【摘 要】預(yù)制箱梁目前在公路施工中應(yīng)用廣泛,本文結(jié)合實(shí)例介紹了預(yù)制箱梁的模板制作、鋼筋綁扎、混凝土的澆筑、預(yù)應(yīng)力施工、養(yǎng)生、拆模及場(chǎng)內(nèi)移梁等施工技術(shù)及預(yù)制橋梁的運(yùn)輸及架設(shè)。為其他同行箱梁施工作業(yè)提供了參考依據(jù) 。
【關(guān)鍵詞】箱梁預(yù)制;架設(shè);安裝;施工
一、工程概述
三環(huán)線(xiàn)南環(huán)段位于武漢市東南部,是武漢市重點(diǎn)工程。本標(biāo)段為勝利村—余家灣編組站高架橋,樁號(hào)為k2+500.25~k3+836.75。全長(zhǎng)1336.5米,雙幅橋?qū)?3.25*2米,上部結(jié)構(gòu)59~89、100~112為預(yù)制預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁,采用先簡(jiǎn)支后連續(xù)施工。89~100為預(yù)制預(yù)應(yīng)力砼簡(jiǎn)支箱梁。下部為樁柱墩臺(tái)式構(gòu)造,橋面鋪裝采用10cmC40砼和9cm瀝青砼,兩層結(jié)構(gòu)之間設(shè)DPS永凝液防水層。防撞護(hù)欄采用墻式鋼筋砼實(shí)體防撞護(hù)欄,泄水管采用鑄鐵泄水管,每8米設(shè)置一個(gè)。
二、工程特點(diǎn)與施工難點(diǎn)
本工程工期較短,各分部工程量較大。施工時(shí)以箱梁預(yù)制為重點(diǎn),各工序采用平行、流水、交叉作業(yè),以滿(mǎn)足工期要求。后張法預(yù)應(yīng)力箱梁的預(yù)制和鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工為本工程的重點(diǎn)及難點(diǎn)。箱梁數(shù)量較多,是控制工期的關(guān)鍵工程。下面結(jié)合本工程案例探討預(yù)制箱梁制作安裝。
三、箱梁的預(yù)制及安裝
本工程上部結(jié)構(gòu)59~89、100~112為預(yù)制預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁,采用先簡(jiǎn)支后連續(xù)施工。89~100為預(yù)制預(yù)應(yīng)力砼簡(jiǎn)支箱梁。連續(xù)段采用砼濕接縫。25米箱梁為300片,25.5米箱梁230片。箱梁在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制,在K3+800線(xiàn)路左側(cè)建立箱梁預(yù)制場(chǎng)和砼拌合站。建磚砼預(yù)制臺(tái)座28個(gè),臺(tái)座頂面為水磨石砼。箱梁外模采用鋼模板,內(nèi)模采用木模,均為12套。
1、后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁施工
1.1模板制作:箱形梁側(cè)模由厚度為4~6毫米的鋼板,角鋼做成的水平肋和豎向肋,支托豎向肋的直撐、斜撐,固定側(cè)模用的頂橫桿和底部拉桿以及安裝在殼板上的振搗架等構(gòu)成。底模為水磨石砼,臺(tái)座中預(yù)留對(duì)拉螺桿的孔道,通過(guò)孔道對(duì)拉螺桿固定側(cè)模,內(nèi)模采用木模。
1.2鋼筋綁扎:鋼筋加工制作嚴(yán)格按施工規(guī)范和設(shè)計(jì)文件要求施工、制作,主筋焊接采用閃光對(duì)焊,綁扎時(shí)各筋位置準(zhǔn)確無(wú)誤,綁扎牢固不得跳扣,預(yù)埋件焊接牢固,位置外露尺寸、數(shù)量、型號(hào)必須滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求及規(guī)范規(guī)定。鋼筋保護(hù)層用預(yù)制混凝土墊塊綁扎在鋼筋上形成。
1.3混凝土的澆筑:箱梁采用水平分層澆筑,附著式振搗器與插入式振搗器配合振搗。其橫隔梁的混凝土與梁肋同時(shí)澆筑(見(jiàn)下圖)。混凝土澆筑時(shí),振動(dòng)器避免碰撞鋼筋?;炷琳駬v以混凝土不再下沉、無(wú)顯著汽泡上升、混凝土表面出現(xiàn)薄層水泥漿、表面達(dá)到平整為度。
1.4預(yù)應(yīng)力施工
a.預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)加工、制作
預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)進(jìn)場(chǎng)后分批驗(yàn)收。鋼絞線(xiàn)的下料長(zhǎng)度,通過(guò)計(jì)算確定。計(jì)算時(shí)考慮預(yù)應(yīng)力梁的長(zhǎng)度、錨夾具長(zhǎng)度、千斤頂長(zhǎng)度、張拉伸長(zhǎng)值和外露長(zhǎng)度等因素。鋼絞線(xiàn)切割采用切斷機(jī),成束梳理后,用鐵絲間隔綁扎成束。
b.鋼絞線(xiàn)穿束和預(yù)應(yīng)力鋼絲束孔道的預(yù)留
穿束前用通孔器通孔后,將鋼束前端用膠布纏繞,先穿引線(xiàn),然后用卷?yè)P(yáng)機(jī)拉引線(xiàn)穿束。預(yù)應(yīng)力孔道采用預(yù)埋波紋管成孔,波紋管用定位鋼筋固定,用水準(zhǔn)儀測(cè)定孔道各部位標(biāo)高,以保證預(yù)應(yīng)力鋼筋的位置準(zhǔn)確。
c.張拉
預(yù)制箱梁須待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)80%后,方可進(jìn)行張拉預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)。預(yù)應(yīng)力張拉工藝為0→0.1бk→бk。鋼束的張拉順序?qū)ΨQ(chēng)地從下至上,鋼束采用兩端同時(shí)張拉,按張拉力與引伸量雙控制,以張拉力控制為主。伸長(zhǎng)量誤差在-5%~6%,且不允許斷絲,施工時(shí)若發(fā)現(xiàn)實(shí)際與理論引伸量差別較大時(shí),應(yīng)及時(shí)通知設(shè)計(jì)單位核查,張拉前對(duì)梁體的外觀和尺寸進(jìn)行檢驗(yàn),采用已經(jīng)過(guò)檢測(cè)標(biāo)定的YCW150型千斤頂和ZB4/500高壓油泵進(jìn)行兩端同時(shí)對(duì)稱(chēng)張拉,以油表讀數(shù)和實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值進(jìn)行雙向控制,同時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼束張拉時(shí)應(yīng)有安全措施,張拉千斤頂后不能站人,預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完畢,嚴(yán)禁撞擊錨頭和鋼束。
張拉工藝流程為:清理錨墊板及鋼絞線(xiàn)表面→安裝工作錨及夾片→安裝限位板→千斤頂就位→推緊工作錨夾片→兩端同時(shí)初張拉(持荷2min,標(biāo)線(xiàn))→兩端同時(shí)張拉到設(shè)計(jì)應(yīng)力(測(cè)量伸長(zhǎng)值)→兩端分別錨固→拆除千斤頂→切除端頭鋼絞線(xiàn)。
d.壓漿
預(yù)應(yīng)力鋼絲束張拉完畢后24小時(shí)內(nèi)完成壓漿,壓漿采用活塞式壓漿泵壓漿,漿液采用強(qiáng)度為C40的水泥凈漿,水灰比選用0.4~0.45,稠度控制在14~18S之間,水泥漿泌水率控制在2%以?xún)?nèi)。壓漿前,先用壓力水沖洗孔道,排出孔道內(nèi)的雜物,然后用高壓風(fēng)吹干孔道。壓漿由一端進(jìn)行,壓力在0.5~0.7MPa之間,待出漿端壓出濃漿后,關(guān)閉出漿閥,達(dá)到壓力后,關(guān)閉進(jìn)漿閥,進(jìn)行飽壓,直至終凝,然后拆除壓漿機(jī)具,清除錨具外泥漿。
1.5養(yǎng)生、拆模及場(chǎng)內(nèi)移梁
在梁砼表面鋪設(shè)麻袋片定時(shí)灑水養(yǎng)生,始終保持砼表面濕潤(rùn)。梁砼強(qiáng)度不低于2.5MPa后方可拆模。張拉完畢后用龍門(mén)吊起吊移梁至存梁場(chǎng)的軌道上。在存梁場(chǎng)進(jìn)行壓漿和封端。對(duì)濕接段的梁端面進(jìn)行鑿毛處理。
2、預(yù)制橋梁的運(yùn)輸及安裝架設(shè)
預(yù)制梁安裝采用運(yùn)梁車(chē)運(yùn)至橋孔位處,架橋機(jī)吊裝就位。為避免預(yù)制梁在梁場(chǎng)堆積時(shí)間過(guò)長(zhǎng),待梁預(yù)制1個(gè)月后就進(jìn)行梁的安裝。梁安裝預(yù)計(jì)工期5個(gè)半月。
2.1預(yù)制梁的運(yùn)輸:
預(yù)制梁用龍門(mén)吊裝車(chē),運(yùn)梁拖車(chē)運(yùn)梁至橋位。裝車(chē)前要仔細(xì)校對(duì)板梁方向,以做到運(yùn)輸一次到位。預(yù)制梁裝車(chē)就位,及時(shí)進(jìn)行捆綁,注意用護(hù)角保護(hù)好梁體,捆綁時(shí)要捆緊,綁牢,防止中途發(fā)生意外。
2.2預(yù)制梁架設(shè)
A.架橋機(jī)架梁:
采用JQG100/30架橋機(jī)架設(shè)。
a.將架橋機(jī)用絞車(chē)縱向拖拉就位,使前支腿支承在架梁孔的前墩上。
b.由運(yùn)梁平車(chē)運(yùn)送預(yù)制梁至架梁孔位。
c.用桁車(chē)上的起重小車(chē)將預(yù)制梁吊起,桁車(chē)沿導(dǎo)梁前進(jìn)至安裝位置后,固定桁車(chē)。
d.借起重小車(chē)沿桁車(chē)將預(yù)制梁橫移安裝就位。
2.3吊裝安全技術(shù)措施
A、吊裝前對(duì)所有機(jī)械及索具作認(rèn)真細(xì)致檢查確保完好,發(fā)現(xiàn)損壞及時(shí)更換。
B、機(jī)械設(shè)備均由專(zhuān)人操作,持證上崗,并按規(guī)定做好電器設(shè)備的漏電保護(hù)措施。
C、落實(shí)指揮系統(tǒng),吊裝過(guò)程中有專(zhuān)人負(fù)責(zé)指揮,上下指揮信號(hào)統(tǒng)一,相互通氣,司機(jī)聽(tīng)從指揮命令,嚴(yán)格遵守“十不吊”規(guī)定,五級(jí)(含五級(jí))以上大風(fēng)或大雨等惡劣天氣停止施工。
D、事先做好場(chǎng)地平整加固工作,夜間施工配備足夠的照明設(shè)備。
E、吊裝到位固定好,確保安全后方拆除吊索具。
F、高空作業(yè),施工人員做好自身防護(hù)工作,戴好安全帽,系好安全帶,嚴(yán)禁向下拋物。
G、由于吊裝和運(yùn)輸場(chǎng)地較小,施工現(xiàn)場(chǎng)做到安全警戒區(qū)兩頭設(shè)置警告標(biāo)志,并派出專(zhuān)業(yè)安全員圍護(hù)秩序,確保吊裝安全。
2.4注意事項(xiàng):
A、板梁進(jìn)場(chǎng)前經(jīng)檢驗(yàn)符合質(zhì)量要求,到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后進(jìn)行外觀檢查。
B、板梁在脫底模、移運(yùn)、堆放、吊裝時(shí),砼的強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)所要求的吊裝強(qiáng)度。
C、架梁時(shí)梁的強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求,支承結(jié)構(gòu)和預(yù)埋件(包括預(yù)留錨栓孔、錨栓、支座鋼板等)的尺寸,標(biāo)高及平面位置符合設(shè)計(jì)要求。
D、安裝前對(duì)機(jī)械各部位試運(yùn)轉(zhuǎn)一次,檢查各部分操縱系統(tǒng)是否正常,發(fā)現(xiàn)有不符合要求或損壞的立即更換。
E、架橋機(jī)在橋上行使時(shí)必須使架橋機(jī)重量落在梁肋上,橋梁架設(shè)時(shí)須按施工荷載進(jìn)行驗(yàn)算。