李貴遙、王振
(1.江西省公路工程有限責(zé)任公司,江西 南昌 330000;2.江西省交通工程集團(tuán)有限公司,江西 南昌 330000)
隨著我國橋梁工程建設(shè)數(shù)量逐步增多,對工程施工技術(shù)水平的提升產(chǎn)生積極的作用,尤其是預(yù)應(yīng)力空心板梁結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,完全可以滿足橋梁工程建設(shè)的需要,帶動(dòng)我國橋梁事業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。預(yù)應(yīng)力空心板是橋梁結(jié)構(gòu)的主體部分,為整個(gè)項(xiàng)目的承載結(jié)構(gòu),所以該部分的質(zhì)量對于人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全有著更加重要的意義。在橋梁工程建設(shè)中,質(zhì)量要求非常高,全面落實(shí)各項(xiàng)管理措施,才能規(guī)避工程的施工問題,切實(shí)提升施工的總體水平,滿足工程建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)要求?;诖耍攸c(diǎn)分析預(yù)應(yīng)力空心板技術(shù),加強(qiáng)該技術(shù)的應(yīng)用和管理,全面落實(shí)各項(xiàng)管理措施,進(jìn)而可以提升施工效果和質(zhì)量,為我國橋梁事業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
某橋梁工程項(xiàng)目跨徑尺寸為20m 空心板橋,應(yīng)用后張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板。按照設(shè)計(jì)方案的要求,預(yù)制空心板,設(shè)置存放場地,符合現(xiàn)場施工作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)和要求。在現(xiàn)場施工中,安裝一臺(tái)跨徑18m、腿高6m 的龍門吊,通過貝雷桁片組裝作業(yè),進(jìn)行現(xiàn)場預(yù)制梁的安裝、吊裝以及存放作業(yè),避免影響施工效果。按照工程項(xiàng)目的施工要求,設(shè)置20 個(gè)預(yù)制底座,有10套鋼模板。并選擇合適的存梁位置,應(yīng)用龍門吊進(jìn)行現(xiàn)場吊裝作業(yè),每個(gè)工序順利進(jìn)行。
在該工程項(xiàng)目中,選用分片拼接的方式形成整體模板,側(cè)模應(yīng)用6mm 鋼模制作,底模應(yīng)用水磨石,周邊應(yīng)用角鋼連接固定,端模為5mm 鋼板。在施工之前,對預(yù)制場進(jìn)行全面的清理和處理,對地面進(jìn)行硬化,厚度在20cm 左右。底座采用混凝土澆筑施工方式,表面鋪設(shè)5cm 水磨層,并設(shè)置預(yù)留拱度,達(dá)到現(xiàn)場施工的要求。在底模結(jié)構(gòu)內(nèi),埋設(shè)塑料管結(jié)構(gòu),從而使用穿拉螺桿安裝側(cè)模作業(yè)。采取外協(xié)加工的方式制作鋼模板,按照工藝方案進(jìn)行,質(zhì)量加強(qiáng)監(jiān)督管理。模板進(jìn)入現(xiàn)場之前,先進(jìn)行試驗(yàn)拼裝作業(yè),達(dá)到工程要求后才能進(jìn)行拼裝施工。在模板施工現(xiàn)場,使用龍門吊作為主要的施工設(shè)備,確保模板達(dá)到完整性的標(biāo)準(zhǔn),并做好維修保養(yǎng)處理,以免影響橋梁建設(shè)的效果。每次拆模之后,都要調(diào)整模板,進(jìn)行整形處理,清理表面雜物,打磨平整,避免影響結(jié)構(gòu)施工,并在表面涂抹機(jī)油做好保護(hù),達(dá)到防護(hù)的效果。
在吊裝模板環(huán)節(jié),應(yīng)防止發(fā)生碰撞問題,以免造成結(jié)構(gòu)損壞。在模板安裝和拆除環(huán)節(jié),需嚴(yán)格控制接縫的位置,避免漏漿。如果發(fā)現(xiàn)損壞,應(yīng)及時(shí)更換和調(diào)整。嚴(yán)格控制模板安裝精度,執(zhí)行施工工藝方案和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),及時(shí)進(jìn)行各個(gè)部位的檢查和控制,避免產(chǎn)生嚴(yán)重的質(zhì)量問題[1]。
鋼筋骨架需要在預(yù)制廠加工制作。骨架采取焊接的方式,分片制作,形成整體的結(jié)構(gòu),保證焊接的質(zhì)量和連接效果合格,以免給橋梁結(jié)構(gòu)的運(yùn)行效果造成不利影響。在制作完成之后,使用專業(yè)設(shè)備運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,進(jìn)行吊裝安裝作業(yè)。鋼筋加工作業(yè)之前,需要對表面進(jìn)行清理處理,不存在銹蝕、污漬等嚴(yán)重影響施工質(zhì)量的因素。
金屬波紋管在安裝作業(yè)之前,需要對各個(gè)位置進(jìn)行全面檢查,確保沒有銹蝕、污漬、裂痕等問題。如果存在任何影響工程質(zhì)量的因素,不能在工程中應(yīng)用。在波紋管安裝的過程中,采取定位筋固定方式,直線段間隔100cm 設(shè)置1 道,曲線段間隔50cm 設(shè)置1 道。在波紋管連接的過程中,在接口的位置使用膠帶進(jìn)行封閉處理,防止發(fā)生漏漿的情況。在波紋管安裝的過程中,加強(qiáng)安裝精度控制,偏差在3mm 以內(nèi)。鋼絞線施工采取后穿法,所以在穿越波紋管時(shí),需要先在內(nèi)部穿入1 根鐵絲,然后引入鋼絞線。
鋼筋以及模板安裝工作結(jié)束之后,在波紋管內(nèi)部設(shè)置塑料管作為襯墊,監(jiān)理工程師檢查合格之后,開始進(jìn)行混凝土澆筑施工。在澆筑過程中,從一端到另外一端進(jìn)行澆筑作業(yè),底板混凝土使用肋板輸送。插入振搗器,在結(jié)構(gòu)中間進(jìn)行振動(dòng)處理,達(dá)到混凝土結(jié)構(gòu)密實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)。振搗作業(yè)非常重要,嚴(yán)格執(zhí)行工藝方案的要求,保證結(jié)構(gòu)的連接性能合格,并且避免發(fā)生金屬波紋管損壞的情況。對于跨中位置上的混凝土振搗尤其要重視,避免發(fā)生密實(shí)度不合格的情況。
2.5.1 穿鋼絞線
預(yù)應(yīng)力空心板結(jié)構(gòu)在施工的環(huán)節(jié),鋼絞線施工非常重要,該工程項(xiàng)目使用高強(qiáng)度低松弛的鋼絞線。根據(jù)鋼絞線的規(guī)格型號(hào),配置模具,從而保證連接效果合格,避免影響結(jié)構(gòu)的性能。在鋼絞線安裝的過程中,需要伸出錨墊板100cm 左右。下料之前,對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行全面檢查,達(dá)到準(zhǔn)確性的要求之后,才能開展下料制作。在編束的過程中,要確保鋼絞線之間平行,避免發(fā)生纏繞的問題,從而保證結(jié)構(gòu)的連接效果合格。
2.5.2 張拉
張拉作業(yè)施工采用千斤頂進(jìn)行,選擇合適的千斤頂,規(guī)格與型號(hào)滿足現(xiàn)場施工的要求。在開展張拉作業(yè)之前,對千斤頂?shù)挠蛪罕磉M(jìn)行檢驗(yàn),數(shù)據(jù)精度合格。結(jié)合設(shè)計(jì)方案和施工工藝的要求,制訂張拉施工方案,上報(bào)監(jiān)理工程師審批通過,合格后才能開展現(xiàn)場施工作業(yè)。
在主梁的混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)到要求之后,開展張拉作業(yè)施工。明確張拉的施工順序,每個(gè)張拉環(huán)節(jié)都必須采取有效的控制措施,一般選擇兩側(cè)對稱張拉的方式,以應(yīng)力控制為主,伸長量作為重要的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行校核檢測。理論參數(shù)和實(shí)際伸長量偏差在±6%以內(nèi),如果超出該范圍,應(yīng)該停止施工,并且分析原因。初張拉時(shí),兩側(cè)的千斤頂同時(shí)給油,使鋼絞線稍微拉緊,然后進(jìn)行錨墊圈和千斤頂位置調(diào)節(jié),確保錨具、千斤頂、波紋管三者之間的軸線重合,并且要保證鋼絞線受力達(dá)到均勻性的標(biāo)準(zhǔn)。做好現(xiàn)場標(biāo)記工作,避免存在滑絲的問題。在張拉過程中,兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行張拉作業(yè),兩側(cè)加壓升壓的速度相近,避免兩側(cè)張拉力不同而影響結(jié)構(gòu)的施工效果。在錨固過程中,需要先開啟高壓油泵截止閥,然后緩慢地將油壓下降到零,活塞回程,再將多余的鋼絞線切割掉,使用砂輪機(jī)切割完成[2]。
2.5.3 壓漿
鋼絞線張拉結(jié)束的24h 內(nèi),需要進(jìn)行壓漿作業(yè)。選擇使用50 號(hào)水泥砂漿,水灰比在0.4~0.45 之間。為了避免發(fā)生收縮過大的情況,可以加入一定量的鋁粉。在壓漿過程中,按照從下到上的順序逐步進(jìn)行,避免相鄰孔串漿發(fā)生阻塞。結(jié)束后,及時(shí)養(yǎng)生處理。
2.5.4 封錨
該環(huán)節(jié)應(yīng)該保證端面的豎直度合格,端面至支座承線的距離偏差在-1cm 以內(nèi),避免出現(xiàn)正偏差。
2.5.5 施工注意事項(xiàng)
在波紋管制作和安裝的過程中,應(yīng)該在曲線的頂部設(shè)置排氣孔,確保灌漿施工效果合格,避免影響結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。在澆筑作業(yè)的過程中,組織專業(yè)人員對于波紋管進(jìn)行高壓沖洗處理,使用木塞封堵。在混凝土澆筑的過程中,設(shè)置好伸縮縫、欄桿、支座、預(yù)埋件、泄水孔等裝置,從而保證結(jié)構(gòu)施工效果合格。選擇使用性能合格的鋼絞線,運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場之后進(jìn)行全面的質(zhì)量檢測,并且加強(qiáng)鋼絞線的存儲(chǔ)管理,避免發(fā)生雨淋、銹蝕、油污等情況。在二次澆筑過程中,加強(qiáng)現(xiàn)場澆筑施工控制,從而達(dá)到結(jié)構(gòu)整體性能的標(biāo)準(zhǔn)。
主梁結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的100%之后,孔道壓漿強(qiáng)度超過25MPa 即可進(jìn)行起吊作業(yè)。在移動(dòng)、運(yùn)輸、起吊、安裝等環(huán)節(jié),都要采取兩點(diǎn)的方式進(jìn)行,確保吊裝作業(yè)順利完成,避免損壞空心板結(jié)構(gòu),防止產(chǎn)生嚴(yán)重的質(zhì)量問題。臨時(shí)支座是整個(gè)施工重要的工具設(shè)施,確保強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,才能進(jìn)行箱梁結(jié)構(gòu)安裝。
安裝完成之后,臨時(shí)支座頂面和支撐的梁底結(jié)構(gòu)要保持緊密貼合,避免出現(xiàn)嚴(yán)重的尺寸偏差問題。頂面達(dá)到平整、光滑的效果,滑動(dòng)支座的四氟板頂部放置不銹鋼板,在接觸位置涂抹一層硅脂油,達(dá)到光滑的效果。在現(xiàn)場施工過程中,隨時(shí)關(guān)注天氣情況,在降雨的天氣,不能進(jìn)行現(xiàn)場安裝作業(yè)。在空心板吊裝的過程中,使用龍門吊進(jìn)行,跨徑尺寸18m、腿高8m。使用萬能桿件進(jìn)行現(xiàn)場的拼接作業(yè),達(dá)到現(xiàn)場施工的要求。
為了保證現(xiàn)場施工順利進(jìn)行,且要簡化現(xiàn)場施工工序方案,應(yīng)該盡量減少龍門軌道的數(shù)量。按照施工工藝方案要求進(jìn)行現(xiàn)場鋪設(shè),設(shè)置各個(gè)支座,結(jié)構(gòu)部位的受力條件合格,避免發(fā)生懸空的情況。此外,加強(qiáng)伸縮縫位置控制,預(yù)留伸長量滿足要求,寬度尺寸合格,避免影響結(jié)構(gòu)的使用性能[3]。
對于空心板預(yù)制工作,如果施工人員沒有按照設(shè)計(jì)方案要求進(jìn)行,或者選擇的施工技術(shù)不當(dāng),都會(huì)導(dǎo)致空心板結(jié)構(gòu)存在嚴(yán)重的質(zhì)量問題,如變形、損壞等,難以達(dá)到現(xiàn)場施工的要求。預(yù)埋件安裝精度不合格,甚至有些施工人員沒有按照設(shè)計(jì)方案要求進(jìn)行預(yù)埋件的設(shè)置,造成結(jié)構(gòu)的整體性能不達(dá)標(biāo)。板面存在裂縫或者混凝土結(jié)構(gòu)不平整的情況,頂板厚度不達(dá)標(biāo),結(jié)構(gòu)性能不合格。在橋梁工程項(xiàng)目施工現(xiàn)場,空心板預(yù)制是重要的環(huán)節(jié),該環(huán)節(jié)的質(zhì)量對于整個(gè)橋梁工程的運(yùn)行性能都會(huì)存在直接影響。但是,目前一些施工單位忽視空心板預(yù)制和質(zhì)量監(jiān)督管理,造成橋梁性能受到嚴(yán)重?fù)p害。
預(yù)制空心板生產(chǎn)加工工作結(jié)束之后,運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場即可進(jìn)行安裝作業(yè)。如果在安裝環(huán)節(jié),沒有嚴(yán)格執(zhí)行施工工藝方案,或者現(xiàn)場管理不當(dāng),沒有達(dá)到規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化操作的要求,造成空心板結(jié)構(gòu)質(zhì)量不合格,對于整個(gè)橋梁工程的運(yùn)行效果帶來嚴(yán)重危害。
預(yù)制空心板結(jié)構(gòu)的性能對于整個(gè)工程的施工效果有直接影響,而混凝土作為主要的使用材料,加強(qiáng)原材料控制,確保配合比合格,是提升工程施工效果的關(guān)鍵。因此,在現(xiàn)場施工的環(huán)節(jié),加強(qiáng)混凝土材料配合比控制,嚴(yán)格執(zhí)行試驗(yàn)參數(shù)的要求,從而保證混凝土結(jié)構(gòu)性能達(dá)標(biāo),預(yù)制空心板質(zhì)量符合要求。在現(xiàn)場施工過程中,鋼筋材料的質(zhì)量管理和施工控制非常重要,避免發(fā)生銹蝕等問題,確保鋼筋的強(qiáng)度達(dá)標(biāo)。
在模板施工過程中,嚴(yán)格落實(shí)施工工藝方案,要求各個(gè)結(jié)構(gòu)尺寸達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),模板連接的性能合格,連接的強(qiáng)度符合要求,并且連接位置的緊密性合格,避免發(fā)生漏漿的問題。按照目前設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求,做好側(cè)模、底模連接部位控制,一般設(shè)置彈性墊層,保證結(jié)構(gòu)的密封效果達(dá)到要求。在模板安裝結(jié)束之后,按照設(shè)計(jì)方案要求,進(jìn)行模板工程檢測,各個(gè)位置的尺寸偏差在合理的范圍之內(nèi),并且模板表面達(dá)到光滑、平整的要求,避免給混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量造成不利的影響[4]。
在預(yù)應(yīng)力空心板結(jié)構(gòu)施工的過程中,嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)方案要求。通過伸長量、張拉力雙重控制的方式,確保預(yù)應(yīng)力鋼絞線施工效果合格。按照目前的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求,在預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉的過程中,實(shí)際伸長量和理論伸長量的偏差在±6%以內(nèi)。為了確保預(yù)應(yīng)力空心板施工達(dá)到安全性的標(biāo)準(zhǔn),鋼絞線、張拉千斤頂?shù)仍O(shè)備必須經(jīng)過主管部門的檢查和驗(yàn)收,各方面性能參數(shù)合格后才能開展現(xiàn)場施工。在現(xiàn)場施工過程中,對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)處理,確保設(shè)備時(shí)刻處于最佳的運(yùn)行狀態(tài),避免發(fā)生嚴(yán)重的故障問題[5]。
底模結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制非常重要,必須保證混凝土結(jié)構(gòu)的厚度和強(qiáng)度達(dá)到工程的施工標(biāo)準(zhǔn)要求。目前底模結(jié)構(gòu)主要采用的混凝土材料為C15,結(jié)構(gòu)層應(yīng)用8cm 的碎石和10cm 的混凝土進(jìn)行現(xiàn)場施工作業(yè)。對預(yù)制場地加強(qiáng)控制,確保結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),避免給混凝土結(jié)構(gòu)施工帶來負(fù)面影響。在底模結(jié)構(gòu)澆筑的過程中,模板支撐達(dá)到牢固性、穩(wěn)定性的標(biāo)準(zhǔn),各個(gè)結(jié)構(gòu)位置尺寸合格。澆筑工作結(jié)束之后,使用振搗器進(jìn)行現(xiàn)場振搗處理,達(dá)到混凝土結(jié)構(gòu)密實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)。除此之外,選擇的脫模劑也非常重要,保證脫模作業(yè)順利進(jìn)行,且模板表面達(dá)到平整、清潔的標(biāo)準(zhǔn)。
綜上所述,在橋梁工程項(xiàng)目建設(shè)施工的環(huán)節(jié),預(yù)應(yīng)力空心板技術(shù)有非常重要的作用,完全可以滿足橋梁工程建設(shè)的要求。該施工技術(shù)的主要優(yōu)勢是跨度小、施工方便、穩(wěn)定性強(qiáng)、成本較低,但是在施工過程中也存在一定的質(zhì)量問題。因此,施工單位應(yīng)加強(qiáng)預(yù)應(yīng)力空心板技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用,落實(shí)現(xiàn)場施工管理的控制措施,確保施工效果合格,避免給橋梁工程施工帶來負(fù)面影響,提升施工的總體水平。