桥梁现浇连续箱梁施工技术探讨
2014-12-25童礼刚
童礼刚
摘要:在桥梁建设中一种非常重要的技术是现浇箱梁施工技术,其能够使桥梁外观呈现出曲线美,还能够提升桥梁的整体使用性能,所以加强对桥梁现浇连续箱梁施工技术进行研究是非常有必要的,对此本文分析了桥梁现浇连续箱梁施工技术。
关键词:桥梁;现浇连续箱梁;施工技术
中图分类号:TU74文献标识码: A
引言
预应力混凝土连续箱梁桥的建设能够大大提高桥梁的质量,同时为人们的出行安全提供一定的保障。因为这种桥梁具有结构美观、伸缩接缝少、变形系数低、抗震力强等优点。近几年由于现浇连续箱梁施工技术的迅速发展,其在桥梁建设中的应用越来越广泛。现浇连续箱梁的施工质量控制是桥梁建设的核心,因此,对其施工技术的探究具有非同一般的意义。
1、支架施工
1.1、基底处理
由于支架需要承载较大的负荷,这样就需要确保支架基底的坚固性,以便于能够更好地承托住支架所传下来的压力,所以在施工中,需要根据施工所在地地质条件的不同来采取不同的处理方法,确保基底的质量。对于支架基底处于路面或是地表坚硬的土层上时,支架所受到的压力坚硬的路面可以直接承受,所以不需要对其进行特殊处理,只进行简单的碾压找平就可以做为支架的底脚。而且支架落于松软且松散的地表土上时,则需要利用两层30cm左右的灰土进行碾压程度,从而增强地基的承载力,同时做好基底四周排水,避免施工用水及雨水对基底的侵入。对于低洼地区,由于土质较软,则需要使用硬料来对其进行换填,确保硬料具有较高的级配,而且在分层进行铺筑和夯实。对于河滩地区容易出现沉陷的情况,则需要采用低强度等级的混凝土条形基础来进行铺筑,确保地基具有良好的承载力。当基底处于河道流水区内时,则需要先打好短桩后,再在桩顶进行横纵排木的铺设,并以此作为支架,起到支撑作用,部分时候也可采用灌注桩作为底层的排架桩,但只适宜在无航运的河道上进行使用。在冬季或是在冻土地区进行支架搭设时,则需要对表层融化后的情况及表层即将终冻的地表变化进行充分考虑,需要根据当地的冻土厚度进行基坑的开挖,在对支架地基进行处理时需要确保其处于正常温度情况下进行。在进行桩基施工中,需要对现场所形成的泥浆池进行彻底清理,然后对其进行分层压实后进行回填,部分承台基坑还会存在超挖部分,对这部分也需要进行分层夯实和回填,确保基础的稳定性和可靠性。
1.2、支架垂直度和水平度的调整
支架承载能力的加强,需要确保支架的垂直度和水平度。这就需要对首层支架的垂直度和水平度进行严格的控制,不仅需要对逐根进行调整,而且还要确保支架竖杆和顶部的垂直度和水平度偏差都处于规定的范围之内,而且还需要利用大横杆来对支架的顶部和底部进行加固,同时还要确保在接支架时其上下竖杆之间要对齐,偏差不能超出规定的标准范围,对支架的垂直度和水平度进行调整。
1.3、确保支架的整体刚度
为了确保支架之间具有良好的稳固性,则在支架之间满设交叉拉杆,各交叉拉杆之间要确保可靠的连接,在作业过程中如果需要临时对内侧交叉拉杆进行拆除时,则需要利用大横杆加设在里侧后再进行拆除,但作业完成后则需要立即对其进行重装,而且要将大横杆进行移动,使其移到下一个作业上去。
2、预压施工
2.1、预压准备
(1)预压前对支架、纵横方木进行检查,注意横向方木的接头位置与纵向方木的接头错开,且相邻两根横向方木接头不在同一平面上。
(2)预压采料准备,支架预压通常采用编织袋装砂进行加载。
2.2、预压过程控制
(1)预压总重不小于箱梁总重的1.2倍,计算出单幅桥预压总平面面积,单幅桥预压总荷载,单幅桥平均每平方米预压重量,计划一次性采取编织袋装砂进行全面预压。
(2)计算用砂量、砂袋平均叠加高度(在不同断面根据压力曲线的不同,叠加的厚度也应不同)。
3、模板安装施工技术
安装模板要根据钢筋和预应力管道的设置依次进行安装。在安装之前,要检查模板是否平整、光洁等。特别是模板的接口处,一定要保持干净。检查模板的连接处、底脚是否出现碰撞而出现变形,甚至是无法继续使用的缺陷;支架和模板连接处的焊缝是否有裂缝的现象出现,如果存在上述现象,需要及时采取有效的措施进行补救。底模的铺设一般使用人工和接卸设备配合使用的方法进行施工。在安装底模之前,需要充分考虑到支架预留拱度的调整范围大小、支座板安装情况等。在安装侧模时,保证侧模可以进行滑动,同时底模板的相对位置要准确校对,用顶压杆适当调整侧模的垂直度,而且要和端模连接牢固。在安装完侧模之后,用螺栓加固,进而连接全部的拉杆。在保证其它紧固件都调整到适合的位置之后,再检查模板的安装尺寸和不平整度,同时要有完整的记录。如果检查结果不符合设计要求,还要及时采取有效的措施调整,由于内模的安装要依据模板结构才能确定,因此,模板结构一定调整到适合的范围,如果内模采用了拼装式结构,则需要吊装方式安装内模。完成内模安装后,必须要检查各个尺寸是否符合设计要求。在安装端模过程中,把胶管逐一插入端模的孔内。待插入端模之后检查是否处于设计要求的位置。一定要保证端模安装位置的准确和紧密。模板预埋件的安装要严格按照设计要求进行施工,保证预埋件位置的准确。
4、钢筋加工与绑扎
在钢筋绑扎前对底模等进行高程、平整度验收,待符合要求再开始钢筋的布置、绑扎。钢筋布置按设计图纸,在底模上先绑扎底板钢筋,安装腹板外模和翼板底模,再绑扎腹板钢筋,最后绑扎顶板及翼板钢筋。
浇筑前要仔细核对图纸(包括通用图纸),注意支座预埋钢板、预应力设备、泄水孔、护栏底座钢筋、箱室通气孔、伸缩缝等预埋件的埋置,不可遗漏
5、混凝土浇筑与振捣
混凝土浇筑前应对支架、模板和预埋件进行认真检查,清除模板内的杂物,并用清水对模板进行认真冲洗。浇筑过程中底板、腹板用插入式振捣器振捣,顶板部分用平板式振动器振捣,注意不要振破预应力束波纹管道,以防水泥浆堵塞波纹管,钢绞线采用先穿法,浇筑工程中要经常来回地敲击、活动钢绞束的两个端头,防止浇筑时漏浆堵塞管道。
箱梁混凝土浇筑分二批前后作业。第一批浇筑底板、腹板混凝土。当底板、腹板浇筑完成后,然后合上内模底板,固好组合“#”字架,安装内模顶板,绑扎顶板、翼板钢筋,第二批浇筑顶板、翼板混凝土。在浇筑过程中应安排各工种检查钢筋、支架及模板的变化,遇到情况及时处理。混凝土浇筑顺序为:底板、腹板→顶板、翼板。最后,待内模拆出补上钢筋后,用铁丝吊住底板,补上人孔混凝土的浇筑。
在混凝土浇筑完成后,应在初凝后尽快保养,采用麻袋或其他物品覆盖混凝土表面,洒水养护,混凝土洒水养护的时间为10天,每次洒水以保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。
用于控制拆模,落架的混凝土强度试压块放置在箱梁室内,与之同条件进行养生。
预埋时同样要注意各预埋件的尺寸和位置。
6、预应力钢绞线检验与安装
预应力的施工是连续梁施工的关键,因此很有必要对预应力钢材、锚具、夹具和张拉设备进行检验。
若预应力束孔道是曲线状,用人工穿束就比较困难,通常将钢丝绳系在高强钢丝上,用人工先将高强钢丝拉过孔道,然后将钢丝绳头用12的半圆钢环与钢束头经焊接而接在一起,开启卷扬机将钢束徐徐拉过孔内,在钢束头进孔道时,用人工协助使其顺利入孔。如果在钢束穿进过程中堵塞,要立即停止,查准堵塞管位置,凿开混凝土清除管道内的堵管杂物,仍继续用卷扬机将束拖过孔道。
7、真空辅助压浆施工工艺流程
(一)压浆前的准备工作
1) 压浆前检查预施应力的锚固情况,如有不良现象,立即采取措施处理,方可压浆;检查各种压浆设备,并试运转情况良好,输浆管是否畅通,正常状况方可使用。
2)压浆24小时之前,必须将锚头部位全部缝隙堵塞严密。堵塞部位是锚具与支承垫板接触面的缝隙和锚垫板与夹片间的钢绞线之间的间隙。采用封锚器(小礼帽)。
3)为了使孔道压浆流畅,浆液与孔壁结合良好,压浆前应清除管道内杂物及积水,方法用高压风冲孔道。如管道内杂物未冲干净,管道不流畅,不允许压浆。
4)压浆作业必须在环境温度高于+5℃的条件下进行。否则应采取保温措施或采用冬季施工方法,入冬以前应用高压风将全部存梁的管道内的水吹干净,以免冻裂梁体。
(二)试抽真空
启动真空泵10min试抽真空,检查水泥砂浆封锚头或密封罩是否完全密封,真空度应达到-0.08MPa左右。将压浆阀关闭,抽真空阀打开,启动真空泵抽真空,从导管中排除空气,观察真空压力表的读数,应能达到负压力0.08MPa左右。当孔道内的真空度保持稳定时(真空度越高越好),停泵1min,若压力降低小于-0.02MPa即可认为孔道能基本达到并维持真空。如未能满足此数据则表示孔道未能完全密封,需在压浆前进行检查及更正工作。
(三)拌浆
1)拌浆前先加水至搅拌机拌浆筒空转数分钟,使拌浆筒内壁充分湿润;
2)将称量好的水倒入搅拌机的拌浆筒之后边搅拌边倒入水泥,在搅拌3~5min直至均匀;
3) 将压浆剂倒入拌拌筒,再搅拌5~15min,测试稠度后放入储浆桶;
4)倒入储浆桶的浆体不管是否马上泵送,都要不停地搅拌。
(四)压浆
1)启动真空泵,当真空度达到并维持在-0.06~-0.08MPa值时,启动压浆泵;
2)压浆泵的高压橡胶管出口打出浆体,待这些浆体浓度与储浆筒中的浓度一样时,关掉压浆泵,关闭高压橡胶管压浆阀门,将高压橡胶管的压浆管接到孔道的压浆管上,打开这两个压浆管的阀门开始压浆;
3) 观察出浆情况,当浆体稠度和灌入之前稠度一样时,关闭阀门,孔道加压到0.5MPa左右,仍继续压浆不少于3min,使管道内有一定的压力,完成排气泌水,使管道内浆体密实饱满,完成压浆,最后关掉压浆阀;
4)压浆时每个工作班应留取40mm×40mm×160mm试件,标准养护28天,并检查其抗压强度作为压浆质量评定的依据之一。
(五)清洗
清洗压浆泵、搅拌机、阀门、过滤装置、各种管道以及粘有灰浆的工具。
结束语
对预应力混凝土现浇箱梁整个施工过程中各项监测和科学合理的施工控制,能够确保桥连续箱梁的徐变变形完全达到了设计和规范的要求,确保了整个桥梁线型的美观,保证了施工质量,取得了较好效果。
参考文献
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