□張全才 □金留客 □夏海軍(中國水利水電第十一工程局有限公司)
安陽五標(biāo)文明大橋設(shè)計(jì)為后張法預(yù)應(yīng)力混凝土Ⅰ型薄腹組合梁,梁長40m,梁高2.3m,最大安裝質(zhì)量75.1t,屬大型預(yù)應(yīng)力梁,混凝土質(zhì)量是影響整座橋梁結(jié)構(gòu)和觀感質(zhì)量的關(guān)鍵所在,設(shè)計(jì)橫斷面圖見圖1。
圖1 Ⅰ型薄腹梁橫斷面圖
大型構(gòu)件預(yù)制一般在專門的預(yù)制場內(nèi)實(shí)施。安陽五標(biāo)項(xiàng)目施工組織設(shè)計(jì)中,該橋梁預(yù)制場設(shè)在主營地生活區(qū)的后面場地內(nèi)。實(shí)際施工中布置在橋位兩端的引道上。具體布置情況見圖2、圖3。
圖2 預(yù)制場地布置示意圖
圖3 布置在橋頭引道現(xiàn)場的梁場圖
如果布置營地生活區(qū)的后面場地內(nèi),沿渠施工道路僅7m寬,運(yùn)輸時(shí)道路轉(zhuǎn)彎半徑不能滿足要求。布置在這個(gè)位置上,很容易解決了預(yù)制場至橋梁安裝現(xiàn)場運(yùn)輸時(shí)道路轉(zhuǎn)彎半徑不能滿足要求的問題。同時(shí),這個(gè)場地為原有道路,場地基礎(chǔ)基本不需特殊處理,甚至可以直接在原地面做底模,節(jié)約了預(yù)制場地處理的投資。
通常預(yù)制梁場配置2個(gè)龍門吊來完成預(yù)制、起吊工作,安裝現(xiàn)場再配置架橋機(jī)或者2臺(tái)龍門吊完成安裝工作。安陽五標(biāo)項(xiàng)目施工組織設(shè)計(jì)中,該橋梁預(yù)制場也是配置2個(gè)龍門吊來完成預(yù)制、起吊工作,安裝現(xiàn)場再配置架橋機(jī)安裝施工。
實(shí)際施工中,布置在橋頭的預(yù)制場,僅配備了1臺(tái)16t汽車吊完成了全部預(yù)制工作,安裝時(shí)采用2臺(tái)100t汽車吊集中安裝。
如果采用架橋機(jī)或龍門吊安裝,準(zhǔn)備工作量大,安裝工期長;采用汽車吊安裝,準(zhǔn)備工作量相對(duì)較小,可集中快速完成安裝。
通常的做法是:底模采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、∠50×50角鋼護(hù)角,重復(fù)使用,重復(fù)使用過程中出現(xiàn)損壞重復(fù)修復(fù)。該項(xiàng)目大梁底模均采用一次性的砂漿磚砌體結(jié)構(gòu)、砂漿抹面,施工起來簡單、速度快。在底模頂面黏貼地板革,達(dá)到光滑、易脫模的目的。
通過招、投標(biāo),由專業(yè)模板廠家定做的全套定型鋼模板,模板制造廠家資質(zhì)、模板設(shè)計(jì)圖紙經(jīng)項(xiàng)目部技術(shù)部審查通過,模板進(jìn)場前經(jīng)過項(xiàng)目部專職質(zhì)檢人員驗(yàn)收通過。
鋼模板下部與磚砌底模搭接≥5cm,鋼模板與底模之間用雙面膠粘結(jié)海綿條,防止漏漿;拼裝模板之間采用雙面膠帶密封,防止漏漿。
順梁方向每0.8m上下各一道拉桿對(duì)拉固定,其中下部的拉桿位置在砌筑底模時(shí)預(yù)留拉桿孔(預(yù)埋PVC管),外模形狀及對(duì)拉固定示意見圖4。
圖4 模板及對(duì)拉固定示意圖
腹板總寬度180mm,波紋管外徑90mm,鋼筋直徑12mm。這樣模板與波紋管外壁之間總寬為(180-90)/2=45mm,這45 mm中有橫、豎兩根直徑12mm的鋼筋,如果鋼筋緊貼波紋管,最理想狀態(tài)凈保護(hù)層也只有21mm。
這種尺寸情況,很容易出現(xiàn)混凝土骨料架空導(dǎo)致蜂窩、狗洞,即使直徑最小的振搗棒也很難順利插入。因此對(duì)混凝土配合比、振搗系統(tǒng)均要特別要求。斷面設(shè)計(jì)見圖5。
要求混凝土入倉坍落度在140mm以上;1.5h內(nèi)坍落度損失不超過20mm。在從試驗(yàn)室拿回來的配合比,正式施工前務(wù)必要進(jìn)行仿真驗(yàn)證,驗(yàn)證其坍落度損失率。當(dāng)不足要求時(shí),應(yīng)采取調(diào)整措施,直至符合要求后再施工。
混凝土振搗采用以附著式振動(dòng)器為主和手提振動(dòng)棒同時(shí)啟用的方式,確?;炷琳駬v密室。在鋼模板外側(cè),每0.8m斷面,中、下部各安裝一個(gè)附著振動(dòng)器見圖6。
圖5 橫斷面圖( 單位:mm)
圖6 附著振搗器圖(單位:mm)
為解決倒坡面氣泡難以排出的問題,在倒坡面沿梁縱向每0.8m打一個(gè)直徑5mm的排氣孔(觀察孔),便于氣泡的排出。
張拉和灌漿按常規(guī)方法實(shí)施,這里不再詳述。
大梁吊裝前,先將橋位一側(cè)的場地回填整平、壓實(shí),滿足運(yùn)梁車能夠停放到位,汽車吊能夠卸車即可。汽車吊在梁場將大梁吊裝在運(yùn)梁車上,一次宜拉運(yùn)3~4榀梁。汽車吊到橋臺(tái)處就位后直接從運(yùn)梁車上吊裝。安裝順序是:為保證汽車吊占位,由遠(yuǎn)及近,每跨安裝2榀后安裝另外一跨,如此循環(huán)安裝。
一要特別注意預(yù)制梁地模的起拱方向,預(yù)應(yīng)力和非預(yù)應(yīng)力梁起拱方向相反。非預(yù)應(yīng)力梁底模向上起拱,后張法預(yù)應(yīng)力梁底模向下反拱。二要在張拉前應(yīng)采取措施對(duì)梁體兩側(cè)加固,防止張拉過程中出現(xiàn)梁身側(cè)彎。
薄腹組合梁利用了橋梁兩端引道的原有道路作為預(yù)制場地進(jìn)行預(yù)制,采用2臺(tái)100t汽車吊集中抬梁安裝,實(shí)現(xiàn)快速預(yù)制主梁、快速安裝就位。工程質(zhì)量有保證且節(jié)省了工程投資。