预应力混凝土道岔连续箱梁施工技术探讨
2015-03-21谢迎超
谢迎超
(中铁十八局集团第四工程有限公司,天津市 111000)
预应力混凝土道岔连续箱梁施工技术探讨
谢迎超
(中铁十八局集团第四工程有限公司,天津市 111000)
文章结合某预应力连续箱梁施工实例,针对该工程中梁箱与腹板钢筋密集,而且同时存有波纹管,箱梁内部空隙较小,对混凝土施工提出更高要求,总结出本工程混凝土施工的各个环节,提出混凝土裂缝预防控制措施,为同类工程提供参考实例。
连续箱梁;桥梁施工;混凝土施工
1 工程概况
本工程为中铁十八局集团石济客运专线平禹特大桥6*32m道岔连续梁施工的范围为5#~11#桥墩。平禹特大桥6*32m道岔连续梁下部为钻孔灌注桩基础、圆端实体桥墩,上部为变截面连续箱梁,桥长为196m,分三段浇筑法施工。本桥梁采用(32.6+4*32.7+32.6)m预应力混凝土道岔连续箱梁,梁全长196m。梁体为等高度、变宽的斜腹板箱梁结构。箱体为单箱单室,梁高2.6m,高跨比1:12.6,箱梁顶板13.2~12.2m,底板宽6.3m,顶板厚40cm,底板厚度37cm,腹板厚度由50cm变化至75、90cm。箱梁两侧腹板与顶板相交处均采用圆弧倒角过渡。梁体在端部和墩顶处共设置了7道横隔板,端部横隔板厚度为15m,墩顶横隔板厚度为1.8m。并在横隔板上均设过人孔洞。
2 混凝土施工技术
本桥梁箱梁混凝土标号为C50,封端采用C50无收缩混凝土;挡砟墙、人行道栏杆基础及电缆槽竖墙等采用C40混凝土;人行道步板采用C40混凝土;预应力管道压浆采用水泥强度等级不低于M45,技术标准应满足《铁路后张法预应力混凝土梁管道压浆技术条件》的要求[1]。混凝土施工分①、②、③三段浇筑成型,按照设计图纸要求先浇筑①号段混凝土,再浇筑②、③号段混凝土。采用拌和站来集中生产混凝土,拌合完成后混凝土由输送车运输现场,然后在施工现场采取泵送。
2.1 混凝土拌制与泵送
(1)混凝土的拌制。拌制混凝土施工过程中,应当密切留意混凝土的坍落度、和易性以及保水率等相关参数。混凝土的拌合应当必须确保混凝土拌合均匀、颜色一致、性能良好为度,在进行混凝土拌合物入模前应当控制含气量在3%~4%范围内[2]。
(2)混凝土运输和泵送。本工程为了能有效地满足砼运输和灌注需要,配备6台混凝土搅拌运输车,同时采取2台混凝土输送泵车浇筑。另外在混凝土浇筑施工现场统一指挥和调度。
2.2 混凝土的灌筑
对箱梁混凝土灌注施工顺序采取先底板、再腹板最后顶板、由两端向中间进行,但应当保持两侧腹板混凝土高度一致。
(1)在灌注混凝土施工前首先洒水浇湿木模板,防止其干燥吸水。灌注底腹板混凝土前,对顶板钢筋顶面要用帆布覆盖,以防松散混凝土粘附其上。
(2)鉴于考虑到底板混凝土的密实性而且防止箱梁内模出现上浮情况,本工程没有采取内模封底,但为了能有效地确保腹板的密实性,本工程在内模侧面拐角处加放压浆板。
(4)当两腹板槽灌平后,开始灌筑桥面板混凝土。本工程为了能有效地确保桥面排水畅通而且其混凝土的密实性,对桥面混凝土采取二次抹平。
(5)顶面混凝土边浇筑,边整平边收浆,控制梁顶各部标高及返水坡坡度。
2.3 混凝土振捣
进行混凝土振捣施工前,首先对捣固人员要认真划分施工区域,明确责任,以防漏捣。
(1)振捣采用插入式振捣器。鉴于本工程的混凝土振捣难度较高,本工程选取直径30mm的小振捣器进行混凝土振捣施工,而且要求上一层混凝土的振捣深度应当在下一层混凝土5~10cm以内,确保不同层混凝土之间能充分振捣,尤其是对于顶面部分的混凝土,需要振捣密实以及压实抹平处理。振捣施工终止要求是混凝土表面不存在显著下沉为止。
(2)在顶板混凝土浇注完成后,用插入式振捣器对顶腹板接缝处进行充分的二次振捣,确保连接处密实、可靠。
2.4 混凝土养生
桥面混凝土振捣完成后采用木抹子进行首次整平,确保密实、平整、排水畅通,混凝土初凝前进行二次收浆抹平并进行养护,以防混凝土龟裂。在养护期间,密切观测温差,以便及时采用措施。根据空气的潮湿度、日平均温度及混凝土的类型,采用不同的养护时间,要符合指南要求。
3 预防混凝土裂纹、裂缝措施
鉴于箱梁作为桥梁的主要受力构件,本工程箱梁混凝土浇筑量大,在确保箱梁各个施工环节质量的同时还需要采取有效措施预防裂缝产生。结合以往类似工程的施工经验,本工程对消除箱梁裂缝拟采用以下措施:
(1)本工程所选取的水泥、砂、石、外加剂必须合格,禁止采用不合格的水泥,同时对混凝土的施工配合比采取严格控制,另外实验室工作与现场施工密切配合。
(2)混凝土拌合施工时,应当对水灰比和水泥用量采取严格控制,而且应当选取级配良好的石子,减少空隙率和砂率;同时,要捣固密实,以减少收缩量,提高混凝土抗裂强度。
(3)浇筑混凝土前,需要对基层和模板浇水湿透。浇筑混凝土完成后,还需要对混凝土裸露表面应及时用潮湿材料覆盖,认真养护。针对于的施工时出现气温高、湿度低或风速大情况时,则浇筑混凝土完成后需要及时采取喷水养护处理。对于大面积混凝土浇完一段,养护一段。此外,要加强表面的抹压和养护工作。
(4)浇筑混凝土时应当避开炎热天气施工,若无可避免时则应当对骨料进行喷水预冷却,以降低混凝土搅拌和浇筑的温度。同时应当安排专人收听记录气象预报,避免在雨、雪等不利天气浇筑混凝土。
(5)工程质量部安排一名技术人员常驻工地值班,除常规质量监督检查外,进行专项裂缝观察,做好记录,发现问题及时向项目部和设计、业主、监理等单位汇报。分析原因,及时处理,不留隐患。
(6)混凝土浇注时,振捣棒与波纹管间既要保持一定距离,又要确保锚垫板和波纹管周围的混凝土振捣密实。混凝土浇注完之后用土工布覆盖湿润养生,确保混凝土表面无收缩裂缝。在混凝土浇筑完成后对梁体进行徐变观测,连续梁观测点布置:应在每跨支点、跨中及1/4跨中设置。并进行梁体徐变观测。
4 结束语
文章通过结合某桥梁箱梁施工实践经验,系统地探讨了该箱梁混凝土施工全过程,同时针对混凝土施工的关键环节展开探讨,以及对混凝土裂缝预防提出切实可行的技术措施。从本工程实施效果表明,混凝土各项指标均满足规范要求。
[1]王华.预应力混凝土薄壁箱梁桥空间分析及开裂成因研究[D].长沙:湖南大学,2005.
[2]徐卫国.预应力混凝土连续箱梁裂缝成因分析及预防措施[J].现代交通技术,2005(04):58-61.
Explore the concrete continuous box girder construction technology
XIE Ying-chao
(China railway 19TH bureau group 4rd co.,LTD,Tianjin 111000)
This paper combining the construction of a prestressed concrete continuous box girder,a centre sill box for this project with web reinforcement with dense,and at the same time being corrugated pipe,small box girder internal gap,puts forward higher requirements to concrete construction,sums up the engineering concrete construction of each link,the concrete crack prevention and control measures are put forward,provide reference for the similar engineering instance.
Continuous box girder;Bridge construction.Concrete construction
TU528.571
A
10.3969/j.issn.1672-7304.2015.04.007
1672-7304(2015)04-0014-02
(责任编辑:张时玮)
谢迎超(1981-),男,河北保定人,工程师,研究方向:铁路桥梁工程施工。