王慶景
(鄭州水務建筑工程有限公司,河南 鄭州 450004)
伴隨著大量橋梁、路面等工程的大量投資建設,預應力現澆連續箱梁施工技術不斷發展。現階段,現澆預應力連續箱梁技術不斷發展成熟,連續箱梁結構自身具有節省材料、結構穩定系數高的優點,使用預應力現澆箱梁施工技術不僅可以增加工程的美觀度,還能增加建筑工程的結構穩定性,而且技術施工便利,在現階段的橋梁、立交及跨路橋等建筑工程施工中應用廣泛。筆者在文中著重介紹了預應力現澆連續箱梁技術的施工要點,還進一步對其施工中的質量控制要點進行了分析。
預應力現澆連續箱梁施工作業工序繁瑣,其施工工藝主要包括施工準備階段的地基處理、支架預置及安裝、設計并安裝連接模板、施工環節的鋼筋預置、波紋管安裝施工、大體積混凝土澆筑、預應力施工、孔道壓漿、及施工作業完成階段的封錨、模板與支架拆除等,預應力現澆連續箱梁實施工技術的各項工藝便貫穿于這些工序中,筆者在該小節著重分階段分析連續箱梁的施工工藝。連續箱梁的施工準備階段的施工環節主要包括地基處理與預置、支架搭設及預壓、支座安裝、模板及底模、側模的支座的設計與安裝。
連續箱梁工程的施工需要先將工程的地基進行清潔化處理,清除地基中的地表雜物,為工程開工提供良好的開端準備。箱梁結構的地基還具有一定的平整度標準。在地基處理中可能會用到平地機將地基地表推平,為工程中橫向排水系統的預置作好準備。地基的排水坡應該具有一定的坡度規格,保證積水能夠及時排除干凈。箱梁結構工程的地基處理工序中還要將原地基地表向下翻約20cm左右,并在翻出的新土中添加約5%左右的消石灰,再用旋耕機將土與消石灰混合拌勻,再用壓路機將混合基層壓平。地基處理環節需要保證基層的密實度不低于93%,基層壓實后還要用進行基層的砂漿封面,增加基層的承載力,以避免水體侵蝕消含有石灰成分的灰土基層,影響工程結構的穩定性。在基層處理環節還需預置支架墊塊,并在基層夯實過程中穩定支架墊塊,為支架的預置穩定作準備,其中支架預置墊塊的多用10×30×30立方厘米的規格,而且現階段的連續箱梁工程標號為C25。
支架預置首先是進行支架的搭設,支架搭設前先將施工現場的雜物清理干凈,并在預置支架的位置進行支架放線與定位作業。在支架安裝前還需要進行支架上部分關鍵鋼管及扣件的檢查,確保支架的穩定性能。
支架的預置需要先進行支架的組裝。連續箱梁結構的支架組裝要先預置縱向的掃地立桿,在安裝橫向的制作桿件,立向桿件安裝完畢后還需安裝斜向的桿件,并在桿件的搭扣處將各連接桿件扣緊。支架的安裝還有一定的方法工藝,即桿件的組裝必須一層或兩層向著統一方向,也可以在安裝中采用從中間向兩邊推進的順序,進行桿件的合攏組裝。
支架組裝完成后還需要進行支架的預壓。現階段,預應力現澆連續箱梁施工多采用壓土法進行支座的預壓。進行支架的動力預壓是必須使預壓重量大于箱梁的自重,還要在預壓過程中進行適時的數據檢測,保證預壓狀態一周后拆除預壓重量,支架底部形成沉陷支架的預壓作業方算完成。
在支座安裝環節還要按照標出的支架預置線進行安裝,并借用水平測量儀對安裝的支座進行標高,以最大限度的滿足施工技術規范。
預應力現澆連續箱梁工程中用到的地板需要具備厚度在18mm左右的規格,而且現階段較常用的是新竹膠板。連續箱梁工程中的模板主要包括腹板、側板及底板三種。其中腹板安裝時需要在板底部安裝120mm×150mm規格的方木,側模板底部則需要預置100mm×120mm規格的方木,方木可以有效的保證模板的使用性能。
底部模板的預置有專門的預置要求,首先先要進行平整水平線的預置,為模板安裝提供水平方向的參考,而且底模板的安裝不能產生空隙,要有一定的緊實度;底部模板安裝時還需與水平管接觸無縫隙化,以有效避免模板的局部下陷;底部的竹膠模板還應該在接縫處使用雙面膠進行縫隙填充,以穩定接縫;底板的兩側還要保持順直,不能產生錯位,影響使用;底部模板的安裝還應該進行支座與模板的接觸處理,保證其間接縫的平整,為大體積混凝土的灌注創造有利條件;最后模板最后還需要拆除,因此在安裝過程中注意接口等的處理方式,以免為模板的拆除工作帶來麻煩。
模板預置環節中還包括內模與側模的安裝。內模安裝需要采用竹膠板進行板與板之間的拼裝,并著力加強模板接縫處及拐角處得銜接,使模板整體具有一定的強度、剛度及穩定性。內模與側模的安裝不似底模安裝過程具有嚴格的規格。但是也要在模板安裝完成后進行嚴格的檢查,以確保模板與支座之間連接到位。
預應力現澆連續箱梁的施工環節主要包括鋼筋安裝、波紋管的安裝及施工、混凝土澆筑施工及預應力施工等。施工環節的施工工藝也比較復雜,下文著重進行各工序工藝的施工。
連續箱梁工程施工的鋼筋制作及焊接是箱梁結構施工的關鍵。鋼筋的安裝環節需要參照相關的設計圖紙,并根據圖紙著重加強鋼筋尺寸、彎矩及焊接、綁扎等環節的施工設計。
鋼筋的安裝需要進行一定的焊接工藝,如焊接后的鋼筋強度不足時還需要進行綁扎,以保證鋼筋安裝的相關規格。而且,連續箱梁工程中會用到普通鋼筋與預應力鋼筋,其中預應力鋼筋的使用規格水平較高。在連續箱梁的鋼筋預置中多用到規格為Φ12的短鋼筋綁扎工藝。在進行鋼筋綁扎時需要將鋼筋交錯分部,并將其交錯中存在一定的間距規格,即50*50cm的間距規格,以形成良好的鋼筋結構的良好支撐性能。
預應力箱梁工程中會用到用規格為φ8鋼筋成片精確制造預應力波紋管,波紋管與鋼筋混用共同形成穩定的箱梁連續結構。而且波紋管的安裝位置與鋼筋的交叉綁扎具有互補性,但是波紋管的安裝需要將進行曲線段為50cm的規格設置波紋管的間距。
施工過程中安裝波紋管多采用套接方法進行波紋管的連接。套接管一般長25cm,在進行套接時需要將波紋管的兩端用膠帶固定,再直接將波紋管套入套接管內,管與管之間的縫隙要用棉花進行填充,并用膠帶纏緊,以防止混凝土漿液滲入。
箱梁結構中大體積混凝土的澆筑需要著重就混凝土的原材料、配合比、攪拌配置、澆筑作用及振搗作用等進行質量控制。混凝土原材料的選取要重視實驗的作用,加強其間的抽樣檢查;混凝土的拌制也是需要一定規格的攪拌機進行作業的。在混凝土澆筑作業環節需要注意的是防止混凝土離析,影響混凝土質量,進一步改變工程的預應力結構。連續箱梁工程混凝土多是進行二次澆筑作業,一次是進行基礎底板及模板的澆筑,二次是頂板澆筑。
箱梁結構需要著重進行結構強度、伸長值及尺寸等各方面的質量控制。混凝土澆筑完成后需要著重進行強度檢測與維護,一般連續箱梁結構的大體積混凝土的強度需達到95%以上,才能保證結構的預應力性能。
箱梁結構的預應力施工中的張拉需要采用兩端張拉的方法,且在進行張拉施工時需要將孔道中心與張拉設備的中心保持在一條線上,避免造成損害。而且在施加預應力的時候還要適當進行動力張拉測驗,以使預應力達到一定的標準。
最后,在連續箱梁結構的竣工階段還有相關的壓漿及封錨施工,該環節在進行質量控制時需要著重進行時間的把握,并保證壓漿的緊實度驗收。
本文著重介紹了預應力現澆連續箱梁的施工技術及質量控制要點。在進行箱梁施工時需著重按照施工順序進行各環節的要點設計,還要及時制定質量控制文件,為工程的質量控制提供參考。
[1]芮振華,楊丹.淺談預應力現澆連續箱梁施工技術與質量控制[J].國防交通工程與技術,2010(17)
[2]楊賀宏.淺談現澆預應力混凝土連續箱梁施工技術[J].山西建筑,2012(19)