市政工程建设中的桥梁现浇连续箱梁施工技术
2023-02-22朱斌
朱斌
(中冶华亚建设集团有限公司,湖北 武汉 430081)
我国社会经济迅速发展,桥梁工程产业的发展也变的越来越快,桥梁工程的需求量也多了起来。特别是在桥梁现浇连续箱梁施工工艺日益完善下,市政桥梁建设工程施工也慢慢向全世界桥梁建设队伍奋进。桥梁现浇连续箱梁施工工艺在市政桥梁施工过程中的市场前景广阔,但仍然需要紧跟社会经济发展的脚步对它进行完善和升级。高技术产业的作用下,市政桥梁工程项目中常运用的专业技术不断改进,以现浇箱梁施工工艺加以分析,这样的技术不仅有好看的外表,并且具有相当大的承载能力和强度,桥梁工程施工的适用范围和频率比较高。
1 市政桥梁工程项目简介
某市政桥梁工程坐落于中南部,在工程方案设计过程当中,依据工程建设项目的要求和施工工地具体情况,确认为预制混凝土连续箱梁,梁的高度约3.8m。横向分为两幅,预制箱梁总长约30m,箱梁顶板的厚度约0.25m,箱梁底部板的厚度约0.2m,箱梁通过了浇筑带开展连接。
根据工程项目地质勘探发觉所在区域地质结构相对来说比较差,土壤质量以污泥土、泥质轻黏土、栽植腐土为主体,且地下水相对来说非常丰富。施工难度系数也比较大,在运用现浇连续箱梁施工工艺时,需搞好地基处理施工工作,以提高工程施工安全性能、稳定性能。另一方面,现浇连续箱梁作业的系统化、多样化、综合性能等特点,在很大程度上决定施工工艺应用所涉及到的工艺程序会比较多[1]。对于这些,为了确保施工技术运用的精确、科学合理、高效与落实到位,需要对现浇连续箱梁施工工艺应用关键点具备全方面且明确的把握,根据关键点把控,确保技术运用的质量符合标准。
2 现浇连续箱梁施工技术的运用优点
2.1 总体性能比较强
现浇连续箱梁施工工艺属于一种新式的建筑施工技术,具备较强的整体性能。在绝大多数的市政桥梁施工过程中,现浇连续箱梁施工工艺能保证桥梁建设项目的可靠性。比如,在这个工程项目的施工环节中,运用该施工工艺不但大幅降低施工项目工期,还实现了促进工程项目高效能实现的最终目的。
与此同时,该施工工艺运用于工程项目,能够实现桥梁总体性浇灌,比如在板面施工环节中选用该施工工艺,实现了总体性作业。可见,现浇连续箱梁施工工艺的总体性,在工程建设项目环节中起着至关重要的作用。
2.2 施工方法多种多样
传统意义上的持续性浇灌技术施工方法单调滞后,防范桥梁工程施工危险性的水平相对来说欠佳。比传统的的桥梁工程施工技术,现浇连续箱梁施工工艺的施工方法具备多元性。该施工工艺运用于工程项目,既能够现浇桥梁,也能够连续箱梁作业,还能够同一时间大力开展现浇桥梁和连续箱梁作业[2]。
传统的设计思路所设计的桥梁的总体性、美观度存在很大的片面性。现浇连续箱梁施工工艺具有极强的多元性,充分能够满足当代桥梁建设的美观度需要。
3 市政桥梁工程里现浇连续箱梁施工工艺应用关键点
3.1 施工工艺应用关键点之基础工程施工把控
工程施工现场地质结构开始在运用现浇连续箱梁施工工艺时,搞好地基与基础处理问题,切实提高地基与基础抗承重能力,只为满足箱梁支架对施工场地平坦性、牢固性的需求。主要表现:1)运用检测设备对地基承载进行检查,对地基承载的能力具备精确掌握;2)依据工程项目施工标准,根据试验检测法明确地基基础加固规定;3)当地基承载已经不能满足施工工艺运用需求时,依据工程施工现场具体情况,融合地基基础加固规定,遵照经济效益、实效性、实用性等准则,选取地基基础加固对策,开展地基加固处置。在此次工程里,以土方回填法为主导,即运用强度比较强的材质替换成原来材质,并通过振动压路机开展分层次辗压与紧实,搞好工程施工现场平展保洁工作[3];4)明确排水渠地方,提高积水情况清除的能力,防止积水情况对支架稳定性能产生的影响。在本工程里,排水渠水位控制在0.65m,顺着桥梁方位基坑开挖,完成积水情况由支架中间位置往外(排水渠)的高效排放。
3.2 施工工艺运用关键点之支架进行施工把控
支架施工品质的好坏对现浇连续箱梁进行施工安全质量存有直接关系。因此,在施工工艺运用以及其管理控制环节中,必须做好支架进行施工细节处理问题。比如:按照本建筑工程设计规定、地质结构,布置支架架体框架为碗扣式钢管架框架。另一方面,为进一步提高支架稳定性能、坚固性,可以在支架杆件底端配备扫地杆;在纵向里边与横向建筑立面配备横杆、斜向支撑;运用10×10建筑木方设定纵梁;运用槽钢设定横梁。值得一提的是,为进一步提高支架架设实效性,在交架架设环节中,可以通过放线精准定位明确支架地方,并按照设计指标,开展架设。除此之外,在底建筑模板铺装以前,为清除非弹性变形、非弹性地基沉降对支架不良影响,必须进行支架预压[4]。也就在支架木方顶面配备相应的木合板,并且在基上运用沙袋或是土袋开展分层次预压处理,预压处理总重大约为现浇箱梁的120%(初级预压处理净重限制在现浇箱梁自身重量的2/3上下,二级预压处理净重限制在现浇箱梁自身重量的3/4上下,二级预压处理净重控制和现浇箱梁自身重量保持一致)。
3.3 施工工艺运用关键点之模板施工把控
模板施工身为现浇连续箱梁进行施工掌控的重要内容,在具体实施过程中需要注意以下几个方面:1)增强模板设计,确保建筑模板每项指标的合格。在本工程里,根据建筑模板抗压强度、建筑模板刚度要求,遵照施工安全性能、经济效益、可执行性等条件,布置运用竹胶板制造底板与端模;运用竹质胶合板与管材制造侧模;运用木板材、木方、管材等相关材料制造内模;2)开展模板安装小细节处置,把控模板安装品质。比如,第一,采取施工现场加工方法进行建筑模板加工,搞好编写代码与储放管理方面工作。第二,在模板安装前,开展试拼与质量检测,去除未达标建筑模板。另一方面,在模板安装环节中先展开底板钢筋与腹板钢筋安装使用,实现钢筋装置以后装置腹板内建筑模板,并通过木方做腹板里外建筑模板竖肋。实现模板安装之后进行首次现浇混凝土,浇筑实现5h之后,组装箱梁内建筑模板。除此之外,模板安装到位以后,搞好接缝处查看和处理工作,确保接缝处密切、工整。除此之外,在做完现浇混凝土,开展模板拆掉时,要由专业技术人员操控,把控拆模强度。一般情况下,当混凝土的强度到达设计强度的50%以后,拆卸梁体端模与侧模;当混凝土的强度到达布置强度的75%后,拆卸梁体内模;依照“先端模、后侧模”“先螺栓紧固,后建筑模板内腔”的顺序排列拆卸;拆卸环节中不能硬撬、不能强拆;模板安装后搞好检修、保养、管理方面工作,有利于重复利用[5]。
3.4 施工工艺运用关键点之其他施工把控
钢结构施工控制和现浇混凝土进行施工控制流程中,同样是现浇箱梁施工工艺运用关键点之处。在钢结构施工控制流程中,要加强钢筋材质质量检测,钢筋材质加工,钢筋搭接,钢筋机械连接,钢筋除潮、防生锈处置,钢筋组装等监管力度。根据关键点管理控制要确保钢结构施工品质的合格,如纵向受力钢筋距离允许误差限制在5mm之内;总体水平钢筋、螺旋式钢筋间距允许误差限制在10mm之内;基础与墩台钢筋保护层的厚度允许误差限制在10mm之内。在现浇混凝土施工过程中,采取分层次浇筑法,依照“先腹板,后顶板” “先腹板,后底板”顺利开展施工,重视混凝土塌落度、振捣、混凝土的养护等把控。
4 桥梁现浇连续箱梁支架安装施工技术
4.1 箱梁支架基础工程施工
支架现浇箱梁开工前,首先施工现场要场地平坦,对架设支架的场所开展结构加固处置,在软基部位用石渣换填或者做混凝土基座,保证地基承受力实现满布荷载的需求,使梁体混凝土浇筑施工后不会产生下降。本工程建设中,先将排水渠内松弛浮土和污泥挖除彻底,然后根据分层次回填山皮石,回填的高度稍低于省道地面的高度,用振动压路机分层次辗压成无下降截止。随后填方灰土,分双层回填,压实系数做到93%之上,回填土顶部和省道路面相平,并予以横坡利,有助于引流[6]。随后去除地面并把地面整平。翻松表面层土壤层,掺进石灰粉夯实并填方灰土夯实。在地基基础周围挖设的排水渠,将降水引入排水渠,预防降水浸泡地基基础,防止支架形成不均衡沉降。当选用沉桩、基础承台时,按放设的桩心的位置支设管桩,再进行施工水泥混凝土桩承台或型钢桩承台。浇灌混凝土基础时要注意支架相连接使用的预埋件正确地安装。
4.2 支架搭设施工
测绘人员最先开展测量放线,并打上标注,依据中间线向左右对称架设支架。另外依据立杆部位布开设杆垫板,每条立杆下方均设成型圆盘支座或木垫板,立杆处在垫板中间,垫板摆放平展、坚固,底端无浮空,并按照要求设计剪刀撑。然后按照立杆及横杆的设计方案整合,从底端向顶部逐个装立杆、横杆。装时要确保立杆处在垫板中间,通常先全都装好一个工作面底部立杆以及部分横杆,再逐级向上装,另外安装全部横杆。立杆与横杆安装成功后,装斜支撑杆,确保支架的稳定。斜撑根据钢管扣件与支架相连接,安装过程中务必安装在框架节点上。立杆顶部装可调U形支托,先往支托内装横着方木,然后按设计间隔和高度装纵向方木和楔木垫板。钢管的结构稳定性是通过初级的不均衡沉降、支撑结构的稳定把控。横桥向依照支架的拼装规定,严格把控竖杆的水平度及其扫地杆与剪力撑的数量及间隔。顺桥向支架和墩柱相连接,以缓解顺桥方向的水平荷载。
4.3 支架的堆载预压
为查验支架的承载力,降低和清除支架非塑性变形和地基基础不均匀沉降,进而确保混凝土梁的浇筑品质。在纵横梁安装成功后需要进行支架预压作业。预压处理选用砂袋,预压处理范围包括箱梁底端,载重量不低于箱梁总重量的1.2倍,载入后按设计要点分级开展,每级持荷时长不低于10min。载入次序为从支架向跨中分别进行。满负荷后持荷时长不低于24h,各自测量各个荷载下支架的弯曲值。之后再逐步卸载,当支架的沉降值误差较大,一定要对支架做出调整。因悬臂板自身载重量偏轻,可依据实际的预压处理结论,把悬臂板的模板预拱度进行适当调整。
4.4 模版的安装
模板装置可结合钢筋及预应力管道的埋置分别进行。安装需要先查验板材表面是不是平展、光滑、有没有凹凸弯曲及残留粘浆,模板连接处要清理干净;全部模板连接端部及底脚有没有撞击而带来影响应用的不足或弯曲,振动机支架及模板焊接处是否存在开裂损坏,若有均一定要焊补、修补。铺装底模时使用人力为主机械施工的形式作业。底模板安装前需注意支架的预埋拱度的设定调节、载入预压处理实验及支架板的装置。侧模安装过程中先使侧模移动或吊装合格,与底模板的相对距离瞄准,用顶压杆调节好侧模水平度,并和端模连接好。侧模安装好后,用螺丝连接坚固,并做好全都拉杆[7]。调节别的加固件后查验总体模板长、宽、高规格及不平滑度等,并详细记录。不符合要求者,要及时纠正。开展芯模安装应该根据模板构造明确,当芯模为组装式构造时,可采取吊装方法安装芯模。芯模安装好后,严苛查验各部分规格正确与否。开展端模安装过程中要把胶管或金属波纹管逐根插进端模不同的孔内后,开展端模安装到位。安装过程中中逐根查验是不是处在设计部位。端模安装应做到部位精确,相连接密切,侧模与底模接缝处密贴并且不跑浆。安装模板的时候要注意埋件装置,严格按照设计图作业,确保每孔梁上埋件部位符合实际,不留死角。
4.5 箱梁钢结构加工和安装
开展钢结构加工时,应按设计要点规格型号开展开料、定型,钢材安装过程中把控好间隔、部位及数目。规定捆扎的会捆扎坚固,规定焊接的钢材,可事前焊接需提前成批焊接,以提升工作效率。焊接长度、紧实度等层面应符合规范标准。在开展钢结构加工及安装的时候要注意,在场内要按不同的钢级、品级规格型号、钢号及生产商各自挂牌码放。钢材放置选用下垫上盖的形式防止钢材发潮锈蚀,钢筋保护层选用先预制构件与主梁等标注的垫块,混凝土保护层厚度要满足设计标准。在钢筋安装流程中,及早对定制的预留孔道和埋件开展设定,设定部位要准确、稳定结实。钢筋安装部位与预应力管道或锚件部位产生冲突时,应适度调节钢筋部位,保证预应力构件部位满足设计标准。钢筋焊接时要避免钢绞线和波纹软管道被电焊灼伤,避免导致张拉开裂和管路被混凝土阻塞而不能进行压浆碰焊。钢筋加工安装好,经自查达标请示监理师抽样检验通过后,即可进行下一工序作业。安装流程时要严格执行钢筋安装次序。
4.6 箱梁混凝土浇筑
箱梁混凝土选用实地拌和,起重机协助浇筑,插入式振动器振捣。梁体浇筑次序通常为底部板、梁腹板、接着顶板。浇筑箱梁体混凝土的时候,通常由墩、台两头逐渐向跨中方位一起进行。
本项目中箱梁混凝土分为两次浇筑,首次浇筑底部板和梁腹板,浇筑至肋板顶部,第二次浇筑顶梁和翼缘板,两回浇筑接缝处按施工缝处置。混凝土浇筑从一边向另一边呈梯状逐层接连浇筑,上一层与下一层先后浇筑间隔维持2m前后,在下一层混凝土初凝前浇筑实现上一层混凝土。开展混凝土浇筑前,要把模板内堆物清理干净,对支架、模板、建筑钢筋和埋件开展系统检查,并且对起重机、搅拌站、罐车、电机和振捣器等设备加强查看。混凝土浇筑应对应纵向中线,先中间,后两侧浇筑。混凝土振捣选用插入式振动棒,振动器振捣时和侧模维持相对距离,防止振捣器触碰模板与预应力管道等。振捣上一层混凝土时,振捣器要插进下一层混凝土10cm。对每个振动位置振捣到混凝土停下下移,不冒泡,表层平整、泛浆截止,防止漏振或者太振。首次浇筑混凝土,浇筑至梁腹板顶部时,加强施工缝。混凝土的高度略高于设计梁腹板顶部1cm前后,将顶部的水泥砂浆和松弛混凝土凿去掉,漏出坚固的混凝土凹坑,拿水冲干净。第2次浇筑箱梁顶梁混凝土时,在L/2,L/4墩顶等截面处,从里侧向外边间隔5m布置钢筋棍,将钢筋棍焊在顶部建筑钢筋上,使顶部标准高度为顶梁标准高度,借此方法来调节顶梁浇筑标准高度与横坡度[8]。混凝土经捣实刮平之后进行真空储水,真空储水结束后,用提浆棍挤压,使之表层流浆,利于抹平。提浆棍挤压之后进行人工抹平,抹平时应架设板材,不可踩表面,从而影响平面度。待抹平后约半个小时左右,选用抹平机进行二次抹平刮平,接着再人工开展收浆抹平。在浇筑箱梁顶梁预留洞混凝土前,应清理箱里堆物,防止阻塞底部板排水孔。主梁顶部预留洞四面凿毛,填筑预留洞混凝土要振捣紧实。当混凝土浇筑结束后要做好混凝土的维护。
4.7 预应力施工工艺
1)混凝土的应用要遵循设计图。千斤顶尺寸偏差需调整到3cm内。内要用锚固板深度和尺寸应调整到85~100cm间,不保证透明维护。轴向管路安装必须按设计图开展,管路安装间距为55cm;2)在生成偏置电流环节中,应使用张力控制构造。以便保证安全,纵桥的导线应按规定结构次序精确地拉出。在随意伸展时,从下向上生成张弛形态,必要时从上向下生成张弛形态。
5 现浇梁施工品质把控点
5.1 模板和支架拆卸次序
当作业结束实现拆卸支撑、模板、支架条件时,先要拆卸箱内内模固定支撑,接着预应力、压浆,由跨中向两头对应拆卸翼板位置支撑、支架,由跨中向两头对应拆卸底、梁腹板位置支撑、支架这种顺序。严令禁止未拆掉内模垂直支撑即拆支架、未拆掉翼板方面支撑支架即拆底梁腹板位置支撑支架,防止构造在体系转换时出现毁灭性承载拉断梁体。支架拆的次序应先拆卸每跨中心部分,再由中心向两侧。
5.2 增强线型把控
尤其对于梁腹板外模、翼板的线型,应当可采用加密控点的方式,需保证线型顺畅、好看。
5.3 重视基底处置
尤其对于在箱梁作业所架设支架范围之内,由桩基础施工所留下的泥浆池,需完全清除结束后再回填;同时承台基坑超挖方面需严厉逐层回填、压实,严防支架下陷。
5.4 精心支撑固定顶梁内模。
全部顶梁内模支撑需楔钉连接成总体,结实靠谱,严防发生内模坍塌。
6 结语
伴随市政桥梁建设工程施工的不断深化,大家对其可靠性和稳定性能制定了严格的要求,所以在实际的施工环节中需融合建设项目的现实情况,强化对施工工艺的应用。现阶段,现浇连续箱梁施工工艺已经被普遍地运用于市政桥梁工程项目,不但提升了桥梁连续箱整体稳定性,还有效把控了建设项目的每个环节,进而提升了工程项目的承重能力,增加其使用期限。但桥梁施工可以说是综合型的一个项目,在准确应用施工工艺的过程中,还需要建立品质、安全等各个方面施工保障机制,开展文明施工措施,这样才能更好的带给施工企业社会经济效益与企业效益的互利共赢。