桥梁工程现浇梁施工技术探究
2019-02-16姜可
姜 可
(四川省公路院工程监理有限公司,四川 成都 610000)
0 引言
桥梁设计时根据地势条件、上跨结构物、上跨河流、上跨深谷或沟壑等需采用现浇梁特殊结构。施工过程中需要现浇的梁很多,多以箱梁为主。施工前根据现场条件确定现浇方案,过程中主要是做好支架基础、支架搭设,满足现浇梁施工活载要求的支架方案和实体支架才能为现浇梁的施工奠定基础。
1 现浇梁支架施工
现浇梁支架体系包括支架基础和支架体,探索支架体系对保证现浇梁施工安全质量有重大意义。
1.1 地基处理
(1)地质勘察
根据现场条件结合施工图纸确定桥址附近地质条件,地基承载力可以参考相邻设计桥墩的地勘资料,对于地基承载力在通过现场试验修正。可以采用原位试验法(in-situ testing method)、理论公式法(theoretical equation method)、规范表格法(code table method)、当地经验法(local empirical method)进行确的准确的承载力。
(2)地基承载力计算
现浇梁基础小范围的极限平衡状态大都可以恢复到弹性平衡状态,支架体系尚能趋于稳定,仍具有安全的承载能力。但地基变形稍大,或不均匀变形必须验算变形的计算值不允许超过允许值。并通过计算得出现浇梁施工活载加上支架体系活载为地基处理方案提供依据。
(3)地基处理措施
根据地质情况和支架体系确定地基加固方案,为了在地基处理施工中做到安全适用、经济合理、制定本规范。地基处理满足工程工艺设计的要求确定地基处理的目的达到各项技术经济指标。
常用的方法有换填垫层法、强夯法、强夯置换法、预压法和混凝土硬化等措施,根据工程实际情况选用。
1.2 支架施工
根据前期地势勘察确定支架方案,方案经审批后实施,需专家评审的评审后实施。支架主体一般有两种选择,即满堂支架,满堂支架又分满堂钢管架和满堂碗扣式支架;螺旋钢管支架。对于满堂支架立杆间距有严格的控制要求,端横梁、中横梁下方步距不易大于30cm,行距不易大于60cm。即竖向受力杆件间距控制在30cm、60cm。底板下方间距不易大于60cm,腹板下方间距不易大于60cm,翼板下间距不易大于90cm。为了有利调整地势高低和保证支架杆体连接不在同一平面上,立杆下端均要设置可调的底托,底托与基础面应秘贴,横杆间距控制在不大于90cm。在立杆、横杆间设置剪刀斜撑,以保证支架的刚度和整体稳定性,斜撑与地面夹角为45°~60°为宜。支架搭设完需对每个连接件在检查一遍后,复合垫石顶标高为支座安装准备,对支座锚栓孔位置复核。
1.3 模板施工
支座安装完以后预压前,应该按照施工方案中的支架设计图检查。同时对照施工设计图纸中的横坡铺设底模板,横向底膜宽度较梁底宽度宽5cm以上,为后期安装侧模做准备。模板间采用海绵胶条或者泡沫填充物填充防止漏浆,模板的拼接缝保持纵横向一致,模板间不得有错台,局部错台≤1mm。底模铺设过程中及时的放样检查,及时调整,确保底板标高与设计标高的差不多。等预压后根据预拱度在精调底膜标高。
1.4 支架预压
底膜安装好后,根据现浇方案对支架体系进行预压,目的是验证支架的承载力,同时测定非弹性变形和弹性形变,现浇过程中梁体的线形控制需要测定相关数据,底模铺设后进行预压,预压重量按梁自重荷载1.2倍进行堆载。预压材料根据方案备注,分三次50%→100%→120%逐级进行加载,测量时单跨梁选择3个断面分别设置2个观测点。预压过程中连续3天下沉量均小于5mm,并绘制梁的荷载预压变形曲线作为预拱度设置的依据。
2 梁体施工
2.1 模板安装
现浇梁体外模易采用钢模,横梁、腹板模板易采用小钢模或竹胶板,安装模板前,检查模板的焊接质量,以免浇筑砼时出现模板变形,影响梁体施工安全和现浇梁施工质量。
2.2 钢筋施工
钢筋加工集中钢筋加工厂进行,钢筋的加工、运输、安装按照施工图纸、技术规范等严格过程控制。钢筋按先底板底层再安装预应力束波纹管,预应力管道采用定位卡固定,再安装底板顶板钢筋。其次安装腹板钢筋、齿块钢筋,安装腹板、齿块波纹管。最后安装顶板底膜安装顶板钢筋。之后安装完纵向预应力管道后,即可进行顶板、翼板顶层钢筋的绑扎安装。
2.3 混凝土施工
现浇梁一般采用高标号混凝土,多以C50、C55受高强度影响,混凝土粗骨料占比高,现浇梁两端、齿块的波纹管和钢筋较密浇筑时易造成不密实或者空洞,浇筑时要注意振捣和混凝土坍落度的控制,180~220mm左右最佳。在梁浇筑过程需一次浇筑成型,避免造成施工裂缝,振捣时加强锚垫板下、横梁、腹板位置的振捣,为保证混凝土振捣效果,腹板易采用Φ50mm插入式振动棒,隔板、端头、锚垫板后易采用Φ30mm插入式振动棒振捣,振捣是要均匀分布,按顺序逐点移动振捣。直到混凝土达到良好的密实度且表面泛浆、气泡消失为佳,切勿过振、漏振。 浇筑混凝土应按平衡对称、同步进行,浇注完后收面待初凝后养护避免出现裂纹。
2.4 预应力张拉压浆施工
(1)预应力张拉准备工作。现浇梁体达到设计图纸张拉要求强度后进行穿穿钢绞线。预应力管的的线性直接影响钢绞线张拉后的受力分布,施工中通过预应力管道摩阻试验来修正张拉参数,预应力张拉是现浇梁施工质量控制的最关键工序。预应力管道摩阻试验时主要抽取顶板、底板索的预应力管道进行摩阻损失试验,通过试验获取μ、κ值。
(2)穿束。钢绞线下料长度须加上张拉端千斤顶、工具锚以及夹片的工作长度,锚垫板安装无误后进行钢绞线编束,穿束时避免钢绞线缠绕。
(3)预应力张拉:张拉前期需标定千斤顶、油表;并表顶分组对应,按照标定后的千斤顶回归方程计算张拉力、油表读数、理论伸长量。张拉前检查设备油泵、油管道准备张拉。混凝土强度到达90%才能张拉,顺序按先纵向后横向最后竖向。加载按20%、40%、80%、100%逐级张拉并持荷5min,量取伸长量后回油。
(4)孔道压浆施工,预应力张拉后进行压浆封锚,待封锚混凝土达到强度后压浆。压浆是预应力工程的关键环节也是最后环节。一端采用压浆机向管道内压浆,一端采用负压机保证孔道内浆液饱满,压浆时逐级加载到0.06MPa ~0.10MPa时续压5min,压浆后48h进行封锚,绑扎钢筋网浇筑端头封锚混凝土并振捣密实。
3 结语
现浇梁目前在国内施工工艺已经很成熟,总之,在桥梁施工中要想保证现浇梁施工质量,应当切实落实每一环节的施工技术和工艺,严格控制混凝土浇筑、振捣;和你优化混凝土配合比;提升现浇梁质量。同时,不断优化现浇梁施工技术,从根本上提高现浇梁工程施工水平。