王 宇 高志楼
(中交一航局第一工程有限公司 天津 300456)
上海市S26公路入城段新建工程西起G15公路立交、东至嘉闵高架立交,全长约7.08km。途径青浦区华新镇、徐泾镇和闵行区华漕镇。主线为双向6车道,设计荷载等级为城市-A级,下部结构匝道盖梁采用工厂化预制,运输至现场进行拼装施工。
预制盖梁为钢筋混凝土盖梁形式,采用C40混凝土,尺寸为7.35m×2.6m×2.6m,独立柱支撑型式,具体形式如图1所示。
图1 匝道盖梁结构示意图
预制盖梁为普通钢筋混凝土盖梁型式,全部在预制构件厂内的预制场进行统一预制,钢模板选用专业模板加工企业进行加工,保证钢模板的加工精度;
此模板系统由底模、侧模、端模、支架组成,钢模板型材为Q235,其它的板材均为Q345,焊接工艺采用二氧气体保护焊。面板厚度为10mm,肋板厚度为10mm。
胎架外制作套筒模块(套筒、主筋及箍筋)→整体吊入钢筋笼胎架→安装顶部主筋、底部主筋→安装侧向箍筋→其他辅助装置安装→盖梁混凝土浇筑。
混凝土等级C40,混凝土一次性浇筑完成,采用立式浇筑工艺,浇筑完成后进行养护。
为实现预制盖梁场外运输安全、及时、经济、高质量的运至目的地,安排技术人员实地勘察选择的符合运输要求的路线,同时预制盖梁场外运输需得到路政管理部门的许可。
盖梁装车时,车板与盖梁之间安放抗震橡胶。放置的位置前后相同,保证盖梁的受力均匀及平稳。装车时,盖梁与车架结处的中间放抗震橡胶,既能有效保护所运货物的磨损,又能防止货物在运输过程中,急刹车时因惯性向前冲,而造成的碰撞。两边用两根尼龙绑带捆绑,同时采用8根手拉葫芦交叉拉紧,以防盖梁磨损及移位。
(1)立柱顶面清理
施工前先清理将与砂浆接触的混凝土界面,将其表面浮尘、油污、松动颗粒等清理干净,并用水充分润湿,但不得存在积水。
(2)搭设座浆挡板
座浆挡板采用钢结构加工成型,外形尺寸根据不同规格型号的立柱加工而成,挡板的高度控制在20mm,确保座浆料的厚度达到设计要求。在座浆挡板与立柱之间塞橡胶条,对座浆挡板进行固定。
(3)浇筑座浆料
将浆料倒入到浇筑桶中,人工浇筑到预先铺设好的立柱顶面挡板内,并采用人工整平的工艺进行收平,确保座浆厚度达到设计要求的20mm厚度,拌合用水应为饮用水。
当流动度出现下降的情况时,应立即停止座浆作业,查明原因后再进行座浆施工,原先的浆料必须清除干净,重新浇筑新的座浆料。
(4)安装盖梁
在座浆料浇筑完成后马上进行盖梁的安装工作,确保在30min内完成吊装就位工作。
(1)吊点设置
预制盖梁尺寸7.35m×2.6m×2.6m,设置四个吊点进行吊拼装施工,吊点采用高强度低松弛钢绞线,钢绞线吊索采用单根绕环,即一根吊索两端均锚固在盖梁内,每个吊点布设两根钢绞线。
(2)预制盖梁卸车
运输车辆沿施工便道将预制盖梁运输至吊机起吊范围内,吊机在跨内位置停放好(吊机工作区域地基要夯实,必要时回填建筑垃圾并铺设路基箱板);履带吊采用卸扣将盖梁吊点与钢丝绳联接,钢丝绳挂在吊机吊钩上,吊机起钩,运梁车开走,卸车完成;然后履带吊进行旋转,进行预制盖梁拼装施工。
(3)盖梁对位
立柱顶部座浆挡板安装完成,浇筑座浆料后,进行预制盖梁安装。
当履带吊将盖梁旋转到位时,吊机吊钩慢慢下落,对准立柱的钢筋,通过施工作业人员根据现场情况调整位置,缓慢下落预制盖梁,进行预制盖梁安装,不得将立柱上的预埋钢筋碰弯。在对位盖梁前需清洗立柱顶面,同时在立柱顶面四个角位置放置钢板,规格都为20cm×20cm,通过测量钢板顶面标高,垫钢板,调整四个角放置的钢板标高一致,保证预制盖梁吊装拼装空间位置准确。
盖梁空间位置调整好后,保证底部座浆料溢出,已确保底部灌浆料密实;预制盖梁吊装完成,空间位置调整到位后,采用登高车将人送至柱顶送掉卸扣。
盖梁预制拼装施工完成后,从灌浆套筒的下灌浆孔注入灌浆料,灌浆料从上灌浆孔流出后应及时封堵;对于灌浆不饱满的套筒,应于灌浆料加水拌合30min内完成补灌。
(1)工作性佳。优异的可泵性和流动性可保证灌浆密实度,在套筒剪力槽和钢筋肋部不会产生空隙;
(2)高强微膨胀。28d强度可达到100MPa以上,微膨胀特性保证钢筋握裹力及钢筋连接的可靠性;
(3)施工环境适应性强。最高可施工环境温度可达到40℃,流动度损失仍符合标准要求,可减少材料的浪费并保证灌浆施工进度。
(1)构件吊装前应清除连接面、连接基面、套筒内壁及预留钢筋上的粉尘、油污、泥浆、铁锈等不利于粘结的污垢,保持清洁干净,并对连接面用清水湿润至饱和,但施工时不应留有明水。
(2)构件与连接面的拼装缝隙应采用灌浆封堵砂浆(Unite-9004)沿拼装缝封闭好,养护24h以上且同条件养护的胶砂试块抗压强度大于20MPa后,方可进行灌浆施工。
(3)构件吊装、拼装应平稳、牢固,灌浆时及灌浆后养护期间在规定时间内不得扰动相关部件。
(1)应严格按照产品出厂合格证上的用水量加水,灌浆料用水应符合混凝土拌合用水标准的规定,水温宜控制在10~35℃;
(2)搅拌方式推荐采用手持式高速搅拌机,搅拌试件为3~5min;
(3)搅拌前应保持搅拌桶的洁净并润湿,不得有硬化的水泥浆等杂志和明水,按规定用水量称取水并倒入搅拌桶,先倒入约2/3的灌浆料,开启搅拌机,搅拌均匀后再逐渐加入余下部分灌浆料,建议初始流动度控制范围在320~340mm;
(4)搅拌均匀后应静置2~3min,排出高速搅拌带入的气泡后再倒入灌浆机筒仓,否则会严重影响灌浆密实度、灌浆料抗压强度及套筒接头拉拔强度等各种性能表现。
通过在上海S26公路入城段新建工程中实际采用盖梁预制拼装施工工艺,从盖梁预制、运输及拼装等环节着手,对预制拼装施工技术进行研究;同时对预制拼装灌浆料的使用及搅拌等进行试验研究。盖梁预制拼装施工工艺,极大的提高了施工效率,节约了成本,促进施工现场标准化文明施工;同时盖梁预制拼装工程实例为相关预制拼装施工工艺提供良好的指导作用,进一步促进装配化施工工艺的快速发展。
[1]沈阳云.东海大桥墩身节段预制安装的关键技术[J].公路,2005(08).
[2]王响.预制盖梁在城市轨道交通高架线中的应用[J].重庆建筑,2015(09).