張 洋
(中鐵十九局集團(tuán)第七工程有限公司,廣東廣州 519000)
社會(huì)發(fā)展對(duì)道路運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性提出更高的要求,實(shí)際施工中,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)尺寸較大,限制技術(shù)應(yīng)用效果的發(fā)揮。建設(shè)施工人員在實(shí)際施工中,必須從實(shí)際問題出發(fā),找出質(zhì)量控制的關(guān)鍵內(nèi)容,切實(shí)提高橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性以及穩(wěn)定性,確保橋梁施工建設(shè)質(zhì)量滿足當(dāng)前道路運(yùn)輸?shù)囊?,使預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁現(xiàn)澆支架法施工技術(shù)可以真正發(fā)揮出應(yīng)有的價(jià)值和作用。
某互通區(qū)的建設(shè),主要結(jié)構(gòu)形式為橋梁結(jié)構(gòu),共計(jì)6 座橋梁結(jié)構(gòu),其中4 座為匝道橋,2 座橋和高速拼寬連接,橋梁長(zhǎng)度為4524.2 延米,橋梁下部結(jié)構(gòu)主要有3 種形式:樁基礎(chǔ)、矩形薄壁墩以及柱式墩,橋梁的上部結(jié)構(gòu)主要有2 種:現(xiàn)澆箱梁和預(yù)制T 梁,施工時(shí),橋臺(tái)結(jié)構(gòu)形式為重力式U 形橋臺(tái)。
支架法現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁工藝流程為:測(cè)量放樣→平整場(chǎng)地→拼裝搭設(shè)支架→安裝底模和外模→綁扎鋼筋→布設(shè)波紋管→穿鋼絞線→立內(nèi)模和頂?!乓来螡仓B(yǎng)護(hù)→拆模→張拉預(yù)應(yīng)力鋼→孔道壓漿→封錨→支架拆除。
根據(jù)工程情況及要求,結(jié)合施工組織設(shè)計(jì)內(nèi)容落實(shí)施工方法、設(shè)備要求、施工機(jī)具,并建立施工中所用機(jī)械設(shè)備的臺(tái)賬。依照所制定的施工機(jī)械設(shè)備用量表,組織施工機(jī)械設(shè)備按期、按計(jì)劃進(jìn)場(chǎng),保證工程施工順利進(jìn)行。進(jìn)場(chǎng)的機(jī)械設(shè)備必須保證其完好性,并對(duì)其進(jìn)行定時(shí)維護(hù)保養(yǎng)。
處理橋梁地基前,需對(duì)橋梁進(jìn)行勘驗(yàn)。施工時(shí),如果涉及到承臺(tái)基坑的回填施工,先要清理基坑內(nèi)的淤泥,抽干基坑內(nèi)的積水,用振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)回填土,確保其承載力>150 kPa[1]。充分對(duì)施工場(chǎng)地的雜物進(jìn)行清理,挖除表層的種植土,平整上側(cè)的土層。填筑路基,控制路槽填筑高度為80 cm,并且將石料填筑在上方,控制石料的填筑高度為40 cm。采用重型壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,確保表層土具備足夠的承載能力,在搭設(shè)現(xiàn)場(chǎng)支架時(shí),控制橫向排水坡的坡底為1%,施工時(shí),應(yīng)用挖掘機(jī)開挖排水溝,將橫向排水坡設(shè)置為側(cè)向排水溝,這樣有助于基坑內(nèi)部積水的排除。
目前,碗扣式的橋梁支架較為常用。在應(yīng)用這類橋梁支架的時(shí)候,注意結(jié)合好橫桿和立桿,安裝好各個(gè)部位的關(guān)鍵性部件,施工時(shí),施工方需要在立桿上安裝底托,并且布置好橋梁現(xiàn)有的各個(gè)作業(yè)面。完成橋梁橫桿和立桿的安裝后,布置好剪刀撐,確保其豎向角度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。根據(jù)施工需求,設(shè)置豎向或者橫向模板,并且按照先底部后頂部的順序依次完成施工處理。嚴(yán)格控制地面與剪刀撐之間的角度為45°,注意控制好搭接長(zhǎng)度[2]。
(1)基礎(chǔ)施工。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況應(yīng)用支架基礎(chǔ),綜合考慮荷載的實(shí)際情況,控制基礎(chǔ)的寬度為60~100 cm,設(shè)置構(gòu)造筋,選擇半徑8~10 mm 的鋼筋,根據(jù)荷載計(jì)算結(jié)果對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行灌注,合理設(shè)置臨時(shí)墩的間距,然后預(yù)埋鋼板和螺栓。如果地勢(shì)陡峭,注意施工時(shí)不能隨意擴(kuò)大基礎(chǔ),根據(jù)實(shí)際受力情況,確定摩擦樁樁長(zhǎng),如果巖層狀態(tài)較好,控制樁基嵌入強(qiáng)風(fēng)化巖的長(zhǎng)度為1~2 m,對(duì)樁頂進(jìn)行施工時(shí),注意控制好構(gòu)件的預(yù)埋施工,然后利用挖掘機(jī)的自重對(duì)其進(jìn)行碾壓,以提高其壓實(shí)度。
(2)臨時(shí)墩。臨時(shí)墩的建材主要有2 種:鋼管與拼裝貝雷,其中,貝雷臨時(shí)墩具有較大的撓度,鋼管材質(zhì)因?yàn)榫哂休^強(qiáng)的剛度,所以更加適合項(xiàng)目施工的進(jìn)行,在設(shè)置臨時(shí)墩的時(shí)候,可采用吊車安裝,并綜合考慮項(xiàng)目的實(shí)際情況設(shè)置臨時(shí)墩的間距,跨中間位置的臨時(shí)墩的間距應(yīng)該控制在3 m。實(shí)際施工時(shí),注意嚴(yán)格控制好鋼管傾斜度,鋼管的傾斜度<0.1%。設(shè)置支撐墊板時(shí),如果支架的高度不能滿足施工要求,應(yīng)采用調(diào)頂托對(duì)其高度進(jìn)行調(diào)整。臨時(shí)墩約束工況支架如圖1 所示。
(3)砂筒。對(duì)于整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)來說,砂筒是最為關(guān)鍵和重要的部分,砂筒的施工質(zhì)量會(huì)影響支架高度的調(diào)整質(zhì)量[3]。在項(xiàng)目建設(shè)施工中,將砂筒設(shè)置在臨時(shí)墩上,然后將承重梁設(shè)置在砂筒上,通常來說,子筒鋼管的直徑較母筒直徑小1 cm。應(yīng)用混凝土將子筒和母筒填滿,并且控制母筒和子筒之間的重疊必須大于15 cm,確??梢赃_(dá)到相應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
(4)支架預(yù)壓。完成底膜的安裝后,就可以對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓,支架預(yù)壓可采用砼預(yù)制塊,然后吊機(jī)配合人工吊裝卸載。項(xiàng)目的澆筑分兩次進(jìn)行,因此在預(yù)壓支架的時(shí)候,注意必須正確的計(jì)算混凝土的重量,一般來說,混凝土的重量不能超過腹板或底板重量的1.2 倍。
圖1 臨時(shí)墩約束工況支架示意
箱梁橋項(xiàng)目施工中,鋼筋施工十分重要。采取合理的加工方式對(duì)不同型號(hào)的鋼筋進(jìn)行加工,確保鋼筋可以快速的成型,鋼筋在加工完成后,利用吊車配合運(yùn)輸車運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)。如果應(yīng)用分段焊接的方法對(duì)骨架鋼筋進(jìn)行處理,首先應(yīng)該進(jìn)行鋼筋的成型拼裝操作,然后再進(jìn)行鋼筋綁扎。如果施工現(xiàn)場(chǎng)的條件允許,盡量在地面進(jìn)行鋼筋的焊接,防止竹膠板被破壞。為了提高橋梁整體美觀度,嚴(yán)格選擇底膜材料,施工中,最為典型、應(yīng)用頻率較大的底膜材料為竹膠板或膠合板。在制作模板前,需要對(duì)模板的強(qiáng)度進(jìn)行檢查和驗(yàn)證。經(jīng)過驗(yàn)證,如果發(fā)現(xiàn)模板不具備設(shè)計(jì)要求所規(guī)定的強(qiáng)度,必須及時(shí)進(jìn)行糾正,避免模板受到破壞。
預(yù)應(yīng)力施工,具體指的就是預(yù)應(yīng)力張拉施工,預(yù)應(yīng)力張拉施工分為3 道工序。
(1)制作預(yù)應(yīng)力管道。應(yīng)用潔凈、無壓痕的塑料波紋管制作預(yù)應(yīng)力管道。施工方法為:①嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)置定位筋;②綁扎鋼筋并且加以牢固;③對(duì)接頭位置進(jìn)行檢查,確保接頭位置處于密封狀態(tài),不能出現(xiàn)任何漏漿問題。
(2)鋼絞線下料和穿束。精準(zhǔn)的進(jìn)行下料,鋼絞線的長(zhǎng)度的計(jì)算公式為:L=(兩錨頭間的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度)+2×(錨具厚度+限位板厚度+千斤頂長(zhǎng)度+預(yù)留長(zhǎng)度)。完成下料后,就可以進(jìn)行穿束,穿束施工時(shí),務(wù)必逐根進(jìn)行。
(3)張拉。對(duì)于整個(gè)預(yù)應(yīng)力施工環(huán)節(jié)來說,張拉是最為重要的部分,在張拉施工的時(shí)候,注意盡可能降低其他噪音對(duì)張拉施工產(chǎn)生的影響,整個(gè)過程應(yīng)統(tǒng)一指揮,統(tǒng)一進(jìn)行,并且控制兩端的張拉速度始終保持一致。張拉過程中,一旦遇到異常響動(dòng),立即停止張拉,查明原因后方可繼續(xù)張拉。
按照設(shè)計(jì)規(guī)定的次序、厚度以及方向進(jìn)行混凝土澆筑,控制每一層混凝土的厚度為30 cm,分層澆筑時(shí)還要注意,待下一層混凝土完成初凝前就要完成上一層混凝土的澆筑施工。應(yīng)用插入式振動(dòng)棒對(duì)已經(jīng)完成澆筑的混凝土進(jìn)行振搗,振搗時(shí),注意遵守快插慢拔的原則,控制振動(dòng)棒移動(dòng)間距不能超過振動(dòng)棒半徑的1.5 倍,控制振動(dòng)棒和側(cè)模之間的距離5~10 cm。振搗施工時(shí),先對(duì)倒角區(qū)域進(jìn)行振搗,然后再按照從兩邊向中間的順序?qū)炷吝M(jìn)行振搗,在這個(gè)過程中,嚴(yán)禁振動(dòng)棒接觸模板和鋼筋,并且控制振搗時(shí)間>20 s,直到混凝土表面不再翻漿或者不出現(xiàn)氣泡就可以停止。完成支架預(yù)壓施工后,對(duì)模板上鋼筋的位置進(jìn)行標(biāo)記,涂抹脫模油,因?yàn)殇摻罟羌艿拈L(zhǎng)度較長(zhǎng),所以需要在模板上墊好方木,另外還要注意分段設(shè)置好鋼筋骨架。在綁扎和焊接鋼筋的時(shí)候,注意控制鋼筋綁扎質(zhì)量和焊接質(zhì)量必須達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求,并嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙安設(shè)好預(yù)埋件。
按照搭設(shè)支架的逆順序拆除支架,首先降低砂筒,然后拆掉縱向方木和模板,拆掉工字鋼,最后拆掉貝雷片,將定滑輪安裝在承重梁端,借助電葫蘆完成整排貝雷片一側(cè)的施工,完成施工后,將其吊走。利用箱梁施工中的預(yù)留卸架孔拆卸工字鋼橫梁及臨時(shí)墩,將已經(jīng)拆卸下來的工字鋼橫梁和臨時(shí)墩拆掉。
在實(shí)際施工中,影響支架法現(xiàn)澆混凝土箱梁質(zhì)量的因素有很多,施工企業(yè)首先應(yīng)該調(diào)查施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,根據(jù)調(diào)查結(jié)果編制完善的施工方案,注意進(jìn)行計(jì)算和驗(yàn)算,確保施工方案的技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性以及適用性都達(dá)到最佳。如果地基狀態(tài)穩(wěn)定、承載力良好,梁底和地面的高差較小時(shí),就可以應(yīng)用現(xiàn)澆支架法進(jìn)行施工,全面提升國內(nèi)道路橋梁的施工水平。