肖虹强
(中铁二十局集团第四工程有限公司 山东 青岛 266100)
桥梁现浇箱梁施工技术应用探讨
肖虹强
(中铁二十局集团第四工程有限公司山东青岛266100)
当前,桥梁现浇箱梁因其具有整体性好、刚度大等优点被广泛应用到桥梁的建设中。本文结合桥梁现浇箱梁的实际工程案例,探讨现浇箱梁的钢筋安置、模板施工、混凝土浇筑、支架搭设等施工环节,为其他桥梁工程提供借鉴。
桥梁现浇箱梁;施工技术;探讨
随着社会经济的快速发展,人民生活水平的逐步提高,私家车数量越来越多,交通量也持续上升,这就对交通条件提出了更高的要求,特别是对桥梁的工程施工[1~2]。近年来,我国道路桥梁建设发展迅速,现浇连续箱梁在桥梁工程中的应用更加广泛。随着桥梁施工质量的标准不断提高以及施工技术的不断创新,现浇连续箱的结构获得了更充分的体现。现浇箱梁桥的施工质量控制是整个工程的难点,因此,总结其施工工艺很有必要。
某桥的主桥结构是现浇腹板预应混凝土箱梁,其边跨由混凝土简支空心板制作,桥梁下部的结构是独柱式墩身,桥梁竖曲线的顶端是箱梁,以钻孔灌注桩嵌岩作为桥梁的基础,详见图1。
为了保证箱梁支架的稳固性,提高整体承载力,需要加固处理地基。首先,选择石屑或者大理岩碴填筑在底层,对地面进行加固处理;然后采用压路机对地面进行压实;根据路基填筑标准进行仔细填筑;路基填筑完工后,再浇筑水泥混凝土,保持水泥混凝土厚度约20cm。可以对混凝土进行养生维护,避免混凝土出现开裂。除此之外,为了避免后期工程工序出现施工困难,应装置好地表面的排水系统。
3.1支架的搭设施工技术
在桥梁的支架施工过程中,门式支架与碗扣式支架是最常见的箱梁支架方式,拼装起来都比较灵活,搭设也很方便,且受力均匀[3~4]。因此被广泛应用于桥梁箱梁的施工建设中。结合该工程资料,其桥梁的顶板底标高范围是18.87~22.41m,地面的标高范围在3.40~4.67m之间,由此计算出支架搭设的高度范围大概在12.6~18.0m之间。当前,很多地区都使用碗扣式搭设支架,也有少部分地区是使用钢管扣件式搭建支架。如图1是某桥梁体浇注顺序分块示意图。
3.2箱梁支架的预压
在箱梁支架搭设完成后,要验证支架拼装方案的可行性、稳定性和安全性,另外,还应消除其非弹性变形发生的可能性。在对底模进行铺设之前,对箱梁支架进行预压加载,通常桥梁施工设计的标准是加载重量是梁体本身重量的80%,以钢筋作为配种进行加载预压,加载预压时间是10min。在预压加载过程中,对桥体的沉降量进行测量,并确定支架的沉降具体数值和整体支架的单行变形值。这些数值对箱梁底板的安装具有非常重要的参考意义。本次桥梁施工工程显示支架的设计方案具有可行性,其弹性变形可以保持在4mm以内。
4.1桥梁模板的制作和安装
箱梁模板通常有三类,包括侧模板、底模板以及内膜板。其中内膜板有两种,一种是采用4cm厚的木模板搭建起来的内膜,另外一种是用4cm厚的钢筋混凝土预制板制作而成的防护层,防护层顶部内缘4cm厚;绝大部分的侧模板是由大模板组装而成的,但在其拐角处是用4cm厚的木板外包铁皮制作而成;底模版是通过大模板拼装而成的。在桥梁模板安装的过程中,无论是侧模板或是底模版,模板露在外面的表观必须选择质量好的模板,这样不仅可以确保其更长的使用时间,还可以使其外观更加稳当。除此之外,对于模板间的拼装缝隙,应该谨慎的处理,尽量使其填合,否则在进行混凝土浇筑时,容易造成该部位的错台、漏浆等现象[5~6]。
4.2钢筋预埋件的施工
预埋件钢筋分为四种,有腹板骨架筋、横隔板钢筋、底板钢筋以及顶板钢筋。钢筋预埋件的施工一般都是在地面上展开,完成下料工作后再在墩顶模板上进行安装。在进行下料操作时,要避免在同一个截面出现钢筋接头的状况。必要时可以用焊机焊接钢筋,这样可以使箱梁支架的刚度有所提高。对钢筋进行焊接的时候,可以结合箱梁受力的特性,尽量在最小的弯角处设置钢筋的焊接头。在设置钢筋的密集区,若钢筋放置的位置形成了冲突,应以保证受力钢筋的位置为主。
4.3钢绞线下料施工
在对钢绞线进行下料施工作业前,认真、仔细的核对设计图纸与实际概况。控制好下料长度,尽量将误差控制在上下2cm之间,用防水性能好的塑料布对钢绞线伸出锚垫板进行包裹保护,在混凝土进行浇筑时,避免其接触到其它拌合物。根据设计图对孔道中心线以及波纹管的直径长度进行设定,以波纹管的底直径作为基准,每隔50cm的距离就安置一根管道定位钢筋。用胶带对波纹管的两头进行密封,波纹管伸出锚垫板的范围不低于20cm,同时也用胶带对锚垫板进行密封处理。然后在预应力束的最高端点对波纹管排气孔进行预埋。在混凝土浇筑过程中,严禁触碰波纹管,否则波纹管被损坏后,砂浆会进入管道内部,导致堵塞。
4.4预应力张拉
针对箱梁钢绞线的张拉问题,要重视张拉预应力施工的共同要求。无论是横梁钢绞线还是腹板钢绞线,都要利用张拉伸长,或者采用双控制的控制力。同时,还要注意横梁钢绞线和腹板纵梁钢绞线的张拉顺序。通常横梁钢绞线的张拉顺序是从上到下,腹板纵梁钢绞线的张拉顺序是从下到上,这两者在施工时十分容易被混淆,需要特别注意。
5.1混凝土浇筑前的准备工作
箱梁混凝土的浇筑需要进行连续作业,因此工作量很大,在混凝土浇筑前就需要做好各项准备工作。准备工作包括对模板的大小进行检查,模板间的拼装缝隙是否填合好,模板支撑物、螺栓以及拉杆是否固定连接好;认真的校对施工设计图纸和实际工程状况,检查实物是否满足设计要求;对箱梁支架、钢筋骨架以及模板等进行严格、仔细的检查;检查支架接头处理是否牢固、混凝土供料是否充足、拌制工具是否可以正常使用等。
5.2泵送混凝土
当前,现浇箱梁的施工方式通长都是连续浇筑,因此,该桥梁选择在施工场地内部对混凝土进行集中拌合,然后利用泵把混凝土输送到需要浇筑的位置。但是因为桥梁比较长,所以,长距离的输送很容易出现阻塞、中断等状况,为了避免这种现象出现,可以在距离浇筑位置比较近的地方放置输送泵,然后用罐车将拌合好的混凝土输送到输送泵,再通过输送泵灌注到箱梁上,这样可以有效缩短运输的距离,从而减少运输时间,确保混凝土浇筑作业的连续性。
综上所述,现浇箱梁施工因其具有的各种优点被广泛的应用在桥梁的施工建设中,同时,也引起了人们的足够重视。桥梁浇箱梁施工比较复杂必须严格执行相关规定和要求,考虑多方面的综合因素,确定合理、科学的设计方案,严格把控工程每一道环节的质量,确保引桥现浇箱的施工质量和安全,从而促进施工单位经济效益和社会效益的提高。本文就某桥梁施工案例,详细分析了桥梁现浇箱梁施工技术的实际应用,希望能为同类工程提供参考意见。
[1]刘阳.某桥梁工程施工中高墩现浇箱梁技术应用的探讨[J].广东科技,2011,20(4):92~94.
[2]朱志良.市政桥梁工程中引桥现浇箱梁施工技术应用[J].建材发展导向(下),2013,12(4):194~195.
[3]庄达,戴健.大体积现浇箱梁混凝土施工中裂缝的防治漫谈[J].城市建设理论研究(电子版),2013,08(10):112~113.
[4]李绍良.浅谈桥梁现浇梁施工在各施工条件下的技术应用[J].城市建设理论研究(电子版),2012,12(11):98~99.
[5]易运战,彭小群.市政桥梁施工中的贝雷支架的设计与技术应用[J].城市建设理论研究(电子版),2012,01(36):110~111.
U445.4
A
1673-0038(2015)02-0149-02
2014-12-16
肖虹强(1983-),男,助理工程师,本科,主要从事桥梁施工技术工作。