張陵志
(湖南省第五工程有限公司 湖南株洲 412000)
為了提升橋梁工程的承載力,大多數(shù)工程都引入了預應力現(xiàn)澆箱梁技術(shù)。但是該項技術(shù)相對施工較為復雜,對施工人員的技術(shù)能力要求較高。必須在施工過程中嚴格按照設(shè)計要求,重視施工材料的選擇和施工工序的監(jiān)管。因此,研究分析跨鐵路橋梁工程箱梁混凝土澆筑及預應力施工具有重要的現(xiàn)實意義。
某跨鐵路橋梁項目,起止樁號K3+076.288~K3+237.348,跨徑布置為25m+3×35m+25m共五跨,其中第三跨上跨某大型企業(yè)鐵路專用線。梁高1.9m,單幅箱梁頂寬15.7m、底寬9.3m,跨中梁頂板、底板厚均為22cm,端支及邊支梁頂板厚22cm、底板厚40cm,跨中段梁邊腹板、中腹板寬40cm,端支及邊支梁段邊腹板、中腹板寬60cm。
跨鐵路段支架搭設(shè)采取鋼管墩型鋼門式支架,其整體布置形式見下圖1。結(jié)合現(xiàn)場實際情況,支架采用上跨鐵路線處設(shè)置凈高度超過5.5m、凈跨度8m的獨立樁基礎(chǔ)鋼管墩型鋼門式支架,作為該上跨鐵路線段現(xiàn)澆箱梁支架體系,以便于進行現(xiàn)澆箱梁施工。同時在鋼管墩支架內(nèi)側(cè)設(shè)Ф4.8×3.0鋼管架網(wǎng),內(nèi)側(cè)鋪設(shè)密目鋼板網(wǎng),作為跨鐵路線安全防落棚架。
圖1 型鋼門式支架搭設(shè)立面圖
對箱梁支架進行全聯(lián)(半幅)整體預壓,采用砂袋及專用水袋雙結(jié)合的方式,進行箱梁支架預壓。中腹部及邊腹板處采用編織袋裝沙袋進行預壓,其余用水袋灌水后進行預壓。
本項目采用GPZ5.0及GPZ12.5型大噸位盆式支座,施工過程中應注意以下要點:
(1)安裝過程中,采用吊車吊裝,相關(guān)工作人員根據(jù)支座的位置,進行微調(diào)整,使得支座的位置與設(shè)計要求相重合后,將其緩緩放下,當支座的底板和預埋鋼板之間的距離為10cm時,停止支座的下放。
(2)鋼楔塊的平面大小為2cm×2cm,在支座的每個角落各放置一塊鋼楔塊,對鋼楔塊和支座平面位置進行調(diào)整,確保支座的頂面高程符合設(shè)計要求。在支座準確安裝到指定位置后,對支座底盤和預埋鋼板進行焊接處理。
(1)鋼筋施工先對底板鋼筋進行綁扎,再進行中橫隔板和兩側(cè)斜腹板鋼筋的綁扎,同時,對于橫隔板、腹板鋼束管道和豎向預應力鋼筋也應同時進行綁扎固定施工。
(2)縱、橫向預應力管道的埋設(shè)工作,特別要注意兩道豎向預應力鋼筋布設(shè)與固定;最后進行翼板防護護欄、人行道板等預埋鋼筋的綁扎。
(3)頂板和底板預應力管道密集,在安裝鋼筋時,要嚴格控制波紋管道的線型和位置,保護波紋管道完整性。
(1)混凝土配合比設(shè)計中,由于梁內(nèi)的鋼筋和鋼絞線分布密集,故而對混凝土強度、流動性要求均較高,以確保混凝土澆筑過程中,可以均勻的穿過鋼筋和縱向鋼絞線。
(2)混凝土攪拌必須均勻,避免出現(xiàn)離析和泌水的問題,做好攪拌地點和澆筑地點的混凝土坍落度的現(xiàn)場測試。
(3)澆筑施工過程中,首先進行底板和腹板交界處的澆筑施工,然后進行底板的混凝土澆筑,最后再對腹板進行對稱混凝土澆筑。本工程的混凝土澆筑量較大,采用分層澆筑的方式進行,對于每層的澆筑都采用一次性澆筑完畢。
(4)本工程采用的振搗方式為插入式振搗,對鋼筋和波紋管分布較為密集的部位,采用小型30振動棒進行振搗。振搗時,振動棒插入到混凝土30cm左右的厚度,振搗半徑小于60cm。設(shè)置專人對振搗施工進行監(jiān)督檢查,直到混凝土表面出現(xiàn)泛漿,無氣泡產(chǎn)生視為振搗施工完畢。
(5)施工完畢后,應做好混凝土的養(yǎng)護工作,應確保其處于濕潤狀態(tài)。
(1)本橋設(shè)計采用φ90、φ80、φ70三種規(guī)格型號的塑料波紋管,在進行波紋管安裝之前,對其應進行詳細的檢查,確保其無雜物、無破損空洞。同時對于管道的規(guī)格和尺寸應進行二次檢查,確保符合設(shè)計要求。
(2)隨著箱梁施工的進行,對于縱向預應力管道應逐漸進行加長,由于管道存在彎曲的情況,所以對管道要進行牢固定位。同時相鄰管道的連接處,應重點關(guān)注處理結(jié)果,不得出現(xiàn)卷邊和折角的問題,確保連接處密封妥當,避免出現(xiàn)漏漿等問題出現(xiàn)。
(1)對千斤頂、壓力表、油泵等測量儀器進行校準,確保張拉預應力測算的準確性。
(2)根據(jù)設(shè)計要求,梁體混凝土強度達設(shè)計強度85%,齡期達7~10d,應及時張拉鋼束,鋼束要求對稱張拉,采用雙控,以張拉力為主,以延伸量控制為輔,鋼束張拉控制力為0.75fpk。
本橋梁工程采用采用真空灌漿的施工技術(shù)進行壓漿施工。在進行壓漿之前首先采用壓縮空氣對管道中的雜物清除,然后按照先下后上的順序逐孔進行壓漿施工,待出氣孔流出的漿體稠度與灌入的漿體相當時,由低到高關(guān)閉出氣孔,持壓1~2min,完成壓漿施工。
當箱梁完成預應力張拉和孔道壓漿施工后,確定混凝土的強度達到100%,進行支架的拆除施工。支架拆除過程中從下往上的順序,一次進行,嚴禁上下同時進行。
綜上所述,隨著科學技術(shù)的發(fā)展,橋梁工程的設(shè)計和施工技術(shù)也在不斷的進步當中。當前,在進行跨鐵路橋梁工程過程中,采用預應力箱梁現(xiàn)澆施工具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益,應用日漸廣泛。因此,相關(guān)工作者應當加強自身專業(yè)能力,掌握該項施工技術(shù),推動我國橋梁工程的可持續(xù)發(fā)展。