施
1、吊装质量保证措施：
（1）为确保吊装质量，我部严格按我局贯标程序文件组织施工，结合现场实际，成立由项目经理任组长、项目副经理任副组长、各职能处（科）室为组员的质量管理体系。
（2）组织技术人员熟悉图纸，了解工程结构，桥墩台支座安装形式、型号，桥板的形状、重量、数量，吊点的位置板梁临时搁置位置及起吊要求等。
（3）会同监理办理安装标高，轴线的检验工作，以确保工程质量。
（4）吊装前检查砼试块报告，达到设计要求方可起吊。
（5）吊具吊索满足构件吊装要求，并有技术参数保证。
（6）桥台、桥墩上、梁板搁置位置的几何尺寸，橡胶支座摆放的中心线，须仔细测量，吊装时应按照图纸进行复检，进行安装时不得有误#p#副标题#e#。
（7）梁板端部锚固钢筋要用木方铺垫以防压弯变形，影响质量。
（8）应按梁板安装的技术要求控制质量。
①支座中心偏差：允许误差≤10mm
②垂直度：不大于1.2%
③板梁的顶面纵向高程：不大于+8mm，且不小于-5mm。
④相邻板的高差：不大于8mm。
2、吊装安全保证措施：
（1）严格执行操作规程及安全十项措施，严格遵守施工现场的各项安全规定。
（2）施工人员进场后，必须戴好安全帽，吊装作业区域设置安全标志，非操作人员禁止进入现场。
（3）施工前，了解构件几何尺寸及相应技术参数，吊装机械起重性能技术参数，对参与施工人员进行全面交底。
（4）检查机械设备和电气设备，是否正常可靠，确认符合要求后，方能使用。
（5）预制梁正式起升前，须经过试吊。试吊时平板拖车必须停在交通桥以外，试吊时检查吊车支腿牢固程度、交通桥闸墩的承载情况、吊索受力均匀程度、混凝土预制梁升起的水平程度、吊车负荷程度。
（6）操作人员在吊车起重量接近满荷载时，思想必须高度集中，不得同时进行两个操作动作，要严格控制吊车的回转半径（幅度）。
（7）指挥人员用起重吊装的标准信号指挥，信号必须清晰准确，应配带明显标志，统一指挥，统一信号。
（8）在施工中，如果遇到未考虑到的事项应及时请示有关人员，共同研究解决。
结论：通过科学的管理，合理的安排，保证了这次吊装任务的顺利完成，同时也保证了桥梁的施工质量。