擺彥福
(寧夏公路橋梁建設有限公司,寧夏 750001)
此大橋項目設計的是全寬預應力橋面板組合鋼板梁橋結構類型,采用的是雙向六車道,行車速度是120 km/h,橋面寬度是32.5 m,全橋長度是4.08 km。橋面板縱向選擇的是鋼混濕接縫連接,橫向全寬預制,選擇的材料是C50混凝土,以設置橫向預應力的方式優(yōu)化面板受力狀態(tài)。橋面板的存放時間至少為3個月,以控制收縮徐變。
底模。此項目中鋼梁支撐部位底模是固定底模,而其他底模采用的是移動式底模(需要建立螺旋絲桿支撐系統(tǒng),依托于絲桿實現(xiàn)模板高度的微調與模板拆除),同時移動式模板通過軌道方式實現(xiàn)平移。
側模。此項目側模面板選擇的是梳齒形鋼板,并通過鋼板(厚度是10 mm)與角鋼實施背后加勁處理,從而顯著提升側模板的剛度。此外,必須保證梳齒孔的開孔尺寸和鋼筋定位梳齒板一致,以實現(xiàn)側模的規(guī)范安裝。
端模。把弧形扁錨張拉槽口定型模板和端模連接成為整體,從而提升槽口位置的美觀性。
剪力槽口模板。選擇的是快易收口網(wǎng),省去了拆模與鑿毛環(huán)節(jié),施工效率高。待鋼筋綁扎階段同步實施收口網(wǎng)模安裝與固定。為了能夠避免橋面板起吊過程中剪力槽底混凝土邊緣出現(xiàn)破損現(xiàn)象,應從底口處建立倒角模,以確保有效脫模。
模板施工。在新模板進場之后需要打磨修整,然后進行試拼裝,重點檢查模板尺寸等相關參數(shù)。橋面板預制階段需要對底面、頂面的平整度進行有效控制,待模板安裝結束后應按照規(guī)定要求測量與驗收模板標高。而鋼筋骨架安全吊裝入模后,緊接著就要進行側模、端模安裝,然后從上層與下層鋼筋之間插入薄鋼板條,而局部縫隙以發(fā)泡劑為材料進行填充,以免發(fā)生漏漿現(xiàn)象。
鋼筋綁扎胎架。必須結合項目實際精心設計胎架與定位系統(tǒng),其中胎架是以角鋼與梳齒板為材料,然后按照規(guī)定要求進行制作。
鋼筋定位。具體是:①順橋向鋼筋定位。頂層與底層順橋向鋼筋以梳齒板方式進行定位,根據(jù)設計基本要求建立槽口,一般槽口寬度大于鋼筋直徑約2 mm,以實現(xiàn)鋼筋精準定位。與此同時,側模梳齒槽口和鋼筋胎架梳齒槽口必須進行匹配式加工,以使鋼筋入模之后能夠有效安裝側模。②橫橋向底層鋼筋定位。從鋼筋胎架的底面根據(jù)設計距離建立卡槽,從而實現(xiàn)橫向橋底層鋼筋的精準定位;③橫橋向頂層鋼筋定位。通常頂層橫橋向鋼筋處于順橋向鋼筋之上,以鋼板為材料制作成為卡板,同時將卡板的兩端穩(wěn)定卡于兩側的梳齒板,而卡板中間按照鋼筋間隔距離建立槽口,實施鋼筋綁扎之前通過卡板進行鋼筋間隔距離的微調;④拉鉤筋定位。此項目橋面板主筋設置的保護層厚度是3 cm,以防止拉鉤筋下料尺寸出現(xiàn)誤差而造成鋼筋外露。同時拉鉤筋加工中需要設置下彎鉤,其中上彎部分以特制輔助設施進行現(xiàn)場彎制,以增強拉鉤筋和主筋之間的緊密性。
鋼筋吊裝入模。首先對鋼筋骨架的尺寸、主筋間隔距離以及箍筋間隔距離等參數(shù)實施嚴格檢查,其次選擇專用吊具以多點平衡模式將骨架吊裝入模。在吊運之前需要對吊點吊繩進行條件,以確保能夠均勻受力。鋼筋骨架吊環(huán)是以φ16 mm圓鋼彎制而成,以焊接方式將其和主筋進行連接,同時吊環(huán)周圍實施點焊加固,以免吊裝過程中發(fā)生變形。此外,骨架入模之后應對鋼筋骨架位置與底面保護層的墊塊進行嚴格檢查,確保符合規(guī)定要求之后才能夠安裝側模、端模。
模板清理。實施混凝土澆筑之前,必須認真清理底模中的雜物,為了能夠保證模板的整潔度,應選擇空氣機氣管或是吸塵器進行清理。
混凝土澆筑。澆筑方式是吊斗澆筑,具體順序是由橋面板一側至另一側??紤]到混凝土的坍落度較小,且澆筑施工時間長,所以混凝土每車拌料控制為2 m3,每斗1 m3,每20 min澆筑1斗,以防止影響罐車內部混凝土的坍落度。此外,底板加厚段需要分為2層進行澆筑,而其他部位則一次澆筑成型。混凝土振搗選擇的是插入式振搗器,待混凝土澆筑施工結束之后,其頂面通過長水平尺進行刮平收面,達到初凝前實施二次收面,以控制收縮裂縫問題。
混凝土養(yǎng)護。采用“一液”+“一布”+“一膜”、“一被”的養(yǎng)護模式,即混凝土收面后、初凝時進行1層養(yǎng)護液噴灑,并覆蓋一層土工布以及薄膜,最后覆蓋棉被實施保溫處理。
混凝土鑿毛。待端?;蛘呤莻饶2鸪?,需要立即把和濕接縫位置混凝土接觸面、張拉槽口混凝土面實施鑿毛、清洗處理。
3 m標段橋面板設置6束鋼絞線,待混凝土強度級別≥設計強度級別90%,則應先張拉與吊點距離比較近且沒有穿過剪力槽的2束鋼絞線,即1#束與6#束。為了有效控制混凝土收縮出現(xiàn)的預應力損失,需要保證3號束與4號束混凝土澆筑28 d之后,同時強度級別符合設計要求數(shù)值才能夠實施張拉。而2#束與5#束在安裝結束之后,同時剪力槽混凝土強度級別符合設計要求數(shù)值才能夠實施張拉。錨具選擇的是弧形扁錨,而錨孔以圓弧方式分布,由此能夠實現(xiàn)錨固區(qū)預應力鋼絞線彎曲應力的控制,減小預應力鋼束產(chǎn)生的摩阻損失。此外,預應力管道選擇的是塑料波紋管,單端進行交錯式張拉,兩端使用的是張拉端錨具,在施工中一端用夾片卡住,而另外一端進行張拉。采用的是雙控施工模式,錨下控制應力為主,同時嚴格校核伸長值。待預應力束張拉結束后的48 h以內進行壓漿,選擇的工藝是真空輔助壓漿。
待預應力張拉施工結束之后,需要按照編號順序轉運與存放橋面板,采用門式起重機(重量是100 t)將橋面板吊運到存梁區(qū)域,使用的是桁架式吊具,同時吊具和橋面板之間以精軋螺紋吊桿進行錨固處理。而存梁臺座支點需要墊設方木,然后放置橋面板。在預制板起吊與存放過程中,其吊點與支點之間的位置偏差必須控制在10 cm以內,若是多層存放應確保支撐處于同一鉛錘線之上,以免基礎偏心受壓而影響均勻受力。
橋面板每套模板需要配置2套臺座;結合試塊強度報告可知,混凝土澆筑施工后24 h的強度達到設計標準要求50%,48 h的強度達到設計標準要求75%,72 h的強度達到設計標準要求90%;根據(jù)施工工序,單塊橋面板的施工周期是4~5 d。
本文結合組合鋼板梁橋工程項目實際情況,綜合分析了全寬預應力橋面板預制施工技術,主要包含了模板設計施工、鋼筋施工、混凝土施工、預應力鋼絞線施工以及橋面板預制工效等。研究表明,采用此項施工技術有效保證了橋面板預制施工質量及安全,也為類似橋梁項目施工提供了借鑒。