混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)研究

曹木凌(中交二公局第二工程有限公司)

混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)研究

曹木凌
(中交二公局第二工程有限公司)

摘要:隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁在橋梁工程中得到了越來(lái)越多的應(yīng)用，特別是連續(xù)梁橋伸縮縫少，行車(chē)舒適，具有較好的強(qiáng)度和剛度，箱梁的箱型截面能夠使用各種條件，徐變變形較小，本文就是針對(duì)混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)展開(kāi)研究。

關(guān)鍵詞:連續(xù)梁;箱梁;施工技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào):U445

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C

文章編號(hào):1008－3383(2015)04－0116－01

1　引言

在橋梁工程施工過(guò)程中，隨著就地澆筑、預(yù)制安裝、懸臂施工、頂推施工的先進(jìn)施工技術(shù)的不斷出現(xiàn)，大大促進(jìn)了預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的發(fā)展。但是在實(shí)際施工過(guò)程中需要涉及到影響施工質(zhì)量的因素較多，雖然施工方法對(duì)中多樣，也要結(jié)合工程的實(shí)際情況，橋梁的結(jié)構(gòu)類(lèi)型等因素來(lái)選擇合理的施工法案。隨著混凝土箱梁結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用，箱型橋梁在使用過(guò)程中也暴露出來(lái)了許多問(wèn)題，其中較為突出的問(wèn)題是在箱梁的腹板位置處比較容易出現(xiàn)斜裂縫，在底板和頂板位置處出現(xiàn)縱向裂縫，這些病害的出現(xiàn)會(huì)直接對(duì)橋梁的使用壽命和結(jié)構(gòu)安全構(gòu)成威脅，所以特別是在連續(xù)箱梁施工過(guò)程中要注意好地基的處理，選擇合適的支架類(lèi)型及支架搭設(shè)方案，針對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，在施工過(guò)程中要設(shè)置好合適的施工預(yù)拱度，嚴(yán)格施工過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，通過(guò)切實(shí)可行、科學(xué)合理的措施來(lái)保證混凝土土連續(xù)箱梁橋的施工質(zhì)量。

2　混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)

2. 1支架地基處理及施工

支架地基處理是混凝土連續(xù)箱梁橋施工中的基礎(chǔ)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，地基作為橋梁上部結(jié)構(gòu)的和施工荷載的承重基礎(chǔ)，其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性直接關(guān)系到了箱梁的整體施工質(zhì)量。如果發(fā)生地基失穩(wěn)現(xiàn)象或者是地基產(chǎn)生不均勻沉降，會(huì)引起支架變形，梁體出現(xiàn)裂縫，橋面標(biāo)高失準(zhǔn)，嚴(yán)重的話會(huì)引起這個(gè)上部結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程中出現(xiàn)垮塌。所以在施工過(guò)程中為保證上部結(jié)構(gòu)的順利施工，要結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際條件選擇合理的地基處理方案。常見(jiàn)的處理方案有: (1)如果地基土含水量過(guò)大可以首先進(jìn)行拋石擠淤，在此基礎(chǔ)之上鋪筑40 cm左右的沙礫墊層，沙礫墊層要有一定的壓實(shí)度要求，通?？刂圃诓恍∮?3%，在沙礫墊層之上鋪筑10～15 cm的混凝土板，施工完成之后進(jìn)行堆載試驗(yàn)，觀察地基的沉降量是否滿(mǎn)足施工的要求; (2)清淤回填灰土，一般橋梁施工多在江河湖波附近，在進(jìn)行地基處理時(shí)首先形成圍堰，排除圍堰內(nèi)的積水，將圍堰內(nèi)部的淤泥挖除，之后添加5%～10%劑量的石灰土進(jìn)行分層回填壓實(shí); (3)錘擊沉管樁法，錘擊沉管樁法一般較少采用，其基本處理思路是在橋梁上部結(jié)構(gòu)施工位置的下部打鋼管樁，在鋼管樁之上鋪設(shè)橫梁，從而形成剛性支撐。

本文對(duì)支架施工探討主要是以滿(mǎn)堂支架施工為例展開(kāi)分析，滿(mǎn)堂支架能夠?qū)⑸喜亢奢d較好的進(jìn)行分散，而碗口式支架以其施工簡(jiǎn)便、快捷、承載力高等特點(diǎn)，成為目前橋梁施工中廣泛采用的支架形式，支架施工一般逐孔進(jìn)行架設(shè)，按照合計(jì)的位置架設(shè)支架底托，縣搭設(shè)縱向中間位置處的底層立桿，連接水平桿，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行兩側(cè)搭設(shè)。由于箱梁的在墩頂前后位置處的壁厚較大，針對(duì)箱梁施工，支架要子此位置處進(jìn)行重點(diǎn)加固，支架搭設(shè)完成之后靜寧縣逐孔預(yù)壓處理，已消除施工過(guò)程中的變形。

2．2混凝土施工

混凝土澆筑質(zhì)量控制不嚴(yán)極易誘發(fā)縱向、橫向、豎向等各個(gè)方向裂縫的產(chǎn)生，特別是對(duì)于細(xì)長(zhǎng)薄壁結(jié)構(gòu)更容易出現(xiàn)這些問(wèn)題，所以要嚴(yán)格控制混凝土澆筑質(zhì)量。要控制好混凝土的坍落度，對(duì)攪拌機(jī)的進(jìn)水量要做好觀測(cè)，避免過(guò)多或者過(guò)多的水量。在梁腹板位置處由于腹板的高度較高厚度較薄，同時(shí)在該位置處腹板跟底板和頂板的連接部位處鋼筋較為密集，并且存在預(yù)應(yīng)力鋼筋束，所以該位置處的混凝土不宜搗實(shí)，容易產(chǎn)生漏振現(xiàn)象，要尤為注意。在震動(dòng)過(guò)程中也要注意避免碰觸到模板及鋼筋以及預(yù)先埋設(shè)的構(gòu)件，對(duì)于震動(dòng)的判斷標(biāo)準(zhǔn)主要是以混凝土表面不在冒出氣泡唯一，為避免震動(dòng)過(guò)量，要注意控制單個(gè)為主處的震動(dòng)時(shí)間，一般控制在30～50 s左右。

在箱梁混凝土的澆筑過(guò)程中，一般采用逐跨進(jìn)行澆筑，從跨中想兩側(cè)澆筑，澆筑時(shí)沿著箱梁的橫截面呈斜坡形式不斷向前推進(jìn)?；炷恋臐仓苊獬霈F(xiàn)空洞、蜂窩和麻面現(xiàn)象，所以混凝土澆筑要確定合理的澆筑方案，考慮到各方面的影響因素，使各個(gè)部位都能夠得到振搗，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的天氣狀況合理的調(diào)整混凝土的坍落度和水灰比，保證混凝土的供應(yīng)，避免出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的供料不足出現(xiàn)澆筑中斷的現(xiàn)象產(chǎn)生。對(duì)橫隔板、腹板及腹板與頂?shù)装宓牡菇翘幍葟?fù)雜部位進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)護(hù)，確保振搗到位。混凝土在澆筑之后硬化之前的這個(gè)階段較為容易產(chǎn)生裂縫，主要是是混凝土的收縮和骨料的沉降兩個(gè)方面的因素導(dǎo)致的，所以要嚴(yán)格混凝土的養(yǎng)護(hù)，控制好混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間和強(qiáng)度，根據(jù)季節(jié)、水泥標(biāo)號(hào)等合理控

制拆模時(shí)間，并且要做養(yǎng)護(hù)措施到位，及時(shí)覆蓋，及時(shí)灑水。箱梁的外露部分可以采用土工布或者麻袋進(jìn)行覆水養(yǎng)護(hù)，對(duì)于箱梁的內(nèi)部可以之間進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，要結(jié)合混凝土箱梁的強(qiáng)度形成規(guī)律，確定合適的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。

2．3預(yù)應(yīng)力施工

預(yù)應(yīng)力管道的位置必須按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行準(zhǔn)確定位，當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度之后才可以進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，一般箱梁的預(yù)應(yīng)力鋼束都是采用兩端固定張拉的形式，應(yīng)該按照設(shè)計(jì)要求的張拉順序進(jìn)行施工，在進(jìn)行箱梁預(yù)應(yīng)力張拉過(guò)程中采用引伸量和張拉量?jī)蓚€(gè)指標(biāo)來(lái)進(jìn)行控制，預(yù)應(yīng)力鋼束的截面斷絲率要控制在1%一下，不能出現(xiàn)單根鋼束斷裂的情況，控制好張拉完成之后混凝土箱梁的預(yù)拱度，要滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，當(dāng)出現(xiàn)數(shù)值不穩(wěn)定時(shí)要及時(shí)停止預(yù)應(yīng)力施工，從混凝土的強(qiáng)度等方面查找施工中的原因。

在混凝土連續(xù)箱梁施工過(guò)程中，保證預(yù)應(yīng)力鋼筋避免發(fā)生腐蝕的主要方法是通過(guò)高壓灌漿來(lái)控制，另外通過(guò)高壓主講能夠保證預(yù)應(yīng)力鋼筋跟混凝土的共同作用。特別是在預(yù)應(yīng)力混凝土施工過(guò)程中，由于鋼絞線的布設(shè)方式較多為曲線方式，在這種情況下水泥漿的泌水蒸發(fā)會(huì)導(dǎo)致部分預(yù)應(yīng)力鋼筋得不到應(yīng)有的水泥砂漿的保護(hù)，預(yù)應(yīng)力筋在高應(yīng)力(現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中，預(yù)應(yīng)力筋的應(yīng)力通常在1 000 MPa以上)狀態(tài)下對(duì)腐蝕損壞相當(dāng)敏感(即應(yīng)力腐蝕)，造成預(yù)應(yīng)力筋的腐蝕部位斷面缺損，影響了預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。因此，灌注質(zhì)量的好壞直接影響到預(yù)應(yīng)力筋的防腐蝕性能、預(yù)應(yīng)力構(gòu)筑物的安全性能和耐久性能?？椎缐簼{的作用是保護(hù)預(yù)應(yīng)力鋼筋在長(zhǎng)期工作中不被過(guò)早銹蝕，保證預(yù)應(yīng)力筋與混凝土長(zhǎng)期共同工作，更好地發(fā)揮預(yù)應(yīng)力的有效作用，增強(qiáng)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的使用耐久性。要達(dá)到上述目的，孔道壓漿必須做到孔道內(nèi)水泥漿體的飽滿(mǎn)和密實(shí)。

為了更好的保證孔道壓漿能夠達(dá)到預(yù)期的效果，在施工過(guò)程中可以采用真空壓漿的方式進(jìn)行施工，真空灌漿法是在孔道的一段進(jìn)行抽真空，使得孔道內(nèi)部形成真空度，之后對(duì)水泥漿施加一定的壓力，將其灌注到真空孔道當(dāng)中，采用真空法灌漿會(huì)使得水泥漿更加的密實(shí)和飽滿(mǎn)，另外孔道壓漿所采用的水泥漿要盡量降低其水灰比，可以適當(dāng)添加部分諸如膨脹劑和減水劑之類(lèi)的外摻劑，在一定程度上可以提高水泥砂漿的密實(shí)程度，提高其耐久行和強(qiáng)度，從而起到減少水泥用量、降低空隙率，避免出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

3　結(jié)語(yǔ)

混凝土連續(xù)箱梁施工是橋梁工程中的施工難點(diǎn)，本文針對(duì)施工過(guò)程中的一些關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，針對(duì)工程的實(shí)際情況要重點(diǎn)做好支架搭設(shè)、混凝土的澆筑以及預(yù)應(yīng)力的施工。從各個(gè)方面來(lái)保證混凝土連續(xù)箱梁的施工質(zhì)量，由于混凝土連續(xù)箱梁施工工藝相對(duì)復(fù)雜，工程中涉及到的環(huán)節(jié)較多，好需要結(jié)合工程實(shí)踐來(lái)不得提升其施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn):

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收稿日期:2015－01－03