文/張明吉
橋梁項目建設過程中,在蓋梁施工環節,以抱箍法完成施工流程,無須額外架設支架,取而代之的是在墩柱上選擇合理位置安裝抱箍,通過應用該施工技術,發揮抱箍法施工的應用優勢,采用抱箍與墩柱間產生較大的靜摩擦力,對蓋梁臨時荷載進行分擔。由于抱箍法施工對地基質量要求不高,而且安裝和拆卸周期相對較短,能夠對蓋梁施工進度進行有效控制,還能節約施工成本,因此其在橋梁施工當中應用較為廣泛。
某省道修建跨河橋梁,橋梁長度390m,橋上跨預應力混凝土簡支梁,跨度20m,橋跨19 孔。本橋梁共有4 聯,編號16~19 孔是1 聯,剩余按照5 孔1 聯標準劃分。橋梁下部設計樁、柱墩結構,橋臺蓋梁共2 道、橋墩蓋梁共18 道,本項目利用抱箍法完成蓋梁結構施工[1]。
該項目根據蓋梁施工現場情況,進行模板設計,由于工程共計蓋梁模板4 套,面板選擇國標鋼板,厚度6mm。在肋板的設計方面,保證其高度10cm,還需注意,內板外側應該設計直徑14mm 背帶2 根。同時,在模板的外側同樣應該設計豎帶2 根,直徑14mm,控制豎帶間距1.2mm 內,其高度低于1.3m,在其豎直方向還應該使用栓桿當作施工拉桿,保證栓桿直徑16mm。
本項目的抱箍設計,材料選擇方面,用鋼板制作抱箍,控制鋼板高、厚度分別為50cm、20mm。抱箍制作環節,其直徑控制也是重點,需高于墩柱的直徑至少10mm。根據以上要求,在綜合計算后,本項目抱箍直徑選擇長度1.3m,注意所有抱箍選擇半圓鋼箍來拼接。抱箍拼接后,連接處縫隙預留寬度3cm,使用高強螺栓(M24)將鋼箍相連,讓抱箍、墩柱接觸緊密,二者間距離最小。安裝施工后,以全站儀展開測量,從柱頂處放出測量軸線,并利用其調整墩柱柱體,讓蓋梁平面所處位置合理,并測試蓋梁高程是否符合施工要求。
本項目支立模板的設計也十分重要,先確認蓋梁的頂部模板高程,還需要確認底模、工字鋼、調高木楔、支撐件等高度,對于抱箍立柱位置進行精準定位。去頂以后,應該標識立柱,施工過程按照標識完成,在固定位置安裝立柱,確保施工階段安全,借助高強螺栓完成抱箍的固定,使其處于被緊固狀態。在安裝施工為保墩柱、抱箍間摩擦力滿足需求,施工之前,施工人員可以用膠墊,厚度8mm,粘貼抱箍內壁,分離柱身與抱箍,在上述措施下,可預防鋼壁對混凝土柱身產生破壞,還能有效將摩擦系數提高。在抱箍兩側還應設計鋼托座,能夠將橋梁結構穩定性明顯提升,之后在墩柱兩側設置縱梁,以對拉螺栓拉緊,上述設計以后,還應將規格20cm×20cm 木方設置在上方,間距設定50cm,做施工橫梁[2]。
橫梁上方可設置蓋梁端模、底模。該項目所有底、端等模板都使用大塊鋼模板,在專業廠家制造。為了精準定位模板,施工過程的高度測量,需要標記底模具體位置,在重復驗證后,調高木楔,保證其合乎施工要求。所有立模安裝結束以后,應該對蓋梁模板展開檢測。因為橋梁項目施工整體性較強,一旦中間環節存在質量問題,就會影響后續施工,整改工作困難,因此需要確保每個工序的施工質量,及時驗收,待質檢工程師和駐地監理驗收通過后進行下一道工序施工。
該項目立柱全部施工完成以后,預留鋼筋可以制作“喇叭口狀”,固定蓋梁鋼筋骨架,之后支立側模,這個環節可以利用汽車吊輔助施工。該項目蓋梁側模的尺寸設計1.3m×4.8m,保證橋梁整體美觀性,還能最大限度控制模板之間距離長度和接縫數量。
側模背帶使用槽鋼來制作,直徑14mm,數量2個,控制槽鋼間距1.2m,橫、縱向背帶長度分別為1.3m、19.2m,在其底側利用方木(規格5cm×5cm)支撐,使用拉緊螺栓,直徑16mm 拉緊木方,保證背帶底面向底模外側。
側模中間設計攬風繩,使其處于被拉緊的狀態,保證其穩固性。在模板支立結束以后,需要對施工環節進行監測,重點是對模板幾何尺寸、高程、位置固定和平整度等施工質量進行嚴格檢測。平整度誤差在5mm 以內,高程偏差介于±10mm 之間,尺寸偏差介于±10mm 之間,軸線偏差不超過10mm,相鄰板高低差在2mm 內。
鋼筋綁扎設計過程當中,所有用于蓋梁施工環節的鋼筋都要具備質檢合格證明,經過質量檢驗,施工之前還需要重新檢驗,保證鋼筋外觀和品質符合橋梁工程施工要求以后才能應用。檢查過程,重點對鋼筋外觀整潔和光滑程度進行檢查,確認無污染物,如果鋼筋受到外界因素影響出現彎曲,平直度不足的時候,可以利用冷拉措施,對其進行調整,保證拉應力2%,符合冷拉規范。焊接鋼筋利用雙面焊工藝,先折合鋼筋端部,結合點和鋼筋軸線保持方向一致,焊接長度不小于鋼筋直徑5 倍,確保焊接飽滿度、平順度。焊接寬度應該超過鋼筋直徑0.8 倍,焊接厚度超過其直徑0.3 倍,所有焊接工序結束以后,將鋼筋向施工場地運送,置于指定位置進行綁扎,保證交接點位置利用鐵絲完成綁扎。除此之外,綁扎鋼筋過程,應該規避變形或者錯位這類質量問題出現,綁扎以后利用吊機安裝,將鋼筋置于模板、骨架之間的墊塊上,用鐵絲固定[3]。
該項目混凝土施工,主要是選擇斜向分段、水平分段兩種方式,控制單層澆筑厚度30cm,澆筑以后及時振搗,使用振搗棒完成,振搗設備移動距離應該不超過振搗裝置半徑的1.5 倍,其與側模應保持距離在50~100mm,及時檢查側模,且插入下層混凝土中的深度宜為50~100mm。除此之外,振搗結束以后,需要保證混凝土沒有冒泡、下沉等問題出現,外表還應該出現“泛漿”狀態。結構澆筑以后,在1 周之內使用土工布+灑水方式養生,保持混凝土表面濕潤。如果外界環境溫度較低,還需要適當運用保溫措施,注意不可灑水。
蓋梁側模、端模在蓋梁混凝土強度達到2.5MPa以上,且能保證其表面及棱角不會受側模受損壞時被拆除,底模在混凝土能夠承受自重荷載情況下,且能夠承擔其他疊加荷載時,才可將蓋梁底模拆除,注意保護結構棱角。
蓋梁抱箍法施工結束以后,還需要施工人員將其拆除,利用吊車作為拆除設備,待蓋梁底模拆除完成后先用吊車將抱箍吊起,之后逐一拆除連接螺栓。
抱箍法整體施工過程中,需要注意對施工材料進行全面檢查,保證蓋梁施工質量,嚴禁不合格原材料入場。同時,針對施工人員還需采取專業培訓,保證其施工過程嚴格按照技術要求和施工標準完成各項操作。抱箍法應用在蓋梁施工之前,需要落實各項檢查工作,重點對焊縫高度、飽滿度進行檢查,保證合乎施工要求。在抱箍安裝之前,還需對混凝土墩柱的強度展開檢測,保證強度超過75%,才能將抱箍安裝,注意使用橡膠墊填充墩柱、抱箍鋼帶之間縫隙,增大靜摩擦,保護混凝土墩柱。澆筑蓋梁混凝土階段,應該做好變形檢測這項工作,對于鋼筋、模板、抱箍等穩定性進行全面觀察,對于位移、變形和松動相關問題及時處理。注意鋼筋下料應該能夠達到綁扎施工需求,對于蓋梁主筋、箍筋等下料尺寸全面檢查,安裝模板過程對于接縫妥善處理,為防止漏漿問題出現,還可使用止漿膠帶輔助施工。澆筑階段對于混凝土坍落度合理控制,保證材料供應充足,及時振搗,按要求養護和拆模[4]。
綜上分析,橋梁蓋梁的施工環節,應用抱箍法由于其操作流程較為簡單,施工以后橋梁整體美觀性好,且施工成本相對較低,因此在蓋梁施工環節應用較為廣泛。在實踐應用該技術過程,需要根據橋梁本身結構特點,合理設計,規范施工流程,才能提高技術應用成效。