2.2.2工后沉降量
由箱梁沉降觀測資料可知在施工期間各工況沉降量平均為6mm。
2.3沉降分析及成果應(yīng)用根據(jù)沉降觀測結(jié)果,預(yù)壓支架沉降值為23mm,其中6mm為平均沉降量,17mm為平滑拋物線,在梁中(除去兩端各4~5m范圍內(nèi))沉降變化值為1~2mm,可視為直線;由墩中至梁中的4~5m范圍可視為17mm預(yù)拱拋物線設(shè)置處。
根據(jù)支架方案及觀側(cè)分析成果,以及對地面狀況、支架高度、每根碗口式腳手架管材的受力狀況,對預(yù)拱設(shè)置作如下建議:
2.3.1普通地段滿堂支架滿堂支架地基一般采用10%灰土碾壓密實(shí),寬度為11m,處理厚度0.8~1.0m,地面排水采用2%單面坡,灰土處理后地基密實(shí)度可達(dá)0.85以上。
在用碗扣式腳手架搭設(shè)支架的情況下,在每根豎向管材軸向受壓應(yīng)力在12.65~20.03Mpa時(shí)(根據(jù)輕軌橋梁自重及本段支撐情況求得),其預(yù)留沉降及預(yù)拱設(shè)置為:由于墩位處的支撐為剛性,故墩位處只設(shè)平均沉降6mm;由墩中向梁中5m范圍內(nèi),支架預(yù)拱由6mm增大至梁中的預(yù)留沉降h,其余支撐處只設(shè)預(yù)留沉降h.h值在不同地基及支架高度時(shí),可作如下分類:當(dāng)?shù)孛婺雺翰粚?shí)、地面為軟土有較小的彈性,支架高度在<6m范圍,h=2.1mm;支架高度在10~12m范圍內(nèi),h=2.6mm;其余按內(nèi)插法取中值。
2.3.2特殊地段支架預(yù)拱設(shè)置
輕軌跨越路口,一般采用工字鋼做成門洞或用軍用梁。為保持梁部的線形,不致在這些地方造成下?lián)匣蛄褐兴?,路口地段的預(yù)拱可作如下設(shè)置:
?。?)采用工字鋼門洞過路口的地段,在普通預(yù)留沉降的基礎(chǔ)上,門洞部分工字鋼可根據(jù)計(jì)算撓度來設(shè)置預(yù)拱:如在本工程中,4~5m的門洞,工25鋼的拋物線預(yù)拱設(shè)置中部數(shù)值為0.9~1.5cm;5~6m的工字鋼門洞,工25鋼的拋物線預(yù)拱設(shè)置中部數(shù)值為1.5~2.0cm。
?。?)軍用梁跨路口部分,根據(jù)軍用梁預(yù)壓試驗(yàn),在軍用梁梁長為20m時(shí),在軍用梁梁中部分其預(yù)拱為3.0cm,在軍用墩處,由于支點(diǎn)在剛性地基處,彈性及塑性變形很小,只設(shè)6mm沉降;軍用梁其他部位,根據(jù)試壓試驗(yàn)結(jié)果作拋物線預(yù)拱設(shè)置;其他墩位處都作6mm的預(yù)留沉降。當(dāng)軍用梁梁長為16m時(shí),根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及20m軍用梁預(yù)壓結(jié)果,只將軍用梁中的3.0cm改為2.5cm,其余設(shè)置不變。
3、箱梁徐變
3.1收縮徐變分析箱梁混凝土徐變直接影響無碴軌道整體道床施工工期和質(zhì)量。因?yàn)闊o碴軌道高程調(diào)節(jié)限差僅為1cm,若成梁后,混凝土徐變過大,造成橋梁高程變化量大,則軌道的高程可能在它的調(diào)節(jié)范圍
圍之外。因此如何控制混凝土徐變,是輕軌橋梁澆筑前需要解決的一個(gè)關(guān)鍵課題。
由于箱梁混凝土徐變影響因素較多且極為復(fù)雜,下面僅從幾個(gè)主要方面作理論分析:荷載力大小、加載時(shí)的齡期、加載延續(xù)時(shí)間、混凝土的品質(zhì)以及空氣的相對濕度。
混凝土在長期荷載下,沿著作用力方向變形會隨時(shí)間不斷增大,即荷載不變而變形仍隨時(shí)間增大。由于輕軌橋梁的預(yù)加應(yīng)力及以后的行車荷載是根據(jù)設(shè)計(jì)來實(shí)施的;同時(shí),在津?yàn)I地區(qū),雖然臨近渤海,但由于地面降水量小,因此相對濕度不是混凝土徐變的主要影響因素。可以認(rèn)為,要控制混凝土徐變發(fā)展,施工中主要要控制混凝土本身的質(zhì)量。
水泥石凝膠體在長期荷載下的粘性流動,并向毛細(xì)孔中移動,同時(shí)吸附在凝膠粒子上的吸附水因荷載應(yīng)力向毛細(xì)孔遷移滲透造成混凝土徐變。
混凝土水灰比較小或混凝土在水中養(yǎng)護(hù)時(shí),同齡期的水泥石中未填滿的孔隙較小。水灰比相同的混凝土,其水泥用量愈多,即水泥石相對含量愈大,其徐變愈大?;炷了霉橇蠌椥阅A枯^大時(shí),徐變較小。
3.2收縮徐變控制
通過上述分析,在津?yàn)I輕軌施工中,為提高混凝土的質(zhì)量,控制成梁后的混凝土徐變的發(fā)展,我們采取了以下措施:
?。?)材質(zhì)采用高標(biāo)號低堿水泥(42.5RP.O.),在規(guī)范要求范圍內(nèi),減少水泥用量(488~500Kg/m3砼)。
?。?)在砼中摻加適量外加劑,提高砼張拉前的強(qiáng)度,7天強(qiáng)度達(dá)到50MPa以上,彈模超過為36.0GPa,28天強(qiáng)度超過55MPa,彈性模量E=41.1GPa。
?。?)降低水灰比(0.33~0.36),泵送以0.35為宜;另外,在現(xiàn)場施工中,根據(jù)天氣狀況,控制混凝土的塌落度,溫度在10度下時(shí),混凝土的塌落度可控制在14~15cm之間;混凝土最大的塌落度為18cm。
(4)澆筑混凝土?xí)r,加強(qiáng)對混凝土的振搗,并加強(qiáng)砼的養(yǎng)護(hù)。
4、結(jié)語
在津?yàn)I輕軌工程連續(xù)箱梁施工中通過預(yù)壓試驗(yàn)和沉降觀測取得科學(xué)的預(yù)拱數(shù)據(jù),通過混凝土徐變理論分析,優(yōu)化配比,改進(jìn)施工工藝,從而確保工程質(zhì)量,加快施工進(jìn)度,為保證輕軌正常通車運(yùn)營贏得時(shí)間。