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        城市環(huán)快線工程的預(yù)制T梁施工技術(shù)研究

        2019-02-12 13:00:16江順龍
        關(guān)鍵詞:梁場鋼束臺(tái)座

        江順龍

        (中鐵十八局集團(tuán)隧道工程有限公司,重慶 400700)

        在我國橋梁工程施工技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,對(duì)橋梁施工技術(shù)提出了更高的要求,為進(jìn)一步提升橋梁施工質(zhì)量,就必須高度重視施工技術(shù)和施工工藝水平的提升。橋梁是城市環(huán)快線的主要組成部分,在緩解城市交通堵塞方面具有無可替代的作用。目前,橋梁施工中預(yù)制T梁施工技術(shù)的應(yīng)用最為廣泛,和其他施工技術(shù)相比,預(yù)制T梁施工技術(shù)具有施工質(zhì)量高、施工速度快、適應(yīng)性比較強(qiáng)、造價(jià)低等特點(diǎn)。但在具體施工中,T梁的自重和體積都比較大,通常在施工現(xiàn)場完成制作和安裝,對(duì)制作場地的要求比較高,需要結(jié)合T梁安裝方法及工藝,合理選擇施工場地。此外,T梁施工對(duì)混凝土澆筑質(zhì)量的要求也比較高,為保證混凝土澆筑的連續(xù)性,就需要加強(qiáng)對(duì)車輛運(yùn)輸商品混凝土的管理,并對(duì)混凝土水泥用量、水灰比、砂的細(xì)度模數(shù)等進(jìn)行嚴(yán)格控制。在施工之前要切實(shí)做好技術(shù)交底工作,并選擇合理的吊裝方案,才能保證施工質(zhì)量?;诖?,開展城市環(huán)快線工程預(yù)制T梁施工技術(shù)的研究就顯得尤為必要。

        一、工程概述

        六盤水市內(nèi)環(huán)快線一標(biāo)項(xiàng)共計(jì)6920m。場地布置預(yù)制場采用兩個(gè)梁場(1#梁場、2#梁場)方案,在1#預(yù)制場布置10個(gè)長度為30m的T型梁臺(tái)座,其主要作用為存放預(yù)制好的雙層梁,同時(shí)為保證后期施工能高效開展,每個(gè)T型梁臺(tái)座上要至少存放30片雙層梁。等2#預(yù)制梁場路基填筑施工完成之后,布置10個(gè)長度為40m的T型梁臺(tái)座,主要作用也是存在雙層梁,每個(gè)T型梁臺(tái)座之上要至少存放20片雙層梁。雙層梁的吊裝主要通過雙軌道龍門吊完成操作,T型梁臺(tái)座底部由C25混凝土澆筑而成,主筋為Φ16鋼筋,每隔15cm布置一根鋼筋,而箍筋采用Φ12鋼筋,每隔20m布置一根?;A(chǔ)為C25鋼筋混凝土,襟邊寬度控制在40cm左右,1#梁場T型梁臺(tái)座的厚度為60cm,2#梁場T型梁臺(tái)座的厚度為80cm。為避免T型梁臺(tái)座,在雙層梁重力作用下發(fā)生不均勻沉降,基礎(chǔ)底部通過碎石土夯實(shí)處理,填筑夯實(shí)厚度為40cm,在T型梁臺(tái)座兩側(cè)3m范圍中加深40cm,頂部通過厚度為6mm的鋼板覆面。在具體張拉過程中,T型梁臺(tái)座底模需要承受全部梁的荷載重量,對(duì)底端約3m范圍進(jìn)行擴(kuò)大處理,寬度由40cm提升到50cm,厚度也提升到100cm。在基礎(chǔ)頂部和底部分別設(shè)置鋼筋網(wǎng)片,采用Φ12按照10×10cm進(jìn)行緊密綁扎,以便最大限度地提升承載力。本工程梁場平面布置圖如圖1所示。

        二、工程特點(diǎn)分析

        第一,本工程預(yù)制場布置在路基之上,但為降低土石方對(duì)預(yù)制場造成的影響,需要盡快完成路基施工任務(wù),為預(yù)制場提供充裕的建設(shè)空間和條件[1]。就本工程而言,當(dāng)梁場路基施工完成后,為滿足施工要求,需要充分考慮路基寬度,預(yù)制梁場設(shè)計(jì)寬度為30m,長度為430m,按照原設(shè)計(jì)坡比進(jìn)行放坡,超填方量為46404.005m3,超填標(biāo)準(zhǔn)斷面如圖2所示。

        第二,受到施工現(xiàn)場條件的限制,需要對(duì)施工現(xiàn)場精心規(guī)劃,并合理布置,加大對(duì)整個(gè)工程施工便道的管理及養(yǎng)護(hù)力度,促使各項(xiàng)施工物資及設(shè)備能夠及時(shí)達(dá)到施工現(xiàn)場[2]。

        圖1 梁場平面圖

        圖2 超填標(biāo)準(zhǔn)斷面圖(單位:m)

        三、城市環(huán)快線工程中預(yù)制T梁施工技術(shù)的具體應(yīng)用

        (一)模板制作和安裝

        為最大限度地提升整個(gè)工程施工的安全性,保證施工質(zhì)量,必須選擇合理的模板,對(duì)所選模板的強(qiáng)度、規(guī)格、質(zhì)量、性能等進(jìn)行全面檢驗(yàn),確保其可以承受生產(chǎn)中的各種荷載,并保證結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)形狀,模板表面必須充分光滑平整,接縫嚴(yán)密,避免發(fā)生漏漿問題。在模板安裝時(shí),要與鋼筋工作密切配合,先做臨時(shí)加固處理,再通過調(diào)整模板位置,再用垂線校正垂直位置。然后檢查模板保護(hù)層厚度,如果不合理及時(shí)糾正,模板和模板之間的接縫用橡膠板拼裝,完成之后再用膩?zhàn)忧堆a(bǔ)。

        (二)鋼筋加工安裝

        鋼筋在進(jìn)場之前需要進(jìn)行嚴(yán)格抽檢,達(dá)到設(shè)計(jì)要求之后才能投入使用,不同型號(hào)、材質(zhì)、規(guī)格的鋼筋要分類堆放。所有鋼筋制作要在加工棚中完成,在施工現(xiàn)場必須對(duì)鋼筋進(jìn)行合理保護(hù),綁扎好的半成品或者成品做編號(hào)處理。如果鋼筋直徑大于20mm需要做預(yù)彎處理,則預(yù)彎角度最大不能超過175°,確保鋼筋焊接在相同軸線之上,并保證焊接接頭飽滿,無焊渣[3]。鋼筋綁扎全部工作需要在指定平臺(tái)上完成,以保證鋼筋綁扎的質(zhì)量和綁扎人員的安全性。在T梁頂部、底部、附屬設(shè)施等部件鋼筋安裝時(shí),要做到尺寸、位置精準(zhǔn),加強(qiáng)復(fù)核,防止遺漏。

        (三)波紋管安裝

        本工程施工中選擇了兩種鋼束,一種是鋼束的外徑為87mm,內(nèi)徑為70mm,另一種鋼束的外徑為97mm,內(nèi)徑為80mm。為提升鋼束穿過的效率,降低鋼束和波紋管之間的摩擦程度,在波紋管安裝時(shí)必須高度重視以下幾點(diǎn):

        第一,所選擇的波紋管必須和鋼束密切協(xié)調(diào)。為保證張拉效果,波紋管預(yù)留長度要控制在60cm左右,并保證其強(qiáng)度在張拉力之上。

        第二,在安裝之前,需要對(duì)波紋管逐根檢查,并做U形滿水檢查。

        第三,波紋管要布置在預(yù)設(shè)孔道的位置,避免混凝土澆筑時(shí)發(fā)生上浮問題,管道每隔50cm~100cm和定位筋進(jìn)行綁扎,曲線段間隔控制在50cm。在拐點(diǎn)處定位時(shí),要保證定位的精確度[4]。

        第四,波紋管連接過程中,要確保連接平順穩(wěn)固,嚴(yán)禁偏移和大力敲擊,對(duì)接頭用封箱帶包裹15cm進(jìn)行處理,接著沿長度方向用雙層膠布纏繞5cm以上,保證接頭連接質(zhì)量,避免發(fā)生漏漿問題。

        (四)鋼絞線加工和安裝

        在本工程施工中,預(yù)應(yīng)力鋼絞線的質(zhì)量和性能,必須全部符合相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),如:強(qiáng)度不能低于1860MPa,松弛率不能低于3.5%,彈性模量不能低于1.95×105Mpa。所選擇的鋼絞線要進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn),只有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的鋼絞線才能使用,否則嚴(yán)禁應(yīng)用到本工程施工中[5]。

        (五)預(yù)應(yīng)力混凝土澆筑

        第一,配置高強(qiáng)度高等級(jí)的混凝土要選擇級(jí)配優(yōu)良的配合比,在混凝土澆筑時(shí)要遵循從T梁一側(cè)向另一側(cè)緩慢澆筑的原則,分層澆筑,邊澆筑邊振搗,每層澆筑厚度不能超過30cm,上下層澆筑完成之后,還要進(jìn)行振搗,確保上下兩層混凝土都融合到一起后才能進(jìn)行下一層施工[6]。為降低混凝土凝固對(duì)施工質(zhì)量的影響,在混凝土澆筑過程中,上下兩層混凝土之間的間隔時(shí)間不能超過1.5小時(shí)。否則做接縫處理,從根本上保證混凝土施工質(zhì)量。

        (六)張拉

        澆筑好的混凝土強(qiáng)度需達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)之后(期齡不能低于7天),再進(jìn)行張拉操作。為保證張拉效果及施工質(zhì)量,在進(jìn)行張拉之前需要預(yù)留出不少于10%fpk拉力,主要作用是合理消除鋼絞線松弛狀態(tài)。本工程預(yù)應(yīng)力張拉具體順序?yàn)椋?0%N2→100%N3→100%N2→100%N1(梁長為 30m),50%N2、N3 →100%N1→100%N2、N3 →100%N4(梁長為40m)。當(dāng)鋼束張拉效果達(dá)到設(shè)計(jì)張拉值時(shí),荷載保持時(shí)間不能低于2min,每根鋼束的張拉力控制在193.9kN以上,張拉完成后之后,進(jìn)行錨固并通過水泥砂漿做封堵處理。

        (七)孔道壓漿

        在孔道壓漿之前,需要確保抽真空端、壓漿端的壓漿管、球閥、三通接頭等都通暢。完成這些工作之后,開啟壓漿泵,并把壓漿泵的壓力控制在0.7~1.2MPa,壓力達(dá)到0.8MPa之后,保持此壓力2~3min再把壓漿泵和壓漿端的閥門全部關(guān)掉完成壓漿操作[7]。

        本文結(jié)合工程實(shí)例,研究了城市環(huán)快線工程的預(yù)制T梁施工技術(shù)。研究結(jié)果表明:預(yù)制T梁施工技術(shù)是目前橋梁工程施工中應(yīng)用最為主流的施工技術(shù)。在具體施工中,任何一個(gè)環(huán)節(jié)控制不當(dāng),都會(huì)對(duì)整體施工質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。因此,必須嚴(yán)格控制每道施工工序的總體質(zhì)量,并加大對(duì)預(yù)制T梁施工技術(shù)的研究力度,提升施工技術(shù)的先進(jìn)性,促使我國橋梁建筑工程事業(yè)持續(xù)發(fā)展。

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