王 霞
(沧州市交通运输局公路工程处,河北 沧州061000)
某桥梁0#台为重力式U 型桥台,台帽厚度为0.6m;18#台为肋板式桥台,肋板厚度为1.5m,盖梁厚度为1.5m。1~17#桥墩墩柱为大悬臂双柱墩,墩身中间为宽1m 的系梁连接,墩柱为1.8m×2.0m方形墩(圆角R=20cm),墩柱最大高度为9.401m。
本工程对墩台身的施工首先在承台上放样出墩柱十字线,然后按照图纸尺寸用墨线弹出墩柱的边线及距墩柱外侧10cm 的检测线。之后对于墩柱范围内的混凝土进行凿毛处理,以露出新鲜混凝土为准,同时冲洗干净凿出来的混凝土。在绑扎钢筋前首先采用碗扣式钢管搭设施工平台,再开始第一节钢筋的施工。钢筋数量、箍筋数量间距和垂直度、接头的错开位置、钢筋接头套筒的连接质量等必须符合相应的规范要求。在绑扎钢筋完成浇筑混凝土之前,必须对钢筋设置有垫块,同时冲洗墩柱范围内的杂物。经检验合格后,再进行模型的安装,本工程的墩柱采用定型组合钢模,在模板安装前进行表面除锈、打磨处理,处理完后,经监理工程师检查合格后进行混凝土浇筑施工,混凝土浇筑采用输送泵,需要注意的是输送泵管不能和模型及加固模型的支架相接触。
支架搭设是有效确保墩台身施工安全的重要保障,其作用主要是为钢筋工及模板工提供一个作业平台以及定位墩柱主筋的位置,并不承受施工荷载。在搭设支架前,首先应平整场地,并对场地进行夯实处理,然后设置排水设施,避免造成积水而浸泡地基。对于本工程所采用的碗扣架的立杆应当在其底部设置木方块垫起,禁止直接立于地面上。方垫板尺寸可以采用宽度大于20cm且厚度不小于5cm的方木。搭设的脚手架应设置在离开墩柱0.3m左右,鉴于本桥梁墩柱高度在5m以上,因此必须设置两排脚手架。尤其是对于本工程存在的双柱,为了提高整体性,要求其脚手架必须连接在一起。本工程墩柱采取分次浇筑时,为了确保碗扣架的稳定,脚手架将水平顶托和已浇筑的墩柱混凝土锁在一起(顶托和混凝土的接触面要垫上薄木板)。脚手架纵距为0.6m、横距为0.9m、步距为1.2m,距地面0.1m 搭设扫地杆。脚手架的搭设要牢固,每5m 高必须拉上一道缆风绳,而且缆风绳要拉紧,地锚埋入原自然地面下不小于2.5m,锚固钢筋Ⅱ级不能小于25mm,长度与地锚深度一致,地锚截面不小于0.5m×0.5m。脚手架四面采用剪刀撑进行加固,剪刀撑的斜杆与水平面的夹角宜在45°~60°之间。为了确保脚手架的稳定性,要求剪刀撑的搭接长度应大于1m。脚手架上铺设的脚手板必须牢固地绑扎在架子上,其搭接长度不能小于20cm,且应在搭接中部有支承横杆,铺设的脚手板严禁有超出横杆25cm 以上的探头板。墩身及盖梁施工支架如图1所示。
图1 墩身及盖梁施工支架图
本工程模板根据墩身高度由以下定型模板组成:2.0×1.8m×1m、2.0×1.8m×0.3m、2.0×1.8m×0.2m,如图2所示。所采用的模板面板必须确保其表面平整光滑,并要求面板的拼缝不存在错台现象且直顺。为了确保拼缝之间的密实性,本工程对于模板之间的拼缝采取双面胶粘结。面板表面平整度应小于3mm,拼缝的缝隙宽度小于2mm,错台小于3mm。面板的后背槽钢、角钢专门进行定做,模板进场后由技术部组织验收,对于有变形及强度达不到要求的模板坚决不能用于工程。本工程所采用的模板后背槽钢、角钢及法兰在出厂前进行拼装,其余小配件及销子均在现场安装,实行进场验收制度,确保加工质量。在立模施工前首先结合墩身中心线放出立模边线,立模边线外用砂浆找平,找平层用水平尺找平。待砂浆硬化后即可立模,之后再进行首节模板安装。本工程的模板吊装“以塔吊为主,人工为辅”的方式进行。先拼装墩身一个面的外模,模板间用胶板塞夹以防漏浆,然后逐次将整个墩身的第一节外模模板组拼完毕。
图2 模板尺寸示意图(单位:m)
首节墩柱钢筋必须在承台施工时,在承台顶部进行预埋。钢筋预埋前,需要先在承台上将主墩的平面位置按设计尺寸进行准确放样后,在承台上埋设底部封闭的Ф70 的PVC 管。PVC 管内插入脚手管后形成承台钢筋的定位架,然后在定位架上用红油漆标出预埋钢筋的具体位置。脚手管上绑扎承台预埋钢筋进行定位,并绑扎形成骨架。钢筋预埋到承台顶部以下2.85m,露出承台顶部的长度应交错布置,满足设计及施工技术规范的要求。对于预埋完成后的钢筋必须经检查合格后方可浇筑承台混凝土。在浇筑承台混凝土期间,必须保护好预埋件。当承台混凝土满足设计强度后,则可凿除墩身范围内的松散混凝土,经冲洗干净后则可以绑扎墩柱钢筋。为了有效地防止墩柱出现裂纹等,对墩柱采用Ф8 的钢筋网固定,钢筋网四周边缘的钢筋交叉点必须按设计要求进行焊接,其他部位则采取扎丝绑扎牢靠。
本工程墩柱采取直径为32mm主筋,钢筋长度为从盖梁伸至承台内部,拟用定尺长度为4.5m 的钢筋接长,所以在施工中利用两墩柱之间的爬架进行钢筋的定位绑扎工作,爬架每隔3m 在墩身中预埋Ф20mm 钢筋焊接,使其附着在墩身上,施工墩身节段时将爬梯升高到待绑扎段底面以上2m 左右,并按施工需要分别在爬架上铺设角手板并固定,设置操作平台,进行钢筋绑扎。为了确保主筋定位的准确性,采取辅助架形式进行。插筋前应将辅助架与模板及Ф32主筋连接好,然后在定位主筋时,从辅助架的四周伸长钢管,再用一根做好定位标志的水平筋与之相连接,再将Ф32主筋按标志就位,支架随墩身施工逐渐接高。具体采取的施工流程为:首先在钢筋加工场将第一节主筋一端加工螺纹,根据墩身长度在下一节钢筋两端加工螺纹,一端安装直螺纹接头,另一端套上防撞塑料套筒,进入盖梁部分的钢筋只加工一端螺纹。将未安装套筒一端插入墩身的Ф32主筋安装好的螺纹套筒内,同时将其拧紧。对于需要切割的钢筋,必须确保两端平整以及钢筋连接接头的紧密性。为了方便检查钢筋的连接质量,对本工程中的钢筋直螺纹两端采取红油漆作标记。对于连接后的钢筋采取电焊点焊,以有效地避免出现接头松落的情况。对进场的套筒必须进行外观检查,包括长度、直径、壁厚,不合格的套筒不得使用。同时应当检查每批接头的强度,确保每批接头均按设计及规范要求取样送检。
模板安装后,在模板上安装安全爬梯,穿过模板的对拉杆,再检查预埋件的位置及安装情况。模板安装完成后用线锤自检合格后再报检复测。测量工程师采用全站仪对模板平面位置及标高进行复测,模板复测合格后请现场监理检查模板,进行混凝土浇筑。本工程浇筑第一节墩柱混凝土时,采取分片拼装模板,到系梁上端采取吊车进行组装,模板连接可靠后,再用吊车提升组装模板的后背爬架,并在爬架四周挂设安全网。鉴于本工程墩柱较大,在浇筑墩台身混凝土时,必须采取专人看模,随时检查混凝土浇筑施工中的模板变形情况、拉筋受力情况及预埋件的安装情况等,保证混凝土浇筑的质量和安全性。墩柱(台身)盖梁施工,必须凿除混凝土表面浮浆,钢筋检验合格后,再用吊车将盖梁的定型组合钢模进行拼装、加固,经监理工程师现场检查合格后,浇筑混凝土,其要求同墩身。
本文结合桥梁工程实例及工程实践经验,重点探讨了桥梁墩台身施工工艺,详细介绍了支架搭设、模板施工、钢筋安装以及混凝土浇筑等施工环节,并提出施工质量控制技术,探讨了如何有效保证工程施工质量,对同类工程的施工具有一定的借鉴意义。
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