翟 强
摘要:本文结合宁波高速会路(骆驼至姜山)第9合同段朝阳互通立交B匝道2号桥的施工经验.对单幅连续箱梁施工技术特点进行了详细的介绍。
关键词:高速公路
单幅连续辅梁
薄壁墩
施工方案及施工方法
一、工程概况
宁波绕城高速公路西段(骆驼至姜山)位于浙江省宁波市境内,是浙江省主动接轨国道、融入”高速一体化”的重要交通基础设施之一。宁波高速公路(骆驼至姜山)第9合同段其中的朝阳互通立交B匝道2号桥结构型式8--20+22+2--25+22+8--20,该为单幅连续箱梁,共计20跨,5联,下部结构为薄壁墩。其中8#-12~墩一联为预应力连续箱梁,其余为普通钢筋混凝土连续箱梁;连续箱梁00-17。墩段单幅顶板宽976.8cm,底板500cm,梁高130cm.腹板宽50cm;17L20~'墩单幅顶板宽976.8~1126.6cm。底板500—649.8cm,梁高130cm.腹板宽50cm。
二、施工方案及施工方法
(一)总体施工方案
本桥的连续箱梁有钢筋砼连续箱梁和预应力连续箱粱两种。施工时,匝道的一联预应力箱梁(80—12。)应优先施工,然后可依次施工其它钢筋砼连续箱梁。该桥连续箱梁均采用满堂支架施工,采用扣件式钢管支架,钢管底座采用200×200×5mm钢板、顶托均采用可调式的(顶托可调范围在60cm内),顶托上面放置10×12cm的托梁。箱梁外模板采用5=15mm厚的竹胶板钉8×lOcm的龙骨架,箱梁外模顶部采用钢管横向对拉,每隔5m设一道,这样可以防止外模板跑模。箱梁内模顶板采用组合式建筑钢模,牛腿和侧面模板用8=15mm的木板,施工完毕可以全部拆除。顶板预留lOOcm×lOOcm的天窗,内模采用lOxlOcm方木支撑,每1.Om布置1道,用联系方木相连成整体。施工时,先浇筑底板和腹板砼,再拼制内模项板后浇筑顶板及翼板,最后将内模里的模板支撑从天窗中运出,再将天窗封闭。
(二)施工方法
1、地基处理
(1】清除地表草皮,腐植土,垃圾等杂物。
(2)根据设计要求,在连续梁施工前,先填筑碎石50cm,宕渣70cm预压地基,填筑宽度:10.5m,预压6个月。
(3)施工前平整、碾压地基,并以线路中心线向两侧平整成人字坡。
(4)在碾压后的地面上铺设20cm厚的碎石并碾压密实,压实度≥90%。采用动力触探仪检测地基承载力,达到支架承载力要求后,浇注15cm厚的C20砼,用水准仪找平。
(5)精确放线,根据支架布置图定出支架钢管位置,钢管底垫200x 200×5mm钢板。
2、满堂支架搭设
满堂支架采用扣件式钢管支架,立杆纵向间距均为O.9m,底部两层和顶部两层步距为0.6m,中间步距为1 2m最下层扫地杆距砼顶面的距离不大干O 4m,横向间距为0 5—0.Tin不等。支架横向支撑,每隔3排设置一道通长剪刀撑,支架纵向支撑,仅外侧设置通长剪刀撑。
3、支架预压及预拱度设置
支架预压是为了清除地基及支架的塑性变形。同时测出支架的弹性变形值,以便为预留底模预拱度提供准确数据。支架预压采用堆砂法,预压荷载取1.3倍梁体重量,在1,2跨,1,4跨设置支架变形观测点,连续观测7天以上,直到不再下沉。测出支架变形值f1。支架卸载后,再次测出支架的变形值f2,则可计算出支架及地基的塑性变形值为f(塑)=f2,弹性变形值f(弹)=fl-f20
支架预压前按理论计算的支架弹、塑性变形值及地基塑性变形值预留拱度值f(拱)。预压后如果测f1与f(拱)的误差不超过lOmm,则卸载后底模标高不作调整,否则卸载后重新调节底模标高,按f(弹)值预留底模拱度。
4、模板工程
根据该桥连续箱梁的工程量和工期要求,计划配置模板3套。
(1)连续箱梁外模采用6=1 5mm厚的高强竹胶板。
(2)连续箱梁内模,分两次安装,第一次安装内侧模和牛腿部模板,模板采用15mm厚木板。浇筑底板和腹板砼后,再安装顶板内模,模板采用组合钢模,并与木模联合使用,顶模顶面铺设塑料膜,以防止砼浇注时漏浆和水分散失。
(3)外模板安装
连续箱梁立模前要对已完工的下部工程进行测量检查,方法是用全站仪在墩台上定出桥中心位置。用钢尺检查盖梁长宽及梁跨尺寸,并划出支座位置。绘出墩(台)中心线,用水平仪测量检查支座标高,若超过设计和规范要求,应凿除支座重新施工(此项工作应提前进行)。
确定已完工程合格后,放样确定箱梁位置,安装底模和侧模,模板接缝涂抹密封胶使其密实,并保证模板表面的错台不超过2ram。安装的模板在同一面上尽量使用相同规格的模板,模板不得有损坏,掉漆,掉角,起皮和表面污染等现象。外模板安装好后,确定通气孔位置并标注在模板上,采用+8cmPVC管预埋,PVC管两头用塑料布或其它软质材料填充,固定在腹板钢筋上。
(4)内模板安装
①腹板内模安装前先安好支撑u形马蹬筋,并和钢筋骨架联成一体,然后安放侧模板和牛腿模板,利用A形方木骨架和顶杆以及纵向联系方木连成一体。
②浇筑完梁体底板和腹板,砼达到一定强度后,将立杆方木用铁钉固定牢固后,铺装箱梁顶板钢模板,钢模板采用2015型标准模板。
③箱梁内模顶板拼装必须平整、密实,并在表面铺设一层塑料膜。以确保不漏浆。
5.钢筋工程
(1)钢筋的基本加工,在钢筋棚内进行。各类型号的钢筋加工好后,应分类堆码整齐,底部用方木垫起,离地不小于30cm,上面覆盖防雨物。
(2)各个梁孔的骨架筋在现场上先整体绑扎成型,按设计图放出骨架大样,然后进行焊接或绑扎。
(3)在已立置好的模型板面上,绑扎箱梁底部钢筋,然后将骨架筋用汽车吊机调入模内进行安装,最后绑扎腹板的侧面筋。
(4)翼板钢筋在模板上绑扎,关于横向的结构筋,要待内模板上的顶部钢模板安装好,再绑扎横向筋。
(5)关于箱梁上的纵向筋,绑扎较为复杂。较好的办法是:先将纵向筋按设计图总根数,放置箱翼模板的两侧,待箱粱的底部砼灌注完,立顶模后,再将纵向筋按设计距离分拨到位绑扎,最后绑扎成型。
(6)关于施工预留天窗的钢筋,耍按规范要求,分段先期断开,待封天窗时,将天窗处钢筋进行焊接成型成整体,钢筋焊接采用单面搭接焊,注意接头不要同在一个截面内,相互错开距离不少于规范要求35d(d为钢筋直径)。
(7)钢绞线、波纹管安装(只适用于预应力连续箱梁)
对于预应力连续箱梁施工,钢筋的安装要和钢绞线、波纹管安装配合进行。安装前,先根据确定的定位筋位置及设计孔道参数,计算出各孔道的定位筋处坐标,定位筋间距直线段50cm,曲线段30cm,定位筋采用十10的钢筋做成“井”宇型,并与骨架钢筋焊接牢固,防止管道在砼施工过程中压扁、偏移、弯曲。
波纹管接长时,先将端头的折角、毛刺等处理掉,再用接头管套接严密,并用胶带包裹,保证不渗水、不漏浆。
波纹管长且曲线比较多,又加上接头多,穿束比较困难,穿钢绞线不允许有绑扎物或”弹头”掉入管内
锚具安装时,必须严格根据图纸设计及施工规范要求定位固定于骨架上。
(8)在模内焊接钢筋时。若靠近钢绞线,波纹管,应对钢绞线、波纹管采用石棉板覆盖保护,同时也皮对模板采取相应保护措施,防止焊渣烧伤。
(9)箱梁保护层垫块采用高强度塑料垫块,垫块最好垫在靠近主筋的箍筋上,选择垫块尺寸时只考虑净保护层厚度。垫块间距在非重压区为0.8m,在受重压区为0.65m。若塑料垫块的抗压强度满足不了要求,可选用适合保护层厚度的灰色PVC管,管内灌注高强度水泥浆,使用时切割分节使用。
(10)钢筋绑扎的质量标准要求,检查程序,试验检测,按有关规范标准进行。
6.砼浇注
(1)砼配合比设计时,骨料最大粒径不大于30mm,水灰比不得大于0.5,坍落度为12-14cm为宜。
(2)砼浇注前,用空压机清除模内的土、焊渣、木榍等杂物。保证模内干净,整洁。
(3)箱梁砼采用砼泵车浇注。浇注原则:先跨中后支点、由低处向高处分段浇注;浇筑顺序:底板砼…浇腹板砼…立项板模…绑扎板筋…浇顶板砼。
(4)底板砼浇筑。分4—5m浇完一段底板,浇腹板,按45%斜推浇筑。要派8-10名熟练砼工,分班负责捣固,两人在内两人在外分别负责内模及腹板处捣固,每个班次捣固时间不超过4小时,以保证捣固工人在捣固时保持较好的精神状态。所有砼间歇时间不得超过90分钟,值班人员要注意掌握。底板砼浇注时作四组试件,两组作竣工资料两组作为拆内外模检查梁体强度用。对于预应力的箱梁试件取六组,其中的两组作张拉使用。
(5)腹板砼浇筑。腹板砼要对称浇注.防止挤跑内模,底板砼与腹板砼间歇时间也不要超过90分钟。腹板砼浇注完45分钟后模型工要派人进入内模将内侧模下脚及下撑杆附近涌出的砼清除。腹板砼第一次浇筑到与翼板相交的位置。第二次浇注时砼凿毛处理,并清理干净灰渣。
(6)立顶板模。腹板砼浇完一段后,即可立顶板模板。顶板模板预留天窗,天窗预留在每孔1/4L处。天窗要有环形加固钢筋。
(7)绑顶板筋。先绑横向筋及底层筋,够9m以上再纵向。为了减少纵筋倒运时间可先放在两侧翼板模上。钢筋调整好请监理检查签证后,浇项板砼。
(8)砼捣固。底板及顶板砼采用插入式捣固棒捣固,平板振动器辅助振捣,腹板采用÷50型插入式捣固棒,分层厚度,振动器不超过20cm,捣固棒不超过30cm,捣固时以表面泛浆,无气泡,不下沉为宜,且与模板和钢筋保留5—10cm间距,在钢筋较密或有波纹管的位置,采用÷25型高频捣固棒,同时注意各种预埋件是否被移动,有波纹管的要注意捣固棒不得接触管道,以免波纹管损坏漏浆。在砼灌注过程中应安排专人不时抽动钢绞线。如发现抽动困难时,应及时处理。
f 9)连续粱施工在纵向不允许出现施工缝,因此要备足够材料,组织劳力轮班作业,要精心组织。
(10)在6-9月份连续梁施工时,为了防止砼出现收缩裂缝,砼浇筑应尽量安排在气温较低的情况下进行。
(1 1)砼浇完初凝后就派人洒水养生。养生方法,桥面上铺土工布(长丝无纺)洒水养生,内室要钻进人洒水。养生时间保证在7天以上。
7、拆模及脚手架
(1)对于普通砼现浇连续箱梁,拆模前要对试件抗压强度检测,当强度达75%时可拆内模,达100%时可拆外模及脚手架;对于现浇预应力连续箱梁。要等砼强度达到100%,龄期14天以上,钢绞线张拉,压浆完成后,待强度达到设计强度的80%方可拆外模及脚手架:为了缩短养生时间,砼要掺1.6%的高效减水剂。
①拆内模顺序:拆下支撑一打掉木楔拆下横梁…拆顶板板模…拆两侧模板…运送出梁面
⑦拆外模顺序:拆掉支撑翼板短支杆…拆翼板模…拆腹板侧模…扭动脚手架顶端螺杆,落下支撑…穿进滑底模脚手杆…托下底模一横托到梁边一汽吊或扒杆吊下。
所有模板拆下来要认真洗刷干净,刷好隔离剂,分类堆码,准备下次使用,模板如有变形要校正。
(2)脚手架对称逐步卸载,以免梁体受力不匀出现裂缝。在拆纵横梁时从外向里拆脚手架。纵横梁脚手架及扣件分类堆放,小扣件用袋装好,以便下次使用,防止丢失。
8、天窗封口:
内模拆除完,即进行天窗封口。方法是用3cm厚模板做整块底模,用8”铁丝吊牢,用砂浆抹严缝,焊接上纵、横筋,焊接筋注意搭接长度及焊接质量,符合规范要求。新旧砼接触处注意凿毛,并将松散砼凿掉,并刷干净,经检查合格后浇筑砼。
三、结束语
由于项目各方领导极其重视该桥梁的施工,从资金、物资及技术上给于大力支持,在合同规定时间内顺利圆满完成了桥梁施工。通过项目全体工作人员的努力,严格按照技术规范要求、严格控制施工现场的质量,完工后桥梁内实外美,线形顺直。得到各方面的好评。