预制装配式箱通施工技术探究
2020-09-29旷新辉谢东升杨学祥何志红张艳梅
旷新辉 谢东升 杨学祥 何志红 张艳梅
(1.湖北省路桥集团有限公司,湖北 武汉 430056;2.武汉桥梁建筑工程监理有限公司,湖北 武汉 430034)
一、工程概况及工艺原理
(一)工程概况
湖北武穴长江公路大桥WX-1标合同段(麻城至武穴段)全长19.9km,其中圆管涵24道、盖板涵25道、通道38道,其中k143+800.653处有一道上跨仪征—长岭输油管道的维护通道。与类似工程比较,该合同段使用的预制装配式箱通施工技术可以有效节约人工、机械及模板等费用支出。据估算,武穴长江公路大桥WX-1标合同段施工工期缩短了65天,总费用节省了190余万元。
(二)工艺原理
采用现浇基础、倒T形侧墙及带牛腿顶板现浇预制组合式装配式箱通,带振动刮平梁现浇模板体系基础精确整平。首先可通过撑拉架调整侧墙位置,然后焊接侧墙底部预留钢筋和连接筋,最后在现浇底板浇筑时固定侧墙,并设置对拉螺杆辅助固定。
图1 预制箱通侧墙固定示意图
基础底板预留固定筋、固定定位角钢,并通过角钢两端端部夹固于基础侧壁固定。通过可拆角钢夹固侧墙,角钢对应侧墙节段两端设置竖向加固板,角钢两端设固定于基础侧壁的撑架对拉连接,侧墙内外侧可通过撑拉架临时固定。首节安装后,可通过设置夹固于首节侧墙的加固导向板,辅助相邻节侧墙的安装及临时固定,如图1所示。
二、工艺流程及主要操作要点
(一)工艺流程
预制装配式箱通施工工艺流程,如图2所示。
图2 预制装配式箱通施工技术施工工艺流程图
(二)主要操作要点
基坑开挖,现浇基础预埋塑料套管、倒T形侧墙及带牛腿顶板集中预制后运输至现场安装,首先连接预留钢筋,浇筑底板及连接钢筋处;然后处理接缝、沉降缝,选择透水性材料做好台背及盖板顶部的防水处理;最后洞口铺砌、修整施工方案。
1.构件预制
模板均采用钢板分块加工,散件运输至现场完成拼装。模板基础在预制场地调平后,方可架设底模和侧模,如图3、图4所示。
图3 立墙底模
图4 立墙侧模
关于侧墙、盖板的混凝土浇筑,所有预制构件需对应涵洞和通道完成逐一编号,并按序堆放,以保证构件安装的正确性及施工进度。
2.基坑开挖
测量放线完成后开挖基坑。
3.基础施工
采用现浇基础,带振动刮平梁现浇模板体系完成基础精确整平,基础底板两侧面及预制侧墙两侧设置预留塑料套筒。
4.预制构件的运输与安装
(1)初步安装
预制构件运至现场后,采用汽车吊初步吊装到位。起吊时需保证各吊点受力均匀,安装侧墙前应先放样,用墨线标记侧墙的安装位置。
(2)撑拉架精确定位
撑拉架由钢管、撑拉架底部钢板及手摇葫芦组成。撑拉架底部钢板与现浇基础预埋塑料套管对齐,插入插销固定撑拉架;连接手摇葫芦与预制侧墙吊环,精确调整预制侧墙并吊装到放线位置,通过撑拉架临时固定侧墙内外侧。
(3)预制侧墙固定
在预制侧墙内外侧设置可拆角钢,通过现浇基础预埋塑料套管插入角钢固定筋固定,再通过钢垫块精确固定。角钢两端通过螺纹拉杆与撑拉架底部螺栓连接,角钢逐一通过紧固螺栓固定。角钢对应侧墙节段两端设置竖向加固板,竖向加固板通过对拉螺杆连接,如图5、图6所示。
5.底板施工
(1)钢筋安装
在盖板安装前,利用汽车吊将底板钢筋吊至通道内的空地处,待预制盖板安装完成并检验合格后,搭接焊接预制侧墙底板预留钢筋。
图5 撑拉架结构示意图
图6 相邻侧墙接缝处临时固定大样示意图
(2)混凝土浇筑
底板浇筑前,首先需临时连接预制侧墙对拉螺杆,提高两侧预制侧墙的稳定性;其次完成底板浇筑混凝土、振捣密实及养护;最后完成底板混凝土养护,拆除临时对拉螺杆。
6.防水施工
立墙拼装施工缝及沉降缝宽度为2cm,盖板施工缝宽度为1cm,其中在涵洞基础施工时设置沉降缝,每6m或8m设置一道,且与立墙节段施工缝一致。
盖板施工时在立墙顶面垫两层油毛毡,安装盖板并压实。首先在施工缝与沉降缝内填充沥青麻絮,填充厚度为混凝土结构断面厚度的2/3。其次需涂刷底油,在接缝处对称铺设0.8m宽SBS改性沥青防水卷材。另外,整个涵洞、通道与土接触部位均采用聚氨酯防水涂料做防水处理,涂料涂装厚度1mm~2mm。
7.台背回填
采用砂砾土等透水性材料完成台背回,压实后做压实度测定。
8.洞口施工
洞口设置八字墙,基础施工与墙身基础施工相同。
四、结语
预制装配式箱通施工技术,首先通过固定基础撑拉架调整侧墙位置,完成精确定位;其次可使用拆角钢夹固侧墙,在角钢对应侧墙节段两端设置竖向加固板,并设置固定于基础侧壁的撑拉架对拉连接,借助撑拉架临时固定;最后连接钢筋与侧墙底板预留钢筋焊接,将两侧墙连成整体,并通过浇筑混凝土处理沉降缝和箱通侧墙连接缝。