任國平
摘 要:詳細(xì)介紹了新工藝-蓄水預(yù)壓法在現(xiàn)澆連續(xù)板(梁)支架預(yù)壓施工中的應(yīng)用,闡述了該技術(shù)的施工工藝流程、支架預(yù)壓控制要點(diǎn),與其它堆載預(yù)壓方法相比,具有省時(shí)、省力、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、施工方便等優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:蓄水;水壓法;現(xiàn)澆連續(xù)板(梁)
現(xiàn)澆連續(xù)板(梁)的施工在鋼筋安裝、砼澆筑前進(jìn)行支架預(yù)壓是十分必要的,在確保施工質(zhì)量和安全的前提下,支架預(yù)壓方法的選擇將對施工工期、工程施工成本產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。本人通過多座現(xiàn)澆連續(xù)板(梁)橋的施工,經(jīng)與其它堆載預(yù)壓法比較,認(rèn)為蓄水預(yù)壓法是一種經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、方便、高效的施工辦法。
一、工程概況
南通路某橋橋跨布置為13m+13m+13m預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)板,整體現(xiàn)澆。全橋按兩幅布置,中間留2cm空隙,單幅梁底寬18m,兩側(cè)懸臂長1m,梁高0.7m,中橫梁寬2m,端橫梁寬1m,梁體在中橫梁及端橫梁之間范圍內(nèi)采用布置圓形孔道的方式進(jìn)行局部挖空,孔道直徑為40cm。
二、支架蓄水預(yù)壓法施工工藝
三、支架預(yù)壓荷載及范圍
本次預(yù)壓范圍為北幅橋,北幅橋長38.92m,寬20m,高0.7m。
按照設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求,支架搭設(shè)、底模鋪設(shè)完成后,要對支架進(jìn)行預(yù)壓,預(yù)壓重量不小于1.2倍的連續(xù)板自重。
北幅橋連續(xù)板自重:
V砼=﹝18×0.7+0.5×(0.2+0.3)×1+0.5×(0.2+0.3)×0.99﹞×38.92-(1.321×17×2+1.351×17)
=441.874m3
取鋼筋混凝土的容重=2.50t/m3
則預(yù)壓重量為:1.2×2.50×441.874=1325.622t
水壓高度H水=■=1.703m(取水的密度為1.0t/ m3)
四、預(yù)壓方法
本工程預(yù)壓擬采用全斷面水壓法,由于施工現(xiàn)場沒有1.7m高的模板,采用土袋在北幅橋底模四周堆成1.7m高的圍堰,由于灌水時(shí)側(cè)壓力較大,必須確保土袋圍堰的穩(wěn)定,必要時(shí)用木板、鋼管支撐土袋圍堰。圍堰內(nèi)底模上內(nèi)貼彩色塑料布兩層,塑料布搭接采用萬能膠和膠布粘貼,塑料布一直鋪到土袋圍堰頂上,采用水壓,防止漏水至關(guān)重要,為保險(xiǎn)起見在上荷載之前多做試驗(yàn),確保塑料布接縫處不漏水。蓄水預(yù)壓示意圖見下圖。
五、預(yù)壓時(shí)間
預(yù)壓時(shí)間以儲滿水算起,預(yù)壓期為7d。預(yù)壓采用2臺15KW的污水泵向圍堰內(nèi)抽水,并保持圍堰內(nèi)水位保持在1.7m。
預(yù)壓采用分級均勻加載,共分四級,每次注水高度為0.425m。
六、變形觀測
變形觀測是一道重要的程序,是準(zhǔn)確評價(jià)支架的性能是否滿足施工要求。支架預(yù)壓的結(jié)果要通過變形觀測得出,儀器采用專用精密水準(zhǔn)儀。
①、測點(diǎn)布置
為了解支架沉降情況,在加水預(yù)壓進(jìn)行之前測出各測量控制點(diǎn)標(biāo)高,測量控制點(diǎn)用紅漆作出標(biāo)志,測量控制點(diǎn)按順橋向布置。變形觀測點(diǎn)布置點(diǎn)見下圖:
②、觀測階段
觀測分成六個階段:預(yù)壓加載前、25%荷載、50%荷載、75%荷載、100%荷載、卸載后。每個觀測階段要觀測2次。測量觀測每天安排一次,持載后觀察三天,若連續(xù)三天觀測數(shù)據(jù)變化在1mm以內(nèi)則可卸載,卸載后繼續(xù)觀測一天。
③、觀測要點(diǎn)
測量前認(rèn)真校驗(yàn)水準(zhǔn)儀,測量時(shí)前后視距盡量相等,每次測量最好在同一位置架設(shè)儀器,一個測站測完。
④、觀測成果
變形觀測數(shù)據(jù)如實(shí)填寫在變形觀測記錄上,計(jì)算出支架彈性變形值和非彈性變形值,以便調(diào)整底模標(biāo)高。
七、水壓法預(yù)壓應(yīng)注意的事項(xiàng)
①、蓄水預(yù)壓時(shí),對土袋圍堰(模板)的側(cè)壓力較大,為確保水壓法預(yù)壓的正常進(jìn)行,加設(shè)支撐。
②、在加水前對支架上鋪設(shè)的蓄水材料仔細(xì)檢查,以防止漏水造成模板的變形。
③、蓄水前做好安全防護(hù)工作,蓄水后嚴(yán)禁閑雜人員進(jìn)入預(yù)壓區(qū)。
八、蓄水預(yù)壓法的優(yōu)點(diǎn)分析
通過支架蓄水預(yù)壓法在本橋現(xiàn)澆連續(xù)板中的應(yīng)用,與其它堆載預(yù)壓法相比,該方法有以下優(yōu)點(diǎn)。
1、工效:采用蓄水預(yù)壓法一般6~8h能夠達(dá)到要求的荷載,3~5h可完成卸載,比其它堆載預(yù)壓法節(jié)約工期4~6天,這對加快工程施工進(jìn)度非常有利。
2、加載的均勻性:蓄水預(yù)壓的加載過程可視為勻速加載,且荷載分布均勻,對支架系統(tǒng)的安全較為有利。若采用其它堆載預(yù)壓法,存在荷載及布載不均勻的情況,支架存在因受力不均勻可能引起局部沉降過大,導(dǎo)致支架整體失穩(wěn)。
3、環(huán)境影響方面:蓄水預(yù)壓直接采用河水或井水,無污染,不會對周邊環(huán)境造成很大的影響,施工現(xiàn)場較為干凈整潔,有利于環(huán)境保護(hù)和文明施工。其它堆載預(yù)壓法需要大量的黃砂或泥土,無疑會對周邊環(huán)境產(chǎn)生影響,不利于現(xiàn)場文明施工和安全生產(chǎn)。
4、工程成本:蓄水預(yù)壓所用的支撐材料、塑料布可以重復(fù)利用,且只需投入少量的人工,工效很高;而其它堆載預(yù)壓法需要大量的人工、吊車,材料浪費(fèi)也很嚴(yán)重,施工時(shí)間較長,經(jīng)估算采用蓄水預(yù)壓法與其它堆載預(yù)壓法相比可以節(jié)約一大半成本。
5、沉降觀測:蓄水預(yù)壓沉降觀測可以直接在支架底模頂面取點(diǎn),方便檢測;而其它堆載預(yù)壓上面取點(diǎn)困難,不利于沉降觀測的準(zhǔn)確掌握。
6、卸載:蓄水預(yù)壓法卸載方便,只需用泵將水抽出即可,無需大量的人力或機(jī)械。
九、結(jié)語
對現(xiàn)澆連續(xù)板支架采用蓄水法進(jìn)行預(yù)壓,比其它堆載預(yù)壓提高了勞動效率,對于橋梁寬度比較大、預(yù)壓孔數(shù)比較多的連續(xù)板(梁)節(jié)省了大量的勞動力,加快了工程施工進(jìn)度。
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