黃中行,李明杰
(1. 廣西區航務工程處,廣西 南寧 530000;2. 廣西新桂交通工程質量檢測公司,廣西 南寧 530000)
隨著我國公路行業的迅速發展,公路從跨省到省內,市市通高速。公路行業的發展更需要有一定的技術作為資本,特別是公路建設中的各種構造物,一般較常見的大型構造物是橋梁。橋梁構造可分為上部構造和下部構造,下部構造包括從支座墊石以下的全部構造,上部構造包括支座及以上的全部構造。
橋梁上部結構主要有:支座、板梁、伸縮縫、防撞墻、波形護欄、橋面鋪裝及絞縫、濕接縫。
現在的橋梁施工,一般是先預制板梁,再進行吊裝,之后再進行梁與梁的處理。板梁的預制需要有固定的場所,既方便吊運又方便施工。當預制廠選址在橋頭附近時,其邊坡防護和排水施工應已完成。預制廠的硬化可用C15砼,而且硬化厚度不小于 10 cm。在硬化前應對預制廠給水、排水設施進行布設安裝,特別是梁體的保水養生及縱橫排水。預制廠一般分為制梁區、存梁區、鋼筋加工區及生活和辦公區五個區域。其中,制梁區與存梁區縱向相連,鋼筋加工區在制梁區附近,日常所用機具可放在生活區域或辦公區。整個預制廠的制梁區和存梁區橫向、縱向都在龍門吊范圍內。
場地硬化時也要對龍門吊鋼軌臺座及梁體臺座進行混凝土澆筑,而且強度要夠。若遇軟基,則要先對軟基進行處理,保證龍門吊臺座及梁體臺座能滿足荷載及自重要求,梁體臺座還應滿足張拉要求,而且臺座要滿足線形要求及平整要求,臺座頂面應在同一標高上。臺座頂面應平整、無褶皺,在鋪底模或鋼軌前要將臺座清掃一輪。梁體臺座鋼筋骨架及槽鋼焊接好后即可立模,立模板時不能使臺座線形變形,而且在同一標高的槽鋼不能有一點位移,立模時,要做好漏漿防護。澆筑混凝土后要抹平,可用角鋼或槽鋼,沿預埋槽鋼頂將多余水泥漿抹開取平再過光。梁體臺座要注意預留梁體吊裝口及楔塊槽。當沒有縱坡的橋梁,在梁端設有楔塊,確保梁板安裝后梁底預埋鋼板能保持水平,并與支座墊石頂面密貼,使支座受力均勻。制梁臺座間距應大于2倍頂板模板寬度,以便模板拆裝時的吊裝。梁體的底模盡量采用10 mm以上的厚鋼板,確保鋼板鋪設平整,在澆筑混凝土時,清掃干凈,防止污染底模。
如果預制場只預制同一尺寸板梁時,可在底板上用油漆放樣,如果是多種尺寸板梁預制則每次都得現場定鋼筋位置,而且支座預埋鋼板位置要確保精度,預埋鋼板放置后不能移動,鋼筋按位置數量綁扎完成后要在底部放墊塊,確保底部混凝土保護厚度。按圖紙焊接波紋管定位筋后,即可穿波紋管及放錨具立端頭模板,驗收波紋管合格后,即可裝內模外模,注意在裝內模時,鋼筋籠不能偏位,若挨碰著,要及時矯正。裝外模時,要做好防護漏漿措施,裝模時要注意施工時的安全,模板所經過的地方所有工作人員或旁站者都要保持一定距離。模板安裝后要質檢尺寸、保護層,現場施工人員要檢查固定模板的螺絲、拉桿等固定部位,同時要檢查端頭模板各處。
當梁體準備就緒即可進行混凝土施工。梁體混凝土澆筑時,對T梁應采用斜向分段、水平分層的施工方法,一次澆筑完成;對空心板和小箱梁,應按先澆筑底板,后澆筑腹板和頂板的順序一次澆筑完成。施工中應加強觀察,防止漏漿、漏振和過振等現象發生,必要時,在端頭敲打內模檢查澆筑情況,對邊角模板及振搗器振搗不到的地方,應鋪以人工插搗。振搗時,應避免振動器碰撞預應力筋的管道、預埋件等,端頭應加強振搗。梁體混凝土澆筑完成后,應加強對頂板混凝土的收漿和拉毛處理,以便梁體混凝土和橋面鋪裝更好地結合起來,保證橋面鋪裝的施工質量。
澆筑完成的梁板,脫模后應及時進行養護,應安裝自動噴淋設施進行保養,并用土工布覆蓋整個梁體,從頂到底,以便梁板保持足夠的溫度和濕度,杜絕只覆蓋頂面現象。空心板梁、箱梁等內部要蓄水養護,濕接縫、絞縫部位在拆模后要及時用鑿毛工具進行端面鑿毛。拆模后要注意看梁體的表現是否出現缺陷。
預應力筋下料長度必須經過計算確定,應考慮到構件孔道尺度、錨夾具長度、千斤頂尺度、張拉伸長值和外露尺度。預應力筋用砂輪鋸切斷,不能采用電弧切割。預應力筋編束時,應逐根梳理直順不扭轉,綁扎牢固,不能相互纏繞。預應力穿束可在澆筑混凝土之前或之后。先穿束后澆筑混凝土時,澆筑前,必須檢查管道,并確認完好;澆筑混凝土時應定時抽動、轉動預應力筋。先澆筑混凝土后穿束時,澆筑后應立即疏通管道,確保其暢通。預應力筋穿好后將束號在構件上注明,以便核對。
預應力筋設備安裝一般在構件強度達標后才進行,并張拉。預應力設備安裝順序如下:安裝工作錨環→工作錨夾片→頂楔器→千斤頂→工具錨→工具夾片。錨環及夾片使用前要用煤油或柴油逐漸清洗干凈;鋼束外伸部分要保持干凈,不能隨意踩踏;穿入工作錨的鋼束要順直,對號入座,不能使用鋼束扭結交叉;夾片安裝完成后其外露尺度一般為4~5 mm并均勻一致。安裝頂楔器時,不能拉油管及接頭,油管保持順暢,不能扭結成團。工具錨安裝前,應將千斤頂活塞伸出3~5 mm,鋼束穿入工具錨時,位置要與工作錨的位置一一對應,不能交叉、扭結。
預應力筋的張拉順序應按設計要求,當設計無要求時,可采取分批、分階段對稱張拉。張拉順序一般宜先中間,后上下兩側。若有兩個平行孔道,應以同時張拉為宜。后張法預應力筋張拉程序應按程序要求,若無設計具體要求時,可參照相應規范規定。所有張拉的工具應是同一種類并且經過嚴格標定并附上計算書,張拉控制應力達到穩定后可進行錨固,預應力筋錨固后的外露長度不宜小于30 mm,錨具應用封端混凝土保護,當需較長時間外露時,應采取防銹措施。錨固完畢后,經檢驗合格后方可進行切割端頭多余的預應力筋。張拉完后,必須觀察預應力筋是否全部有被張拉過的伸長痕跡才能切割。一般張拉完成后,構件底部稍稍拱起,與底模有明顯的脫離,這說明張拉已取得效果。
預應力筋張拉有連續后,應及時進行孔道壓漿(孔道宜在預應力完成后3 d內壓漿),多跨連續有連接器的預應力筋孔道,應張拉完一跨即灌注一跨。壓漿前應使孔道干凈、濕潤,可用壓力水沖洗孔道,再壓縮空氣將孔道內水分吹干。孔道壓漿宜采用水泥漿,水泥漿應有足夠的流動性,泌水率最大不能超過3%,稠度應控制在14~18 s之間。水泥漿用機械拌合,不能用人工攪拌,水泥漿應隨拌隨灌,使用時間一般不宜超過30~45 mm。
壓漿宜采用活塞式壓漿泵,壓漿泵的輸漿管長度不得超過40 m,長于30 m時應提高壓力0.1~0.2 MPa。壓漿應緩慢均勻進行,不能中斷且排氣應暢通。比較密集的相鄰孔道,宜先灌注下層孔道并連續完成全部孔道的壓漿,以免吊孔的水泥漿凝固,堵塞孔道;不能連續壓漿的,后壓漿的孔道應及時用壓力水沖洗通暢。在壓漿滿孔道封閉排氣孔后,應保持一定穩定時間,稍后再封閉灌漿孔。壓漿應從孔道的最低處的灌漿孔壓入并應達到孔道的另一端飽滿出漿,直到從排氣孔流出的與規定稠度相同的水泥漿為止。
預制構件在孔道內的水泥漿強度達到設計規定后方可進行吊移,設計未規定時,應不低于梁體混凝土設計強度的55%,且不低于20 MPa。孔道壓漿后,立即將梁端水泥漿沖洗干凈,同時清除支承墊板、錨具及端面混凝土的污垢,并將端面混凝土鑿毛以備澆筑封端混凝土。設置端部鋼筋網時,為固定鋼筋網的位置,可將部分箍筋點焊在支承墊板上。要妥善固定封端模板,以免在澆筑混凝土時模板走動影響梁長。立模后核校梁體全尺,其長度應符合允許偏差的規定。封端澆筑后,靜置1~2 h,帶模澆水養護。脫模后在常溫下一般養護時間不少于7晝夜。
當下構、梁體預制完成后,可將其吊運架梁,架梁前必須對墊石軸線進行放樣,每個墊石放樣后即可安裝支座吊裝梁體。為了方便施工,先將臺背填起并層層碾壓到背墻頂。吊梁的起重設備可用架橋機,如果外部條件可以,可用吊車架梁。架梁時,支座不能移動,放好后將梁體垂直向下安置,同時,工作人員要做好各項安全準備措施。架梁過后,即可進行下道工序,在確保安全和不受施工干擾時,可以架梁和絞縫、濕接縫處理同時行進。絞縫澆筑時注意伸縮縫處要不受干擾。防撞墻放樣后,可根據其設計厚度焊接,同時也可進行波形護欄施工。最后才到橋面鋪裝。絞縫、濕接縫及橋面現澆部分所用混凝土與梁體相同。