谷 靈 芳， 周 陸 陽， 唐 紅 艷

(中國水利水電第五工程局有限公司 第二分局，四川 成都 610225)

1 概 述

箱梁混凝土澆筑施工是大橋施工中非常重要的一環(huán)，它最終決定著工程的質(zhì)量和整個(gè)工程的造價(jià)。因此，在確定橋梁施工方法時(shí)，應(yīng)根據(jù)橋梁的設(shè)計(jì)要求，結(jié)合施工的場(chǎng)地、環(huán)境、設(shè)備、經(jīng)驗(yàn)等各種因素綜合分析考慮，合理選擇最佳的施工方法。

預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋就地澆筑施工需按一定的施工程序完成混凝土的澆筑，待混凝土達(dá)到所需的強(qiáng)度后拆除模板，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋的張拉及管道壓漿工作?，F(xiàn)以鄭州市三環(huán)路快速化工程中橋面寬度為49.214 m、一次澆筑混凝土方量多達(dá)6 018.3 m3的多跨滿堂支架法連續(xù)梁混凝土箱梁一次澆筑成型的施工為例，對(duì)混凝土協(xié)調(diào)、運(yùn)輸、澆筑順序、入倉方式、澆筑強(qiáng)度和施工安全等進(jìn)行了研究探討，以便共同完善和提高高墩柱、寬梁面、多箱室、大體積預(yù)應(yīng)力(后張)混凝土連續(xù)箱梁澆筑施工組織和施工技術(shù)。

2 工程的基本情況

北三環(huán)快速化工程場(chǎng)址位于鄭州市中心城區(qū)北部，西起南陽路立交西側(cè),經(jīng)索凌路、豐慶路、文化路、花園路、經(jīng)三路,東至中州大道東側(cè)龍湖外環(huán)路，路段全長約 7.872 km。

中州大道與北環(huán)立交橋東西長1.46 km，南北長1.9 km，橋孔布置基本以25～35 m中等跨徑的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁為主，中州大道互通立交橋工程是整個(gè)三環(huán)快速化的樞紐工程。中州大道M主線第十三聯(lián)箱梁跨徑為4×36 m，橋 寬 分 別 為49.214 m、46.81 m、45.169 m、45.84 m漸變的九箱室預(yù)應(yīng)力混凝土(后張)連續(xù)箱梁，箱梁高度為2.5 m，墩柱最高高度為10.4 m，采用C50高性能混凝土澆筑，混凝土方量為6 018.3 m3。該聯(lián)箱梁混凝土開倉澆筑歷時(shí)整3 d，混凝土澆筑強(qiáng)度約為90 m3/h，施工前進(jìn)行了支架驗(yàn)算，采用滿堂支架施工，合理設(shè)計(jì)澆筑分塊分段順序，采用先底板、再腹板、最后頂板且左右對(duì)稱進(jìn)行下料振搗控制，加強(qiáng)了對(duì)混凝土運(yùn)輸?shù)慕M織，安排專人指揮交通，順利完成了如此高強(qiáng)度、大體積預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的澆筑施工。

3 施工準(zhǔn)備

3.1 技術(shù)準(zhǔn)備

(1)底板、側(cè)模和翼緣板在混凝土澆筑前先用高壓風(fēng)槍或水沖清理。對(duì)于重點(diǎn)部位，如橫梁下、腹板下、支座槽內(nèi)要先吹后沖。

(2)驗(yàn)收鋼筋數(shù)量、位置、長度及型號(hào)，同時(shí)將防撞護(hù)欄鋼筋、通氣孔、泄水孔、壓漿孔、防雷接地等預(yù)埋件按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)位置預(yù)埋。

(3)預(yù)應(yīng)力鋼束按設(shè)計(jì)位置固定牢固，處理好波紋管和錨墊板接頭，將管道坐標(biāo)誤差控制在梁長方向30 mm以內(nèi)，梁高方向10 mm以內(nèi)；將管道間距誤差控制在10 mm以內(nèi)，鋼絞線數(shù)量按照?qǐng)D紙穿好，端頭外露部分用塑料布包裹完畢。

(4)檢查內(nèi)膜的幾何尺寸，做好內(nèi)膜接頭處理，用海綿膠條將縫隙堵嚴(yán)，防止漏漿，頂部用壓桿壓住，防止內(nèi)膜上浮，確保箱梁頂板和底板的厚度。

(5)鋼筋驗(yàn)收合格后，測(cè)量人員按照設(shè)計(jì)高程在鋼筋上面按1 m間距設(shè)鋼筋頭作為控制橋面標(biāo)高的基準(zhǔn)點(diǎn)，做好控制樁和明顯標(biāo)記。

(6)混凝土采用泵送，現(xiàn)場(chǎng)施工人員要嚴(yán)格查看混凝土的和易性、坍落度；試驗(yàn)人員跟班作業(yè)，隨時(shí)檢查混凝土質(zhì)量，每隔半小時(shí)抽查一次混凝土的坍落度并做好混凝土試塊取樣(每100 m3取一組混凝土試塊)。對(duì)于不合格的混凝土不能勉強(qiáng)使用，堅(jiān)決退回，從源頭杜絕影響箱梁質(zhì)量的不利因素。

(7)各工種指定專人負(fù)責(zé)本工班的施工操作：木工班負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)對(duì)模板、支架在混凝土澆筑過程中的檢查、調(diào)整；混凝土澆筑班負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)混凝土的下料部位、多少和混凝土的振搗。

3.2 現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備

(1)混凝土罐車運(yùn)輸線確定好后，由工長配合將運(yùn)輸路線中的障礙物清理干凈，確保道路暢通。

(2)配備足夠的電源并準(zhǔn)備兩臺(tái)發(fā)電機(jī)作為臨時(shí)備用電源。電工提前檢查供電線路和備用電纜、閘箱、照明設(shè)備。

(3)將現(xiàn)場(chǎng)消防設(shè)備擺放在醒目位置。

3.3 機(jī)械準(zhǔn)備

圖1 箱梁澆筑泵車停位圖

箱梁澆筑配置泵車四臺(tái)，另備用一臺(tái)，泵車臂架垂直高度為63 m，每輛泵車配備12 m長的軟管并使塔吊配合泵車，塔吊可以吊住軟管移動(dòng)來回澆筑死角。混凝土運(yùn)輸車應(yīng)滿足現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土的需要，必須保證混凝土澆筑的連續(xù)性。50型振搗棒54個(gè)：其中頂板27個(gè)，每個(gè)箱室頂上3個(gè)，箱室內(nèi)18個(gè)，每個(gè)箱室2個(gè)，備用9個(gè)。

3.4 人員準(zhǔn)備

每個(gè)箱室配備一個(gè)技術(shù)管理人員，每個(gè)箱室頂板上設(shè)置9個(gè)工人，每個(gè)箱室內(nèi)設(shè)置6個(gè)工人，模板、支架工人20人，電工4人，雜工20人，共188人。

4 混凝土澆筑方案

4.1 泵車布置

四個(gè)泵車分別架設(shè)在圖1中1、2、3、4的位置，1、2位置的泵車澆筑完44-45跨徑的箱梁后移至43-44跨之間，覆蓋范圍為44-45,43-44兩個(gè)跨徑，3、4位置的泵車澆筑完41-42跨徑的箱梁后移至42-43跨之間，覆蓋43-44、42-43兩個(gè)跨徑。架設(shè)汽車泵時(shí)在其四周設(shè)置警示桶。

4.2 澆筑順序

混凝土澆筑順序由兩端向中間，由外側(cè)向內(nèi)側(cè)，先底板，后腹板，再頂板(圖2)。

混凝土澆筑先從44-45、41-42跨徑箱梁開始，然后澆筑43-44、42-43跨徑箱梁?；炷翝仓纯鐫仓?，整體澆筑完一跨再開始另一跨。每跨澆筑按分層法進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)澆筑，泵車的布料由專人負(fù)責(zé)，控制布料地點(diǎn)并穩(wěn)定布料管，均勻布灰。澆筑時(shí)從低向高分層澆筑，箱梁混凝土分三步澆筑，第一次澆筑覆蓋每跨內(nèi)膜下倒角，待每跨底板混凝土澆筑完成后，澆筑每跨腹板混凝土。由于腹板較高，按每30 cm一層進(jìn)行澆筑，澆筑腹板時(shí)箱室要接好照明設(shè)施，注意觀察箱室內(nèi)混凝土的情況，及時(shí)與箱梁頂部人員溝通，控制放料量，避免超厚。最后澆筑頂板和翼緣板混凝土，頂板澆筑應(yīng)嚴(yán)格控制平整度和高程。施工中應(yīng)將混凝土坍落度嚴(yán)格控制在180～200 mm。

4.3 澆筑時(shí)的注意事項(xiàng)

混凝土采用分層澆筑，分層振搗，分層時(shí)每層澆筑厚度為30 cm，采用插入式振搗棒，振搗時(shí)振搗棒插點(diǎn)間距為振搗棒作用半徑的1.5倍，同時(shí)將振動(dòng)棒插入下層混凝土中5～10 cm，與側(cè)模保持5～10 cm的距離，防止漏振。振動(dòng)時(shí)要快插慢拔，不斷上下移動(dòng)振動(dòng)棒，以便搗實(shí)均勻，減少混凝土的表面氣泡。振動(dòng)的時(shí)間依混凝土密實(shí)度而調(diào)整，兩側(cè)對(duì)稱振搗，振搗以混凝土不再下沉，表面平整開始泛漿、混凝土不再大量冒出氣泡為準(zhǔn)。嚴(yán)禁振搗棒碰撞模板、波紋管及預(yù)埋件。澆筑混凝土堅(jiān)持動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制和“三方值班制”(現(xiàn)場(chǎng)工點(diǎn)負(fù)責(zé)人、技術(shù)人員、試驗(yàn)人員)，人、機(jī)、料、工各環(huán)節(jié)有一不具備時(shí)，不得進(jìn)行混凝土澆筑。

圖2 箱梁澆筑順序

圖3 箱梁澆筑現(xiàn)場(chǎng)

4.4 混凝土表面的處理

(1)在箱梁澆筑過程中，根據(jù)澆筑速度及底板澆筑情況，每個(gè)箱室內(nèi)安排至少5人進(jìn)入箱室內(nèi)進(jìn)行箱室底板收面。先采用木抹子收平，隨后再用鐵抹子收面，在混凝土接近初凝時(shí)再用鐵抹子壓光。

(2)為提高箱梁頂混凝土的早期強(qiáng)度，防止混凝土表面收縮裂縫，混凝土澆筑完畢，對(duì)混凝土面采用刮杠找平，并形成設(shè)計(jì)要求的橫坡。

(3)梁頂面刷毛的時(shí)間根據(jù)具體情況而定，由專人負(fù)責(zé)，一般白天澆筑完成后約5～6 h左右，夜間澆筑完成后約8～10 h左右，刷毛采用鋼刷由人工進(jìn)行。

4.5 混凝土養(yǎng)護(hù)

冬季施工時(shí)，在混凝土收面后，先用塑料薄膜覆蓋，上部蓋一層保溫棉氈布，冬季施工不得灑水，養(yǎng)護(hù)期不少于7 d?；炷翉?qiáng)度在達(dá)到2.5 MPa前不得上人踩踏。

5 安全要求

(1)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的人員一定要配備安全帽，不得穿拖鞋，不準(zhǔn)吸煙，不得酒后作業(yè)。

(2)人員上下必須走梯道，不得攀爬支架上下。

(3)高空作業(yè)在臨邊處必須系好安全帶。

(4)在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，使用振搗棒時(shí)應(yīng)注意用電安全，非電工人員不得進(jìn)行接電操作。使用手動(dòng)、電動(dòng)工具必須帶絕緣手套，穿絕緣鞋，防止漏電傷人。

(5)夜間要有足夠的照明，澆筑混凝土?xí)r派專人指揮施工車輛和社會(huì)車輛，確保交通順暢和施工安全。

(6)不得從高處向下扔工具或其他物體。

(7)混凝土車輛出入場(chǎng)地時(shí)要有專人指揮，出施工區(qū)前要進(jìn)行車輛清洗。

(8)混凝土澆筑期間，為防止停電現(xiàn)象發(fā)生，必須配備發(fā)電機(jī)供施工使用。

(9)混凝土澆筑前，提前收聽天氣信息，防止在澆筑過程中遇強(qiáng)風(fēng)、雨天施工，做好防汛準(zhǔn)備。

6 施工期采用的主要交通安全措施

本橋施工區(qū)占用中州大道東西兩側(cè)各一個(gè)車道，兩側(cè)圍擋可以拆除，使泵車緊挨圍擋布置，中州大道西側(cè)車輛臨時(shí)改道走加油站外側(cè)車道，過加油站后改回中州大道。

由于施工范圍內(nèi)車流量較多，在施工期間易發(fā)生交通事故，尤其是在視野不清的狀況下，難以判斷路上的安全標(biāo)志、標(biāo)線及其他信號(hào)，影響車輛行駛速度和安全而造成交通事故。為了盡可能地避免上述危害，對(duì)施工區(qū)內(nèi)、外交通做出了以下布置：

為了盡可能避免交通堵塞和發(fā)生交通事故，在作業(yè)范圍內(nèi)設(shè)置醒目標(biāo)識(shí)，按規(guī)定在施工范圍內(nèi)設(shè)置警示牌，沿施工范圍內(nèi)道路兩側(cè)設(shè)置錐形交通標(biāo)，通知駕駛員前方施工，減速慢行。設(shè)專人指揮交通，交通導(dǎo)行時(shí)嚴(yán)格按照要求做好導(dǎo)行安全措施，施工區(qū)內(nèi)由交通協(xié)管員指揮疏散社會(huì)車輛，需要斷路施工時(shí)做好封閉工作，使施工作業(yè)面與社會(huì)車輛隔離，減少接觸。

圖4 車輛疏導(dǎo)

7 結(jié) 語

通過對(duì)該聯(lián)高墩柱、寬梁面、多箱室、大體積預(yù)應(yīng)力(后張)混凝土連續(xù)箱梁澆筑施工的精心組織和科學(xué)合理的安排部署，使得該聯(lián)箱梁得以順利澆筑完畢，在保證質(zhì)量的前提下，圓滿地完成了施工任務(wù)，提升了項(xiàng)目施工管理水平。

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