胡東鋒
身份證號碼:4101031981****2419
淺析懸臂梁橋0#(1#)塊施工質(zhì)量控制
胡東鋒
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當(dāng)前,隨著我國高速公路的快速發(fā)展,大跨境橋梁受到了建設(shè)單位和設(shè)計(jì)單位的廣泛采用,懸臂澆筑法(又稱掛籃施工方)是大跨徑橋梁普遍采用的方法。文章以南縣至益陽高速公路南洞庭勝天特大橋?yàn)閷?shí)例,重點(diǎn)對懸臂現(xiàn)澆基準(zhǔn)塊的施工進(jìn)行方法進(jìn)行分析,從施工步驟到主要控制要點(diǎn)進(jìn)行全面闡述,旨在提高施工質(zhì)量控制水平,以確保工程質(zhì)量。
懸臂梁橋; 0#(1#)塊;質(zhì)量控制
南洞庭勝天特大橋38跨至41跨為變截面連續(xù)箱梁,跨徑布置為87.95+2×140+85米,單幅懸澆箱梁采用單箱單室界面,箱梁頂寬12米,底板寬度6.5米,懸臂寬度2.75米,梁高3.2~8.5米,頂板厚度30cm,底板厚度由支點(diǎn)至跨中從32cm ~100cm。0號(1號)塊段采用墩頂托架現(xiàn)澆。
2.1 臨時(shí)固結(jié)與支座安裝由于橋墩與梁采用支座連接方式,正式支座不能承受施工中產(chǎn)生的不平衡力矩,故須設(shè)置臨時(shí)固結(jié)支座砼塊,用以臨時(shí)固結(jié)鎖定梁體,平衡施工中產(chǎn)生的不平衡力矩。墩頂砼澆筑前按照設(shè)計(jì)圖紙要求預(yù)埋臨時(shí)固結(jié)鋼筋,鋼筋外露長度達(dá)到伸入0#塊梁體搭接長度要求;每個(gè)墩頂設(shè)置2個(gè)臨時(shí)支座砼塊。為了便于臨時(shí)支座的拆除,臨時(shí)固結(jié)設(shè)置一層硫磺砂漿夾層,在其中部布置800W電阻絲,可同時(shí)通電拆除臨時(shí)支座。施工時(shí)注意混凝土配合比控制和澆筑振搗,養(yǎng)生等環(huán)節(jié),嚴(yán)格控制臨時(shí)支座高程,高程為遠(yuǎn)端和近端的梁底面高程。支座安裝時(shí),在支座墊石上準(zhǔn)確測量放線,畫出支座的安裝線,然后在支座墊石預(yù)埋的地腳螺栓孔里安裝地腳螺栓,并用采用ZYG-IV無收縮高強(qiáng)灌漿料灌注地腳螺栓孔。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙分清單向﹑縱向,橫向﹑固定,確定支座的安裝方向。
2.2 托架搭設(shè)安裝與預(yù)壓
2.2.1 托架搭設(shè):0#(1#)塊支架是施工的關(guān)鍵,在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮其有足夠的剛度和承載能力,準(zhǔn)確的計(jì)算在澆筑混凝土過程中結(jié)構(gòu)的彈性變形和非彈性變形,確保施工質(zhì)量。在進(jìn)行橋墩施工時(shí),在托架設(shè)計(jì)位置預(yù)先埋設(shè)牛腿及其它托架預(yù)埋件,在施工完橋墩后,利用塔吊輔助安裝﹑焊接剛性托架。
2.2.1 托架構(gòu)造:托架主要由三角牛腿﹑支承鋼管﹑縱﹑橫分配梁組成。三角牛腿的橫桿和斜撐均采用2I45a,斜桿和豎桿采用2[25a組成的箱型截面,平聯(lián)和剪刀撐采用2[25a。三角牛腿上為間距1.5m的φ400×5mm的支承鋼管,鋼管上為2I45a橫向分配梁,其上為I16縱向分配梁,縱向分配梁在腹板位置間距為25cm,底板位置間距為60cm,翼緣板側(cè)模板下為兩根2I16縱向分配梁。三角牛腿橫桿在縱橋向采用4根精軋螺紋鋼筋對拉,斜撐下端采用螺紋鋼筋球鉸支承于墩柱上。
2.2.2 支架預(yù)壓:支架采用施加預(yù)應(yīng)力的方法預(yù)壓,預(yù)壓的目的:一是消除非彈性變形,二是取得彈性變形的數(shù)據(jù),三是檢查支架是否安全可靠。在主橋承臺施工過程中預(yù)埋精軋螺紋鋼,每個(gè)程承臺兩側(cè)各預(yù)埋8根φ32的精軋螺紋鋼,精軋螺紋鋼在承臺混凝土錨固長度2.25m,精軋螺紋鋼外漏長度滿足加載長度或滿足連接器安裝長度。預(yù)壓荷載為支架需承受全部荷載的1.1倍。壓載方式盡量與施工的實(shí)際荷載分布相符,并測出彈性變形值,對立模標(biāo)高加以調(diào)整,以滿足箱梁施工后的設(shè)計(jì)標(biāo)高。支架壓載按箱梁設(shè)計(jì)重量的20%﹑40%﹑60%﹑80%﹑100%和110%逐級加載,單級壓載必須保持壓載,仔細(xì)檢查支架各部件的情況,并實(shí)測支架的沉降后方可進(jìn)行下一級壓載,支架壓載﹑卸載均應(yīng)考慮其均衡性,在支架搭設(shè)完畢后,利用DS1水準(zhǔn)儀觀測支架的頂板高程點(diǎn),待支架加載到預(yù)壓荷載后再對上次觀測點(diǎn)的同一位置進(jìn)行觀測,待卸載后再次測出同一測點(diǎn)的回彈值,以此調(diào)整支架高程后再進(jìn)行下步施工。支架的沉降觀測必須由專人負(fù)責(zé)。
2.3 模板安裝:模板采用大塊鋼模板,模板安裝順序:底?!鈧?cè)?!鷥?nèi)?!祟^板→底板堵頭板→頂板內(nèi)?!敯宥骂^板→外翼邊板。
2.4 鋼筋及預(yù)應(yīng)力束管道:鋼筋分層綁扎,檢查鋼筋﹑管道﹑及錨墊板位置等必須滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。
2.5 混凝土澆筑:采用拌和站拌和砼,混凝土攪拌運(yùn)輸車運(yùn)至工地,臥泵入模,同時(shí)在現(xiàn)場準(zhǔn)備一定數(shù)量的小型振動棒,配合大振動棒施工(在澆筑0#塊之前設(shè)置臨時(shí)錨固,隨0#塊一同澆筑)。第一次砼澆筑完畢后,砼結(jié)合面表面及時(shí)進(jìn)行鑿毛處理,鑿毛質(zhì)量要求嚴(yán)格按照規(guī)范規(guī)定控制。在第二次砼澆筑前,先必須將工作縫處清理干凈,表面灑適量水進(jìn)行濕潤,防止砼接合面出現(xiàn)干縮裂縫?,F(xiàn)場砼澆筑平衡對稱施工,不允許出現(xiàn)超過允許范圍的偏載現(xiàn)象。
2.6 混凝土養(yǎng)生:在混凝土澆筑完畢后,及時(shí)對頂板收面拉毛并進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)。用土工布﹑麻布等覆蓋,并經(jīng)常灑水,養(yǎng)護(hù)時(shí)間要≥7d,氣溫較低時(shí)表面覆蓋棉被,保證混凝土強(qiáng)度。
2.7 預(yù)應(yīng)力張拉與壓漿:在砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度90%后,進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的張拉及管道壓漿。預(yù)應(yīng)力張拉必須采用張拉力和伸長值雙控,同步對稱張拉。鋼束張拉每束的滑絲﹑斷絲數(shù)量不得超過規(guī)定,否則換束重新張拉。張拉完畢,鋼絞線剩余長度采用砂輪切割機(jī)切斷封錨。采用真空壓漿工藝,壓漿宜先壓注下層孔道。壓漿應(yīng)均勻連續(xù)地進(jìn)行,并應(yīng)將所有最高點(diǎn)的排氣孔依次一一放開和關(guān)閉,使孔道內(nèi)排氣暢通。
2.8 模板拆除順序:堵頭板→端模板→內(nèi)模板→外側(cè)模板→過人洞?!啄?。待砼強(qiáng)度達(dá)到75%以上,即可拆除堵頭模板和內(nèi)模;施加預(yù)應(yīng)力后方可拆除托架。
懸臂澆筑0#(1#)塊是施工控制的關(guān)鍵,基準(zhǔn)塊的施工進(jìn)度和質(zhì)量直接影響上部結(jié)構(gòu)的工程進(jìn)度和質(zhì)量,因此,控制好0#(1#)塊的質(zhì)量對橋梁上部結(jié)構(gòu)的意義十分重大。
[1]湖南省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院南洞庭(勝天)特大橋設(shè)計(jì)圖;
[2]《橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTG/T F50-2011
[3]《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》JTG D60-2004
[4]《公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范》JTG F90-2015