陸波涌
(甘肅路橋建設集團有限公司,甘肅 蘭州730000)
目前多數(shù)的公路橋梁跨度大,施工中不可避免受到諸多因素影響,因此施工難度較大,而選擇現(xiàn)澆箱梁施工工藝能夠有效滿足公路橋梁施工需要,提升工程質量和整體美觀度。因此,文章通過研究現(xiàn)澆箱梁施工工藝在公路橋梁施工中展現(xiàn)的價值,有助于為高質量公路橋梁工程建設提供保障,促進此項技術高水平發(fā)展。
航站樓設計相對標高為±0.00m,絕對標高為1941.35m;航站樓出發(fā)層設計相對標高為+14.00m,絕對標高為1955.35m;落客平臺橋梁設計相對標高為14.045m,絕對標高為1955.395m。全長1684.087m,引橋總長為480.020m,而落客平臺橋梁長度為724.047m。現(xiàn)澆箱梁采用C50 混凝土,其高度為2m。預應力混凝土箱梁為單箱兩室,全段箱梁高度為2m,跨中頂板厚度為22cm,底板厚52cm,翼緣板長度200cm,腹板高度為126cm。預應力混凝土箱梁為單箱四室,全段箱梁高度為2m,跨中頂板厚度為22cm,底板厚52cm,翼緣板長度200cm,腹板高度為126cm。預應力混凝土箱梁為單箱單室,全段箱梁高度為2m,跨中頂板厚度為25cm,底板厚22cm,翼緣板長度160cm,腹板高度為153cm。
現(xiàn)澆箱梁工藝相較于傳統(tǒng)公路橋梁施工工藝操作較為便捷,能夠顯著提升施工質量。而在具體施工中,基于現(xiàn)澆箱梁工藝可以形成多跨連續(xù)梁結構,并一次性完成澆筑施工任務。此種一次性連續(xù)澆筑作業(yè),有助于促進公路橋梁結構剛度、強度和承載力的提升,為后續(xù)公路橋梁工程結構穩(wěn)定、安全提供堅實保障。
在現(xiàn)澆箱梁施工中,橋梁跨度類型逐漸多樣化,如多孔跨徑不小于50m,單孔跨徑不小于100m 的特大橋;多孔跨徑全長不小于100m,單孔跨徑不小于40m 的大橋;多孔跨徑在30~100m 范圍內、單孔跨徑在20~40m 范圍內的中橋。可以顯著提升工程質量,更好地滿足公路橋梁總體建設目標要求[1]。
在公路橋梁施工中,部分施工技術工藝應用會占據(jù)一定施工空間,而現(xiàn)澆箱梁施工工藝應用,占地面積較小。
現(xiàn)澆箱梁施工工藝應用,并不需要設置專門的墩頂蓋梁結構,具體施工中為了提升施工效果,現(xiàn)澆箱梁結構落點為墩柱頂面點位上方。此類情況下,現(xiàn)澆箱梁下方空間的組成結構自重下降,令工程總體結構更加輕盈,取得理想的施工效果[2]。
公路橋梁施工中現(xiàn)澆箱梁施工工藝應用,工藝流程如圖1 所示。
圖1 現(xiàn)澆箱梁施工工藝流程
采用盤扣式滿堂支架進行現(xiàn)澆箱梁施工操作,選擇φ48mm 的碗扣式腳手架搭設成型,每根立桿頂端設置頂托,橫設I10 分配梁;箱梁底模模板則是竹膠合板材料,厚度為12mm,設置10cm×10cm 硬雜枋木充當縱向次肋;內模同樣選擇竹膠合板材料,厚度12mm,設置縱橫向主次肋[3]。
在這一環(huán)節(jié),能夠有效消除非彈性變形,增強支架結構穩(wěn)定性,避免不均勻沉降、偏移;仔細檢驗支架的剛度、承載力等力學性能變化。預壓堆載物以砂袋為主,在箱梁自重支持下來提取砂袋堆載;做好質量檢測和數(shù)據(jù)記錄[4]。
3.4.1 支座安裝工藝
在澆筑橋臺和墩柱前,仔細檢驗墊石參數(shù)規(guī)格,然后預埋錨栓孔和墊石鋼筋,錨栓孔預埋PVC 管,內徑為16cm;放樣墊石橫縱向十字中心線,使用墨線彈出墊石周邊,測量標高,在此基礎上方可澆筑混凝土和灑水養(yǎng)護;對墊石制作預留孔內雜物充分清理干凈;吊裝支座至墊石頂面,在仔細檢查支座位置后,灌入無收縮高強度環(huán)氧樹脂砂漿到預留孔中,墊石頂面用環(huán)氧樹脂砂漿找平;制作中心與墊石中心保持重合,然后將支座布設在電視上,使用地腳螺栓處理,并選擇微膨脹砂漿找平;支座吊裝借助調車實現(xiàn),將地腳螺栓穿越支座底板,保持支座的中心線與十字線相對,動態(tài)調整支座頂板高程參數(shù),在符合技術要求后適當擰緊,用同級配的砂漿1∶1 收坡收面,支座周圍底模鋪設前解除臨時鎖定構件[5]。
3.4.2 檢驗標準
在安裝前要仔細檢查支座栓孔、跨距以及支座墊石頂面高程、坡度、平整度等參數(shù),符合設計標準;保證梁底和制作之間緊密貼合,控制其間隙在0.3mm 以下,并且選擇的墊層材料質量和強度均要符合設計標準,檢查合格后方可投入使用;做好支座錨栓埋設深度、外露長度檢驗,符合設計要求,在支座錨栓位置調整合適后方可固結,確保錨栓與孔洞間隙填充密實[6]。
3.5.1 模板制作
在這一環(huán)節(jié),要保證現(xiàn)澆箱梁模板剛度、強度滿足標準要求,而內模與底模使用大塊竹膠模板組裝拼接,板子厚度為18mm,腹板外模板材料以定型鋼模板為主。使用10cm×10cm 的方木橫肋加固模板,設置間距25cm,縱肋則是選擇雙排腳手架鋼管,布設間距90cm,內外模板使用對拉螺桿處理。對拉螺桿應該選擇16mm 的圓鋼穿透PVC 管。拼裝的模板尺寸規(guī)格要符合要求,并且模板表面光滑、平整、無接縫[7]。外?;谛⌒托弯撝渭庸烫幚恚鴥饶S山悄?、內模架等部分構成,并使用5cm×10cm 的方木整體支撐,借助吊車安裝。腹板內外模配備三排拉桿,縱向間距保持在60cm 左右,拉桿外套上PVC 管,為后續(xù)拆模時抽出拉桿提供便捷支持。選擇密封條封堵PVC 管與模板連接區(qū)域,避免漏漿而影響總體施工質量。內模底板中心區(qū)域預留一個寬度為1~1.2m 的缺口,便于后期人員仔細檢查混凝土質量,獲取混凝土對模板浮力影響。底板澆筑后使用模板封位澆筑腹板,規(guī)避后期出現(xiàn)混凝土上冒問題。內模頂縱向在各個箱室內部沿著箱梁1/4 處跨,橫向則是在梁體中間區(qū)域預留長100cm、寬75cm 孔洞,為后期拆模工序提供支持。在內模拆除后,對于預留孔區(qū)域切斷的鋼筋要依據(jù)設計要求恢復,并由工程師仔細檢驗合格,及時澆筑混凝土[8]。
3.5.2 模板安裝
先底模、后側模,按照要求綁扎鋼筋后安裝內模。對于底模雜質充分清理干凈,依據(jù)施工要求安裝腹板模板,動態(tài)調整線形和標高,并進行加固處理,最后才是處理模板縫;保證模板表面干凈、整潔,無雜質,均勻噴灑脫模劑,使用雙面海綿膠條填充模板拼接縫隙,接縫平整,依據(jù)需要動態(tài)調整;要保證模板剛度、強度和穩(wěn)定符合要求,能夠承受工程各類荷載,結構設計滿足要求,將尺寸偏差控制在合理范圍內;混凝土澆筑過程中要配備專人負責監(jiān)管控制,避免漏漿和跑模問題出現(xiàn)[9]。在模板安裝后,需要依據(jù)標準仔細檢查接縫、高程、平面位置等,與設計標準相對比,同時也要仔細檢查預埋件和排氣孔是否符合要求,保證模板拼接區(qū)域密封性能合乎要求,符合要求后由監(jiān)理工程師簽字確認。
鋼筋工程施工階段,依據(jù)施工要求現(xiàn)場加工成型,并且做好鋼筋材料分類存放;實際操作中,依據(jù)設計圖紙,控制加工偏差在合理范圍內;牢固連接骨架鋼筋,保持同一平面,避免出現(xiàn)翹曲和變形問題出現(xiàn)。主梁主筋設置在中跨L/4 周邊,配備一定數(shù)量的鋼筋接頭;鋼筋要做好銹蝕防護,避免鋼筋與潮濕空氣接觸發(fā)生銹蝕問題[10]。
依據(jù)綁扎順序進行鋼筋綁扎,檢查主筋位置、間距符合設計標準,避免鋼筋彎起點發(fā)生偏差;鋼筋交叉區(qū)域使用鐵絲牢固綁扎,情況允許下點焊焊接。焊接施工中,從中心位置逐漸朝著兩側推進,優(yōu)先完成骨架下層焊接作業(yè)活動,然后才可以進行骨架上部焊接工作。
現(xiàn)澆箱梁施工中,混合料為C50 混凝土,經由拌和站統(tǒng)一拌和供應,借助專門的混凝土罐車輸送到施工現(xiàn)場,鋼筋、模板和預埋件安裝后,現(xiàn)場監(jiān)理工程師檢驗其質量,合乎要求后澆筑混凝土。
3.7.1 混凝土質量控制
在拌和混凝土前,仔細檢查各類原材料質量規(guī)格和含水量,依據(jù)施工要求優(yōu)化配合比設計,按照碎石、水泥、砂石順序來添加材料;施工現(xiàn)場由專人操控拌和機,做好水灰比控制,拌和時間在2min 以上,并依據(jù)施工運輸條件和氣候條件來確定最佳的坍落度;水泥和砂石材料是由同一廠家提供,保證材料質量符合要求。
3.7.2 澆筑前質量檢驗
澆筑混凝土前要仔細檢查模板鋼筋、支架和預埋件質量,將模板內部雜質清理干凈后澆筑混凝土。如果混凝土坍落度不符合要求,則需要重新拌和,經過檢驗確認后才可以入模。
3.7.3 混凝土澆筑
經由罐車運輸混凝土到施工現(xiàn)場后,按照順序澆筑混凝土。底板是先左右澆筑,逐漸朝著中間延伸;側板澆筑速度相近,避免存在過大差異[11]。分段澆筑混凝土時,前段混凝土初凝后方可進行下段混凝土澆筑;上下層混凝土解封錯開設置,控制每層厚度30cm左右,使用插入振搗器充分振搗,避免漏振。箱梁內模為木模,頂板預留天窗,先灌注底板混凝土,然后在腹板灌注混凝土;混凝土灌注后,滑板歸位、固定,澆筑混凝土全過程由專人負責看管。
混凝土澆筑后做好表面溫濕度控制,內部充分水化,逐步增強混凝土質量;混凝土澆筑后,做好表面遮蓋,使用土工布保溫、保濕養(yǎng)護,避免受到溫度因素而影響混凝土質量;配備專人負責混凝土的養(yǎng)護,細水均勻澆筑,表面保持濕潤,并且控制養(yǎng)護時間在7d 以上。如果是冬季施工,則在澆筑混凝土后及時覆蓋一層養(yǎng)生棚,調整送氣量來保持棚內溫度在5℃以上。通過此種方式,減小混凝土內外溫差,盡可能降低后期混凝土開裂概率。
依據(jù)設計圖紙切割鋼絞線,尺寸符合要求后編束,每根鋼絞線平順,避免纏繞在一起;依據(jù)1~1.5m間距綁扎,分類堆放,做好材料防護。穿束選擇套管法處理,保證錨墊板位置精準可靠,孔道順暢;施工縫鋼絞線連接區(qū)域,仔細調整定位精度,保證施工縫兩側鋼束中心在同一水平線上。預應力張拉,在混凝土強度符合設計90% 后分級逐步張拉;張拉后及時壓降,選擇真空輔助壓降方法作業(yè),提升施工質量。
綜上所述,公路橋梁施工中應用現(xiàn)澆箱梁施工工藝,做好支架搭設、支架預壓、支座安裝、現(xiàn)澆箱梁模板制作、安裝、鋼筋工程、現(xiàn)澆箱梁施工、混凝土養(yǎng)護、預應力施工各環(huán)節(jié)質量控制,能夠更好地滿足當前公路橋梁施工需要,助力我國公路橋梁建設事業(yè)高水平發(fā)展。