徐敬松
摘要:通揚(yáng)線運(yùn)東船閘擴(kuò)容工程土建標(biāo)段公路橋的現(xiàn)澆箱梁施工,對現(xiàn)澆箱梁的施工質(zhì)量進(jìn)行介紹,同時(shí)也說明了施工過程中質(zhì)量以及安全應(yīng)該如何去控制,以此來介紹橋梁主跨現(xiàn)澆箱梁的施工質(zhì)量控制。
關(guān)鍵詞:C50;現(xiàn)澆箱梁跨度40m;寬幅29.6m
通揚(yáng)線運(yùn)東船閘擴(kuò)容工程公路橋位于,高郵市的一條主干道上,這條主干道為文游路,而公路橋梁的建設(shè)主要是從該橋的船閘下閘首與下游的導(dǎo)航上進(jìn)行相互之間的跨越,橋梁中心線距離下閘首下邊緣20m。公路橋孔跨布置為:(4×20)+(4×20)+40+(4×20)+(3×20)m,橋梁全長346.2m。橋梁由40m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁及20m跨徑的先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板組成。橋梁最大縱坡2.47%。全橋平面位于直線上。公路橋斷面總寬達(dá)29.6m。
其中跨閘公路橋第三聯(lián)采用預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁,為40m單跨簡支結(jié)構(gòu),計(jì)算跨徑L=38.68m,左、右幅的箱梁主要為單向雙室截面,在施工的過程中主要李彤濕接縫后澆帶連成整體,從而形成三視界面。橋梁上的參數(shù)主要是以下幾方面,其中線路中線處梁高為2.4米。而在梁箱橫向上設(shè)置頂板,其上應(yīng)該有2%橫坡,再者就是單幅箱梁,其頂板在此次工程中設(shè)置為寬度14.8米,底板寬度為9.8米。并且在跨中頂板的厚度體積底板的厚度均為0.25米,支點(diǎn)的頂板厚度為0.45米,底板則是0.55米。箱梁跨中19.28m范圍內(nèi)腹板厚度為0.45m,距梁端6.8m~10.3m范圍內(nèi)為腹板變寬過渡段,腹板有0.45m加寬至0.80m。梁端6.8m范圍內(nèi)為腹板等寬段,腹板寬度為0.8m。
施工總體安排:主跨現(xiàn)澆箱梁采用滿堂支架施工,支架主要采用的方式是碗扣式支架。其工藝首先是對地基進(jìn)行換填的方式處理,在表面則是需要澆筑混凝土墊層,滿堂支架搭設(shè)完成并通過預(yù)壓后進(jìn)行箱梁的施工。主跨現(xiàn)澆箱梁共兩片,因工期緊張,因此在模板以及支撐架等方面投入了兩套設(shè)備,兩片箱梁的施工同時(shí)進(jìn)行。在箱梁的高度方面采用了前后兩次澆筑的方式,第一次澆筑主要范圍是底板以及箱梁腹板,第二次澆筑則是主要面對頂板以及翼板。
一、施工準(zhǔn)備
1.1場地清理
施工前,拆除老橋及開挖原路面,修建臨時(shí)便道,平整場地。
1.2測量放線
在施工前需要按照施工要求對此次設(shè)計(jì)進(jìn)行復(fù)測,因此在測量前需要制定測量施工方案,并且在具體的實(shí)施之中需要加密布設(shè)控制的網(wǎng)店,并且進(jìn)行水準(zhǔn)點(diǎn)、橋梁周以及墩臺等必要設(shè)施。
1.3施工人員及設(shè)備班組準(zhǔn)備
項(xiàng)目部由橋梁施工班組長負(fù)責(zé)現(xiàn)場施工,配合項(xiàng)目部進(jìn)行整體質(zhì)量進(jìn)度控制。嚴(yán)格施工程序,實(shí)行技術(shù)交底、材料檢驗(yàn)、質(zhì)量檢驗(yàn)的制度等等,為了滿足施工的規(guī)范要求,因此在施工的過程中需要對現(xiàn)場鋼筋規(guī)格、種類、數(shù)量、尺寸、錨固、間距、焊接以及接頭等方面的設(shè)計(jì)都需要符合要求,并且混凝土保護(hù)層的厚度也需要進(jìn)行嚴(yán)格控制,這樣才能夠滿足現(xiàn)場的規(guī)范要求。
二、預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁施工要點(diǎn)
2.1地基處理
根據(jù)現(xiàn)澆梁段地質(zhì)情況,其原狀土承載力能夠滿足現(xiàn)澆梁滿堂支架承載力,但必須清除現(xiàn)場表面已被擾動(dòng)的土層,在處理的過程中,表層30cm應(yīng)該使用石灰土進(jìn)行處理,其濃度應(yīng)該在5%左右,隨后使用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,從而對地面進(jìn)行整平工作。其次在施工的過程中應(yīng)該采用更加輕便的儀器,這樣能夠方便工作人員對現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)測,以此得出地基的承載力,并且在壓路機(jī)工作的時(shí)候必須保證不少兩遍,這樣地基的承載力才能滿足使用的要求。在地基平整后,為了提高其承載能力往往還需要在其上澆筑5cm厚的C52混凝土,保證其沒測超出支架外側(cè)0.5-1.0m,澆注混凝土上。
2.2滿堂支架設(shè)計(jì)和搭設(shè)
支架設(shè)計(jì):
(1)箱梁翼板:立桿在橫向上的間距一般為900mmmm,沿縱向方面的間距則為900mm,步距1200mm;
(2)箱梁腹板:主要集中在腹板下1.2m的范圍內(nèi),需要進(jìn)行縱向900mm的排序,沿著橫向間距300mm進(jìn)行設(shè)置,步距一般情況下為1200mm;
(3)箱梁橫梁:中橫梁位置即支座縱向6m范圍內(nèi)進(jìn)行加密,主要參數(shù)為縱向的排距一般為600mm,橫向的排距為300mm,步距為1.2m。
(4)其他位置支架布置:除了上述的參數(shù)之外,在其他位置也需要進(jìn)行支架的布置,一般情況下縱向間距為0.9×0.9(m)步距則是為1.2m。
(5)在箱梁南側(cè)端部橫向設(shè)置人行上下工作梯道。
(6)掃地桿和剪刀撐:首層的掃桿被稱為掃地桿,在距地面高度設(shè)置中,應(yīng)該不大于350mm,剪刀撐主要使用的情況時(shí)在45-60度之間,并且在使用的時(shí)候需要注意二者之間在使用上需要有一定的區(qū)別,例如在橫縱方向上使用一般不能大于4.5米,在水平的使用中一般情況下需要支撐架高度大于4.8米。
支架搭設(shè):(1)腳手架基礎(chǔ)經(jīng)驗(yàn)收合格后,按橋梁專項(xiàng)施工方案的要求放樣。根據(jù)整體平面布置圖,在道路的中線橫梁的位置附近布置測量放線的步驟,并且需要根據(jù)橋面的橫縱向坡道去計(jì)算立桿的總長度以及高度,隨后對立桿進(jìn)行連接以及加固。(2)腳手架的搭設(shè)需要進(jìn)行間距以及布局的測量,這樣才能夠保持精準(zhǔn),除此之外,在腳手架的荷載計(jì)算中,應(yīng)該充分考慮現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)行設(shè)置,這樣才能夠有效保證腳手架的使用,最后則是底層縱向以及很想的水平作為掃地桿,這樣可以進(jìn)行底座調(diào)節(jié),其參數(shù)一般情況下為高度350mm可調(diào)螺桿0.7m。(3)在碗扣式支架進(jìn)行搭設(shè)的時(shí)候需要注意的問題有以下幾個(gè)方面:首先是在立桿的支撐方面,應(yīng)該在現(xiàn)場要求下進(jìn)行立桿的搭建;其次就是在拐角的地方應(yīng)該使用該角處專用的立桿,這樣才能保證其不會因?yàn)橐馔舛霈F(xiàn)突發(fā)情況。(4)在立桿的底部應(yīng)該設(shè)置一定的可調(diào)節(jié)底座,這樣才能夠滿足使用要求,在下滿鋪橫橋向10×15cm的木方。(5)在在支架的頂端可以采用U型的結(jié)構(gòu)對其進(jìn)行托撐,并且在安放的過程中應(yīng)該進(jìn)行頂托設(shè)置,區(qū)中頂托應(yīng)該和U型草進(jìn)行聯(lián)動(dòng),這樣才能夠保證受力方面的要求。(6)在支撐架拼裝到四層左右的時(shí)候,應(yīng)該及時(shí)對支撐進(jìn)行檢查,一旦出現(xiàn)松動(dòng),應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行處理。(7)必須保證整構(gòu)架的幾何穩(wěn)定性;支架采用分區(qū)搭設(shè)時(shí),各分區(qū)之間用普通鋼管扣件連接成一個(gè)整體,連接間距同橫桿步距。(8為防止地表水浸入地基,碗扣式滿堂支架搭設(shè)完畢后在周邊利用M7.5號砂漿磚砌一道高約200mm的坎,外側(cè)利用砂漿抹面200mm寬,以此來防止出現(xiàn)水浸入地基的事件發(fā)生。(12)在支架搭設(shè)的時(shí)候,先按10mm設(shè)置預(yù)拱度,當(dāng)支架預(yù)壓過后,才能夠進(jìn)行調(diào)整,最終確定預(yù)拱度。
2.3支架預(yù)壓
(1)預(yù)壓方法概述
由于梁體自重以及地面出現(xiàn)下沉等原因,再加上在施工中的支架彈性之間存在一定的形變等因素的影響,導(dǎo)致現(xiàn)場中對箱梁現(xiàn)澆施工預(yù)拱度的設(shè)置需要數(shù)據(jù)進(jìn)行參考,并且能夠進(jìn)行預(yù)壓,由于在當(dāng)前的預(yù)壓過程中,準(zhǔn)備在支架盜攝完成并且方木、底膜等都安裝完畢之后,才能夠有開始進(jìn)行預(yù)壓工作,其使用的主要材料為土袋,在施工之前,需要對沒帶砂土按照標(biāo)準(zhǔn)的重量進(jìn)行分包、并通過磅秤確定每包重量及砂土袋數(shù)量,然后用汽車吊吊裝就位,一般情況下,土袋每袋的重量為1噸左右,并且采用掉成進(jìn)行整齊,最終能夠讓預(yù)壓的重量達(dá)到驗(yàn)算荷載的1.1倍左右,并且在工作中荷載分布以及箱梁施工荷載應(yīng)該在分布方面是相同的。
在碗扣式鋼管的腳手架上,加在的過程主要是對加強(qiáng)各個(gè)部位的檢查,例如在頂托的中有無滑絲的現(xiàn)象,檢查碗扣中是否存在裂縫等等,這些現(xiàn)象對施工中的影響是非常大的,因此在施工的過程中應(yīng)該對比其進(jìn)行較為細(xì)致的查探。
(2)分級加載
預(yù)壓荷載按梁段各分區(qū)預(yù)壓荷載的20%~50%~100%~110%4級逐級加載,卸載應(yīng)該按照相應(yīng)的加載順序進(jìn)行卸載,并且在上一級完成之后,進(jìn)行短暫停止才能夠?qū)ο乱患夁M(jìn)行加載,并且在一定的時(shí)間內(nèi)應(yīng)該對其進(jìn)行監(jiān)測,這樣才能夠保證其不會出現(xiàn)問題。其次就是在支架頂部一般情況下應(yīng)該設(shè)置一定的檢測點(diǎn),主要其平均值應(yīng)該小于2mm,這樣才能進(jìn)行下一級加載,并且在加載的過程中應(yīng)該對架體的受力狀況進(jìn)行足夠的了解,一旦超出了保準(zhǔn)要求,就應(yīng)該及時(shí)停止,在查明原因之后才能夠繼續(xù)進(jìn)行。
最后則是荷載加載完畢后應(yīng)該對其進(jìn)行連續(xù)三天的累計(jì)觀察,如果沉降小于3mm就證明其結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定的。在向?qū)iT的人員詢問之后,才能夠進(jìn)行下一步工作。并且在卸載之后,應(yīng)該及時(shí)對觀測支架模板的回彈量進(jìn)行觀測,只有在監(jiān)理同意之后才能夠在其指導(dǎo)下進(jìn)行施工。
(3)分級卸載
在分級卸載的時(shí)候,主要應(yīng)該對回彈的形變情況進(jìn)行記錄,這樣在數(shù)據(jù)的分析中,能夠制定相應(yīng)的關(guān)系曲線,從而讓分析工作能夠更好進(jìn)行。
在試壓結(jié)果整理出來之后,計(jì)算出支架的非彈性變形量、以及彈性的變形量等數(shù)值,這樣就能夠?qū)ζ漕A(yù)期值進(jìn)行分析從而找出預(yù)拱度,并且對其進(jìn)行預(yù)設(shè)。
在分級現(xiàn)在的時(shí)候,與加載時(shí)候相似的是,每級持續(xù)荷載在一小時(shí)之內(nèi),就應(yīng)該對其標(biāo)高以及數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,只有分析結(jié)果能夠滿足施工要求,工程才能繼續(xù)進(jìn)行。
三、結(jié)語
通揚(yáng)線運(yùn)東船閘閘橋主跨40米,寬幅達(dá)29.6米的現(xiàn)澆簡支箱梁能夠在兩個(gè)月完成整個(gè)施工,創(chuàng)造了運(yùn)東船閘擴(kuò)容工程施工的奇跡,其施工過程是較為復(fù)雜,施工單位能夠克服種種施工困難按照既定橋梁施工方案保質(zhì)保量完成大跨度、寬幅面的簡支梁施工,創(chuàng)造了“運(yùn)東速度,運(yùn)東質(zhì)量”,做到管理嚴(yán)格、施工有序,多點(diǎn)開花,強(qiáng)化規(guī)范,為運(yùn)東船閘提前全面通航贏得了寶貴的時(shí)間。
參考文獻(xiàn):
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(作者單位:江蘇省高郵市航道管理站)