公路桥梁施工中现浇箱梁施工技术的分析
2022-04-13王黎明
◎王黎明
引言
在我国的基础设施当中,公路桥梁具有着至关重要的地位,并且对于我国经济的发展也产生着极大的影响。在建设公路桥梁的过程中,一定要与施工的实际需求进行有效的结合,并且还应该要严格的依据我国的有关标准规定进行,同时对于每个施工环节的施工技术要熟练的掌握,这样才可以在确保施工进度和质量。而就现阶段我国公路桥梁施工当中的,比较常用的一种施工技术就是现浇箱梁施工技术。在公路桥梁施工的过程中应用该技术可以使得工程施工的质量得到有效的保障,并且还可以使得工程的稳定性以及安全性得到最大程度的增强。因此,本文就公路桥梁施工中现浇箱梁施工技术展开相应的分析,以此来使得我国公路桥梁施工的质量得到有效的提升。
一、现浇箱梁施工技术在公路桥梁施工中应用具备的优势
在我国社会经济不断发展的背景下,使得我国城镇发展的速度不断的加快,而在其发展的过程中,公路桥梁的建设发挥着不可代替的重要作用。而对于现浇箱梁施工技术来说,将其应用在公路桥梁的建设中不但可以有效的解决因为不良地形存在而对公路桥梁建设所造成的整体影响,并且还可以使得自然环境对公路桥梁所产生的影响降低。具体来说,现浇箱梁施工技术在公路桥梁施工的过程中具备了以下优势:
1.对于现浇箱梁施工技术而言,与传统的施工技术相对比来说,该技术应用起来比较简单。在施工的过程中,虽然现浇箱梁施工技术的流程比较多,但是还是可以省略一部分工序的。与此同时,在应用现浇箱梁施工技术进行施工后,所使用的大多数材料都是成本比较低并且比较容易获得。由此也可以发现,在公路桥梁施工的过程中应用现浇箱梁施工技术不但可以使得施工的质量得到有效的保障,并且还可以有效的降低施工的成本。
2.因为现浇箱梁自身的重量比较轻,并且具有着比较大的空间跨度,在施工的时候难度也比较小,所以对于各种地势以及地形都可以很好的适应。
3.在浇筑的时候可以实现一次性浇筑,这样可以使得公路桥梁主体结构的刚度以及承载性有效的提高,并且还可以更好的确保整体结构的稳定性。
4.对于现浇箱梁结构而言,因为不会涉及到墩顶盖梁,并且可以在路桥墩柱的相应的位置上直接放置,这样就会使得桥梁结构自身的重量进一步减小,进而使得整体结构的美观性得到有效的改善。
5.现浇箱梁施工技术的应用可以使得公路桥梁工程整体的结构形式更加的丰富,并且还可以使得桥梁结构的美观性有效的增加。与此同时,该技术的应用还可以依据公路桥梁施工建设的实际要求来合理的进行调整,这样就可以使得施工的工程量有效的减少,进而有效的防止工期延误等问题的发生。
6.对于现浇箱梁而言,因为自身结构的体积是比较小的,所以并不会影响到施工区域内的地质结构,同时也不会过多的干扰到周围附属工程的施工。
二、公路桥梁施工现浇箱梁施工技术应用的关键点
(一)支架施工的关键点
支架施工作为整个现浇箱梁施工的基础,其施工的质量会直接影响到箱梁施工的整体质量。因此,在现浇箱梁施工之前,一定要将支架的施工的做好。而对于支架系统的预压而言,其是在1.2倍的箱梁自重下进行,之后进行模板、钢筋的安装、混凝土浇筑、预应力张拉、压浆等工作。
现浇箱梁支架布置图
1.支架的基础施工。
在支架进行施工之前,对于施工现场的地基一定要进行认真的处理,必须保证其有足够的承载力和抗沉降能力,需不需要对其进行加固处理取决于施工区域的地质条件。施工区域的地质条件如果比较好,可以满足地基承载的要求,这样就不需要对地基进行特殊的加固处理。反之如果地质条件不好,那么对于地基就应该要采取有效合理的方式进行加固处理,这样才可以有效的防止地基发生沉降等方面的问题。例如,在施工的过程中,若是施工现场的地基中存在软土、淤泥等现象,那么就可以运用换填压实、混凝土条形基础、明挖扩大基础、钢管桩基础、、钻孔灌注桩等方法进行处理,提高地基的承载力,满足工程施工要求。同时,在处理支架基础的过程中,一定要将路基的防水工作做好,当施工现场有积水问题存在的时候,经过长时间浸泡,那么路基就很有可能会出现出现渗透水等问题,进而导致沉降问题的发生。因此,在设计施工的过程中,一定要与施工现场的实际作业环境进行有效的结合,完善排水系统。
2.支架搭建的施工。
在对现浇箱梁支架进行搭建的时候,同时还应该要进行数据的测量工作,并且在测量完成之后还应该要对其进行准确的标记,这样在之后搭建支架的时候才可以有准确的位置参数。对于立杆而言,其伸出的长度应该要控制在2米以内,而且剪刀撑斜杆和地面之间的夹角应该要控制在45°到60°之间。为了使得受力的平衡性得到有效的保障,在立杆下放的时候还应该要科学的设置垫板,这样才可以使其自身良好的平整性得到有效的保障,并且可以有效的防止其出现侧滑或者是位移等方面的问题[5]。与此同时,在安装立杆和横杆的过程中,为了确保其安装的合理性,还应该要严格的按照之前设计的搭建方案进行,以此来使得连接点之间的紧密联系得到有效的保障。而且在安装的时候,一定要遵循逐层自下而上的顺序来开展支架的搭建作业。在整个安装的过程中,一定要确保立杆的竖直性,而对于横杆而言,也应该确保其处于在良好的水平线上,在将斜撑杆和支架进行连接的时候可以借助扣件,这样才可以使得支架结构整体的稳定性得到全面的保障。除此以外,在搭建支架的时候,所有的过程中都应该要按照标准作业的规范流程来严格的进行,这样才可以确保安装完成之后,支架的强度和稳定性都是与施工作业的要求相符合的。
3.堆(加)载预压施工。
对于支架而言,因为其搭建完成之后需要承载着较大的载荷,所以为了可以使得支架整体结构的强度、刚度、稳定性得到有效的保证,那么就需要进行堆载预压施工检查支架的承载力,这样才可以将支架搭建过程中的非弹性形变消除,并且还可以有效的防止在之后现浇箱梁施工的时候出现地基沉降或者失稳等方面的问题。在开展堆载预压施工前,首先应该要先安装纵横梁,同时采用砂袋的方法进行预压处理,根据箱梁重量的1.2倍进行压重,计算出砂袋堆码厚度,逐层堆码。加载预压前首先应该布设沉降观测点,使加载过程尽量符合混凝土浇筑时的状态。全部加载完成后,不能立即进行卸载,需等地基和支架观测情况稳定后再逐级进行卸载。然后根据卸载前后的观测数据计算出地基沉降、弹性变形和非弹性变形,最后根据地基和支架的弹性变形调整梁底的预拱度。
(二)模板安装
在公路桥梁现浇箱梁施工的过程中,非常重要的一个环节就是模板安装,在现浇箱梁施工当中,该环节发挥着结构固定还有塑性等方面的作用,所以其安装的质量会直接的影响到箱梁结构整体的安全性、稳定性以及美观性。在模板安装的过程中,为了可以将模板自身所具备的施工作用充分的发挥出来,还应该要科学的埋设钢筋以及预应力管道。在安装模板以前,一定要认真清理好模板的表面,保证模板的表面整洁、干净,并且任何无关的东西都严禁放置模板上。与此同时,要认真的校核以及测量模板的平整度,一旦有变形等问题的存在,那么有关的施工人员一定要及时的进行修理,这样才可以使得模板满足施工所规定的标准以及要求[7]。为了可以使得模板的完整度符合使用的要求,还应该要仔细的检查模板底座连接的实际情况,对于其中存在的任何问题都应该要应用有效的措施来及时的对其进行处理和检查。除此以外,还应该要科学合理的确定和设计支架预留拱度,在确定的时候应该要与加载预压实验的结果进行有效的结合,以此来使其整体结构的稳定性得到有效的保障。
(三)钢筋,波纹管的加工及安装
1.钢筋的加工及安装是整个现浇箱梁施工中的关键环节,影响着现浇箱梁整体的受力分布,因此要严格监控钢筋的施工作业过程,施工过程中使用的钢筋表面要清洁,不能使用生锈钢筋。对于施工现场所有使用到的钢筋材料,都应该要与工程材料标准以及现浇箱梁结构设计的要求来对其进行科学的切割、绑扎、焊接。安装前需对预留孔道及预埋件的位置等进行精准的确定。与此同时,对于钢筋材料使用的数量,应该要与现浇箱梁结构的实际情况进行结合,以此来对其进行科学的计算[8]。在安装钢筋的过程中,一旦发现预留孔道或者是预埋件的位置出现偏差的时候,那么就一定要对其及时的进行调整,以此来使得钢筋整体结构的合理性得到有效的保障。在对钢筋材料进行合理摆放的前提下,一定要使用分批次处理的方法来对钢筋材料进行焊接,将基础的钢筋框架构建起来。在焊接的过程中,一定要避免对钢筋骨架上的钢绞丝或者是金属波纹管造成损坏,这样才可以确保钢筋安装的质量得到有效的保障,有效避免造成施工材料的浪费。
2.波纹管的安装在钢筋绑扎完成后进行,需要根据钢束预应力的坐标确定波纹管的位置,放置好波纹管后对钢筋框架进行固定避免混凝土浇筑过程中波纹管位置发生偏移上浮,影响预应力筋受力。如果遇上纵梁与波纹管存在冲突时,应该调整纵梁钢筋,让波纹管具有较好的顺直性。
(四)混凝土的浇筑施工
在对现浇箱梁结构进行混凝土浇筑施工的过程中,一定要依据施工标准的要求,严格的对混凝土材料进行搅拌,这样才可以使得混凝土施工配比的合理性得到有效的保障,进而确保混凝土各个参数可以达到施工的标准要求。在施工的过程中,如果所使用的混凝土为商品混凝土,那么将其运输到施工现场的时间一定要控制在一个小时之内,这样才可以防止混凝土因质量问题而影响到后期现浇箱梁结构的施工质量。在将混凝土运输到施工现场开展浇筑施工之前,模板内的杂物必须要清理干净,认真的检查和校核预埋件位置的准确性、支架的稳定性以及钢筋绑扎、焊接的质量等方面可能存在的问题,这样才可以有效的保证现浇箱梁整体结构的施工质量。
(五)预应力的施工技术
在混凝土浇筑完成后,按照规范或设计要求进行一定时间的养护,并且在其强度到达到设计要求后就可以进行预应力的张拉施工。但是在预应力张拉施工之前,必须要保证钢绞线的表面平滑和干净,同时检查钢绞线的性能,判断是否满足要求。认真的清理预应力管道,并且还应该要认真的校核在张拉施工过程中所使用的各种设备,这样才可以有效的避免在张拉过程中产生误差。与此同时,严格控制预应力钢束彼此尺寸和间距,使用砂轮切割钢绞丝,严禁使用电气焊烧割,这样才可以保障使用预应力钢束尺寸的合理性。除此以外,在进行预应力张拉施工的过程中,应该要严格的依据施工的基本工艺流程进行,并且要严格的控制每个施工环节的质量,以此来防止有施工不到位问题的发生,进而避免影响到预应力张拉施工的整体质量[10]。另外,在公路桥梁的现浇箱梁结构的施工结束之后,还应该要与施工的整体情况进行配合,以此来使得模板拆除之后的施工质量得到有效的保障。在对模板进行拆除之前,一定要保证混凝土的整体强度满足了相应规范或设计的要求。而在模板拆除的时候应该要遵循由内而外的顺序来进行,这样才可以使得现浇箱梁混凝土浇筑施工的质量得到全面的提高。具体来说,在预张拉施工的过程中,其施工的基础就是所浇筑的混凝土一定要对设计强度标准的52%进行满足,而在拆除模板的时候,一定要在浇筑的混凝体土强度超过设计强度标准的81%的情况下进行,这样才可以避免箱梁的主体出现过度收缩的问题。在初期施工的过程中,一定要采取相应的施工方案来精准的额预测张拉力,对于运用测试方法来说,一定要将摩擦阻力明确好,一旦碰到不合理的情况,那么就应该要对施工的方案进行灵活的改变和调整。而在张拉力施工结束一个小时以后,就应该要安排专业的人员来对施工的质量进行检查,对于多余的钢筋一定要切除,一旦出现断丝或者是滑丝问题的时候,那么就应该要将施工停止,并且全面的进行检查,做好相应的记录工作。
结束语
综上所述,我国现阶段公路桥梁的施工的过程中,比较常见的一种结构就是现浇箱梁施工,该施工技术的运用可以有效的满足目前公路桥梁高质量发展的要求。但是在现浇箱梁施工技术运用的过程中,一定要重视施工中存在的细节问题,严格的控制好各个关键环节的施工质量,这样才可以全面的提高现浇箱梁结构整体的施工质量,促进我国公路桥梁事业的长足发展。