潘杰
[摘 要]大跨度的現(xiàn)澆預應力連續(xù)箱梁技術被廣泛應用于市政橋梁建設中,本文結合工程實例,就現(xiàn)澆預應力混凝土連續(xù)箱梁的施工技術作一些探討。
[關鍵詞]市政橋梁 現(xiàn)澆 預應力 連續(xù)箱梁 施工技術
中圖分類號:T321.1 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)11-0183-01
隨著科學技術的飛速發(fā)展,對橋梁建設的要求也在不斷提高,新技術必然要取代老方法。大跨度的現(xiàn)澆預應力連續(xù)箱梁技術被廣泛應用于市政橋梁建設中,本文結合工程實例,就現(xiàn)澆預應力混凝土連續(xù)箱梁的施工技術作一些探討。
一、工程概述
某市政大橋主橋為現(xiàn)澆連續(xù)箱梁20+30+20m座,采用支架整體現(xiàn)澆;下部構造為柱式墩,下設鉆孔樁基礎,兩岸為鋼筋混凝土肋板橋臺;橋面寬度:凈6m+20.65m護欄隔離網。箱梁現(xiàn)澆施工是該橋梁質量控制的重點,采用滿堂支架法施工。
二、施工技術要點
1、搭設支架
支架采用Φ60碗扣式腳手架,滿堂布置,間距60cm-80cm,鋪設立柱墊木,安裝立柱,立柱縱向設水平桿和剪力撐,橫向設水平桿,桿件從里向外安裝,根據混凝土的彈性和非彈性變形及支架可能產生的變形設置施工預拱度。
2、支架預壓
完成底模支架和模板的安裝后,在支架上預加荷載,荷載重量為梁自重、橫向連接系等重量之和。使支架充分變形,記錄預壓后的標高,標高與設計的反拱度不相符合時,在混凝土澆筑前進行調整。
(1)預壓目的:檢驗支架及地基的強度及穩(wěn)定性,消除整個支架的塑性變形,消除地基的沉降變形,測量出支架的彈性變形。
(2)預壓材料:用編織袋裝砂對支架進行預壓。
(3)預壓范圍:在箱梁底板寬度范圍。
(4)支架預壓:首先進行第一跨的預壓:預壓材料為砂袋,人工用塑料編織袋分別裝河砂,然后用磅稱進行稱量,再用吊車先將砂袋吊入預壓區(qū)域,全預壓區(qū)域鋪第一層砂,以便模板受力均勻,再在已鋪好的砂袋上加載,加載時注意均勻加載,直至按照設計每平方米的重量全部堆碼完成,加載完成后每天至少進行一次沉降觀測,直到不再發(fā)生沉降為止,支架預壓七天后再觀測一次,若觀測點不再發(fā)生沉降,則可以將砂袋卸載。
(5)預壓觀測:根據設計及技術要求,成立橋梁支架預壓觀測小組。在每一節(jié)段在每一段的中心、橫向左右側布3個點進行觀測,在預壓前對底模的標高觀測一次,在預壓的過程中平均每2小時觀測一次,觀測至沉降穩(wěn)定為止,將預壓荷載卸載后再對底模標高觀測一次,從以上的觀測資料中計算出支架的彈性變形及地基的下沉。
(6)預壓完成移除砂袋。
3、模板
(1)為提高橋梁的外觀質量,梁外側模板全部采用定型鋼模板,面板厚度5mm。支架頂設可調高度頂托,底模板鋪設時,在已搭好的支架頂上每隔60-80cm鋪設15×15cm的方木,縱向再鋪設10×10cm的方木,其間距為60cm,方木用鐵絲綁扎在下部方木上,然后在方木上沿縱向鋪設竹膠板,竹膠板用電錘打眼,用木螺絲釘在下部方木上,鋪設模板時逐段向前,邊鋪邊釘,用全站儀放出中線,水準儀控制各點標高。
(2)內模板的緊固主要用對拉螺桿,并用腳手架連接。箱梁頂板采用鋼管支架支模,支架直接支撐在底板。鋼筋在鋼筋加工棚內集中下料、彎制、底模支好后直接在其上綁扎鋼筋,混凝土保護層采用專用高強塑料墊塊。
(3)堵頭模板因有鋼筋及預應力管道孔眼,模板采用膠合板挖孔,按斷面尺寸挖割??籽郾仨毎翠摻罴邦A應力管道位置精確定位切割。每個預應力預留孔位要編號,以便在下節(jié)段現(xiàn)澆施工中快速準確定位。豎向及橫向預應力槽口:豎向及橫向預應力張拉端槽口尺寸及位置要求準確。
4、鋼筋的加工安裝
鋼筋制作安裝嚴格按照設計圖紙和技術規(guī)范施工。先將主筋和加強筋在鋼筋車間制作好,在連續(xù)箱梁底模上拼裝;主筋與加強筋連接采用點焊,主筋與箍筋連接采用綁扎。主筋應平直、均勻分布,間距應符合設計、規(guī)范要求。鋼筋骨架的保護層應符合規(guī)范要求。
5、管道成孔
(1)預應力管道采用塑料波紋管,接頭管采用內旋管,接頭用膠帶紙封嚴,按預應力管道坐標用井字架固定波紋管,安裝端模和錨墊板,錨墊板必須垂直于管道軸線,位置正確,檢查管道符合要求后,安裝、加固模板。
(2)鋼絞線下料、編束、穿束。預應力鋼絞線,公稱直徑15.24mm,標準抗拉強度1860Mpa。鋼絞線按設計長度加工作長度下料,分別按每束根數編束,編束時鋼絞線順直,在波紋管安裝好后,人工穿束。
6、澆筑混凝土
(1)澆筑混凝土前,將模板內雜物清除并對支架進行檢查,模板進行檢查加固,適當灑水濕潤,報請監(jiān)理工程師檢驗后,方可進行混凝土澆筑。
(2)混凝土在拌合站集中拌合,混凝土運輸車運輸,兩臺吊車配合人工進行澆筑,全橋一次整體澆筑施工,混凝土灌注從兩端開始,由中間向兩側進行,混凝土澆筑完成,終凝后用塑料布覆蓋,澆水養(yǎng)生。
(3)在混凝土澆筑的過程中,專人負責振搗,底層和翼板混凝土的振搗采用插入式振搗器與平板式振搗器相結合。首先開啟插入式振搗器振動,然后用平板式振搗器振搗,內模的四周混凝土采用插入式振搗器振搗,與側模應保持5-10cm的間距,插入下層混凝土5-10cm左右,每處振搗完畢,慢慢提出振動棒,避免產生氣泡及碰撞模板、鋼筋和預應力管道等其他預埋鐵件。應避免過振、漏振。
(4)混凝土澆筑完畢,并用土工布覆蓋混凝土表面,灑水養(yǎng)護,保證混凝土質量。養(yǎng)護用水不得浸泡支架地基,導致沉降。
7、張拉
(1)預應力束均采用Φ15.24mm的鋼絞線,采用OVM系列錨具。千斤頂與壓力表應配套標定,確定壓力表精度達到要求,張拉前,將錨具表面清洗干凈,
(2)預應力筋張拉采用張拉力與伸長量雙控,以張拉力為主,實際伸長量與計算伸長量差值控在6%以內,梁體混凝土齡期不少于7d、混凝土強度必須達到80%時方準施加預應力(檢驗混凝土強度時應注意試件的取樣及養(yǎng)生條件)。
(3)鋼絞線張拉步驟:0→初應力→σcon→(持荷5min錨固),對伸長量不足的查明原因,采取補張拉措施,并觀察有無滑絲、斷絲現(xiàn)象,作好張拉記錄。
8、壓漿
(1)壓漿須在張拉完成后24h內完成,壓漿前首先對孔道進行清理,用空壓機吹凈管道內積水,檢查壓漿用的材料是否齊全充足,檢查設備、工具是否配齊,性能良好,安全設施是否有效。
(2)按要求把漿體拌制好,設備連接安裝就位后即可開始灌漿作業(yè)。首先是對管道進行抽真空處理,直到真空度達到穩(wěn)定時(-0.09-0.07MPa),將水泥漿加到灌漿泵中打出一部分漿體,待這些漿體的濃度一樣時,將輸漿管接到孔道的灌漿管上,啟動灌漿泵,開始灌漿。
(3)灌漿過程中保持真空泵的開啟狀態(tài),當觀察到空氣濾清器有漿體經過時,關掉真空泵。關掉真空泵后,繼續(xù)保持灌漿泵的壓力(0.5-0.7MPa),并持壓1-2min后封閉進漿口,完成灌漿作業(yè)。灌漿作業(yè)要連續(xù),一次完成,順序由上至下,且每一孔道壓漿應緩慢、均勻。
9、割束和封錨
(1)鋼絞線割束可在壓漿前也可在壓漿后,割束必須用砂輪機鋸割,任何預應力鋼筋均不得使用電焊或者氣焊切割。鋼束切割的余留長度暫定>10cm。
(2)封錨前應先將錨具周圍沖洗干凈并鑿毛,然后按設計要求布置鋼筋網,澆注封錨混凝土,封錨混凝土標號應符合規(guī)定。
10、落架與模板拆除
當箱梁混凝土強度達到的一定強度后,拆除側模板,在混凝土強度設計張拉強度后預應力施工和孔道注漿作業(yè)結束后,進行落架和模板拆除,碗扣式滿堂支架落架采用“U”型托下面的可調螺帽,落架和外模拆除應對稱、均勻、緩慢、有序地進行,從跨中對稱往兩端作業(yè),支架和模板拆除后,及時進行保養(yǎng)維修,以備再用。
三、結束語
總之,本橋在施工過程中對支架工程、鋼筋工程、混凝土澆筑工程和預應力工程施工等關鍵工序中采取了有效的控制措施,有效地杜絕箱梁結構的一般質量通病,高質量的完成本橋預應力混凝土連續(xù)箱梁結構的施工。
參考文獻
[1] 王志紅、葉錦華,現(xiàn)澆預應力混凝土箱梁施工工藝,《市政技術》 2010年S1期
中國科技博覽2017年11期