紀(jì)寶田
摘要:文章通過對現(xiàn)澆連續(xù)箱梁混凝土的施工過程質(zhì)量控制技術(shù)進(jìn)行研究分析,對混凝土澆注施工過程關(guān)鍵工序的操作方法及要點進(jìn)行了較詳細(xì)的闡述,對施工質(zhì)量控制技術(shù)應(yīng)用要點作了較深入探討。
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)澆箱梁混凝土;質(zhì)量控制;技術(shù)應(yīng)用
一、工程概況
廣利河大橋采用變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,上下行分幅設(shè)計,單幅箱梁采用單箱三室截面,橋面結(jié)構(gòu)頂寬18.99m,箱梁底寬14.19m,上部結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁(45+75+45)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁采用C50混凝土,主墩處箱梁高度4.2m,厚度3m,邊墩處處橫梁高2.2m,厚度為1.5m,底板標(biāo)準(zhǔn)段厚度0.25m;靠近中墩處底板厚度0.6m,靠近邊墩處底板厚度0.5m;梁端兩邊腹板寬為0.70m、中部腹板標(biāo)準(zhǔn)段厚為0.5m,大橋采用滿堂支架現(xiàn)澆施工。
二、現(xiàn)澆連續(xù)梁施工質(zhì)量控制重點
1、滿堂支架現(xiàn)澆連續(xù)梁施工首先必須做好支架基礎(chǔ)處理,確保地基承載力滿足要求。
2、對支架結(jié)構(gòu)的承載力與支架的整體穩(wěn)定性,必須制定專項施工方案并通過評審。
3、鋼絞線的張拉、管道注漿飽是否飽滿滿密實是整個箱梁施工中質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
4、波紋管道的安裝必須穩(wěn)固,嚴(yán)密,對保證鋼絞線張拉質(zhì)量至關(guān)重要。
5、錨墊板后混凝土的密實是混凝土澆筑時須重點關(guān)注的部位。
三、施工過程主要工續(xù)控制技術(shù)
1、現(xiàn)澆連續(xù)箱梁施工主要工序流程
地基處理→支架安裝→底、側(cè)模安裝→支座安裝→模板及支架預(yù)壓→綁扎梁板底筋及梁腹板筋→波紋管與腹板模安裝→底板混凝土與腹板混凝土澆筑→頂板底模與綁扎箱梁上層筋→澆筑頂板混凝土→養(yǎng)生→預(yù)應(yīng)力張拉→注漿、封錨
2、地基處理
考慮地面積水影響,地面頂標(biāo)高須高出原地表20-30厘米,原地表須排除積水,清除淤泥,用水穩(wěn)定性好的粒料填平夯實,振動壓路機壓實;地基頂面做一層15厘米厚10%石灰土基層,再在灰土層上澆筑一層15cm厚的C25混凝土墊層。
3、支架搭設(shè)
根據(jù)通過支架設(shè)計方案,箱梁跨中區(qū)域,碗扣架立桿縱橫向間距為90cm,靠近支墩處支架立桿橫向間距為60cm,縱向間距30cm;肋板處縱向間距60 cm,橫向間距為30cm,支架搭設(shè)時先在支架底部鋪設(shè)10×15cm木方,再安裝支架底托。
4、底、側(cè)模板安裝
底、側(cè)模均采用厚度為1.5cm的竹膠模板,安裝時將底模放在橫向方木上,縱向模板接縫處在同一方木中心位置,拼縫處縫隙可用密封膠填充。
5、支座安裝
檢測支座墊石的頂面高程,符合要求后準(zhǔn)確放出支座平面位置,必要時表面進(jìn)行拉毛處理。
6、 支架預(yù)壓
壓載試驗為超載載預(yù)壓,超載系數(shù)1.1,通過在底板上分批放置砂袋進(jìn)行加載,加載分50%、75%和100%三級進(jìn)行,每級加載后測量各階段的支架沉陷量,待沉降穩(wěn)定后,方可進(jìn)行后續(xù)工序施工。
7、底、腹板鋼筋綁扎
底腹板鋼筋綁扎嚴(yán)格按鋼筋間距布置要求進(jìn)行,對較高鋼筋需設(shè)立臨時支撐,鋼筋焊接時需在模板頂設(shè)置襯墊的措施,避免焊渣污染底板,在底板鋼筋底部及側(cè)墻鋼筋的兩側(cè)間距1米梅花形布置高強保護(hù)層墊塊。
8、波紋管定位
波紋管安裝控制:
(1)嚴(yán)格按照設(shè)計預(yù)應(yīng)力筋坐標(biāo)布置安裝每道預(yù)應(yīng)力束波紋管,做到豎平彎通順、管節(jié)之間連接需保證連接套管長度不少于30cm,接頭位置用膠帶密封,防止漏漿。
(2)固定管道的定位鋼筋采用井字形鋼筋上下固定,固定筋間距為80厘米,在預(yù)應(yīng)力束豎彎及平彎處固定筋間距50厘米,確保在混凝土澆筑過程中不產(chǎn)生位移。
9、連續(xù)箱梁混凝土澆筑
箱梁混凝土標(biāo)號為C50,箱梁混凝土澆注分二次進(jìn)行,第一次進(jìn)行底板及腹板部分,第二次進(jìn)行頂板混凝土澆筑,為確保箱梁外觀質(zhì)量,第一次澆注位置比箱梁邊腹板頂與翼板交接處高5厘米。
第一次混凝土澆筑時,先進(jìn)行箱室底板中心區(qū)域混凝土澆筑,兩側(cè)距腹板30cm,底板縱向從底到高順序進(jìn)行澆注,箱式底板澆注分段長度根據(jù)澆注速度與氣溫狀況確定,以分段澆注完成,先澆注接頭混凝土不超過混凝土初凝時間為控制,腹板混凝土在箱室底板澆注完成后連續(xù)澆注,在底腹板混凝土接縫處須加強振搗,以確保與底腹板混凝土的良好結(jié)合。
第二次進(jìn)行頂板混凝土的澆筑。頂板底模的安裝需在底板混凝土強度達(dá)到70%且養(yǎng)護(hù)不少于7天后施工,并在第一次混凝土澆筑完成后及時將腹板混凝土頂面鑿毛處理并清理殘渣。
10、混凝土養(yǎng)護(hù)
箱梁混凝土澆筑工程數(shù)量大,澆筑時間較長,為確?;炷临|(zhì)量,先澆段混凝土初凝后立即用土工布覆蓋并灑水養(yǎng)護(hù)?;炷恋臑⑺B(yǎng)護(hù)時間一般不少于7天,每天灑水的次數(shù)以能保持混凝土表面經(jīng)常處于濕潤狀態(tài)。
11、預(yù)應(yīng)力束張拉控制
(1)預(yù)應(yīng)力束張拉施工前,必須對千斤頂、油泵車、油表進(jìn)行配套檢驗、錨具夾片進(jìn)行錨固性檢測,符合要求后方能進(jìn)行預(yù)應(yīng)力束張拉施工。
(2)張拉束張拉順序:箱梁混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度的100%,且齡期達(dá)到7天以后,方可進(jìn)行張拉,張拉順序按設(shè)計要求張拉順序進(jìn)行,由上向下先長后短,對稱依次進(jìn)行張拉。
(3)預(yù)應(yīng)力束張拉:采用張拉力、伸長值雙控措施,根據(jù)張拉力與油表校正時的相關(guān)回歸方程計算出10%、20%、50%、100%各壓應(yīng)力時的油表的對應(yīng)讀數(shù)。初始張拉時先以10%δK為初始應(yīng)力對鋼絞線進(jìn)行調(diào)整,作為鋼絞線張拉測量伸長量的基礎(chǔ),張拉施工按0→10%δK→20%→100%δK(持荷2分鐘)→錨固順序進(jìn)行,在每階段測量伸長量值。
預(yù)應(yīng)力束伸長值計算公式:
ΔL=PPL/APEP
PP=P(1-e-(Kx+μθ))/ Kx+μθ
式中: P —預(yù)應(yīng)力筋張拉端的張拉力(N);
Pp —預(yù)應(yīng)力筋的平均張拉力(N);
Ap —預(yù)應(yīng)力筋的截面面積(mm2);
Ep —預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量(N/mm2 );
L —預(yù)應(yīng)力筋的孔道長度(m);
X— 從張拉端到計算截面的孔道長度(mm);
K —孔道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù);
μ —預(yù)應(yīng)力筋與孔道壁的摩擦系數(shù);
θ—從張拉端至計算截面曲線孔道部分切線的夾角之和(rad)。
實際伸長值計算:
預(yù)應(yīng)力束的伸長值應(yīng)從初應(yīng)力10%時開始測量,0~10%σcon??之間的鋼絞線伸長值采用預(yù)應(yīng)力束相鄰級10%~20%σcon之間的鋼絞線伸長值為ΔL1推算值,量測至100%σcon時的伸長值為ΔL2。
預(yù)應(yīng)力束實際伸長值為ΔLs=ΔL2+ΔL1。
實測伸長值與理論伸長值的誤差超過±6%時應(yīng)暫停張拉,否則,應(yīng)暫停張拉,分析原因后再進(jìn)行張拉。
12、孔道壓漿
預(yù)應(yīng)力筋張拉后,先注水對孔道進(jìn)行清洗,在用高壓空氣將孔道內(nèi)水吹干,孔道壓漿應(yīng)在預(yù)應(yīng)力束張拉完成后24小時進(jìn)行,同一管道壓漿開始后需連續(xù)進(jìn)行不得中斷,待出漿口排出與規(guī)定稠度相同的水泥為止。水泥漿正常后,以軟木塞塞緊,繼續(xù)壓漿至控制壓力后穩(wěn)定2分鐘停止。
四、結(jié)語
當(dāng)前,滿堂支架現(xiàn)澆混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)在高速公路工程及城市道路中已得到廣泛應(yīng)用,滑模及懸臂掛籃施工技術(shù)在施工條件受限的區(qū)域也發(fā)揮了其獨特的作用,盡管施工方式具有較大不同,但混凝土澆注施工作為主要分項工程,其施工工序、工藝及質(zhì)量控制對橋梁的質(zhì)量及耐久性卻具有相同的特點,施工過程中控制必須嚴(yán)細(xì)求實。通過該大橋施工實踐積累了寶貴經(jīng)驗,對今后從事同類工程施工的技術(shù)人員具有很好指導(dǎo)作用。
【參考文獻(xiàn)】
[1]《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ 041-2000);
[2]《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》(JTG F80/1- 2004);