魏金晶
(江西省交通投資集團(tuán)責(zé)任有限公司項(xiàng)目建設(shè)管理公司,江西 南昌 330000)
預(yù)制箱梁一般用于橋梁施工當(dāng)中。 預(yù)制箱梁為通過先張法或后張法對(duì)鋼筋進(jìn)行張拉的預(yù)制受彎構(gòu)件,再運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。 為了解箱梁預(yù)制施工技術(shù), 文中基于實(shí)際工程項(xiàng)目對(duì)箱梁預(yù)制施工技術(shù)進(jìn)行論述。
遂川至大余高速公路新建工程項(xiàng)目B2 標(biāo)段全長(zhǎng)14.4 km,路線所經(jīng)區(qū)域均隸屬于贛州市崇義縣橫水鎮(zhèn)。 主線包括特大橋2 座,大橋9 座;崇義樞紐設(shè)置匝道上跨橋梁7 座, 贛韶高速上的老橋加寬橋梁2 座。 下部結(jié)構(gòu)主要為柱式墩、薄壁墩、柱式臺(tái)、樁基礎(chǔ);上部結(jié)構(gòu)為箱梁、T 梁和現(xiàn)澆連續(xù)箱梁,本工程共需預(yù)制箱梁33 片,均為25 m 預(yù)應(yīng)力小箱梁。
箱梁底模為不銹鋼底模, 根據(jù)梁長(zhǎng)不同設(shè)置若干調(diào)節(jié)塊,底模根據(jù)梁長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)節(jié)塊組拼,底模安裝時(shí)要按照預(yù)拱度進(jìn)行初調(diào), 在底模復(fù)測(cè)調(diào)節(jié)完成后與混凝土臺(tái)座上的包邊角鋼進(jìn)行焊接固定。 梁底楔形塊設(shè)置于底模系統(tǒng)內(nèi),采用墊砂法進(jìn)行調(diào)節(jié)。 模板拼裝完成保證表面平整,無(wú)錯(cuò)臺(tái)。 清除底模面板上雜物,均勻涂刷脫模劑。
側(cè)模安裝采用小龍門吊進(jìn)行起吊,在施工中需要注意吊點(diǎn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性,確保起吊鋼絲繩合力與模板重心重合,底板清理干凈后,然后安裝側(cè)模。在進(jìn)行側(cè)模安裝時(shí)需要在綁扎頂板鋼筋前對(duì)其進(jìn)行初步調(diào)整,在頂板鋼筋綁扎結(jié)束之后對(duì)其進(jìn)行精細(xì)調(diào)整,即檢查好梁長(zhǎng)、梁高及斷面尺寸等,確保各項(xiàng)參數(shù)滿足施工設(shè)計(jì)要求。模板安裝時(shí)須按架梁順序?qū)δ0宓母叩投诉M(jìn)行精確定向,并且保障頂板橫坡及箱梁的預(yù)制長(zhǎng)度符合要求。
鋼筋切斷采用鋼筋鋸切機(jī), 鋼筋的彎曲成型采用彎曲機(jī)完成, 鋼筋彎曲時(shí)首先基于圖紙信息明確各彎曲點(diǎn),并將其在鋼筋上劃出,基于彎曲角度和鋼筋直徑大小確定鋼筋彎曲調(diào)整值,確定劃線尺寸。 利用胎架綁扎、整體吊裝。 腹板側(cè)面、底板和頂板底面的墊塊至少為4 個(gè)/m2,呈梅花型布置。底板及腹板鋼筋綁扎結(jié)束,經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行整體吊裝。
將經(jīng)過驗(yàn)收合格的波紋管分段依次穿過各定位筋,接頭外用稍大的接頭管連接,并用膠帶粘接,接頭長(zhǎng)度為40~50 cm。 波紋管定位采用“#”字型Φ10鋼筋,尤其在彎曲曲線型管道安裝過程中,需要在半周弧處加設(shè)相應(yīng)的拉筋,避免波紋管發(fā)生變形,井子架間距曲線段40 cm/道,直線段80 cm/道;錨墊板中心線與波紋管必須保持垂直,波紋管密貼于堵頭模板上,同時(shí)采用海綿對(duì)注漿孔進(jìn)行密閉,避免出現(xiàn)漏漿。 安裝錨墊板時(shí),壓漿孔或出氣孔的位置應(yīng)當(dāng)朝上,避免水泥漿流入堵塞孔道。 混凝土澆筑時(shí)應(yīng)避免振搗棒碰撞到波紋管,避免位置發(fā)生偏移及管道受外力擠壓變形。
在底腹板鋼筋整體吊裝完成后進(jìn)行端模安裝,張拉錨墊板與端模采用螺栓固定, 安裝端模時(shí)預(yù)應(yīng)力管道與錨墊板相連,并且用膠帶纏繞緊密,防止?jié)仓炷谅{, 預(yù)應(yīng)力管道與錨墊板相連處設(shè)置彈簧鋼筋,防止張拉時(shí)應(yīng)力集中。箱梁內(nèi)模采用液壓收縮整體式內(nèi)模, 首先采用一次拼裝方式對(duì)其在拼裝臺(tái)上進(jìn)行拼裝,可以有效保障內(nèi)膜剛度,進(jìn)而保障施工質(zhì)量。在側(cè)模、底腹板鋼筋以及端模均安裝結(jié)束之后,通過吊機(jī)將其吊裝至制梁臺(tái)位進(jìn)行安裝。在安裝過程中需要注意模板之間的接縫應(yīng)保持平順,錯(cuò)臺(tái)應(yīng)該控制在2 mm 內(nèi),避免發(fā)生漏漿情況。
將成品或半成品鋼筋運(yùn)往箱梁頂板鋼筋綁扎胎架上進(jìn)行綁扎成形。 預(yù)制梁鋼筋骨架采用整體綁扎吊裝。 施工時(shí)注意護(hù)欄鋼筋、伸縮縫預(yù)埋筋、橋面鋪裝層預(yù)埋筋的設(shè)置,以及泄水孔、吊裝孔的預(yù)埋。
混凝土在拌合站集中拌制,由混凝土罐車運(yùn)輸至澆筑地點(diǎn),再由龍門吊將混凝土吊送入模。 之后進(jìn)行混凝土澆筑, 在混凝土澆筑施工中應(yīng)遵守分層、分段澆筑原則,首先對(duì)底板進(jìn)行混凝土澆筑,在施工完成之后對(duì)側(cè)板和頂板進(jìn)行混凝土澆筑,澆筑時(shí)同時(shí)制作試塊且與箱梁同期養(yǎng)生不少于一組。
按照施工設(shè)計(jì)要求,待混凝土強(qiáng)度超過2.5 MPa之后,對(duì)側(cè)模進(jìn)行拆除。在模板拆除過程中,需要遵守先內(nèi)膜后外模的原則,采用人工聯(lián)合龍門吊的方式。在進(jìn)行模板拆除時(shí),注意對(duì)混凝土成品的保護(hù),避免亂撬亂砸對(duì)混凝土造成損壞。
澆筑完成的混凝土待初凝之后應(yīng)該通過自動(dòng)養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù),通常應(yīng)保持混凝土表面潮濕時(shí)間超過7 d。 待混凝土終凝之后需要在梁頂板覆蓋土工布,保持土工布潮濕,并持續(xù)向模板表面灑水進(jìn)行降溫,直至模板拆除。 每片梁設(shè)置4 道噴淋系統(tǒng),分別布置于箱梁頂面、兩側(cè)和內(nèi)箱處,每道噴淋管道均采用兩端供水,確保水壓滿足要求。 箱梁內(nèi)腔采用蓄水養(yǎng)生,蓄水深度不小于5 cm。 同條件養(yǎng)護(hù)試塊放置于箱梁上進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
預(yù)應(yīng)力張拉對(duì)于預(yù)制梁混凝土強(qiáng)度以及彈性模量均具有較高的要求, 通常來說這兩項(xiàng)參數(shù)均達(dá)到設(shè)計(jì)值的90%且齡期不少于7 d 時(shí), 可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉,對(duì)孔道進(jìn)行沖洗,清除錨墊板上的雜物。 并先對(duì)張拉機(jī)具進(jìn)行校核、標(biāo)定。 采用雙端對(duì)稱張拉。 張拉采用張拉力與伸長(zhǎng)量雙控,并以張拉力控制為主。
預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢48 h 內(nèi)完成壓漿。 試驗(yàn)室對(duì)專用壓漿材料加水進(jìn)行試配,專用壓漿料按其使用說明配置壓漿漿液。 壓漿漿液采用轉(zhuǎn)速不低于1 000 r/min 的高轉(zhuǎn)速攪拌機(jī)。 壓漿前,清理錨墊板上的水泥漿和其他雜物,保證表面平整,預(yù)留孔道及孔道兩端保證其氣密性。
壓漿工藝原理示意見圖1。
在進(jìn)行壓漿作業(yè)時(shí),如果結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中孔道分層設(shè)置,需要本著先上后下原則進(jìn)行壓漿,同時(shí)對(duì)于同一管道而言壓漿不能中斷,需要持續(xù)進(jìn)行。 壓漿后及時(shí)抽查壓漿的密實(shí)情況,如有不實(shí)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)壓漿處理;壓漿后及時(shí)進(jìn)行封端。
箱梁封端工藝流程:混凝土鑿毛→安裝封端鋼筋→安裝模板→澆筑封端混凝土。
結(jié)合遂川至大余高速公路新建工程項(xiàng)目B2 標(biāo)段預(yù)制箱梁工程實(shí)例,對(duì)預(yù)制箱梁施工工藝與施工方法進(jìn)行了詳細(xì)的探究,通過狠抓現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)、加強(qiáng)質(zhì)量管理,確保每道工序、每個(gè)環(huán)節(jié)都在控制之下,該工法保證了預(yù)制箱梁的施工質(zhì)量,提高了施工效率,為箱梁預(yù)制施工提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),可以為國(guó)內(nèi)同類型施工方法提供經(jīng)驗(yàn)參考。