張世平
摘要:隨著科學技術的發展,對高速公路工程建設的要求也不斷提高,現澆預應力混凝土連續箱梁技術被廣泛的應用于高速公路施工中,其具有施工便利且效率高的特點,同時能夠保障交通順暢。對于高速公路工程來說,連續箱梁的施工技術能否達到相關的規范要求,是直接影響著整個施工工程的質量的。本文結合預應力混凝土連續箱梁工程實例,針對施工難點,探討了混凝土施工技術及其質量控制要點,為該技術的應用提供一定的參考。
關鍵詞:高速公路;現澆預應力混凝土;連續箱梁;施工技術
隨著我國城市化進程不斷加快,增加了我國交通事業的壓力,如今我國基礎設施不斷完善,在高速公路工程中表現較為明顯,一批形式多樣、跨徑大、構造復雜、外形美觀的連續橋梁伴隨我們國家高速公路橋梁迅速發展而不斷涌現出來,現澆預應力混凝土連續箱梁由于具有抗彎剛度大、抗扭性能強、跨越能力好、橫向分布荷載承受能力好、結構實用性強等一系列的技術有點,得到了十分廣泛的應用。但預應力混凝土連續箱梁施工工序較多,質量控制難度大,因此對預應力混凝土連續箱梁施工技術及其質量控制進行探討很有必要也很有意義。
一、現澆混凝土箱梁的施工工藝
1.基礎處理施工
基礎處理工作不能操之過急,要仔細分析箱梁施工要點再對其進行設置,運用推土機將橋梁跨越的地段進行推平,應合理設置縱坡和橫坡的推平過程,碾壓時應將其壓實度控制在95%以上。在軟、弱低級土質的填充中,要充分考慮應采用的材料,主要有石灰土或砂礫進行操作。為了使地基承載能力達到200 kN/m2,在施工過程中應運用分層夯實的方法進行施工。作為灰土填充施工的必然條件,運用路拌法并摻入1/10的消石灰,具體的施工方法如下:對灰土拌制外摻之后,應由挖掘機和裝載機相結合實施攪拌。按照面積堆放和計算方量的要求,由裝載機將配置好的灰土實施原地面上的平鋪,采用推土機進行初平處理,然后運用平地機開展精平,促使路面壓實度處于95% 以上。在精平施工的基礎上,應根據操作要求實施壓實操作。將橋面投影的寬度加上4m作為攤鋪寬度標準,運用人工施工的方式對邊坡位置進行修整。對墩橋附近的地面采用蛙式打夯機實施夯實操作,在夯實的過程中應注意不得對柱身產生損傷。
2.箱梁支架的搭建
2.1地基的處理
在支架施工作業之前,首先應該對施工作業區域的地基承載力進行現場的試驗檢測,并對承載力不滿足施工要求的區域進行現場的地基處理。現階段在箱梁工程施工中,對于地基的處理一般是采用透水性好的砂卵石回填并碾壓密實,并控制密實度90%,為便于后期的施工作業,一般需要在地基上澆筑厚度在20cm的混凝土作為支架的基礎。對于河道或者是水溝等無法采取常規措施進行地基處理的施工區域,應該通過施工基礎搭設貝雷梁作為支架的搭設平臺,之后進行支架的施作。
2.2支架的施工
當前在現澆預應力混凝土箱梁施工中主要是采用碗扣式滿堂支架,對于支架的縱橫向立桿間距的尺寸確定,應該綜合考慮工程施工項目中箱梁的平面及截面面積、重量、高度、荷載分布情況等綜合確定。一般情況下縱向為橫梁向兩邊各1.2m范圍內支架間距按60cm布置,跨中部分間距按90cm布置,橫向搭設間距以及步距均按90cm布置。為了確保整個支架的穩定可靠,在支架搭設過程中必須按照實際情況合理確定間隔設置剪刀撐。
3.預應力施工
3.1預應力的張拉施工
在箱梁施工中一般采取后張法進行預應力的張拉施工,待混凝土的強度達到90%設計強度以后方可進行張拉。首先按照安裝工作錨環、工作夾片、限位板、就位千斤頂、工具錨 、工具夾片的順序完成錨具及千斤頂的安裝施工。對于預應力鋼絞線的張拉,應該在箱梁的兩段同時進行張拉和頂錨,首先將鋼絞線張拉至預定荷載值的20%,之后持續荷載作用5分鐘,進而一次按照40%、80%、100%的張拉荷載逐級張拉,并持續荷載作用5分鐘,對鋼絞線的伸長量測量,直至張拉應力、張拉伸長率滿足要求之后結束張拉。
3.2管道壓漿
在完成鋼絞線的張拉以后應該在24小時內完成壓漿施工,施工中嚴格控制壓漿的水灰比不大于0.4,標號不小于40Mpa,可以適當的摻入鋁粉或者是膨脹劑減少收縮。壓降施工一般采用真空壓漿機通過從一端壓入,至另一端冒出均勻濃漿時停止,一般情況下壓入端按照0.5-0.7Mpa的壓力持續5min。在完成壓漿施工以后,應該及時的設置鋼筋網片并澆筑混凝土,完成壓漿端的封錨施工。
二、現澆混凝土箱梁施工的多個關鍵環節
為了保障現澆混凝土箱梁施工的安全及質量,除了應對施工現場管理進行加強,保證施工設備與原材料的質量穩定之外,還應對現澆混凝土箱梁施工的幾個技術要點明確指出。如下:
1.運用滿堂鋼管腳手架作為支架和模板的施工支撐物,沿高速公路橋的中心對間距為50 cm的15 cm×15 cm方木進行橫向鋪設,縱梁應運用間距為10 cm的10 cm×10 cm方木進行鋪設。其中鋪設中應運用優質的木材作為方木進行運用。當縱橫方木鋪設完成之后,應在縱梁上對1.2 cm左右厚度的防水竹膠板實施鋪設。為了避免由于熱脹冷縮造成的模板鼓起或大縫隙漏漿問題形成,應在模板的結合處運用海綿雙面膠帶實施墊設。
2.在土袋預壓時,應結合設計負荷的95%作為標準進行操作。將超過箱梁重量的1.2倍作為箱梁底部加上的要求標準重量。在預壓施工之前,應在模板左右兩側對1m左右的 變形觀測點的間距進行設置,在重量加載之前,應實施一次 超過3d的觀察。若變形逐漸收斂,則仍需進行一段時間的觀察,應結合支架的彈性和非彈性對現澆箱梁的上拱度進行確定。
3.由于箱梁的端隔板和中隔板位置存在較大的鋼筋密度,所以在安裝之前需在穩固的工作平臺上進行制作骨架鋼筋,確保制作的鋼筋各項指標與要求相符之后,分別將隔板之間各組進行焊片形式的焊接,當通過檢查,各個焊縫都滿足要求之后即可進行安裝。
4.在對混凝土進行澆筑施工時,應運用吊車對混凝土進行提起,然后實施原料攪拌、下料及入倉,應確保下料時處于輕且慢的效果,使沖擊力得到有效減小,避免對波紋管產生碰壞或壓毀。運用平行澆筑的方法,從前一端向另一端進行操作。要求振搗人員應熟練掌握,確保摻入式振搗棒的棒頭和波紋管處于一定距離。應實施輕輕振搗,避免振搗過程中對波紋管產生膨脹,從而引發漏漿現象發生。
三、結束語
總之,預應力混凝土連續箱梁施工工序較多,尤其是混凝土施工,難度較大,一旦施工技術和質量控制不到位,直接影響到整個高速公路工程的進度。對設備、人員及技術的投入也比較多,因此選用合理有效的施工方案成為關鍵要點。為此,必須從全過程入手,做到精心組織、精心施工,認真地落實到每一道工序,嚴格質量控制,從根本上保證施工質量,要求我們關注技術的更新,提升人員的素質,通過合理的施工方案獲取最佳的經濟效益。只有這樣,才能保證我國高速公路事業的正常發展,從而提升我國交通事業的進步。
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