摘 要:104國道路橋桐嶼至溫嶺澤國段改建工程,起點為路橋區桐嶼下莊盧村附近,在現104國道K1752+030處與之相交。本項目為一級干線公路,設計速度為V=80km/h,路基寬32m。在改建工程的計劃中使用了預應力混凝土小箱梁的工程設計,眾所周知預應力小箱梁具有良好的抗彎、抗扭強度,施工質量可控性強的優點,但這種施工方法并不是完美的,它在施工中也容易出現一些問題,因此需要對104國道預應力混凝土小箱梁的施工進行質量控制。本文首先對該工程進行了概述,然后介紹了工程中混凝土小箱梁的施工工藝,最后提出了混凝土小箱梁在施工中容易出現的問題和解決的一些措施。
關鍵詞:104國道小箱梁施工
中圖分類號:文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)07(c)-0073-01
104國道路橋桐嶼至溫嶺澤國段改建工程將恢復和強化公路主通道功能,進一步發揮104國道公路主骨架的網絡和整體效益,完善了公路與城市道路主骨架路網布局,使浙東南地區最大商品集散地路橋,真正達到客貨運輸方便、快捷,適應交通運輸和經濟發展的客觀需要。本文將以此路段為例,對工程中預應力混凝土小箱梁的施工進行分析和探討,介紹了一些施工的工藝和方法以及對于施工中常見問題的防治。
1 工程概述
104國道路橋桐嶼至溫嶺澤國段改建工程,起點為路橋區桐嶼下莊盧村附近,在現104國道K1752+030處與之相交,自北向南,跨南官河(七級航道),過下嶺,經螺洋,跨山水涇(七級航道)、院路線一級公路(路基寬26.5m)、十路線(路基按16m控制),經羅家池、下寺前村、溫嶺市湖頭村,在西桐加油站與現狀104國道(104國道樁號為K1770+850)交叉,路線繼續向南至終點東村,與104國道澤國段復線(正在建設)在K4+840處相銜接,路線全長11.615km。
在此項目的施工中,橋梁基礎和下部結構均可按常規現場澆筑。但上部結構的施工卻是使用了預應力混凝土小箱梁的施工設計,具體可分為以下三類:
(1)組合小箱梁:可以和基礎、下部結構同步預制,再現場吊裝,澆筑現澆段。(2)等截面連續箱梁:只能在基礎和下部結構施工結束后,在現場搭支架、立模。為保證工期,本次設計中,連續箱梁端頭素混凝土厚度為45cm,給張拉千斤頂預留了空間,使得多聯箱梁能同步施工。(3)跨院路線的變截面連續箱梁:院路線為臺州市的交通干線公路,應當選擇一個合理的施工方案,使得本高架橋的施工對于院路線的通行干擾降低到最低程度。
2 預應力混凝土小箱梁的施工方案和工藝
2.1 預制小箱梁施工工藝流程
施工準備→臺座修整(底模)→外模安裝→底板、腹板鋼筋綁扎→預應力波紋管安裝→吊裝內模、安裝隔板、端模安裝→頂板鋼筋綁扎→穿鋼絞線→灌注混凝土→養護→張拉壓漿→移梁存梁→完成。
2.2 制小箱梁施工方案
(1)鋼筋安裝
鋼筋現場加工,在預制臺座上綁扎成型。為增加鋼筋骨架整體性,在底板與腹板鋼筋交叉部位增加點焊數量。鋼筋保護層厚度采用塑料墊片控制。鋼筋骨架整體加工的方式,分別對箱體鋼筋和頂板鋼筋進行整體吊裝,能夠有效地克服了等底模除銹打磨及涂脫模劑后再在上面進行鋼筋制作綁扎的弊端。
(2)波紋管安裝
紋管施工應嚴格按圖紙坐標進行放樣、定位,并用U型鋼筋固定于鋼筋骨架上。波紋管定位完成后要再次對孔道進行全面檢查。為方便施工和檢查自制了波紋管坐標定位卡尺,并在卡尺上注明坐標屬于哪根波紋管哪個位置,和以往相比大大節省了作業時間,提高了波紋管坐標位置的準確性,方便了施工。
(3)模板支立
箱梁外模采用廠家定制組合鋼模板, 而內模采用定型鋼支撐加竹膠板,提前拼裝成型。在梁底板及腹板鋼筋綁扎就緒,波紋管安裝就位后,開始支立梁體外側模板和內側模板。模板采取分節拼裝,拼接縫處加橡膠條止漿帶,竹膠板之間采用粘膠帶防止漏漿。安裝模板時嚴格控制各部位尺寸,采取對稱張拉的方法進行固定。
(4)混凝土澆筑
混凝土澆注前檢查模板安裝尺寸、接縫、拉桿螺栓、模板拼接螺栓等,要求模板安裝尺寸準確,支立牢固。梁體混凝土由拌和站集中拌和,混凝土罐車運至現場,25t汽車吊吊料斗入倉。梁體澆注采取先底板、 后腹板和頂板的施工方法。混凝土澆注過程中隨時檢查模板緊固和漏漿情況,注意對波紋管等埋件的保護,嚴防發生位移和漏漿等事故。養生過程中,還必須對箱梁的內箱進行淋水養生因此最好的方式是在夏、冬季梁板預制施工時采取不同的方法進行全部位全時段整體養生。
(5)鋼筋工程
包括綁扎底腹板鋼筋和捆綁頂板鋼筋。在箱梁產梁區的一端設置一個鋼筋綁扎場,底腹板鋼筋在綁扎場分段綁扎成型。底腹板鋼筋綁扎完成后,跟著進行布管。沿管道方向其直線段范圍,定位筋一般以1m設置一組,但在管道的曲線段范圍則以0.5m設置一組,波紋管安裝完畢之后必須重點檢查管道的標高線型、接頭與管道的變形情況與完整性。
(6)封錨
壓漿完成后,應將錨具周圍沖洗干凈并鑿毛,設置鋼筋網,澆注封錨砼,完成梁的預制。
3 預應力混凝土小箱梁施工中常出現的問題及其防治措施
3.1 箱梁底板與腹板交接處發生漏漿、不密實,出現孔洞、冷縫、水波紋等現象
出現這種問題時的防治辦法是采用混凝土粗骨料5~25mm連續級配的碎石,施工中嚴格控制混凝土坍落度和水灰比;在施工工藝方面采用底板、腹板、頂板全斷面斜向循環漸進澆筑工藝,基本同步澆筑。
3.2 預應力箱梁張拉后反拱度過大
防治這種問題的辦法是:嚴格控制箱梁混凝土施工配合比,注意每天混凝土澆筑前檢測砂石含水量;及時張拉、出坑,減少存梁期,及時安裝,并進行濕接頭;箱梁底模施工時結合起拱度,按照二次拋物線要求預設反拱。
3.3 壓漿不密實,不飽滿
出現這種現象的防治辦法是壓漿時技術人員必須跟班檢查,控制灰漿壓力,當孔道較長或采用一次壓漿時,應適當加大壓力,壓漿時應達到孔道另外一端飽滿出漿,并應達到排氣孔排出與規定稠度相同的水泥漿為止。
4 結語
預應力混凝土小箱梁橋集簡支梁橋和連續梁橋的優點于一身,既有簡支梁橋的施工簡便、利于工廠化集中預制、安裝快捷的特點,又具有連續梁橋結構經濟的特點。這一結構在高速公路工程橋梁建設中得到了廣泛普及和應用。在104國道路橋桐嶼至溫嶺澤國段改建工程中運用此種施工方式是嚴格對工程質量控制的必然選擇,也是維護交通工程的正常秩序切實保障措施。因此在施工中要嚴把工程質量關,充分發揮這種施工方式的優勢,同時采取措施及時、有效地避免出現的問題,保證工程質量。
參考文獻
[1]李開言.預應力混凝土箱梁制造技術及工藝[M].北京:中國鐵道出版社,2002年.
[2] 林錦輝.淺談后張法預應力混凝土小箱梁的制作工藝和質量控制[J].交通科技,2001(4).
[3]公路橋涵設計通用規范.JTG D60-2004.