王磊
(太原路橋建設有限公司第一工程公司,山西太原 030006)
橋梁施工建設中,箱梁由于其自重輕,受力性能較好,已在我國公路行業得到廣泛應用,技術力量也已相對成熟,但在施工過程中,由于施工人員參差不齊,施工技術要點難以得到控制,往往在施工環節造成隱患,或出現安全問題。本文從箱梁預制場地建設至箱梁預制全過程重、難點進行詳細闡述。
1)箱梁預制場場地內建立完善排水系統,確保場地內無積水,以免因積水影響正常施工,更甚至導致箱梁底座浸泡,損壞梁體。提前預留管道,電線穿管道埋設于地下,配電設備設立警示標志。修建施工便道,確保澆筑作業時混凝土運輸車與運輸梁互不影響。場地全部整平碾壓(可根據實際地形條件分階梯形平整,但階梯高度不宜過大,應考慮施工作業時機械的作業進行),并采用不低于C25混凝土硬化。
2)底模制作不應低于地面高度20 cm(與模板支撐高度相結合),采用不低于C35混凝土澆筑,上面鋪設5 mm厚的鋼板,兩邊用角鋼做邊,注意預留孔(支模板時橫穿拉桿使用)以及吊裝槽,根據預應力大小制作反拱,有楔形的,應注意楔形的方向,并且編號。
1)鋼筋加工及綁扎。
鋼筋必須按不同種類、等級、牌號、規格及生產廠家分批驗收,分別堆存,不得混雜,且應設立標志牌。鋼筋應堆放在棚內,露天堆置時,應墊高30 cm并覆蓋防雨布。鋼筋表面應潔凈,使用前將表面油漬、漆皮、鱗銹清除干凈。鋼筋應平直,無局部彎折,盤圓鋼筋應調直。按照圖紙尺寸要求加工箱梁鋼筋,彎起鋼筋計算好彎處伸長值,確定準確的下料長度,相同規格鋼筋分別整齊堆放,方便綁扎時使用和施工過程中對鋼筋使用量的核查。對于需焊接鋼筋,應采用502或506焊條,單面焊接長度應大于10d,雙面焊接長度應大于5d(d為鋼筋直徑),綁扎前,在底模側面標注鋼筋間距位置,既方便施工,又能確保間距位置的準確無誤。水平筋的綁扎,注意焊接位置相互交錯,嚴禁將焊接處放于同一橫斷面位置。頂板鋼筋在支撐好外模,放入內模后再進行綁扎,注意負彎矩槽口內鋼筋預留位置。
2)波紋管的定位與安放。
在箱梁底模側面標注管道橫向坐標,依據相對應的縱向坐標確定管道位置,并焊接“U”形環(注:一般圖紙給出坐標為箱梁底至波紋管中心線的位置)。橫穿波紋管于“U”形環內,波紋管連接處使用接頭并且用膠布纏裹,確保波紋管線形平順圓滑。波紋管內橫穿小于其內徑1 mm~2 mm的塑料管,兩端塑料管長于波紋管1 m~2 m。頂板負彎矩波紋管安放時注意控制橫縱曲線的坐標位置,與梁體鋼筋發生干擾時,也可調整鋼筋位置,來確保波紋管安放準確(注:為確保波紋管管道坐標,可適當調整箱梁鋼筋位置)。
3)模板支護。
模板在使用前必須進行試拼,確保模板擺放尺寸,1/4、中橫隔梁及變截面位置(可進行編號),方便施工過程中拼裝。模板銜接保證線形平順,銜接處錯臺不大于2 mm。在模板接縫處,用雙面膠帶粘結,防止漏漿。使用前對內外模板進行打磨,檢查模板平整度。對模板兩端張拉口槽處仔細校核,保證張拉口槽位置準確無誤,確定張拉端與箱梁端成90°角,避免張拉時控制應力不垂直,影響張拉準確度。安放箱梁端頭模板時,確保箱梁底板位置面垂直,從而保證箱梁端頭傾斜角準確。
內模放置中心位置準確,使箱梁底板、腹板及頂板截面尺寸符合圖紙設計尺寸。箱梁模板加固時,必須隨時檢測箱梁幾何尺寸,對拉桿加固穩定,兩端同時松緊螺絲,避免因單端加固而造成腹板幾何尺寸偏大或偏小。頂板設置壓杠,壓桿受力需經過計算,防止在澆筑混凝土過程中出現內模上浮。
4)混凝土澆筑。
混凝土集中拌和,確定混凝土配合比時要切實考慮混凝土的坍落度及工作性。采用混凝土罐車運輸,防止在運輸過程中出現離析現象。在澆筑過程中,不得隨意采用加水的方法加大混凝土的坍落度。
混凝土澆筑順序依次為底板→腹板→頂板,采用一次整體、連續性澆筑。澆筑時間不超過5 h,采用水平分層、斜向推進工藝,盡量縮短二次澆筑時間間隔,以免造成施工冷縫。混凝土澆筑必須分層澆筑、振搗,每層厚度不得大于30 cm,振搗時要快插慢拔,表面混凝土停止下沉,呈現平坦、泛漿,沒有氣泡。混凝土澆筑過程尤其注意振搗方法,避免過振或漏振,更加注意振搗位置,不可觸及波紋管,使波紋管破裂漏漿。外模附著式振搗器的使用也應尤其重點控制,可通過施工經驗外加制作試驗梁的方法確定開振時間長短及頻率的高低。要嚴格控制附著式振動器的振動時間,嚴禁沒有混凝土空振。張拉端頭混凝土的振搗尤為重要,必須振搗密實,防止端頭出現混凝土松散或空洞,而造成張拉時的質量及安全問題。混凝土澆筑完成后,箱梁頂面應用木抹收平,然后待初凝后,用掃帚均勻拉毛。
5)養護。
梁體混凝土養護要采取不間斷灑水方法,頂面用氈布覆蓋,腹板用塑料薄膜粘貼,保證梁體在7 d的養護期內,始終處于濕潤狀態,灑水時要注意養護水溫度與梁體溫度差不得大于15℃,養護齡期一般不少于14 d。冬季施工時,養護需采用蒸汽養生,做到溫度及濕度的控制。養護齡期也應適當加長。
6)張拉壓漿。
預應力鋼絞線進場后要存放在離開地面的清潔、干燥的環境中,并且要覆蓋防水帆布,以防止銹蝕。錨具運輸和存放時,要防止機械損傷和銹蝕。鋼絞線切割時,要在每端離切口30 mm~50 mm處用鐵絲綁扎,切割要用切斷機或者砂輪鋸,不得使用電弧,并且要使鋼絞線的切割面為一平面,以便在張拉時檢查斷絲。安裝預應力筋前先對孔道進行清理。穿索前要清除喇叭管內的漏漿和雜物,逐個檢查錨墊板喇叭管內有無毛刺。穿束時,將每一束內的各根預應力筋按順序編號,在構件兩端對號檢查,防止其在孔道內交叉扭結。鋼絞線安裝好后,管道端部開口密封,以防止濕氣進入。
當梁體混凝土強度達到設計強度的100%時進行張拉(混凝土強度以同條件養生試塊強度為準)。張拉前應對張拉機具進行配套標定,若千斤頂使用6個月或200次、在使用過程中出現不正常現象、檢修以后要重新標定。
張拉作業必須由張拉專業人員進行操作。張拉時鋼絞線不得斷絲,滑絲不得超過1%。張拉后伸長值不得超過理論伸長值的±6%。張拉完成后應持拉2 min后再卸力,以保證張拉力控制的準確性。
孔道在壓漿前,應用壓力水沖洗,以排除孔內雜物,保證孔道暢通。壓漿應在張拉完成后24 h內進行,壓漿順序為先下后上,緩慢均勻的進行,不得中斷。壓漿控制力為0.5 MPa~0.7 MPa,最大壓力為1.0 MPa。壓漿時,注意壓力的控制,達不到控制壓力會出現管道水泥漿不飽滿,另一端水泥漿噴射稠度與進口處一致時方可結束。
張拉壓漿作業時,應做好相應的安全工作及原始記錄,以便出現問題后查閱處理。
[1] JTG/T F50-2011,公路橋涵施工技術規范[S].
[2] 公路施工質量百問[Z].