張 杰
(中鐵六局集團太原鐵路建設有限公司,山西 太原 030013)
南沙河大橋位于昌平區(qū),主要用于跨越南沙河,框架用途是排洪兼交通。橋梁起止里程為DK32+442.535~DK32+644.075,中心里程為DK32+543.31,孔跨布置為10m+5-(3×10m)+10m框架,全橋長201.534m。框架位于區(qū)間內(nèi),與線路斜交,斜交角度為20°。既有橋梁分為京包線橋和東北環(huán)線橋,中心里程均為K32+542,既有東北環(huán)線孔跨布置為6孔10.6m和2孔12.46m普通鋼筋混凝土低高度T形梁。
該橋為三線橋,在京張正線位于曲線上,在東北環(huán)線正線位于直線上,豎曲線半徑均為15000m。線路級別:京張正線200km/h,雙線正線;東北環(huán)線120km/h,單線正線。軌道形式:有砟軌道、無縫線路,60kg/m鋼軌。設計活載:京張正線采用ZK活載,東北環(huán)線采用中-活載。
該橋基底設計為高壓旋噴樁,樁徑為0.5m,采用三角形布置,樁間距為1.2m,樁長為10m?;滓韵略O厚0.5~2.0m級配碎石。該框架現(xiàn)澆施工,框架主體采用C40混凝土(D2),框架墊層、翼墻墻身、翼墻基礎均采用C30混凝土(T2)??蚣苤黧w底板厚1.0m,邊墻和頂板厚0.8m。
在第1、2、6、7號框架對應位置的基坑開挖前,應采用防護樁對既有橋臺及相應路基進行防護,防護樁施工完畢后進行既有橋臺及路基的拆除施工。防護樁按設計要求在既有東北環(huán)線與京包線兩線間設置,直徑為1.25m、間距為1.5m、樁長為20m,孔樁邊緣距既有京包線路中心最小距離為6.2m。
混凝土采用拌合站集中拌制,使用混凝土輸送罐車運輸,泵送到位,通過串筒入模。正式澆筑前,經(jīng)試驗優(yōu)選配合比,確定坍落度、振搗時間、振搗次數(shù)等技術參數(shù)。
澆筑混凝土時模內(nèi)支撐及雜物必須清除干凈。要分層澆筑,分層振搗,每層振搗厚度控制在30~40cm,振搗采用插入式振搗器。振搗移動半徑不超過作用半徑的1.5倍,與側(cè)模保持5~10cm的距離,插入下層混凝土5~10cm,每一處振搗完畢要邊振動邊徐徐拔出振動棒,避免碰撞模板、鋼筋及其他預埋件。每一振動部位必須振搗至混凝土停止下沉、不再冒出氣泡、表面平坦、泛漿為止。在前層所澆筑混凝土未初凝之前將次層混凝土澆筑搗實完畢。模板達到要求強度以上,且棱角不因拆除而受損時方可拆除?;炷翉姸壬形催_到強度前,不得使其承受外來壓力及拆模[1]。
根據(jù)施工對象、環(huán)境、水泥品種、外加劑以及混凝土性能的不同提出具體的養(yǎng)護方案,各類混凝土結(jié)構的養(yǎng)護措施及養(yǎng)護時間遵守有關施工規(guī)范及相關技術要求的規(guī)定[2-3]。
拆模后的混凝土立即使用保溫保濕的土工布覆蓋,外貼隔水塑料薄膜,使用自動噴水系統(tǒng)和噴霧器,不間斷養(yǎng)護,避免形成干濕循環(huán),養(yǎng)護時間≥7d后,拆除養(yǎng)生毯,再用塑料薄膜緊密覆蓋,保濕養(yǎng)護14d以上。
養(yǎng)護期間混凝土強度未達到規(guī)定強度之前,不拆除模板。混凝土強度滿足拆模要求,且在芯部混凝土與表層混凝土之間的溫差、表層混凝土與環(huán)境之間的溫差均≤15℃時才可以拆模。
底板混凝土強度達到75%以上方可綁扎上部鋼筋,澆筑混凝土。澆筑完成底板混凝土、安裝好邊墻模板和頂板底板模板后進行頂板底層分布筋綁扎。在安裝鋼筋之前先根據(jù)施工圖紙彈線,定位出頂板鋼筋的位置,再開始綁扎頂板鋼筋。保護層厚度為40~50mm。鋼筋制作及安裝驗收標準及檢查方法同底板。
為了保證澆筑混凝土時的模板強度,邊墻內(nèi)外模全部采用鋼模板組合而成。頂部模板支撐采用鋼管腳手架,承受頂部荷載。鋼模板在安裝以前必須認真用電動砂輪將其上的油污鐵銹打磨干凈,用布輪擦拭一遍,再均勻涂刷一層脫模劑,然后進行安裝組拼。鋼模板接縫粘壓密封條,模板拼裝要直順嚴密、牢固,防止漏漿、跑模,以保證混凝土質(zhì)量。邊墻模板內(nèi)設拉筋。頂板模板支撐示意圖如圖1所示。
邊墻及頂板采用同強度混凝土墊塊。墊塊布置宜整齊規(guī)則,間隔呈梅花形。模板支撐完畢后由技術人員進行調(diào)模,安裝偏差合格后方可進行混凝土的澆筑。模板采用拉筋固定,拉筋設外套管,施工完畢拆模前,將拉筋抽出并用M10水泥砂漿將孔洞填充密實。拆模前要先壓混凝土試塊,其試驗強度達要求后方可拆模。模板安裝允許偏差及檢查方法同底板。
圖1 頂板模板支撐示意圖(單位:cm)
(1)造成后果。在具體施工過程中,底板混凝土頂面不均勻問題隨處可見,該現(xiàn)象會使過水底板的縱坡角度發(fā)生偏移,也將延緩側(cè)墻模板的安裝進度。
(2)問題緣由。分析造成底板混凝土頂面不均勻的原因,主要分為兩方面:①施工隊伍不全具備豐富的理論知識和熟練的操作技能;②相應的監(jiān)管部門不能采取全方位的管理措施。
(3)預防措施。就施工隊伍職業(yè)素養(yǎng)問題,需要施工企業(yè)進行周期性培訓,豐富施工人員的理論知識,加強施工人員的職業(yè)技能;就監(jiān)管部門的管理來說,需要國家和政府參與,優(yōu)化監(jiān)管制度,完善監(jiān)管體系。
(1)問題緣由。①前期在設計頂板模板參數(shù)的時候,沒有留出對應的預拱度;②頂板頂絲的螺絲帽質(zhì)量太差;③安裝模板順序有誤,若先刷脫模劑再進行模板安裝工作,就會導致施工人員在安裝模板過程中損壞模板表面,同時也會對后期的澆灌混凝土工作造成困擾。
(2)預防措施。為了避免上述問題,需要在安裝框架橋底板模板之前,加固好滿堂支架頂絲的兩個螺絲帽;同時,借助水準儀調(diào)制好底板模板的標準高度,保障底板模板中間預留出上拱度。除此之外,應該改變模板安裝的順序,首先,要預留出模板拱度,并保障模板表面的整潔度;其次,涂抹脫模劑,待脫模劑涂抹成功之后,再用塑料布墊將其包裹完全。
(1)問題緣由。①模板安裝沒有按照規(guī)范施工,導致框架橋軸線和邊線出現(xiàn)誤差;②各框架橋的墻身垂直度之間存在偏差,造成模板支撐承重過大或者模板上層出現(xiàn)移位。
(2)預防措施。為了有效降低框架橋背墻扭曲現(xiàn)象的發(fā)生率,施工人員在進行實際施工之前,首先應該設計出準確的框架模板線和鋼筋線,并以此為標準進行具體施工。在設計墻體模板時,先明確模板的安裝位置,在施工過程中采取線墜來保障墻體始終處于垂直角度,然后用鋼管和方木對模板之間進行加固工作,針對模板的縫隙可選用雙面膠進行堵漏。在完成墻體立模工作之后,要對整個工程進行檢測保障其完全符合國家標準要求。
(1)問題緣由。①側(cè)墻高度高,再加上水平落筋和立筋的限制,進而使得自身承重變大發(fā)生位移;②模板自身質(zhì)量不過關,水平筋和立筋之間的捆扎不結(jié)實;③在澆筑框架橋底板或者頂板的過程中,施工隊伍肆意在鋼筋網(wǎng)上踐踏。
(2)預防措施。根據(jù)不同的位移原因,可采取對應化的預防措施。①選用專業(yè)的施工人員檢測墻體高度和鋼筋質(zhì)量,對有偏差的鋼筋及時修改;②加固好水平筋和立筋之間的捆綁,可采用焊接技術進行,同時確保水平筋和立筋角度始終保持水平或垂直;③要加強監(jiān)管工作,完善監(jiān)管體系,避免行人肆意在鋼筋網(wǎng)上行走駐留,在澆筑混凝土的過程中,避免手推車卸料時砸壞鋼筋。
綜上所述,該工程施工過程中,通過對相關施工工序進行質(zhì)量控制,有效保證了工程的施工質(zhì)量,工程結(jié)構的耐久性和安全性良好,具有一定的借鑒與參考價值。