陳遠勇
(九江市公路管理局都昌分局)
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高架橋現澆預應力混凝土連續箱梁施工
——以某工程為例
陳遠勇
(九江市公路管理局都昌分局)
以某高架橋工程項目為例,探析了高架橋現澆預應力混凝土連續箱梁施工技術。
高架橋;現澆預應力混凝土連續箱梁;某工程
文章以某高架橋為例,該高架橋的總長度為2 410.5 m,橋寬為16 m,跨徑布置表現為:4×30 m+4×30 m+3×30 m,南北對稱布置,主跨采用四孔等截面預應力混凝土箱梁,由于該高架橋所處區域的地面環境相對復雜,河塘相對較多,地勢低洼,并且土質狀況不均勻,施工難度相對較高,施工單位在進行施工之前,對施工技術人員進行了全面的技術交底,以此保證高架橋工程施工質量。
2.1 支架施工
由于該高架橋工程所處地勢環境相對復雜,在施工的過程中沒有做好支架施工,勢必會出現安全事故,不僅會影響工程質量,還會威脅施工人員的生命安全。因此,必須做好支架施工,該高架橋工程支架施工主要包括以下幾個方面:(1)該高架橋工程采用滿堂支架,先將支架施工現場的腐殖土、雜物等清理干凈,攤鋪70 cm左右的天然砂礫,測定地基承載力,滿足承載力要求之后,在在支架底部鋪設現澆混凝土條形基礎或者方木,立桿支墊采用規格為15 cm×15 cm的鋼板;(2)支架搭設施工,該高架橋工程支架采用滿堂扣式鋼管支架,鋼管的規格為:σ=3.5 mm,φ48,立桿布設橫向間距為60 cm,縱向間距為60 cm,頂托凹槽內放置I20a工字鋼或者規格為15 cm×15 cm的方木;(3)在頂板上放置預壓草料,預壓30 d,在預壓過程中應該設置觀測點進行觀測,縱向隔4 m,橫向隔3 m設置一個觀測點,每天都需要進行觀測。
2.2 鋼筋施工
該高架橋工程鋼筋施工要點包括:(1)該高架橋工程鋼筋骨架的允許偏差表現為:骨架中心位置允許偏差為20 mm、保護層厚度允許偏差為10 mm、骨架傾斜度允許偏差為0.5%、骨架徑允許偏差為10 mm、箍筋間距允許偏差為10 mm、主筋間距允許偏差為20 mm;(2)在制作鋼筋之前,應該事先做好加工平臺,如果鋼筋籠采用雙面搭焊接方式進行焊接,焊縫長度必須超過5 d;如果采用單面焊接方式,焊縫長度必須超過10 d,焊縫厚度必須超過0.3 d,焊接寬度必須超過0.8 d,同時還應該將焊縫表面的雜物清理干凈,保證表面的光滑度,如果存在弧坑則必須填滿;(3)鋼筋焊接焊頭應該錯開布置,必須保證50%不處在同一截面上,擴開的長度必須超過35 d,加強筋與主筋連接部分通常采用電焊點焊的方式進行焊接,在焊接施工時不能損傷主筋,同時避免鋼筋籠出現扭曲的問題,以此保證焊接施工質量;(4)在進行鋼筋綁扎施工之前,應該采用經緯儀配合鋼尺標出梁端位置線、變截面位置、箍筋中心線位置、主筋位置等,將臺座底模清理干凈后涂抹脫模劑,同時還應該在底板上增設保護層,避免在吊裝鋼筋籠的過程中出現損壞、變形等問題。
2.3 模板施工
該高架橋工程的模板采用定型鋼模板,為了方便安裝和固定,應該保證模板的平整度,將規格為750×1 500 mm的鋼模板拼裝成整體式的模板,然后采用汽車式起重機進行吊裝施工,腹板通常采用規格為1 500×1 500 mm的鋼模板,同樣拼裝成整體式模板,然后用鋼管腳手架、方木等進行固定,然后采用鋼筋將腹模連接起來,當模板工程施工完成后進行混凝土灌注施工。當混凝土灌注施工完成后,并且混凝土強度達到設計強度的80%以上時,將模板拆除,然后安裝頂板、鋼筋以及預應力鋼筋束。
2.4 混凝土澆筑施工
該高架橋工程采用采用現澆C50預應力混凝土,每立方米混凝土材料用量參數表現為:4.3 kg高效減水劑、30 kg硅粉、150 kg水、1 080 kg碎石、720 kg中砂、480 kg 42.5級水泥,采用HBJ60C泵送模式進行澆筑,采用邊澆筑邊振搗的施工方式,頂板混凝土澆筑施工完成后,先采用平板振動器進行振搗,再進行收面拉毛,當混凝土澆筑施工完成后,應該覆蓋塑料布進行覆蓋,并根據現場天氣狀況進行灑水養護,養護天數必須超過7 d,防止混凝土出現收縮裂縫。
2.5 預應力施工
該高架橋工程預應力施工主要包括以下幾個方面:(1)預應力鋼束管道設置,該高架橋工程的預應力鋼束管道采用金屬波紋管,在安裝金屬波紋管之前,應該先確定孔道參數和位置,并采用“#”字型方式進行焊接施工,避免在管道出現上浮的問題;鋼絞線規格為:1×7標準型鋼絞線,強度級別Ryb=1 860 MPa,公稱直徑15.24 mm;(2)預應力管道穿束,預應力管道穿束采用整束穿入的方式,將鋼絞線理順之后進行編束,每個1 m左右采用扎絲將鋼絞線綁扎牢固,防止鋼絞線出現扭轉、彎曲的問題,經過檢查鋼絞線不存在問題之后套上穿束器,在牽引鋼絲繩的牽引下進行穿孔;(3)預應力束張拉施工,預應力束張拉施工采用的機械設備包括:高壓電動油泵型號ZB4-500型,公稱拉力2 000 kN;底板和頂板鋼束采用YCW100型,公稱拉力980 kN;腹板鋼束采用穿心式液壓千斤頂YCW400型,公稱拉力3 420 kN,當混凝土齡期超過7 d,并且混凝土強度達到設計強度的90%時,對預應力束進行張拉施工,預應力束張拉施工應該按照先長束后短束張拉、先橫向后縱向張拉的順序進行左右對稱、分批張拉,如果預應力束張拉施工處在同一截面,應該先長束后短束張拉,先外側后外側張拉施工的方式,在張拉預應力束時不能出現底模松動的現象。
2.6 壓漿施工
該高架橋工程壓漿施工采用的壓漿材料規格表現為:采用50#水泥;每立方米材料用量:11.2 kg SW高效減水劑、436 kg水、60 kgUEA低堿膨脹劑、80 kg硅粉、1 250 kg普硅水泥。在壓漿施工之前必須校驗壓漿泵,保證壓漿泵的壓力能夠滿足相關規范,并且壓力表讀數和實際壓力相同。為了保證孔道、排氣孔的通暢性,應該采取有效的措施防止在壓漿施工時堵塞孔道與排氣孔。
總而言之,現澆預應力混凝土連續箱梁具有內實外美、施工方便、整體性好等眾多優點,在現代高架橋工程中具有廣泛的應用。為了提高高架橋的施工質量,施工單位應該加強施工人員培訓和技術交底工作,保證所有的員工了解現澆預應力混凝土連續箱梁的施工工藝和技術要求,嚴格按照相關的施工順序進行施工,以此保證高架橋工程的整體施工質量,同時促進現澆預應力混凝土連續箱梁施工技術健康、穩定的發展。
[1] 黃翹芬.現澆預應力混凝土連續箱梁高架橋的施工[J].價值工程,2010,(18):128-129.
[2] 陳木英.高速公路工程預應力現澆混凝土連續箱梁施工技術[J].橋梁隧道,2012,(13):214-215.
2015-10-08
陳遠勇(1979-),男,江西九江人,研究方向:公路與橋梁施工。
U445
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1008-3383(2015)12-0125-01