李瑞阳
(贵州路桥集团桥梁工程有限公司,贵州 贵阳550001)
贵州省境内某桥梁工程为整幅桥,是所在高速公路工程中的关键施工环节。该桥梁采用分离式设计,全长360m,主桥为165m 的钢筋混凝土箱型截面拱桥,采用挂篮悬臂浇筑技术进行施工。本文主要对挂篮悬臂工程中的混凝土浇筑环节进行阐述。施工前,已完成钢筋现场预制,并由吊塔提升到相应节段进行安装,采用大面积钢模,现场进行塔吊安装,混凝土由搅拌站集中拌制,由混凝土搅拌运输车运至现场,输送泵灌注,混凝土的振捣设备为插入式振捣器和附着式振动器;施工用水由附近沟谷中抽取,在现场附近山头设置蓄水池供水;电力设施由拌和站处变压器引出。
本节段施工流程为:测量放样→安装底模→钢筋制作和捆扎→侧模、内膜和顶模安装→混凝土浇筑和养护→锚索张拉→拆除模板。在混凝土浇筑施工前,已顺利完成了钢筋与模板的制作和安装。
混凝土浇筑施工的主要质量控制点包括以下几项。
浇筑混凝土前应做好以下几项准备工作。
(1)对支架、模板、钢筋以及预埋件进行检查,确保以上因素符合施工要求后方可开始浇筑,检查过程中应做好记录。施工前应对模板、钢筋上的杂物、废渣清理干净,确保模板连接紧密,向模板内侧刷脱模剂。
(2)对于混凝土浇筑中的隐蔽工程,应通知监控房、驻地办等进行检查和隐藏工程质量验收,确保符合混凝土浇筑施工要求后方可开始浇筑。
(3)混凝土拌和前,应对计量器进行校准,以减小上料误差。定期对混凝土材料进行抽检,尤其是对其含水量进行检查,若与施工要求存在偏差应及时调整配合比。拌和中应遵循的投料顺序为:砂→水泥→碎石→泵送剂→水。拌和时间应不短于3min,拌和中应定期取样测量混凝土的坍落度和含水量。
由于施工过程中,需将混凝土自高处向模板内倾泻,容易造成混凝土离析,对此应注意采取以下控制措施:
(1)倾落高度不应超过2m,以不发生离析为准;
(2)当倾落高度超过2m 时,应通过串筒、溜管或振动溜管等设施下落;
(3) 当倾落高度超过l0m 时,应设置减速装置。
混凝土应分层浇筑,浇筑厚度如表1所示,当上下层同时浇筑时,应保持至少1.5m的距离。
表1 混凝土分层浇筑厚度
分层浇筑过程中还应注意以下事项。
(1)由于拱圈倾斜,拱圈内模设置为全封闭式,且拱箱顶需设置压模,为解决混凝土浇筑困难,施工时纵向每间隔1m 左右,在三腹板及两个箱中位置的内模底板及顶压模对应位置开孔,便于混凝土入摸及振捣。
(2)下层混凝土初凝前进行上层混凝土浇筑。
(3)混凝土浇筑两半跨节段数差应不大于一个节段,时间不长于15d,对于拱圈全截面还应对称于拱圈中线进行浇筑;为了防止新旧混凝土接触处由于混凝土初凝而受振开裂,混凝土浇筑时应从悬臂端向已浇筑块件方向进行;两拱圈节段接缝处,按施工缝要求进行处理。
浇筑混凝土时,宜采用振动器振实。用振动器振捣时,应符合下列规定。
(1)使用插入式振动器时,应做到快进慢出;与侧模应保持50~l00mm的距离;插入下层混凝土50~l00mm;每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒;避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。
(2)表面振动器的移位间距,应以使振动器平板能覆盖已振实部分l00mm左右为宜。
(3)附着式振动器的布置距离,应根据构造物形状及振动器性能等情况并通过试验确定。附着式振动器安装在混凝土模板上时,每次振动时间不应超过1min,当混凝土在模内泛浆流动或呈水平状时即可停振,不得在混凝土初凝状态时再振。
混凝土泵送过程中应注意以下几点。
(1)泵送混凝土前,应采用水泥砂浆对管道进行润滑。
(2)混凝土泵送应保持匀速、缓慢,中途不得随意停顿,因而应确保各方面准备工作就绪后再开始泵送。
(3)如中途遇到紧急事件,应放慢泵送速度,尽量不停顿,若混凝土供应不及时,也应放慢泵送速度,确保泵送连贯性,慢速泵送时间不能超过从搅拌到浇筑的允许连续时间,否则作废料处理。
(4)在停止泵送时,应在料斗内保留一定量的混凝土,以备推动管路中的混凝土。短时间停止后,再次开始时应密切关注压力表,缓慢过渡至正常泵送参数;长时间停止后,应每隔2min 左右开泵一次,避免混凝土堵管,并开动料斗中的搅拌器,使之搅拌3~4 转,进而避免离析,但不应持续搅拌。
(5)泵送过程中,应密切关注料斗中的混凝土量,确保混凝土面高于上口20cm 以上,以避免吸入效率降低和吸入口气体造成逆流增多,一旦发生上述情况,应反泵将混凝土吸入料斗,排除空气后再进行泵送。
(6)应尽量确保混凝土浇筑的连续性,若必须停顿,则不应大于前层混凝土初凝时间,混凝土的浇筑、运输间歇应满足表2中的要求。
表2 混凝土的运输、浇筑及间歇的全部允许时间
施工缝应在浇筑前确定,应留在施工方便且结构受剪力和弯矩较小的位置,并在处理过程中注意以下几点。
(1)需对混凝土表面凿齐,待混凝土强度达到以下标准后进行凿除:用水冲洗凿毛时,必须达到0.5MPa;用人工凿毛时,必须达到2.5MPa;用风动机凿毛时,必须达到10MPa。
(2)凿毛后应将混凝土表面冲洗干净,浇筑前在施工缝上刷一层砂浆,对于水平缝,应铺一层厚度为1~2cm的水泥砂浆。
(3)有抗渗要求的施工缝宜做成凹形、凸形或设置止水带。
(4)施工缝必须垂直于拱轴。
(5) 处理施工缝后,待处理层强度达到1.2MPa 以上时才能仍继续浇筑混凝土,若结构物为钢筋混凝土,那么处理层的强度应达到2.5MPa以上。
混凝土养护工作应注意以下几点。
(1) 若浇筑后泌水过多,需及时采取排水措施。
(2)安排专人在浇筑过程中检查支架、模板、钢筋和预埋件等的稳定性,发现松动变形要及时处理。
(3)拱圈浇筑完在初凝之后用土工布进行覆盖,定时洒水,保证覆盖材料、混凝土表面潮湿,为混凝土提供一个良好的温度、湿度环境,至少应连续7d进行洒水保湿养护。
混凝土浇筑施工质量对桥梁挂篮悬臂施工质量有着决定性的影响,本次施工中,加强了对混凝土浇筑过程中的各项因素的控制,同时加强混凝土浇筑后的养护,做到了全过程、全面管理,有效保证了混凝土浇筑的施工质量,所用管理思路与方法值得借鉴。
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