王宏俊
(江蘇兆信工程咨詢監(jiān)理有限公司,南京 210000)
某橋梁工程為預應力現(xiàn)澆箱梁,總長106m,一聯(lián),4×25m布置,梁高1.35m,單室形式,采用支架施工法。
首先應保證工程所需的原材料,如水泥、砂石、外加劑、鋼筋等,以及所需的設備,如模板、支架、預應力設備等經(jīng)過嚴格的檢驗,都符合工程要求;二是采用支架法施工前,其支撐的基礎應達到足夠的強度,地區(qū)的水文地質條件必須經(jīng)勘查驗收合格,再進行基礎的測量放線,并對地面進行平整、夯實、加固處理,使其承載力達到工程要求;最后是按照規(guī)范要求制定混凝土的配合比,并完成檢驗和實驗,制定施工方案并進行技術交底工作。
本工程施工工藝流程為:地基處理→支架搭設→支架預壓→底模安裝→鋼筋制作→側模安裝→底板澆筑→內模安裝→腹板澆筑→頂板鋼筋→頂板澆筑→養(yǎng)生→預應力張拉→壓漿→拆模。
(1)支架。本工程支架系統(tǒng)中,立桿規(guī)格選用1.8m、2.4m、3.0m錯開布置,頂桿規(guī)格選用0.9m、1.2m、1.5m,橫桿規(guī)格選用0.6m、0.9m,頂?shù)淄羞x用可調式。支架布置為箱梁下立桿縱距0.6m,橫距0.9m,橫向及縱向橫桿步距0.6m,并設置剪刀斜撐加固。支架下墊15×15cm枕木,頂托上方鋪設15×15cm橫向方木,縱向鋪設10×10cm方木。安裝過程用應注意控制立桿基底間距,如超出規(guī)定范圍應采用立桿錯節(jié)進行調整;底層立桿用2.4m和3.0m錯開布置,中層全采用長桿,頂部再用規(guī)格短的頂桿找平;安裝到3~5層時,即應開始檢查水平度和垂直度,立桿垂直度應控制在15m以下1/200;為保證整個支架體系的剛度和承載力,支架高度在20m以內時,應按系統(tǒng)面積的1/2~1/4布置斜撐桿,且必須均勻對稱;支架系統(tǒng)安裝完成后,即進行載重120%的預壓,預壓過程應對支架系統(tǒng)觀測點進行2h/1次的觀測,記錄數(shù)據(jù)直至沉降穩(wěn)定,以最終計算確定出預拱度。
(2)模板。本工程底模采用大塊的鋼模板拼裝而成,側模為槽鋼、角鋼加工的定型鋼模,內模采用組合鋼模。模板的制作必須保證其每個部位的形狀、尺寸等準確無誤,并在安裝前進行其強度和穩(wěn)定性的驗算。確定構件的各細部尺寸,復雜結構應通過放大樣方式配制。安裝中必須保證模板的接縫緊密,位置準確,如有縫隙,采用107膠堵塞嚴密。
(3)鋼筋。首先必須保證進入場地的鋼筋沒有傷痕、裂紋,表面潔凈,鋼筋的型號必須符合設計要求,加工過程必須按照設計圖紙進行,其綁扎過程應先主筋到位,在放置分布筋,交叉點應采用十字線綁扎方式。為保證綁扎完成的鋼筋骨架有足夠的穩(wěn)定性和剛度,應加設焊接骨架,其連接方式采用雙面電弧焊,接頭應設置在內力較弱的部位,焊接長度應<5d,接頭面積應<50%。如果鋼筋在加工安裝過程中,有部位和波紋管的位置產(chǎn)生沖突時,應適當?shù)卣{整鋼筋位置,增加定位鋼筋網(wǎng)。在鋼筋的綁扎前,還應最終進行模板平面位置和高程的測量,以檢驗預拱度無誤。
(4)波紋管。波紋管的安裝應在鋼筋焊接之前預設,以免焊接過程對其造成破壞。波紋管到位后應采用定位筋固定,以保證其無彎折、平順。波紋管的接頭長度應﹥5d,并采用大一號的套管連接,封閉嚴密,管口做好防護,防止施工中的損壞以及雜物掉落其中,其端部應預埋與管線垂直的錨墊板,防止?jié)仓陂g發(fā)生位移。在混凝土澆筑前,還應對管道進行檢查,防止意外發(fā)生。
(5)混凝土?;炷翝仓且淮纬尚停樞驗椋旱装濉拱濉敯?,每個T構對稱澆筑,斜面澆筑時應從低至高逐層擴展,保持水平分層,每層30cm,前層混凝土初凝之前將次層應澆筑完畢,以避免冷縫。本工程采用插入式振搗棒,振搗過程應仔細操作,嚴禁觸及模板、鋼筋,尤其是波紋管,振搗平整后就應進行一次抹面,混凝土在初凝前進行第二次抹面,再用土工布和草袋覆蓋,灑水養(yǎng)生時間﹥15d。
(6)預應力。在預應力后張法張拉施工前,所有的機具、設備和專業(yè)施工人員必須到位,張拉施工前還必須保證混凝土構件的強度已超過設計強度的90%。
預應力張拉工藝:機具就位→初應力10%бk→初伸長值量測→張拉至100%бk(持荷2min)→伸長值量測→實伸長值與理論伸長值對比→錨固→檢查滑絲。
理論伸長值公式:ΔL=PPL/APEP
平均張拉應力公式:PP=P [1-e-(kx+uθ) ]/(kx+uθ)
實際伸長值計算:
ΔL=ΔL1+ΔL2
式中:ΔL1——從預應力至最大張拉應力的實測伸長值mm;
ΔL2——初應力時的推算伸長值mm,采用相鄰級的伸長值(從10%RJ至10%RJ時實測伸長值)。
預應力張拉施工中應嚴格按照施工圖紙旨意按先后順序張拉,全程專人負者,箱體兩端同時進行,張拉時千斤頂拉力作用線與預應力筋的軸線保持重合,并應嚴格控制油表度數(shù)和伸長值,鋼絞線錨固時必須待應力達到穩(wěn)定后,外露尺寸應﹥50mm。
(7)壓漿封錨。孔道壓漿前應先將管內吹凈,壓漿過程應從其一端往另一端推進,本工程所用水泥為硅酸鹽水泥,水灰比0.4~0.45,水泥漿稠度14s~18s,壓力0.5MPa~0.7MPa,壓漿時間30min~45min,壓至另一端溢出稠度均勻的水泥漿為止。整個過程數(shù)據(jù)記錄完備,每個班組留取5組7.07×7.07×7.07cm水泥漿試件標養(yǎng)28d用于實驗評定。封錨過程采用人工澆注與蓋梁同標號的混凝土并搗實抹平,養(yǎng)護7d。
(8)拆模卸架。拆模過程是工程中的重要環(huán)節(jié),由于拆模不規(guī)范導致的事故在工程中也時有發(fā)生。拆模前必須是混凝土強度以及漿體強度達到設計標準的100%時才能夠進行,卸架從承重較小的部位開始,對稱、均勻、輕拆、輕放進行。
按照以上方式進行控制,本工程現(xiàn)澆預應力箱梁的施工取得了成功,其質量達到設計標準,取得了業(yè)主的認可。該施工方法經(jīng)濟合理、操作性強,在公路橋梁建設中具有可觀的社會和經(jīng)濟效益。
[1]李貞場.淺談現(xiàn)澆預應力箱梁施工技術[J].山西建筑,2008(07).
[2]趙曉棟,張進強.預應力現(xiàn)澆箱梁質量控制關鍵因素[J].黑龍江交通科技,2010(11).
[3]牛春發(fā).現(xiàn)澆鋼筋混凝土預應力箱梁的施工質量控制[J].科技與企業(yè),2013(06).