摘要:本文以鋼筋混凝土管涵的施工為例,從鋼筋混凝土管的預(yù)制、管節(jié)的運(yùn)輸與裝卸、鋼筋混凝土管涵施工注意事項(xiàng)三個(gè)方面對公路橋梁涵洞施工進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:公路橋梁 涵洞 鋼筋混凝土管 施工
1、鋼筋渴凝土管的預(yù)制
1.1 震動(dòng)制管器法
用震動(dòng)制管器制管,可在鋪放水泥紙袋的地坪上施工。模板與混凝土接觸的表面上應(yīng)涂潤滑劑(如廢機(jī)油等)。鋼筋籠放在內(nèi)外模間固定后,先震動(dòng) 10s 左右使模型密貼地坪,以防漏漿。每節(jié)涵管分 5 層灌注,每層灌好鏟平后開動(dòng)震動(dòng)器,震至混凝土冒漿為止,再灌次 1 層,最后 1 層震動(dòng)冒漿后,抹平頂面,冒漿后 2-3min 即關(guān)閉震動(dòng)器。固定銷在灌注中逐漸抽出,先抽下邊,后抽上邊。停震抹平后,用鏈滑車吊起內(nèi)模。起吊時(shí)應(yīng)垂直,剛吊起時(shí)應(yīng)輔以震動(dòng)(震動(dòng) 2-3 次,每次 1s 左右),使內(nèi)膜與混凝土脫離。內(nèi)膜吊起 20cm,即不得再震動(dòng)。外模在灌注 5-10min 后拆開,如不及時(shí)拆開須至初凝后才能再拆。拆開后混凝土表面缺陷應(yīng)及時(shí)修整。
用制管器制管的混凝土和易性要好,坍落度要小,一般<1cm。工作度 20-30s,含砂率 45%-48%,5mm 以上大粒徑盡量減少,平均粒徑 0.37-0.4mm,每方混凝土用水約 150-160kg,水泥以硅酸鹽水泥或普通水泥為好,火山灰水泥次之。
震動(dòng)制管器適用于制造直徑 200cm,管長 100cm 以下的鋼筋混凝土管節(jié)。此法制管時(shí)需分層灌注,多次震動(dòng),操作麻煩,制管時(shí)間長,但因設(shè)備簡單,建廠投產(chǎn)快,適宜在小批量生產(chǎn)的預(yù)制廠中使用。
1.2 離心法
可按如下程序進(jìn)行操作:①將鋼模吊放到離心制管機(jī)的機(jī)輪上,此時(shí)鋼模的檔圍應(yīng)壓在機(jī)輪上。②開動(dòng)電機(jī),通過皮帶傳動(dòng)使機(jī)輪轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)輪和鋼模的檔圈由于摩擦作用而帶動(dòng)鋼模旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速由慢逐漸加快,直至達(dá)到設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速。③開動(dòng)安裝在制管機(jī)一側(cè)鋼軌上的喂料機(jī)。喂料皮帶運(yùn)輸機(jī)應(yīng)對準(zhǔn)鋼模中心,可利用喂料機(jī)行走機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)位置調(diào)好后,即可開動(dòng)皮帶運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和進(jìn)退機(jī)構(gòu),使皮帶運(yùn)輸機(jī)伸進(jìn)鋼模,從鋼模一端向另一端徐徐喂料,投放混凝土拌合料的數(shù)量可由邊圈控制。④喂料完畢,鋼模繼續(xù)旋轉(zhuǎn),直至形成密實(shí)的管壁。⑤減速,關(guān)閉電機(jī)。⑥吊運(yùn)管模,養(yǎng)生、脫模。
離心法制管應(yīng)使用塑性混凝土,水灰比為 0.4-0.6,因此當(dāng)鋼模高速旋轉(zhuǎn)時(shí),從拌合物中有游離水排出,導(dǎo)致制管場地泥漿飛濺,極不清潔,加之噪聲大,制管效率低(每制 1 節(jié)管約需 40 分鐘)并需用大量的鋼模,因此離心法目前已逐步為懸輥法、立式擠壓法所代替。
1.3 懸輥法
懸輥制管法的操作程序如下;①操縱液壓閥門。拉開門架鋇緊油缸,再開動(dòng)門架旋油油缸。徐徐開啟門架回轉(zhuǎn) 90 度,(對于小型制管機(jī)門架的開、關(guān)可用人力操作)。②將鋼模吊起并浮套于懸輥機(jī)的懸輥上,此時(shí)鋼模不能落在懸輥上。③操作旋轉(zhuǎn)油缸,用它開動(dòng)較快一些的速度關(guān)閉門架,并用鎖緊油缸將門架鎖緊。應(yīng)注意門架開啟和關(guān)閉時(shí)速度必需掌握適當(dāng),開啟時(shí)間一般為 20-30s。④將浮套著的管模落到懸輻上。摘去吊鉤。⑤開動(dòng)電機(jī),使懸輥轉(zhuǎn)速由慢到快,穩(wěn)步達(dá)到額定轉(zhuǎn)速。⑥當(dāng)管模達(dá)到設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速時(shí),即可開動(dòng)喂料機(jī)從管模后部(靠機(jī)架的一端)向前部和從前部向后部分兩次均勻地喂入混凝土(如系小孔徑混凝土管,料可 1 次喂完)。喂料必須均勻、適量,過量易造成管模在懸輥上跳動(dòng),嚴(yán)重時(shí)可能損壞機(jī)器。欠量則不能形成超高,致使琨壓不實(shí)而影響混凝土質(zhì)量。⑦喂料完后繼續(xù)輥壓 4-5min,以形成密實(shí)光潔的管壁。⑧停車、吊起管模,開啟門架。⑨吊出管模、養(yǎng)生、脫模。
懸輥法制管需用干硬性混凝土,水灰比一般為 0.3-0.36,在制管時(shí)無游離水析出,場地較清潔。生產(chǎn)效率比離心法高,每生產(chǎn) 1 根管節(jié)只需 10-15min。其缺點(diǎn)是需帶模養(yǎng)生,用鋼模較多。
2、管節(jié)的運(yùn)輸與裝卸
2.1 管節(jié)的運(yùn)輸
管節(jié)混凝土的強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)號的 70%,并經(jīng)檢查符合圓管成品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定時(shí),管節(jié)才允許裝運(yùn)。管節(jié)的裝卸可根據(jù)工地條件使用各種起重機(jī)械或小型機(jī)械化工具,如滑車、鍍滑車等。沒有起重設(shè)備時(shí),亦可用人力裝卸。管節(jié)在裝卸和運(yùn)輸過程中,應(yīng)小心謹(jǐn)慎,勿使管節(jié)碰撞破壞。嚴(yán)禁由汽車內(nèi)直接將管節(jié)拋下,以免造成管節(jié)破裂。為了減輕震動(dòng)時(shí)的沖擊影響,在運(yùn)輸時(shí),宜在汽車上鋪稻草、木墊板或者用圓木或方木將管節(jié)固定。
2.2 管節(jié)的安裝
管節(jié)安裝可根據(jù)地形及設(shè)備條件采用下列各種辦法:
2.2.1 滾木安裝法。先將管節(jié)沿基礎(chǔ)滾至安裝位置前 1m 處,旋轉(zhuǎn) 90 度,使與涵管方向一致。把薄鐵板放在管節(jié)前的基礎(chǔ)上,擺上圓滾木 6 根,在管節(jié)兩端放入半圓形承托木架,以杉木桿插入管內(nèi),用力將前端插起,墊入圓滾水,再滾動(dòng)管節(jié)至安裝位置,將管節(jié)側(cè)向推開,取出滾木及鐵板,再滾回來并以撬棍(用硬木護(hù)木承墊)仔細(xì)調(diào)整。
2.2.2 壓繩下管法。當(dāng)涵洞基坑較深,需沿基坑邊坡側(cè)向?qū)⒐軡L入基坑可采用壓繩下管法。壓繩下管法是側(cè)向下管的方法之一,下管前,應(yīng)在涵管基坑外 3-5m 處埋設(shè)木樁,木樁樁徑不小于 25cm,長2.5m,埋深最小 1m。樁為纏繩用。在管兩端各套一很長繩,繩一端緊固于樁上,另一端在樁上纏兩圈后,繩端分別用兩組人或兩盤絞車?yán)o。下管時(shí)由專人指揮,兩端徐徐松繩,管子漸漸由邊坡滾入基坑內(nèi)。大繩用優(yōu)質(zhì)麻制成,直徑 50mm,繩長應(yīng)滿足下管要求。下管前應(yīng)檢查管子質(zhì)量及繩扣是否牢固,下管時(shí)基坑內(nèi)嚴(yán)禁站人。管節(jié)滾入基坑后,再用滾動(dòng)安裝法或滾木安裝法將管節(jié)準(zhǔn)確安裝于設(shè)計(jì)位置。
2.2.3 吊車安裝。使用汽車或履帶吊車安裝管節(jié)甚為方便,但一般零星工點(diǎn),機(jī)械臺班利用率不高,宜在工作量集中的工點(diǎn)使用。為了加快工程進(jìn)度,保證管節(jié)安裝就位,用吊車安裝時(shí)可采用特殊吊鉤,吊鉤由支柱 1 和橫梁 2 組成,支柱和橫梁均用外徑102mm 和管壁厚 7mm 的鋼管制成,套鉤 3 用 3 號鋼制成,厚20mm,嵌入支柱 1 終端的槽內(nèi)并焊上。套鈞 4 厚 10mm,裝在橫梁 2的套筒上,也同樣用電焊焊上。支柱 1 的兩端掛著鏈條和鉤子 5。
用吊車起吊管節(jié)時(shí),將橫粱 2 穿進(jìn)管節(jié),然后把套鉤 4 掛在鉤子 5 上,管節(jié)用吊車吊起并安裝在涵管的基礎(chǔ)上。在管節(jié)準(zhǔn)確安裝就位后,將鉤子 5 與套鉤 4 脫離并把橫梁 2 取出。管節(jié)間的縫隙應(yīng)小于 1cm。
參考文獻(xiàn):
[1] 孫萬俠, 關(guān)于公路橋梁涵洞施工的思考[J].價(jià)值工程,2010.