黄中行,李明杰
(1. 广西区航务工程处,广西 南宁 530000;2. 广西新桂交通工程质量检测公司,广西 南宁 530000)
随着我国公路行业的迅速发展,公路从跨省到省内,市市通高速。公路行业的发展更需要有一定的技术作为资本,特别是公路建设中的各种构造物,一般较常见的大型构造物是桥梁。桥梁构造可分为上部构造和下部构造,下部构造包括从支座垫石以下的全部构造,上部构造包括支座及以上的全部构造。
桥梁上部结构主要有:支座、板梁、伸缩缝、防撞墙、波形护栏、桥面铺装及绞缝、湿接缝。
现在的桥梁施工,一般是先预制板梁,再进行吊装,之后再进行梁与梁的处理。板梁的预制需要有固定的场所,既方便吊运又方便施工。当预制厂选址在桥头附近时,其边坡防护和排水施工应已完成。预制厂的硬化可用C15砼,而且硬化厚度不小于 10 cm。在硬化前应对预制厂给水、排水设施进行布设安装,特别是梁体的保水养生及纵横排水。预制厂一般分为制梁区、存梁区、钢筋加工区及生活和办公区五个区域。其中,制梁区与存梁区纵向相连,钢筋加工区在制梁区附近,日常所用机具可放在生活区域或办公区。整个预制厂的制梁区和存梁区横向、纵向都在龙门吊范围内。
场地硬化时也要对龙门吊钢轨台座及梁体台座进行混凝土浇筑,而且强度要够。若遇软基,则要先对软基进行处理,保证龙门吊台座及梁体台座能满足荷载及自重要求,梁体台座还应满足张拉要求,而且台座要满足线形要求及平整要求,台座顶面应在同一标高上。台座顶面应平整、无褶皱,在铺底模或钢轨前要将台座清扫一轮。梁体台座钢筋骨架及槽钢焊接好后即可立模,立模板时不能使台座线形变形,而且在同一标高的槽钢不能有一点位移,立模时,要做好漏浆防护。浇筑混凝土后要抹平,可用角钢或槽钢,沿预埋槽钢顶将多余水泥浆抹开取平再过光。梁体台座要注意预留梁体吊装口及楔块槽。当没有纵坡的桥梁,在梁端设有楔块,确保梁板安装后梁底预埋钢板能保持水平,并与支座垫石顶面密贴,使支座受力均匀。制梁台座间距应大于2倍顶板模板宽度,以便模板拆装时的吊装。梁体的底模尽量采用10 mm以上的厚钢板,确保钢板铺设平整,在浇筑混凝土时,清扫干净,防止污染底模。
如果预制场只预制同一尺寸板梁时,可在底板上用油漆放样,如果是多种尺寸板梁预制则每次都得现场定钢筋位置,而且支座预埋钢板位置要确保精度,预埋钢板放置后不能移动,钢筋按位置数量绑扎完成后要在底部放垫块,确保底部混凝土保护厚度。按图纸焊接波纹管定位筋后,即可穿波纹管及放锚具立端头模板,验收波纹管合格后,即可装内模外模,注意在装内模时,钢筋笼不能偏位,若挨碰着,要及时矫正。装外模时,要做好防护漏浆措施,装模时要注意施工时的安全,模板所经过的地方所有工作人员或旁站者都要保持一定距离。模板安装后要质检尺寸、保护层,现场施工人员要检查固定模板的螺丝、拉杆等固定部位,同时要检查端头模板各处。
当梁体准备就绪即可进行混凝土施工。梁体混凝土浇筑时,对T梁应采用斜向分段、水平分层的施工方法,一次浇筑完成;对空心板和小箱梁,应按先浇筑底板,后浇筑腹板和顶板的顺序一次浇筑完成。施工中应加强观察,防止漏浆、漏振和过振等现象发生,必要时,在端头敲打内模检查浇筑情况,对边角模板及振捣器振捣不到的地方,应铺以人工插捣。振捣时,应避免振动器碰撞预应力筋的管道、预埋件等,端头应加强振捣。梁体混凝土浇筑完成后,应加强对顶板混凝土的收浆和拉毛处理,以便梁体混凝土和桥面铺装更好地结合起来,保证桥面铺装的施工质量。
浇筑完成的梁板,脱模后应及时进行养护,应安装自动喷淋设施进行保养,并用土工布覆盖整个梁体,从顶到底,以便梁板保持足够的温度和湿度,杜绝只覆盖顶面现象。空心板梁、箱梁等内部要蓄水养护,湿接缝、绞缝部位在拆模后要及时用凿毛工具进行端面凿毛。拆模后要注意看梁体的表现是否出现缺陷。
预应力筋下料长度必须经过计算确定,应考虑到构件孔道尺度、锚夹具长度、千斤顶尺度、张拉伸长值和外露尺度。预应力筋用砂轮锯切断,不能采用电弧切割。预应力筋编束时,应逐根梳理直顺不扭转,绑扎牢固,不能相互缠绕。预应力穿束可在浇筑混凝土之前或之后。先穿束后浇筑混凝土时,浇筑前,必须检查管道,并确认完好;浇筑混凝土时应定时抽动、转动预应力筋。先浇筑混凝土后穿束时,浇筑后应立即疏通管道,确保其畅通。预应力筋穿好后将束号在构件上注明,以便核对。
预应力筋设备安装一般在构件强度达标后才进行,并张拉。预应力设备安装顺序如下:安装工作锚环→工作锚夹片→顶楔器→千斤顶→工具锚→工具夹片。锚环及夹片使用前要用煤油或柴油逐渐清洗干净;钢束外伸部分要保持干净,不能随意踩踏;穿入工作锚的钢束要顺直,对号入座,不能使用钢束扭结交叉;夹片安装完成后其外露尺度一般为4~5 mm并均匀一致。安装顶楔器时,不能拉油管及接头,油管保持顺畅,不能扭结成团。工具锚安装前,应将千斤顶活塞伸出3~5 mm,钢束穿入工具锚时,位置要与工作锚的位置一一对应,不能交叉、扭结。
预应力筋的张拉顺序应按设计要求,当设计无要求时,可采取分批、分阶段对称张拉。张拉顺序一般宜先中间,后上下两侧。若有两个平行孔道,应以同时张拉为宜。后张法预应力筋张拉程序应按程序要求,若无设计具体要求时,可参照相应规范规定。所有张拉的工具应是同一种类并且经过严格标定并附上计算书,张拉控制应力达到稳定后可进行锚固,预应力筋锚固后的外露长度不宜小于30 mm,锚具应用封端混凝土保护,当需较长时间外露时,应采取防锈措施。锚固完毕后,经检验合格后方可进行切割端头多余的预应力筋。张拉完后,必须观察预应力筋是否全部有被张拉过的伸长痕迹才能切割。一般张拉完成后,构件底部稍稍拱起,与底模有明显的脱离,这说明张拉已取得效果。
预应力筋张拉有连续后,应及时进行孔道压浆(孔道宜在预应力完成后3 d内压浆),多跨连续有连接器的预应力筋孔道,应张拉完一跨即灌注一跨。压浆前应使孔道干净、湿润,可用压力水冲洗孔道,再压缩空气将孔道内水分吹干。孔道压浆宜采用水泥浆,水泥浆应有足够的流动性,泌水率最大不能超过3%,稠度应控制在14~18 s之间。水泥浆用机械拌合,不能用人工搅拌,水泥浆应随拌随灌,使用时间一般不宜超过30~45 mm。
压浆宜采用活塞式压浆泵,压浆泵的输浆管长度不得超过40 m,长于30 m时应提高压力0.1~0.2 MPa。压浆应缓慢均匀进行,不能中断且排气应畅通。比较密集的相邻孔道,宜先灌注下层孔道并连续完成全部孔道的压浆,以免吊孔的水泥浆凝固,堵塞孔道;不能连续压浆的,后压浆的孔道应及时用压力水冲洗通畅。在压浆满孔道封闭排气孔后,应保持一定稳定时间,稍后再封闭灌浆孔。压浆应从孔道的最低处的灌浆孔压入并应达到孔道的另一端饱满出浆,直到从排气孔流出的与规定稠度相同的水泥浆为止。
预制构件在孔道内的水泥浆强度达到设计规定后方可进行吊移,设计未规定时,应不低于梁体混凝土设计强度的55%,且不低于20 MPa。孔道压浆后,立即将梁端水泥浆冲洗干净,同时清除支承垫板、锚具及端面混凝土的污垢,并将端面混凝土凿毛以备浇筑封端混凝土。设置端部钢筋网时,为固定钢筋网的位置,可将部分箍筋点焊在支承垫板上。要妥善固定封端模板,以免在浇筑混凝土时模板走动影响梁长。立模后核校梁体全尺,其长度应符合允许偏差的规定。封端浇筑后,静置1~2 h,带模浇水养护。脱模后在常温下一般养护时间不少于7昼夜。
当下构、梁体预制完成后,可将其吊运架梁,架梁前必须对垫石轴线进行放样,每个垫石放样后即可安装支座吊装梁体。为了方便施工,先将台背填起并层层碾压到背墙顶。吊梁的起重设备可用架桥机,如果外部条件可以,可用吊车架梁。架梁时,支座不能移动,放好后将梁体垂直向下安置,同时,工作人员要做好各项安全准备措施。架梁过后,即可进行下道工序,在确保安全和不受施工干扰时,可以架梁和绞缝、湿接缝处理同时行进。绞缝浇筑时注意伸缩缝处要不受干扰。防撞墙放样后,可根据其设计厚度焊接,同时也可进行波形护栏施工。最后才到桥面铺装。绞缝、湿接缝及桥面现浇部分所用混凝土与梁体相同。