敬 凱
(山西振興公路監(jiān)理有限公司,山西 太原 030000)
如今,橋梁為滿足線形要求,并適應(yīng)地形地勢(shì),跨徑越來(lái)越大,形成大跨徑橋梁,在大跨徑橋梁中,以連續(xù)梁結(jié)構(gòu)最為常用,具有施工相對(duì)簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)。
先在主跨墩頂支座的兩側(cè)設(shè)置臨時(shí)支座,在支座的底部利用預(yù)埋于基礎(chǔ)頂端大螺栓進(jìn)行錨固,避免梁段現(xiàn)澆過(guò)程中出現(xiàn)不平衡力矩,導(dǎo)致支座受損。0#段利用支架或托架進(jìn)行現(xiàn)澆,托架以承臺(tái)形式為依據(jù),結(jié)合墩身的高度及地形條件,支承于地面、承臺(tái)的表面及墩身頂部。托架一般采用桁架、型鋼及桿件等構(gòu)成。先鋪設(shè)托架,再進(jìn)行底模與側(cè)模的安裝,在兩者之間使用木楔對(duì)底模的標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整,使其和梁底的線型保持一致。
待支架的施工完成以后,開(kāi)始堆載預(yù)壓,預(yù)壓荷載應(yīng)達(dá)到梁體自重的1.2倍,持續(xù)靜壓一晝夜,在消除非彈性變形基礎(chǔ)上,使地基沉降達(dá)到穩(wěn)定。
箱梁的內(nèi)模與外模都采用框架結(jié)構(gòu),由模板和模板及橫豎帶幾個(gè)部分構(gòu)成。其中,外模板為大塊鋼模,用于使梁體保持光滑。內(nèi)模為厚度為30 mm的木板,采用插板式結(jié)構(gòu),在澆筑過(guò)程中,伴隨混凝土液面不斷升高而提高,逐步對(duì)內(nèi)模板進(jìn)行安插。內(nèi)、外模均能在地面預(yù)裝,成為一個(gè)整體后,再于梁上安裝,這樣能解決高空定位難題,還能減少高空作業(yè)量,使模板的精度達(dá)到要求。
混凝土采用粒徑在14~18 mm范圍內(nèi),且具有良好級(jí)配的碎石及中砂等配制而成,此外還要摻加適量的外加劑?;炷恋奶涠龋┕がF(xiàn)場(chǎng)按15~20 cm控制,初凝時(shí)間按12~18 h控制,現(xiàn)澆段的施工要在混凝土達(dá)到初凝之前完成。
混凝土集中拌和,拌和好后采用攪拌車(chē)運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行泵送。因梁段的高度較高,所以對(duì)腹板與底板進(jìn)行澆筑時(shí),應(yīng)準(zhǔn)備好減速漏斗。在底板中,由于鋼筋的布置較少,所以可借助插入式振搗裝置來(lái)振搗。但對(duì)腹板而言,由于它的高度很大,且厚度薄,鋼筋分布密集,無(wú)論是入模還是振搗,都比較困難,所以要進(jìn)行分層澆筑與振搗,每層的厚度按30 cm控制。在振搗過(guò)程中,主要為振搗棒,在比較困難的部位可使用附著式振動(dòng)板進(jìn)行。
在0#塊的施工完成后,借助吊機(jī)以0#塊為基礎(chǔ)進(jìn)行掛籃的拼裝,準(zhǔn)備梁段懸臂澆筑。掛籃在梁段的施工中是主要承重結(jié)構(gòu),還能為梁段的施工提供作業(yè)面,設(shè)計(jì)根據(jù)澆筑過(guò)程中梁段的最大自重與施工荷載進(jìn)行。
待墩頂處現(xiàn)澆施工結(jié)束后,利用吊機(jī)開(kāi)始掛籃的起吊與拼裝。在安裝過(guò)程中,應(yīng)注意兩側(cè)掛籃必須對(duì)稱(chēng)且同步,嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)不均衡荷載進(jìn)行控制。將掛籃加工好后,借助試壓臺(tái)進(jìn)行加壓,對(duì)桁架實(shí)際受力情況進(jìn)行檢測(cè),沒(méi)有經(jīng)過(guò)檢測(cè)與檢測(cè)結(jié)果不合格的,均不允許在施工中使用。試壓能有效消除非彈性變形。
在澆筑完成的混凝土實(shí)際強(qiáng)度與彈性模量滿足設(shè)計(jì)要求,并完成對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的張拉及壓漿以后,對(duì)軌道與墊梁進(jìn)行鋪設(shè)。將軌道鋪設(shè)好并錨固以后,將底模架上的吊帶放松,同時(shí)使用倒鏈對(duì)后橫梁進(jìn)行固定;再拆除底模架和后吊帶之間的聯(lián)接,先對(duì)吊桿進(jìn)行放松,再放松前吊帶,并采用相同的方法對(duì)外側(cè)模進(jìn)行放松。
將掛籃安裝好并檢查確認(rèn)穩(wěn)定后,對(duì)模板標(biāo)高與中線實(shí)際調(diào)整。對(duì)于模板的控制標(biāo)高,它是設(shè)計(jì)標(biāo)高與預(yù)拱度的和。其中,設(shè)計(jì)標(biāo)高在設(shè)計(jì)文件中確定,預(yù)拱度則根據(jù)試壓數(shù)據(jù)確定。此外,承臺(tái)的頂面需要設(shè)置四個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn),用于群樁實(shí)際沉降情況的觀測(cè);墩頂現(xiàn)澆段的腹板也設(shè)置四個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn),用于墩身實(shí)際壓縮情況的觀測(cè)。
鋼筋根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行下料和彎制,成型并檢查合格后掛牌堆放,需使用時(shí)借助吊機(jī)將其吊裝到指定位置,由人工對(duì)其綁扎。一般是先對(duì)底板和腹板上的鋼筋進(jìn)行綁扎,同時(shí)對(duì)預(yù)應(yīng)力筋與底板的波紋管進(jìn)行安裝,在確認(rèn)內(nèi)模移動(dòng)至指定位置后,對(duì)頂板上的預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行安裝,最后對(duì)頂板最上層的鋼筋進(jìn)行綁扎,安全所有預(yù)埋件。
對(duì)波紋管進(jìn)行安裝時(shí),若與鋼筋之間有沖突,則可適當(dāng)調(diào)整鋼筋的位置,使管道的位置滿足設(shè)計(jì)要求,同時(shí)對(duì)定位筋進(jìn)行適當(dāng)加粗,確保管道在施工中保持穩(wěn)定,避免破損及移位現(xiàn)象的發(fā)生。
澆筑前對(duì)管道及其接頭進(jìn)行檢查,確認(rèn)是否緊密和完好,澆筑時(shí),不可對(duì)管道進(jìn)行振搗,否則將產(chǎn)生漏漿、移位或破損等現(xiàn)象。
混凝土在條件允許時(shí)盡量?jī)?yōu)先考慮泵送,為避免泵送時(shí)產(chǎn)生堵管,并減少能耗,原材料性質(zhì)必須與泵送要求相符,并適量摻加泵送劑,以保證混凝土和易性與流動(dòng)性,使懸臂澆筑順利完成。另外,為了縮短工期,使一段梁的總周期不超過(guò)8~10 d,在配合比設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)摻加適量的減水劑。考慮到鋼筋分布較為密集,所以坍落度需按14~18 cm要求控制。
為防止后澆的部分導(dǎo)致先澆混凝土產(chǎn)生裂縫,梁段的澆筑應(yīng)一次性完成,同時(shí)要在底板凝固之前結(jié)束整個(gè)澆筑過(guò)程,掛籃發(fā)生的變形需控制在混凝土允許的塑性狀態(tài)以?xún)?nèi),這樣一般就能防止裂縫的產(chǎn)生。
穿束前使用通孔器對(duì)預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行疏通,對(duì)于縱向力筋,先穿過(guò)導(dǎo)線,再和力筋相連,最后使用卷?yè)P(yáng)機(jī)進(jìn)行牽引,完成穿束。而對(duì)于橫向力筋,由人工進(jìn)行穿束即可。完成穿束后,對(duì)力筋的實(shí)際外露情況進(jìn)行檢查,確保兩端的實(shí)際外露長(zhǎng)度保持一致,符合張拉的要求,再對(duì)千斤頂與錨具進(jìn)行安裝。
豎向力筋根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行下料,然后直接加工成型,同時(shí)要在澆筑以前將其設(shè)置在波紋管當(dāng)中。確認(rèn)梁段的混凝土實(shí)際強(qiáng)度與彈性模量均符合設(shè)計(jì)要求后,開(kāi)始預(yù)應(yīng)力張拉,張拉的方法及順序均根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定。
在張拉過(guò)程中應(yīng)做到三同心與兩同步,同時(shí)采取雙控的方法,其中主要為預(yù)應(yīng)力的控制,其次為伸長(zhǎng)量的校核。三同心指的是錨墊板需要和管道同心、錨具需要和錨墊板同心、錨具需要和千斤頂同心;兩同步指的是在兩側(cè)兩端進(jìn)行對(duì)稱(chēng)與同步張拉。張拉與使用時(shí),根據(jù)規(guī)定做好張拉機(jī)具的檢驗(yàn)與標(biāo)定。
張拉完成且掛籃移動(dòng)前,對(duì)孔道進(jìn)行壓漿處理,壓漿工藝為利用真空裝置進(jìn)行真空壓漿,其中,水泥為42.5級(jí)普硅水泥,將水灰比確定為0.40~0.45。為了保證漿液的流動(dòng)性,可數(shù)量摻加減水劑。為了避免混凝土大量收縮,還可以摻加微膨脹劑。
(1)先對(duì)體外骨架進(jìn)行焊接安裝,然后綁扎好鋼筋,對(duì)預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行連接與定位,將鋼筋和骨架焊接到一起。
(2)將吊架安裝在合攏段的上方,位置調(diào)整好以后,對(duì)內(nèi)模進(jìn)行安裝,梁體的懸臂端通過(guò)向水池內(nèi)充水來(lái)配重,然后在溫度最低的時(shí)間段進(jìn)行混凝土澆筑,同時(shí)伴隨澆筑的進(jìn)行,將配重解除。
(3)待等邊跨混凝土實(shí)際強(qiáng)度與設(shè)計(jì)要求相符后,開(kāi)始對(duì)中跨進(jìn)行施工。
(4)混凝土的強(qiáng)度合格后開(kāi)始張拉,根據(jù)設(shè)計(jì)要求的順序進(jìn)行,一般先張拉長(zhǎng)束再?gòu)埨淌?,完成張拉后做好壓漿與封錨。
綜上所述,大跨徑連續(xù)梁橋的施工主要包含0#塊的施工、連續(xù)梁的懸臂澆筑和合攏段的施工三個(gè)階段,不同階段的施工有著不同的要求,應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)與規(guī)范的要求進(jìn)行,保證施工質(zhì)量。