廣東長宏公路工程有限公司 511300
摘要:本文結(jié)合現(xiàn)澆連續(xù)箱梁施工實例,系統(tǒng)地分析了現(xiàn)澆箱梁施工流程及其施工工藝,針對支架搭設、模板安裝、鋼筋與鋼絞線安裝、混凝土澆筑等施工環(huán)節(jié)進行詳細探討,總結(jié)出可行的施工技術(shù)措施,可為同類工程提供參考借鑒。
關(guān)鍵詞:橋梁施工;現(xiàn)澆箱梁;預應力;模板施工
現(xiàn)澆箱梁具有較好的整體性,并且其剛度較好以及外觀較美的特點,所以在公路橋梁中得到了廣泛的應用。對于現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)來說,所包括的技術(shù)要點較為繁瑣,箱梁支架、現(xiàn)澆梁設計以及施工程序較多等,因此,在進行現(xiàn)澆箱梁施工的過程中,施工人員就必須嚴格把控好整體橋梁的施工的質(zhì)量,按照施工的標準程序?qū)嵤┳鳂I(yè),這樣一來不僅可以提高公路橋梁的質(zhì)量,還可以確保公路橋梁的穩(wěn)定性以及安全性。
1 工程概況
廣東省某山區(qū)高速公路主線設1座中橋、涵洞共15道;大橋位于連接線K200+491樁號處,該橋上部結(jié)構(gòu)采用30~50m裝配式預應力混凝土先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)小箱梁,橋長1497.0m?,F(xiàn)澆預應力混凝土連續(xù)箱梁采用支架法施工,混凝土在拌和站集中拌制,攪拌運輸車運至現(xiàn)場,混凝土輸送泵車泵送人模,插人式振動器搗固密實。
2 支架搭設
清除支架搭設區(qū)及影響范圍內(nèi)的表層腐植土,將溝、穴內(nèi)積水雜物清理干凈,分層填筑填平壓實。換填50cm風積砂,并碾壓密實。風積砂上設30cm天然砂礫墊層,采用重型壓路機壓實后,澆筑15cm厚的C20現(xiàn)澆混凝土。本工程支架采用?48mmX3.5mm扣件式鋼管支架。主箱梁下立桿縱橫間距一般為0.6mX0.6m,翼緣板下縱橫間距一般為0.9mX0.9m??v橫向均設置水平桿,高度方向間距不大于1.8m,在水平方向及豎向加設剪刀撐。豎向則沿支模架外排立桿的四周滿設剪刀撐;中間部每隔7.5~9.0m設置豎向剪刀撐;縱、橫向剪刀撐按三步六跨通高設置。考慮到支架高度不大于20m,在頂部和底部設水平剪刀撐。支架構(gòu)件采用扣件式腳手架拼裝,根據(jù)受力計算確定支架的橫、縱向布置間距。每個立桿下面設有底托、上面為可調(diào)螺旋頂托。頂、底托伸出長度不大于35cm。梁端支設上下馬道,坡度不大于450。
為確保支架地基處理質(zhì)量,其處理過程應注意以下事項:樁基、承臺施工完成后要及時回填基坑,回填應保證坑內(nèi)干燥,不能帶水回填,壓實度不小于90%;支架要預留施工拱度和沉落量,支架上設“u”型托座,沿托座方向設置橫方木,方木上鋪底模。
3 模板安裝
本工程箱梁兩側(cè)及翼緣部分用定型鋼制框架,板面采用5mm鋼板,底模全部采用15mm厚的防水膠合板,支承體為橫橋向的方木,內(nèi)模采用鋼木結(jié)合模。模板要有足夠的強度、剛度及光潔度。脫模劑的使用必須經(jīng)業(yè)主和監(jiān)理認可同意。側(cè)模每2~3m一節(jié),采取人工配合汽車的方法吊拼安側(cè)模,同時應當嚴格控制模板安裝尺寸(見表1)。
4 支架預壓處理
本工程安裝完成的支架適宜采用等載預壓消除支架的非彈性變形,并觀測支架頂面的沉落量,預壓荷載可采用砂袋。預壓重量與箱梁自重相等,并考慮施工荷載和風力影響等因素,一般按箱梁自重的l20%加載。分三級加載,第一、二次分別加載總重的30%,第三次加載總重的40%。觀測位置設在每跨的L/2,L/4處及墩部處,每組分左、中、右三個點。在點位處固定觀測釘,以便于沉降觀測。將箱梁各部位的荷載集度換算成砂袋高度,預壓開始后逐日進行沉降觀測。加載7d后測量支架下沉量,通過計算預壓前后同一點標高差值及支架的彈性變形量、梁的撓度等得出底模的預撓度之和,通過“U”型托座調(diào)整底模標高,預拱度最高值設在梁的跨中,其他各點的預拱度,由中間最高值向兩端零值按二次拋物線過渡。
5 橋梁支座安裝
現(xiàn)澆預應力混凝土連續(xù)箱梁采用盆式橡膠支座。支座位置處的混凝土表面應光滑、平整和清潔,確保全部面積上壓力均勻。安裝前應對支座位置處進行清理。盆式橡膠支座錨固采用地腳螺栓連接時,待砂漿或混凝土達到要求的強度后,及時將地腳螺栓擰緊錨固。當采用焊接錨固時,待支座定位后,用斷續(xù)跳躍的焊接方法,將支座的頂板、底板分別與預埋鋼板焊在一起,然后逐步焊滿周邊,避免焊接時因溫度過高燒傷混凝土。支座的材料、規(guī)格和質(zhì)量必須滿足設計和有關(guān)規(guī)范的要求,經(jīng)驗收合格后方可安裝。支座底板調(diào)平所采用的砂漿應符合設計要求,灌注密實,不得留有空洞。支座上下各部件縱軸線必須對正。當安裝時的溫度與設計要求不同時,應通過計算設置支座順向預偏量。支座不得發(fā)生偏歪、不均勻受力和脫空現(xiàn)象?;瑒用嫔系乃姆搴筒讳P鋼板不得刮傷,安裝前必須涂上硅脂油。
6 鋼筋及混凝土施工
本箱梁的鋼筋兩次綁扎成型,先綁扎底板及腹板鋼筋,待底板及腹板混凝土澆筑完畢,內(nèi)模封頂后,再按設計圖綁扎、焊接頂板鋼筋。為保證混凝土保護層厚度,在鋼筋骨架與模板之間錯開放置適當數(shù)量的墊塊,骨架側(cè)面的墊塊應綁扎牢固。在綁扎鋼筋的同時安裝波紋管?;炷辆邪韬停密囕斔?,從邊墩開始向另一端泵送,以保證施工的連續(xù)性。澆筑混凝土順序為:底板先行,兩側(cè)腹板斜向分層同步跟進,內(nèi)模封頂且綁扎、焊接頂板鋼筋后,澆筑頂板混凝土,最后抹面養(yǎng)生?;炷翉姸冗_到設計強度的90%、且齡期不少于7d后,方可進行張拉,張拉時依據(jù)設計圖紙進行兩端同時張拉。在混凝土澆筑前,在固定的波紋管內(nèi)放置合適的鋼絲,穿束時,將鋼絞線加工成柔性拖頭,用鉛絲或鋼絲配合卷揚機牽引使預應力束到位;壓漿及封錨混凝土達到設計要求后,方可卸架,卸架應從跨中開始,對稱、均勻、緩慢進行。
梁體混凝土澆筑時應分層進行,先底板,然后肋身,最后頂面(見圖1)。肋身澆筑時也應斜向分層進行:先波紋管下,再波紋管以上,這樣有利于波紋管處混凝土密實。梁體混凝土的振搗采用插入式配合附著式進行。所用振搗器械為30型振動棒和插片式振動棒,先進行底板澆筑,振動時從模板的縫隙處插入振動棒進行振搗,底層混凝土澆筑結(jié)束后,對底板上口下料縫隙進行封底,然后再進行肋身的澆筑。當混凝土澆至波紋管位置時,應注意振動棒(片)不要接觸波紋管,以免造成波紋管漏漿、移位等。針對梁端混凝土,由于構(gòu)造筋較密,加上波紋管、錨具、預埋件等,應采用片式振搗器進行振搗。肋身混凝土進行振搗時要順肋身進行插入式振搗,肋身混凝土澆筑全部結(jié)束后,澆筑頂部混凝土。頂部混凝土表面有積水時應及時清除,在初凝前進行復振。頂部混凝土要打毛,且用刮尺刮平。