王京京 徐志鵬
摘 要:橋梁是為道路跨越天然或人工障礙而修建的建筑物,作為交通建設的樞紐工程,橋梁在社會經濟發(fā)展中發(fā)揮的作用越來越大。當前橋梁結構已向大跨高墩方向發(fā)展,大體積混凝土及承臺數(shù)量逐步增多,在增強結構承載力的基礎上,也存在著諸多弊端,特別是大體積混凝土溫度裂縫的產生,不單單會影響其應力狀態(tài),還會大幅縮短其使用壽命,為此,必須規(guī)范承臺大體積混凝土施工工藝,提高施工技術水平。本文結合具體案例,對橋梁承臺大體積混凝土施工技術要點進行了分析與探討。
關鍵詞:大體積混凝土;工程概況;技術要點
1 工程概況
在某橋梁設計階段中,選擇采用預應力橋梁結構,整體橋梁的寬度是28m,在橋梁的中心部分安裝了分隔帶,分隔帶的寬度為1m,引橋同樣選擇了預應力混凝土的橋梁形式。橋梁主墩采用大體積混凝土,承臺的尺寸為18.2m×13.2m×6m。選用的混凝土的強度是C30,在整個工程中,預計需要1442.34m3的混凝土。
2 承臺大體積混凝土施工方案
橋梁工程承臺大體積混凝土施工時,首先需要對溫度進行有效控制,澆筑盡可能一次性完成。在對承臺進行澆筑時,一般選擇水平分層澆筑的方式,澆筑的厚度每一次不能夠超過30cm。針對本工程中的冷卻管,施工的順序是從上到下,從西到東。橋梁承臺大體積混凝土對混合料的性能要求較高,應選擇合適的配合比,從而有效提高抗裂性能。在該工程中,使用的是42.5級的普通硅酸鹽水泥,除此之外,還使用了粉煤灰,并且添加了高效能的外加劑,防止裂紋的產生。在配合比的選擇上,進行了多次試驗,在該工程中,混凝土的初凝時間在11~15h之間,終凝時間保持在15~18h之間。
3 橋梁承臺大體積混凝土施工技術要點
承臺大體積混凝土施工作為橋梁工程施工的重要內容,其施工質量關系著橋梁工程的安全和質量。提高承臺大體積混凝土技術水平,可有效延長橋梁工程使用壽命。為此,應重視承臺大體積混凝土施工,不斷優(yōu)化施工技術,認真遵循施工流程,嚴格控制施工質量。
3.1 承臺鋼筋及冷卻管施工
(1)承臺鋼筋及安裝冷卻管。通過運輸車將完成加工的半成品運送到施工場地,且將方木臨時墊于下方,安裝鋼筋時,應嚴格按照“主筋-箍筋”順序施工。安裝前,必須先進行承臺輪廓線的確定,隨后選取鋼尺等測量工具進行測量放樣。完成測量作業(yè)后,可按照設計要求,通過墨線在封底混凝土上標注承臺底部主筋位置。隨后進行承臺底部主筋放置,要求嚴格控制相同截面內鋼筋接頭的數(shù)量,必須控制總數(shù)量的一半以內。
鋼管架可利用鋼管進行搭設,要求將一定量水平鋼管合理布設到鋼管架,按照承臺鋼筋布設情況進行標高控制,同時保護好承臺底部鋼筋。完成上述作業(yè)后,即可安裝承臺其他位置水平主筋,根據(jù)設計要求,在水平鋼管上準確放置水平主筋。根據(jù)計算結果進行冷卻管安裝,選取Φ8鋼筋每隔1m在承臺鋼筋上安裝一道加固筋固定,保證加固穩(wěn)固。根據(jù)圖紙尺寸進行承臺豎向鋼筋、箍筋安裝,安裝與承臺主筋綁扎可同時進行,以此提高鋼筋骨架的整體性,要求將2到4個過人孔預留到承臺頂面。
在安裝箍筋時,安裝與拆除鋼管可同時施工,完成安裝工作后,也應及時拆除水平鋼管,保證承臺鋼筋能夠構成一個完整的骨架。完成承臺鋼筋安裝作業(yè)后,澆筑混凝土前必須進行墩柱鋼筋預埋施工,也可選取鋼管做好臨時支撐,以此提高墩柱預埋筋穩(wěn)定性。
(2)冷卻管尺寸及布設確定。根據(jù)施工要求,可選用輸水鋼管作為冷卻水管,其內徑為80mm,壁厚3mm,通過絲扣接頭進行止水帶連接纏繞,并在混凝土各個層面內水平布設,要求以1m作為層間距。施工過程中應避免冷卻水管被損壞。
3.2 安裝承臺模板
第一,安裝垂直面承臺模板。完成承臺鋼筋安裝后,即可安裝承臺垂直面模板。一般選取大塊組裝鋼模板用于垂直面模板安裝,事先應打磨好模板,保證模板表面不存在浮銹,并擦拭干凈。隨后均勻涂抹脫模劑。安裝時,應在基坑內準確安放模板,并安裝。待軸線、高程檢查無誤后,即可按照內拉外撐的原則進行加固施工,一般選取Φ12鋼筋拉筋,以80cm作為同層相鄰拉筋間距。選取鋼管、方木等作為外撐施工,要求將兩道外支撐設置到相鄰拉筋中間相同間距位置,模板安裝后,應保證其穩(wěn)固、順直,避免混凝土澆筑時模板因受力出現(xiàn)變形、位移現(xiàn)象。
第二,安裝兩個斜面模板。為便于澆筑混凝土,應選取木模板作為兩個斜面模板,當澆筑高度達到3.3m時,即可安裝模板。(1)完成承臺鋼筋安裝后,根據(jù)1x1m間距在承臺斜面面層鋼筋上進行模板支撐筋焊接施工,隨后將Φ16鋼筋焊接到支撐筋頂部位置,以此充分支撐斜面模板。(2)事先根據(jù)80x80cm間距在承臺斜面面層鋼筋上將拉筋焊接好,以此有效加固模板。(3)在模板上通過手槍鉆進行鉆孔,保證拉筋能由模板孔內順利穿入。(4)澆筑高度達到3.3m時,即可安裝斜面模板,加固時可選用加固卡扣,利用支撐筋與拉筋的相互作用穩(wěn)固模板,一般可同時進行混凝土澆筑與模板安裝加固施工。
3.3 混凝土施工
通常在拌和站集中進行混凝土拌和施工,由于混凝土方量較大,澆筑時間久,必須做好施工控制工作。要求先詳細檢查模板、鋼筋的部件,及時清理干凈模板內的雜物。根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況,需分層澆筑混凝土,各層澆筑厚度為40cm,頂端一層澆筑厚度為50cm。按照4m間距在承臺上部鋼筋網上進行澆筑孔設置,數(shù)量為18個,5.7方位各個澆筑孔混凝土澆筑量。澆筑時,為避免出現(xiàn)脹模、爆模等問題,必須時時觀測模板情況,如出現(xiàn)變形等現(xiàn)象,需及時暫停澆筑施工,并選取加固措施,保證承臺施工安全。
4 結束語
綜上所述,隨著大跨徑橋梁的日趨增多,大體積混凝土結構因其承重性能良好,且施工過程簡單,是大跨徑橋梁理想的承重結構,一般大跨徑橋梁均采用大體積混凝土承臺作為橋梁基礎結構。伴隨著大體積混凝土承臺的使用,問題也隨著而來,為此,應對工程質量進行嚴格監(jiān)督和控制,并做好溫控和及時養(yǎng)護,避免產生裂縫,損壞橋梁結構。為了提高工程的整體質量,需要對溫度進行嚴格的控制,在本工程中,使用了分層澆筑的方法,并對冷水管進行了合理的設置,達到了預期的效果,保證了整體結構的質量。
參考文獻:
[1]胡可寧,余毅.宜昌廟嘴長江大橋大體積混凝土溫度控制[J]. 世界橋梁,2014(05):68-72.
[2]吳金茹,竺東芳.大體積混凝土基礎溫度裂縫控制施工技術研究[J].智能城市,2016(07).