楊永平
(江西交通工程開(kāi)發(fā)有限公司,江西 南昌 330038)
在公路橋梁建設(shè)過(guò)程中,現(xiàn)澆混凝土技術(shù)具備結(jié)構(gòu)剛度大、抗震性能強(qiáng)、施工效果好等特點(diǎn),能夠在復(fù)雜多變的區(qū)域中應(yīng)用。在邊跨工程施工階段,現(xiàn)澆混凝土技術(shù)的應(yīng)用能夠改善傳統(tǒng)混凝土技術(shù)的弊端,通過(guò)發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì),提升工程建設(shè)的效率與質(zhì)量,故而在橋梁工程建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。
該軌道交通項(xiàng)目為大型建設(shè)項(xiàng)目,其中一個(gè)標(biāo)段建設(shè)長(zhǎng)度為10.91km,包含10 余座地鐵車站,對(duì)改善當(dāng)?shù)氐慕煌ōh(huán)境有重要的價(jià)值和意義。在項(xiàng)目施工中,選取的橋梁設(shè)計(jì)為30m+50m+30m 跨徑連續(xù)梁,在20#、21#樁號(hào)之間跨越城市主干道,邊墩、主墩墩號(hào)分別為19#、20#、21#、22#,具體編號(hào)以及對(duì)應(yīng)的樁體見(jiàn)圖1。
圖1 橋梁立面圖(單位:mm)
2.1.1 支架地基處理
在該工程的實(shí)施中,0#塊支撐結(jié)構(gòu)布置在承臺(tái)的上部,而橋梁邊跨只有部分設(shè)置在承臺(tái)的內(nèi)部空間上,多數(shù)都在承臺(tái)的外部。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘察分析發(fā)現(xiàn),該地區(qū)的地基承載力不足,最弱的部位只有124kPa,不能達(dá)到工程建設(shè)的需要,必須進(jìn)行合理的處理。通過(guò)使用換填法進(jìn)行施工,處理地基的范圍是支架體系投影以外加寬2m,主要采取如下的地基處理方式[1]。
(1)將施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)的雜填土清理干凈,表面裸露出粉質(zhì)黏土材料;
(2)準(zhǔn)備3∶7 的灰土材料,填筑兩層;
(3)使用專業(yè)設(shè)備壓實(shí)施工,壓實(shí)度應(yīng)大于94%,每一層厚度控制在200mm 左右;
(4)換填工作結(jié)束后,由質(zhì)檢人員進(jìn)行承載力參數(shù)的檢測(cè),符合設(shè)計(jì)要求后,再進(jìn)行表面混凝土硬化施工,施工厚度為0.5m,最終達(dá)到承載性能的標(biāo)準(zhǔn)要求。
2.1.2 支架搭設(shè)
此次工程的支架采用Ф630×16mm 圓鋼制作,按照不同支架形式,主要分為如下兩種:
第一,符合臨時(shí)錨固應(yīng)用的鋼管支撐結(jié)構(gòu),在橋梁的橫向布置3 根,應(yīng)用U 型梁腹板安裝到承臺(tái)上部;
第二,為了保證橋梁邊跨現(xiàn)澆施工順利進(jìn)行,設(shè)置支撐鋼管,沿橫向設(shè)置4 根,縱向設(shè)置4 根,下部采用法蘭盤(pán)的方式固定,具體布置方式見(jiàn)圖2。
圖2 斷面圖
在現(xiàn)場(chǎng)施工中,主要的設(shè)備為履帶吊,吊裝能力達(dá)到70t。在現(xiàn)場(chǎng)支設(shè)施工中,按照從內(nèi)到外的順序進(jìn)行施工,首先,在承臺(tái)上部設(shè)施錨固鋼管支撐,其次,進(jìn)行承臺(tái)外支撐設(shè)置,最后,進(jìn)行鋼管撐施工。承臺(tái)、鋼筋混凝土施工環(huán)節(jié)中,沿Ф630×16mm 圓鋼周邊布置錨固螺栓,數(shù)量為8 根,和法蘭盤(pán)中螺栓孔進(jìn)行連接,并用螺母固定。使用全站儀進(jìn)行檢測(cè),垂直度、高程都必須滿足設(shè)計(jì)方案的要求,為后續(xù)施工提供基礎(chǔ)[2]。
為保證施工順利進(jìn)行,在現(xiàn)場(chǎng)需要設(shè)置兩個(gè)支座,分別是雙向活動(dòng)支座與單向活動(dòng)支座。支座施工使用的材料為C50 混凝土。臺(tái)帽澆筑前,應(yīng)先在內(nèi)部埋設(shè)墊石鋼筋,再立模。澆筑施工前,應(yīng)在結(jié)構(gòu)內(nèi)預(yù)留四個(gè)地腳螺栓。支座安裝施工前,應(yīng)用十字放線測(cè)量的方式控制位置,并做好標(biāo)高的控制。在安裝施工的環(huán)節(jié),需要確保兩個(gè)支座結(jié)構(gòu)的高度差控制在2mm以內(nèi),同時(shí)與下部結(jié)構(gòu)的支座實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的連接。檢查每個(gè)部位,確認(rèn)達(dá)到設(shè)計(jì)方案的要求后,再把地腳螺栓安裝到預(yù)留孔內(nèi),灌注環(huán)氧砂漿材料,提高結(jié)構(gòu)的施工效果。在灌注工作結(jié)束后,及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工,時(shí)間控制在3d 以上,并應(yīng)用彩條布覆蓋處理,避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)污染或損壞等問(wèn)題。
該工程施工中,模板采用的是竹膠模板,厚度15mm,屬于大面積施工的定型模板。后部設(shè)置水平橫楞,使用厚度為10mm 的槽鋼制作,設(shè)置在模板高度方向300mm 間距處。橫楞后部有主楞,采用雙拼18b 槽鋼設(shè)置的方式,在橋梁縱向設(shè)置,間隔距離為800mm。此方案可以有效地減少模板接縫,消除漏漿、滲漿等問(wèn)題,促進(jìn)混凝土外觀質(zhì)量的提升。底模、側(cè)模的連接部位,應(yīng)用橡膠密封的方式保證封閉效果。U 型組合梁高度較高的情況下,側(cè)壓力相對(duì)較大,可以通過(guò)安裝對(duì)拉螺栓的方式抵消水平側(cè)壓力,其直徑為Φ16mm,每間隔500mm 布置一道。
采購(gòu)人員按照技術(shù)要求采購(gòu)鋼筋材料,運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)后,及時(shí)組織人員檢查相關(guān)質(zhì)量文件,并對(duì)材料的性能、外觀質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),各項(xiàng)指標(biāo)符合要求才能投入到工程中使用。鋼筋加工制造工藝極為重要,需執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求,確保形狀、尺寸、規(guī)格等指標(biāo)符合工程的使用要求。直徑在25mm 以上的鋼筋,應(yīng)采用直螺紋連接的方式,并將接頭部位交錯(cuò)設(shè)置;直徑在25mm 以下的鋼筋,應(yīng)采用搭接連接的方式。嚴(yán)格控制單一截面上接頭數(shù)量,不能超過(guò)總鋼筋數(shù)量的25%,且搭接部位的長(zhǎng)度應(yīng)大于5d,以確保焊接連接的質(zhì)量合格。在綁扎作業(yè)開(kāi)始前,嚴(yán)格執(zhí)行底板鋼筋間隔距離綁扎施工,保證其符合工程施工質(zhì)量要求。
該公路橋梁邊跨澆筑施工中,施工單位選擇使用商品混凝土。應(yīng)加強(qiáng)材料的配合比控制,保證每一項(xiàng)工作都按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行。
在澆筑工作開(kāi)始前,應(yīng)對(duì)配合比參數(shù)進(jìn)行檢測(cè),達(dá)到要求才能投入使用。混凝土材料中包含多種材料,如砂石、水泥、外加劑、水等,每一種材料的性能和質(zhì)量都會(huì)關(guān)系到最終工程的質(zhì)量,所以必須嚴(yán)格落實(shí)管理與控制措施。每一聯(lián)箱梁結(jié)構(gòu)采用的是同一批水泥材料,應(yīng)確保其性能指標(biāo)符合要求?;炷两Y(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、外觀均應(yīng)符合要求,滿足穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)。
在現(xiàn)場(chǎng)施工中,為了使施工的進(jìn)度和質(zhì)量合格,需要使用2 臺(tái)混凝土柴油泵與2 臺(tái)吊車同時(shí)開(kāi)展混凝土的吊運(yùn)施工,保證材料供應(yīng)充足,滿足現(xiàn)場(chǎng)施工要求。橋梁邊跨的工程規(guī)模較大,對(duì)混凝土材料的需求量較多,如果一次性澆筑完成,結(jié)構(gòu)性能容易出現(xiàn)問(wèn)題。因此,在澆筑現(xiàn)場(chǎng)施工中,選取分層、分段的澆筑施工方式。根據(jù)工藝方案的要求,該工程采用縱向分段、豎向分層的澆筑方式,從兩側(cè)向中間逐步澆筑施工。底板澆筑工作開(kāi)始前,通過(guò)使用腹板下料澆筑的方式開(kāi)展施工。如果該方法不能滿足現(xiàn)場(chǎng)澆筑施工的要求,則應(yīng)該從每箱頂板內(nèi)模預(yù)留孔下料澆筑施工。為了保證工程質(zhì)量合格,在澆筑現(xiàn)場(chǎng)必須組織專人進(jìn)行檢查,保證澆筑施工有序進(jìn)行,預(yù)防發(fā)生翻漿等問(wèn)題。
澆筑之后,立即開(kāi)始振搗施工,禁止觸碰到模板、鋼筋等材料。在澆筑工作結(jié)束后,及時(shí)進(jìn)行表面覆蓋養(yǎng)護(hù)施工,灑水保濕處理,消除混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)外溫差,養(yǎng)護(hù)時(shí)間在7d 以上,確?;炷临|(zhì)量合格。
混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)方案要求的100%之后,即可進(jìn)行張拉施工。該工程施工分兩部分進(jìn)行。
第一,進(jìn)行橋梁邊跨永久性預(yù)應(yīng)力束施工,在橋梁的不斷變形影響下,縱向設(shè)置容易造成支撐結(jié)構(gòu)發(fā)生內(nèi)力的分布,而永久性預(yù)應(yīng)力束主要分布在U 型箱梁截面的上部,經(jīng)過(guò)張拉之后,0#塊兩端變形是向上的,不會(huì)給支撐部分的體系性能造成任何不利的影響。
第二,進(jìn)行臨時(shí)錨固預(yù)應(yīng)力束的張拉施工,該部分與錨固鋼管支撐是相對(duì)位置設(shè)置的,預(yù)應(yīng)力束設(shè)置的目的是進(jìn)行0#塊的臨時(shí)錨固,對(duì)抗后續(xù)懸拼施工中產(chǎn)生的不對(duì)稱負(fù)荷。
預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉施工中,應(yīng)執(zhí)行工藝方案標(biāo)準(zhǔn)。在預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)部灌注C50 水泥漿液,加入必要的減水劑、膨脹劑等材料,可以大幅度提升預(yù)應(yīng)力管道的密實(shí)度。在現(xiàn)場(chǎng)施工中,應(yīng)嚴(yán)格控制材料的配合比參數(shù)。在壓漿施工中,運(yùn)行的壓力應(yīng)控制在1.0MPa 以下,每個(gè)部分經(jīng)過(guò)壓漿,達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的壓力后,應(yīng)有足夠的時(shí)間進(jìn)行穩(wěn)壓處理,確保結(jié)構(gòu)的密實(shí)度合格,整體性能達(dá)標(biāo)。
該工程的施工中,各個(gè)部件施工完成后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行受力條件的分析,具體的計(jì)算結(jié)果如表1所示。分析表1數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),該工程項(xiàng)目中,橋梁邊跨各個(gè)部位的承載性能都已經(jīng)達(dá)到了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求,這就表示采用現(xiàn)澆施工技術(shù)完全可以滿足橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的要求。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)施工情況分析,發(fā)現(xiàn)施工的效率、質(zhì)量都超出了預(yù)期的目標(biāo),綜合效益明顯,可以推廣應(yīng)用。
表1 受力構(gòu)件應(yīng)力計(jì)算結(jié)果
在施工中,應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工的具體情況,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的質(zhì)量與安全展開(kāi)全面的控制,達(dá)到工程質(zhì)量與安全的標(biāo)準(zhǔn)要求。同時(shí),在施工結(jié)束后,應(yīng)利用科學(xué)合理的評(píng)價(jià)方法,分析現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量與安全的影響因素,消除缺陷和問(wèn)題,對(duì)提升橋梁的質(zhì)量有重要意義。
為了使高速公路現(xiàn)澆支架質(zhì)量合格,應(yīng)構(gòu)建完善的評(píng)價(jià)體系,分析影響現(xiàn)澆支架安全和質(zhì)量的因素,根據(jù)評(píng)價(jià)的結(jié)論采取合理有效的處理措施。
選擇合適的安全性評(píng)價(jià)方法,通過(guò)經(jīng)驗(yàn)、直觀判斷等方式,分析是否可以滿足工程的運(yùn)行要求。以安全評(píng)價(jià)的結(jié)果為出發(fā)點(diǎn),確定定性指標(biāo)參數(shù)。通過(guò)應(yīng)用定量評(píng)價(jià)的方式,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和安全事故的數(shù)據(jù)展開(kāi)分析,尋找變化發(fā)展規(guī)律,并對(duì)設(shè)備、人員、技術(shù)等進(jìn)行量化分析。通過(guò)上述的評(píng)價(jià)方法,及時(shí)發(fā)現(xiàn)工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量問(wèn)題和缺陷,明確造成質(zhì)量問(wèn)題的原因,總結(jié)出合理的應(yīng)對(duì)措施,對(duì)提高工程的質(zhì)量水平有重要意義。
現(xiàn)澆橋梁支架施工中,安全與質(zhì)量控制是關(guān)鍵,而監(jiān)理是該項(xiàng)工作的核心。根據(jù)實(shí)際工作的需要,制定完善的監(jiān)理管理制度,發(fā)揮出駐地監(jiān)理的作用,組織人員學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)知識(shí),并且在監(jiān)理工作中落實(shí)到位。加強(qiáng)日常施工管理的監(jiān)督,制定科學(xué)合理的管理措施,消除一切不安全的因素,促進(jìn)工程質(zhì)量與安全保障水平的提高。
監(jiān)理單位的負(fù)責(zé)人應(yīng)積極有序地落實(shí)人員安全教育工作,把先進(jìn)管理措施應(yīng)用到實(shí)際工程中,形成完善的制度管理體系。在現(xiàn)場(chǎng)施工中,加強(qiáng)隱患的排查和處理,如腳踏板的數(shù)量、固定情況等,還要對(duì)安全繩的作業(yè)半徑、繩扣是否安全等進(jìn)行檢查,一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,應(yīng)立即停工整改,驗(yàn)收合格后方可投入使用。
為了使公路橋梁邊跨現(xiàn)澆施工質(zhì)量合格,提升整個(gè)橋梁的質(zhì)量水平,應(yīng)從多個(gè)角度出發(fā)分析考慮,投入足夠的安全資金,加強(qiáng)安全設(shè)施的建設(shè)和應(yīng)用管理,促進(jìn)安全效益的全面提升。
建設(shè)單位應(yīng)落實(shí)安全資金的管理,做到??顚S茫坏秒S意挪用該項(xiàng)資金。施工人員不僅要具備國(guó)家有關(guān)部門(mén)頒發(fā)的崗位從業(yè)證書(shū),同時(shí)還要經(jīng)過(guò)相關(guān)單位的培訓(xùn)和考核,合格后才能進(jìn)入崗位開(kāi)展工作。從而強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量安全管理,提高施工的總體水平。
公路橋梁邊跨現(xiàn)澆施工結(jié)束后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行檢查與驗(yàn)收。檢查和驗(yàn)收工作貫穿項(xiàng)目的各個(gè)階段,每個(gè)部分、每項(xiàng)資源都必須進(jìn)行檢查與驗(yàn)收,符合要求才能投入使用。對(duì)材料、設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)收,抽查各項(xiàng)性能指標(biāo)。在每項(xiàng)工程施工結(jié)束后,組織人員檢查和驗(yàn)收,特別是隱蔽工程,嚴(yán)格履行設(shè)計(jì)方案,符合要求才能繼續(xù)開(kāi)展施工作業(yè)。項(xiàng)目建設(shè)結(jié)束后,對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行總體驗(yàn)收,不僅檢查實(shí)體工程的質(zhì)量,還要檢查相關(guān)記錄,每項(xiàng)資料都必須符合要求,一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)落實(shí)整改。
綜上所述,橋梁邊跨現(xiàn)澆技術(shù)應(yīng)用效果與工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性有密切聯(lián)系。在工程開(kāi)展過(guò)程中,需要做好受力構(gòu)件應(yīng)力計(jì)算,在掌握參數(shù)結(jié)果基礎(chǔ)上做好結(jié)構(gòu)支撐布設(shè),材料的選擇應(yīng)按照工程建設(shè)等級(jí)要求進(jìn)行,按照既定工藝規(guī)范進(jìn)行施工,明確工程質(zhì)量與安全管理要求,如此才能有序地推進(jìn)項(xiàng)目進(jìn)行。