李 乐
(广东冠粤路桥有限公司,广东广州 511400)
某桥现浇箱梁位置为一处曲线,共有8联,桥跨布置依次为:3.25 m×24.5 m、3.25 m×24.5 m、3.25 m×24.5 m、4.25 m×24.25 m、(19.5+24.5+22)m、(3.25×24.5+19)m,431 m,3.25 m×24.5 m。(3.25×24.5+19)m使用钢筋混凝土连续箱梁的方法,剩余施工方法为后张预应力混凝土连续箱梁。箱梁断面顶部宽度为6 m,底部宽度为3.6 m,高度为2 m,结构形式为单箱单室。顶板的厚度为0.25 m,支点处过渡至0.45 m;腹板厚度为0.4 m,腹板设置变宽段,于支点处逐渐过渡至0.6 m,底板厚度为0.25 m,支点处过渡至0.45 m;箱梁的翼缘宽度为1.3 m,厚度为0.25~0.45 m。
目前,我国桥梁工程发展过程中对技术进行不断优化,最终实现高效与优质的目的。现浇箱梁技术的主要优点在于高度要求较低,整体结构较轻,能够实现跨越的功能,为公路桥梁设计与施工提供了一定的便利。该技术可以根据跨度的不同而采取具有差异性的施工措施,使施工中出现障碍影响施工质量的概率大幅度降低。
现浇箱梁作为连续结构的模式,在具体的施工作业中需要以持续作业的形式进行,能够保障较优的整体工程质量,以实现多种作业交叉进行,并且实现工程成本的有效控制,防止工程施工中资金紧张。
现阶段,我国公路桥梁施工中现浇箱梁得到普遍应用。但由于现浇箱梁施工技术需要较高的执行效率,在设计与施工阶段工序比较复杂,实际施工中需要结合具体情况制定支架的浇筑方案。
箱梁高度为2 m,翼缘宽度为1.3 m,厚为0.25~0.45 m。箱梁顶宽需要结合主线情况(加设人行道/匝道或者加宽)制定具体计划。腹板厚度为0.4 m,支点厚度为0.6 m,所有长度均为6.5 m。跨中部中隔梁,厚度为0.42 m,连续端端横梁的厚度均为3.2 m,非连续端端横梁厚度均为1.8 m。工程中的桥梁位于曲线上,所以需要增加制作之间的距离,该工程中所有桥端横梁进行加宽1 m处理。以现浇箱梁的结构特点为依据,设置该桥的支架中,统一使用碗扣支架的形式。支架现浇梁参数如表1所示。
表1 支架现浇梁参数 单位:m
在箱梁结构较大的情况下,以达到设计标准为基础,以现场实际情况为参考依据,首选便于施工、具有较快的周转周期以及可行性较强的预压方法。一般使用箱梁支架现浇工艺,由于支架形式的差异,产生的施工费用、机械消耗费用以及施工时间都会有所不同。一般所使用的现浇连续梁支架的种类包括满堂式钢管脚手支架、贝雷梁式支架、碗扣型钢管支架、门形架支架与几种方法相结合的方式。因支架形式不一致,其使用的条件以及特点也存在差异。
贝雷梁式支架的构架为全部焊接,销接组装,桁架的拆装为单层或者双层多片式,优势在于应用比较普遍、具有较大的承载力、跨度布置简便、使用杆件的种类比较单一、互换与拆装便捷、结构质量较轻、容易实现快速架构等,因此在工程中应用比较普及。
碗扣式多功能支架是最近几年新研发的支架类型,该方式的主要特点在于质量比较轻、容易操作、具有较大的承载性能、可视模数的不同合理调整宽度与高度,由于其模数的可调节性,增加了拆除与安装调整的便捷性。扣件式钢管脚手架的组成内容为扣件与钢管,其主要优势在于,便于安装与拆除,并且能够实现灵活搭设,具有高强度牢固耐用的特点,但其缺陷在于如果没有得到正确使用,稳定性无法保证,导致安全隐患,甚至出现倒塌的风险,增加了工程的风险[1]。
支架整体稳定性是工程建筑的首要问题;门型架支架具有构造合理,安装与拆除方便,具有较强的受力性,并且其具有较高的架设效率,经济投入较少,但其缺点为稳定性有待于优化,需要在门架处连接纵横向钢管。
在现浇箱梁的支架基础施工中,需要对施工场所的场地进行清洁与平整,将支架的搭建材料提前准备齐全。视施工场地的实际情况对场地进行适当加固,若场地地质情况满足施工要求,则可以直接进行下一步的工作。若施工地点为软土地基,待场地加固与压实处理完成后,继续下一步作业防止出现沉降。
具体施工步骤:(1)将场地中存在的淤泥清理干净,使用石渣填充;(2)采用混凝土浇筑,提升地基载荷;(3)做好防水工作。
提前设置钢筋加工车间,准备用以集中制作工程中所需的钢筋,结合施工设计图制作相应规格的材料、形状与尺寸等严格按照设计规定,并结合设计制作钢筋骨架,使用搭接焊,控制单面焊的焊缝长度在10d以上,双面焊焊缝的长度控制在5d以上。焊缝需要饱满,技术必须符合相关规定,确保绑扎钢筋之间的距离符合设计标准,并予以均匀绑扎,保障钢筋保护层的厚度符合规范。
采取错落的方式布设钢筋的焊接接头,控制两接头的间距在35d以上。使用铁丝对钢筋的交叉点进行绑扎,视现场情况可以使用点焊的方式予以焊实处理[3]。使用塑料垫块作为保护层的垫块,厚度以实际设计要求为准。加工完成的钢筋需要上报监管部门进行审核,经相关人员验收合格后投入使用[4]。
施工中,结合现场需要开展预埋件的准备工作,设置预埋件中应确保结构受力不受其干扰并且外观符合相关要求。该工程中所涉及的预埋件设置,应注意不影响结构受力及外观。箱梁中设置了较多预埋件,主要有桥面泄水孔、伸缩缝以及防撞栏杆预埋件,并需要在箱梁上设置通气孔,如果出现箱梁常规的钢筋位置与预埋件位置出现交叉的情况,可以对常规使用钢筋的位置进行适当调整。可以进行焊接的预埋件,测量定位后确保所处位置符合要求,在箱梁钢筋上使用焊接的方式连接预埋件,其余情况需要使用定位钢筋将预埋件牢固架设,确定位置正确后,使用混凝土进行浇筑[5]。
在绑扎钢筋过程中,需要视情况绑扎波纹管,以确保锚具与预应力管道的牢固性以及位置的准确性。使用“#”定位钢筋网片定位管道,使用焊接的方法将主体钢筋与定位网片进行连接,严禁使用铁丝固定。控制纵向预应力管道定位钢筋网直线段之间距离在80 cm以内,曲线段之间的距离在40 cm以内,浇筑混凝土时严禁出现管道位移与上浮的情况。施工中,管道走向以施工设计参数与实际测量数据中的定位为准,尤其要严格控制其中的起弯点与拐点,中间段圆顺过渡,对每个位置进行认真查验,满足施工要求后使用定位箍筋做加密处理[6]。在弯曲段的定位网设箍筋,避免由于张力而造成混凝土崩裂。
混凝土浇筑前,沿地基与底模的支点与跨径的1/4与1/2处横桥向的腹板处均布设5个左右的观测点,在跨径翼板的1/2处设2个观测点,确保观测点位置上下对应,用于准确观测支架、地基以及模板每间隔1 h的变形情况,使用颜色鲜艳的漆对地基观测点进行标记,底板用预埋钢筋的方法,确保观测点不受干扰[7]。观测时如果出现异常情况,浇筑工作立即暂停,并采取有效的应对措施,排除隐患后继续进行浇筑作业。
完成混凝土浇筑工作后,待压浆工作完成,实现可以拆除条件后,经验收合格将支架予以拆除。支架的拆除前需注意将安全施工的详细内容、安全技术与作业人员进行交接,拆除支架的顺序应为从中间向两端循环进行[8]。拆除中需要将支架的上托一次拆开,将箱梁的底膜逐个拆除,不得在拆除中随意将钢管与竹胶板向下抛,拆除后的构件运送到指定地点进行集中分类放置。
综上所述,在路桥建设施工中,需要具有专业的技术作为实施的前提,也需要根据实际情况的不同,选取预制相适应的施工技术,现浇箱梁支架的施工工艺满足实际需要,且安全可靠,可以应用于同类型施工作业中。