桥梁工程建设中预制T 形梁的施工技术研究

2020-03-01 15:05谭辉
西部交通科技 2020年5期
关键词:桥梁工程施工技术

谭辉

摘要:在目前的桥梁工程建设中,预制梁由于施工技术较为简单、结构稳定性较高而得到了广泛的应用。在桥梁工程建设中,预制T形梁如果施工不当,很容易出现强度低、拱度高、外观缺陷等问题,因此,需加强T形梁的施工控制。文章结合实际案例,研究桥梁工程建设中预制T形梁的施工技术。

关键词:桥梁工程;预制T形梁;施工技术

0 引言

预制梁是一种在预制厂中制造梁板之后再在桥面上进行架设的一种建筑材料,不同于在桥面上铺置钢筋之后再浇筑混凝土的做法,相比之下,预制梁施工技术较为简单,施工量较小,耗费的时间也较少。预制梁提前完成梁板的建造之后,在桥梁工程中只需要架构并固定梁板,但预制梁的缺点也较为明显,和混凝土浇筑的做法对比,预制梁因为强度小更容易出现断裂。

1 预制T形梁施工的难点

1.1 施工场地的选择

预制T形梁往往具备自然体积大、自重大的特点,因此在实际的桥梁工程建设中,通常使用现场预制的方式进行制作安装。由于对施工场地具有较高的要求,因此施工场地的选择是预制T形梁施工的重难点。在进行施工场地的选择时要考虑到预制T形梁的安全方法与工艺,施工场地需要交通便利且便于施工,同时需要对施工场地进行加固处理,以避免对施工产生影响。

1.2 吊装要求高

在我国,许多桥梁工程建设都在偏远地区和交通不便的地区开展,在这种施工环境下,大型吊装机械往往很难进入到施工现场,这也对T形梁的吊装提出了更高的要求。因此,在实际的桥梁工程建设中,要充分考量T形梁的各种吊装工艺,根据工程的实际情况进行有针对性的选择。其中需要考量的重点包括吊机的性能、工作半径、吊装的能力等,在具体问题具体分析的基础上,制定出与工程实际情况相适配的施工方案。

1.3 混凝土浇筑质量控制要求高

T形梁混凝土的施工对混凝土浇筑质量的控制有着很高的要求,如果桥梁工程是在偏远地区或者交通不便的地区开展,应采用商用混凝土。为确保混凝土能够得到有效供给,需对混凝土运输车辆进行合理调配,从而保证混凝土浇筑的连续性,否则将对混凝土的质量产生负面影响。另一方面,还应该对混凝土浇筑施工中所使用的材料进行严格把关,这些材料包括水泥、粗骨料、细骨料等。为了确保水泥能够顺利进入钢筋密集区,T形梁的浇筑应采用分层浇筑的工艺,在浇筑过程中合理控制浇筑时间。

2 预制T形梁施工易出现的问题

2.1 钢筋保护层不足

在预制T形梁施工中,在脱模后有时会出现露筋的现象,而在桥梁工程建设中发生这种现象的主要原因是钢筋保护层的厚度不够,导致混凝土内部的钢筋裸露出来。

2.2 混凝土表面出现蜂窝麻面

混凝土表面出现蜂窝麻面之后会影响到混凝土表面的质量,而出现蜂窝麻面的原因主要有混凝土水灰比不合理、一次浇筑厚度过大、振捣不足这三点。

2.3 混凝土表面出现细小裂纹

混凝土表面出现大量细小裂纹的现象主要出现在夏季。在夏季预制T形梁浇筑之后,如果未及时进行必要的养护,在太阳的暴晒之下,会造成混凝土表面水分缺失,以致于出现干缩裂缝。因此在桥梁工程建设预制T形梁施工时,施工单位应密切关注天气情况,对混凝土构件及时进行必要的养护,避免混凝土表面出现大量的细小裂纹,影响到桥梁工程的质量。

除了以上常见问题外,桥梁工程建设预制T形梁的施工中,还容易出现预应力筋张拉不合格、压浆不足,填充不密实、横隔板混凝土破损等情况。

3 预制T形梁的施工技术

本文对桥梁工程建设中预制T形梁施工技术的探究将以某工程的实际案例作为模本进行讨论。该工程是一个总里程为29km的高速公路工程中的桥梁工程,该工程包括了10座大桥和3座特大桥,其中有4座桥梁采用了预制T形梁。在工程的实际施工中,预制T形梁需要做好相关的静载实验,同时预制T形梁的工艺也需要符合预应力相关的设施细则。

3.1 钢筋的加工与安装

在桥梁工程建设中预制T形梁的施工时,必须保证钢筋安装的定位准确,主要是根据梁的骨架进行钢筋绑扎架的布置。T形梁加工和安装的每一个环节都需要严格遵守操作规定。在下料和加工的环节中,必须严格按照配料单进行;在焊接环节中,应用楔形卡卡住焊接的位置,随后进行点焊定位,最后由中间向两边对称进行施焊。在焊接的过程中应注意,如果是小直径的钢筋,要垫厚焊平;如果因为施工需要,要对断开的钢筋进行再次连接时,必须要按照操作规定进行焊接。为了保证管束的位置,如果钢筋和预应力管道发生干扰,可以适当地对普通鋼筋进行移动。

3.2 模板加工、安装与拆模

在进行材料加工时,对各方面都进行严格的把关控制,比如钢结构加工厂资质的把关,焊接工艺的操作规定控制等,这些措施将有助于保证梁体各个部位结构、尺寸及预埋件位置的准确性。同时,在模板进场之后,一定要注意对模板的除锈处理,而防止模板生锈的主要做法是在模板上刷脱模剂。

模板在具体安装过程中,仅靠吊车安装是不够的,需要安排人员配合吊车进行安装,主要是为了确保安装位置的准确性,以保证侧模、底模和端模的紧密贴合,避免出现漏浆的现象。在安装时需要对模板的端部和底部进行详细检查,确认没有缺陷、变形和模板焊缝开裂破损的情况。如果在安装过程中发现这些情况,应当及时进行补焊和修整,以避免对后续的施工产生不良影响。

模板安装成形之后,需要对模板的尺寸和垂直度、线型偏差进行检查,确保以上数据符合工程要求。在混凝土强度达到设计要求后就可以进行模板的拆除工作,如果拆模时间过早,混凝土强度不够,会进而致使梁体破损或者翼缘板产生裂纹;如果拆模时间过晚,又会导致模板的拆除工作困难,最终影响梁体的外观。

3.3 混凝土外观控制

混凝土外观控制与振捣有关。振捣的时间控制有明显的指标参考。当混凝土不再出现明显的下沉情况,表面又出现了均匀的薄层水泥浆时,即可减少振动力。为减少振捣器的损坏,通常采用短时多次开动振动器的手段。在钢筋密集的锚头处进行振捣时难度较大,不易于振捣密实,可加强振动锚垫板部位,同时采用小振捣棒进行复捣,以确保每一个振捣部位的密实性。在实际情况中,振捣密实的指标是混凝土停止下沉、表面平坦泛浆。为避免出现隔离缝,波纹管下的混凝土应加强振动。

3.4 混凝土的浇筑

在进行混凝土浇筑时,可根据以往的经验总结或者相关资料来进行混凝土浇筑顺序和分层工艺的确定,在下层混凝土尚未初凝前进行上层混凝土的浇筑,确保各项工序之间的紧密衔接。

在预制混凝土的浇筑中还应注意以下事项:(1)注意坍落度的控制,减少坍落度的损失;(2)控制外加剂的用量,可通过人工单独称量的方式进行外加剂的添加;(3)拌和时间不应低于150s;(4)为防止混凝土离析,可使用水泥混凝土搅拌运输车进行运输;(5)水泥混凝土的浇筑过程使用龙门吊进行配合作业;(6)混凝土养护工作的重要步骤在于保证混凝土表面的湿润,在夏季的时候可以采用麻袋、草帘覆盖的方式减少混凝土的水分蒸发,在冬季的时候可以用塑料薄膜覆盖以保证混凝土的温度。

3.5 预应力工程控制

通过对实际案例的分析发现,进行绑扎钢筋和安装波纹管的施工时,为了缩短两片预制T形梁的浇筑时间而不进行补强工作,在预制T形梁的勒板钢筋和波纹管有冲突的情况下,就会导致钢筋截断现象的发生。为了避免这种情况,应该在将波纹管进行穿束且正确设置之后再进行部分钢筋的绑扎。在进行预应力的张拉之前,要将每束钢绞线调整理顺,使其平行。

预应力管道的安装定位应该严格按照设计坐标来进行。为了防止混凝土浇筑时水泥浆的进入,预应力管道的接口处应使用套管和胶布进行保护防范。在进行梁体混凝土的浇筑之前,应当进行预应力管道的检验,确保钢筋和预应力管道的安装施工没有问题。预应力的控制方式应以伸长量作为核心控制内容,张拉过程中应当对两端的张拉情况进行动态的监控。

3.6 预制T梁施工工艺的整体流程

首先铺设底模,注意预留反拱度,然后进行绑扎和吊装腹板钢筋,并进行拼装端模,定位胶抽拔棒;之后拼装外模,进行顶板钢筋的绑扎和吊装;之后浇筑混凝土,注意混凝土的养护;随后拆除端模和外模,进行第1次张拉,纵向移动预制T形梁台座,之后进行第2次的张拉,最后一步是压浆封锚。

4 桥梁工程建设中预制T形梁施工的管理措施分析

4.1 安全管理措施

对实际桥梁工程建设中预制T形梁的施工情况进行分析后可以发现,安全管理制度和检查制度是提升T梁施工质量的重要环节。以安全规章制度为基础,建立科学完善的安全责任体制,以桥梁工程的实际明确岗位职责,促使员工做好本职工作,使工程施工操作规范化。同时在考核制度的基础上建立合理的奖惩制度,充分调动员工的工作积极性。在整个桥梁的工程建设中,可以对安全目标进行分解,将安全生产制度落实到具体的岗位。

4.2 施工设备管理

建立机械设备管理责任制度,划定员工岗位职责,尽可能做好设备保养,减少设备故障发生的次数,提升设备的使用时长,进而提升整个T形梁的施工效率。在进行设备操作前,操作人员应该明晰机械设备的操作流程和注意事项,对设备有较全面的认知和了解。

4.3 施工工序控制措施

在T形梁的施工管理过程中,应该综合考量工程的实际情况,在具体问题具体分析的基础上,做好工程建设中各个工序之间的衔接工作。在预制梁的施工过程中,注意施工工作的规划和安排,增强工序之间的紧密性,降低预制梁施工过程中的失误率,提升架梁的质量。

5 结语

桥梁建设中的预制T形梁施工是我国桥梁施工中常见的施工形式,由于预制梁施工技术较为简单,施工量较小,耗费的时间也较少,因此在桥梁工程建设中得到了广泛应用。但值得注意的是,在T形梁预制的过程中,由于对细节的忽视,或者没有严格按照操作规范进行施工,往往会出现各种各样的问题,严重影响T形梁使用的稳定性和耐久性。本文对桥梁工程建设中预制T形梁的施工技术进行了较为全面的探究,全面控制T形梁的施工质量,对提升整个桥梁工程的质量具有重要的意义。

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