文/李洪偉 中國航空港建設(shè)第二工程總隊(duì) 江蘇徐州 221005
某大橋全長176m,上部結(jié)構(gòu)采用裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土先簡支后連續(xù)小箱梁,下部結(jié)構(gòu)采用肋板臺柱式墩,基礎(chǔ)采用群樁基礎(chǔ)。箱梁長度為32m和24m,截面類型為單箱單室等高度簡支箱梁,梁端的底板、頂板和腹板局部向內(nèi)部加厚。其中32m箱梁跨中為31.5m,梁高為3.05m,橫橋向支座中心距為4.5m;24箱梁跨中為23.5m,梁高為3.05m,橫橋向支座中心距為4.5m。上部箱梁結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力后張法施工工藝,具體施工工藝如下所示。
(1)預(yù)制場的布置。由于箱梁預(yù)制數(shù)量較多,需要結(jié)合工程施工現(xiàn)場場地的基本情況,確定預(yù)制場地的位置,可以將預(yù)制場地布置在橋梁的尾部,減少與其他工程施工之間的沖突。同時,在選擇預(yù)制場地時,需要滿足箱梁存放和安裝的便利。
(2)場地處理及底模要求。為了確保預(yù)制施工順利進(jìn)行,以及預(yù)制箱梁施工質(zhì)量,需要預(yù)制梁場地地面平整,并具有充足的承載能力。因此,在確定預(yù)制場地后,首先應(yīng)該對預(yù)制場地進(jìn)行平整處理,并進(jìn)行壓實(shí)施工。
在梁體鋼筋綁扎施工前,需要確定鋼筋的位置,工程中多采用定位架和臺座標(biāo)紅漆的方法。同時,在鋼筋骨架安裝過程中,若出現(xiàn)鋼筋位置妨礙波紋管時,需采取鋼筋避讓的措施,但箍筋需要閉合,不可截斷鋼筋。對于行車道板的施工,采用厚度為8mm的梳型板,并利用掛線調(diào)整頂部的位置,再利用16的鋼筋綁扎固定頂部,從而可以避免層次不齊、波浪現(xiàn)象。
在波紋管安裝施工中,采用半圓型定位筋固定波紋管,且在波紋管出現(xiàn)彎起部位定位筋間距為0.5m,直線部分定位筋的間距為1.0m。且對于定位筋位置,多采用尺桿刻度定位法,在腹板上標(biāo)出定位筋的位置。即按照箱梁鋼筋設(shè)計(jì)圖紙中鋼絞線的坐標(biāo),計(jì)算出波紋管的定位筋位置,并在腹板上做標(biāo)記,從而可以確保定位筋的精度,確保了波紋管位置與設(shè)計(jì)圖紙保持一致。對于波紋管的接頭施工方法,多采用套接的方式,且為了避免波紋管接頭部位出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象,需要用塑料膠布進(jìn)行包裹。
(1)外模。外模板采用厚度為5mm的鋼板拼裝而成,并用角鐵作為外模板的的加勁肋和支架。且為了確保模板間的穩(wěn)定性,對不同模板采用法蘭連接。并且在外模板和底座之間采用橡膠條進(jìn)行莫風(fēng),從而可以避免注漿時的漏漿現(xiàn)象。
(2)內(nèi)模。內(nèi)模采用剛模板,且內(nèi)模板在施工現(xiàn)場進(jìn)行模板拼裝,并在箱梁的腹板鋼筋和波紋管安裝到位后進(jìn)行內(nèi)模板吊裝。同時在內(nèi)模板吊裝到位后,需要對其位置進(jìn)行復(fù)測,確保其位置的準(zhǔn)確性。此外,在內(nèi)模板與鋼筋之間應(yīng)防止塑料墊層,實(shí)現(xiàn)對內(nèi)模板的固定。
(3)封頭模板。封頭模板多采用定型鋼模板,且封頭模板的表面傾角應(yīng)與設(shè)計(jì)值相符,并且端頭模板與波紋管相交部位留有孔口,可以實(shí)現(xiàn)波紋管自由伸出端模板,從而可以一定程度上避免澆筑混凝土?xí)r,混合料進(jìn)入到波紋管中堵塞波紋管。
箱梁澆筑混凝土級配由實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行確定,確?;炷列阅芊显O(shè)計(jì)要求?;炷翑嚢栌砂韬险炯邪韬?,并運(yùn)至施工現(xiàn)場。箱梁澆筑施工分兩次進(jìn)行,且澆筑施工應(yīng)對稱、分層進(jìn)行澆筑,一般澆筑混凝土?xí)r應(yīng)先進(jìn)行澆筑箱梁的底板和腹板,然后再進(jìn)行澆筑頂板部分,在澆筑每層混凝土后應(yīng)及時進(jìn)行振搗施工,采用插入式振搗方法。同時,對于混凝土施工縫的施工質(zhì)量需提高重視,在面板混凝土澆筑施工之前,需要先鑿除梁肋混凝土表層的砂漿浮層,再利用水沖洗灰塵方法,提高面板與梁肋混凝土之間的澆筑質(zhì)量。
混凝土澆筑施工完成后,需要安排專人對混凝土箱梁進(jìn)行養(yǎng)護(hù),一般采用灑水養(yǎng)護(hù)和土工布覆蓋相結(jié)合的方式,保障了箱梁經(jīng)常處于濕潤的環(huán)境中。此外,為了檢測箱梁混凝土的抗壓強(qiáng)度,需要澆筑混凝土?xí)r,制備2組混凝土試塊,并置于同環(huán)境中進(jìn)行養(yǎng)護(hù),待養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)時間后,對試塊的抗壓強(qiáng)度進(jìn)行檢測,以判定是否可開展下一工序。
(1)張拉依據(jù)
預(yù)應(yīng)力張拉施工的依據(jù)是混凝土抗壓強(qiáng)度達(dá)到一定的要求,且滿足施工規(guī)范的要求。
(2)張拉準(zhǔn)備
預(yù)應(yīng)力張拉施工的設(shè)備需要定期進(jìn)行檢驗(yàn)和標(biāo)定,且千斤頂和油泵需要配套進(jìn)行標(biāo)定,配套使用,不可單獨(dú)標(biāo)定和單獨(dú)使用。對于預(yù)應(yīng)力筋張拉施工技術(shù)人員需要經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn)和相關(guān)的安全培訓(xùn),經(jīng)考核合格后方可上崗,且在預(yù)應(yīng)力張拉施工中班組人員需要固定,不可臨時更換施工人員。張拉施工在技術(shù)員的指導(dǎo)下進(jìn)行,且監(jiān)理人員需要進(jìn)行旁站監(jiān)督。此外,為了確保預(yù)應(yīng)力張拉施工過程中的安全,施工現(xiàn)場需要設(shè)置安全警示牌,無關(guān)人員禁止入內(nèi),且在張拉施工中千斤頂后方不可站人,防止夾具飛出傷人。
(3)預(yù)應(yīng)力張拉
預(yù)應(yīng)力筋張拉可以采用兩端張拉和一端張拉兩種方式。例如某工程中箱梁預(yù)應(yīng)力張拉采用YZQ150型穿孔式千斤頂整體兩端雙向張拉,在張拉施工中橫向?qū)ΨQ同時張拉,豎向采取間隔張拉方式。且預(yù)應(yīng)力張拉應(yīng)均勻、連續(xù)。同時,在預(yù)應(yīng)力筋張拉過程中采取張拉力和預(yù)應(yīng)力筋伸長量雙向控制,并已預(yù)應(yīng)力筋伸長量作為復(fù)核,且在預(yù)應(yīng)力張拉施工中,應(yīng)有專人測量伸長量,且對伸長量進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄。預(yù)應(yīng)力筋張拉操作如下:
在預(yù)應(yīng)力筋張拉施工時,需要嚴(yán)格按照張拉順序進(jìn)行張拉,按照從上至下的順序,且左右對稱、豎向間隔張拉。并且在預(yù)應(yīng)力筋張拉施工中需嚴(yán)格按照作業(yè)指導(dǎo)書進(jìn)行張拉,確保箱梁兩端的千斤頂緩慢進(jìn)油,實(shí)現(xiàn)均勻施加預(yù)應(yīng)力,千斤頂操作人員給油和回油過程需要緩慢進(jìn)行,嚴(yán)禁突然回油和給油。此外,在預(yù)應(yīng)力筋張拉中,需要確保軸線、錨具、千斤頂三者中心在同一軸線上。
3.6.1 設(shè)備放置與控制臺的設(shè)立
箱梁預(yù)應(yīng)力壓漿機(jī)應(yīng)置于待壓漿波紋管道的端口,且距離不可過大,最大程度上減少進(jìn)漿、返漿管的長度。而壓漿機(jī)的控制臺應(yīng)與壓漿機(jī)保持在50m以內(nèi)的距離。
3.6.2 管路連接與循環(huán)模式
(1)雙孔循環(huán)模式:確定合適長度的高壓管,將梁端的進(jìn)漿口與梁端的進(jìn)漿口、梁端的返漿口與臺車的出漿口連接;
(2)單孔外循環(huán)模式:針對預(yù)制梁長度超出30m或者長度較長的預(yù)應(yīng)力管道,需要采用單孔外循環(huán)壓漿模式,采用三通將進(jìn)漿管、返漿管、壓漿嘴三者連接起來,同時在返漿管與進(jìn)漿管上面安裝閥門,并在出漿管的口部安裝閥門和出漿嘴。
(3)漿液配置。根據(jù)規(guī)范的基本要求,橋梁預(yù)應(yīng)力管道灌漿施工中應(yīng)用到的漿液水膠比控制在0.26~0.28范圍內(nèi),且漿液的初始流動度應(yīng)大于10~17s,在漿液配置好后0.5h的流動度應(yīng)不大于20s。
(4)壓漿施工。在壓漿施工中,應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,不可中止灌漿,且注意漿液滲透,確保管道中漿液密封良好。
(5)壓漿結(jié)束。在壓漿施工完成后,需要按照關(guān)閉智能灌漿機(jī)軟件、電機(jī),并切斷電源,拆卸下高壓管。同時對灌漿機(jī)進(jìn)行定期的維護(hù)、保養(yǎng)。
在封錨施工前,需要先清洗錨具上面的雜質(zhì),若錨具長時間暴露在空氣中,需要對鋼絞線和錨具進(jìn)行一定的遮蓋,并采取防銹措施。并對箱梁端頭進(jìn)行鑿毛處理,清洗鑿毛部位,且需要在錨具的周圍和鋼絞線端部涂聚氨酯進(jìn)行防水處理。此外,還需要對壓漿的密實(shí)度進(jìn)行檢測,確保壓漿密實(shí)。若檢測合格后,進(jìn)行立模板澆筑封錨混凝土,且封錨混凝土的強(qiáng)度需要與梁體混凝土標(biāo)號一致。
在箱梁移運(yùn)前需要在梁端標(biāo)注梁號和生產(chǎn)日期,采用兜拖梁底的捆綁方式吊裝,且吊運(yùn)借助有軌龍門吊。存梁場地面應(yīng)平整、壓實(shí),避免地基出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象,且表面無積水,預(yù)先做好排水系統(tǒng)。箱梁存放時的支點(diǎn)為理論支撐線上,采用枕木支墊。此外,為了確保箱梁存放 時的穩(wěn)定性,需要對箱梁增設(shè)支撐。且,為了減少箱梁存放過程中產(chǎn)生較大的預(yù)拱度,箱梁存放時間不得超過2個月。
綜上所述,在后張法預(yù)應(yīng)力箱梁施工中,首先需要選定適宜的預(yù)制場地,并確保場地壓實(shí)度符合要求。然后按照一定的施工順序開展箱梁施工。并在預(yù)應(yīng)力張拉施工中,需要確保張拉力符合設(shè)計(jì)要求,提高預(yù)應(yīng)力梁施工質(zhì)量。
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