文/胡根長(zhǎng)、趙園
公路橋梁作為重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施,對(duì)于推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的發(fā)展有著重要的作用,在建設(shè)和運(yùn)營(yíng)中應(yīng)該做好質(zhì)量管理和控制。現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)有著比較高的優(yōu)勢(shì),強(qiáng)度高且性能強(qiáng),所以被廣泛運(yùn)用到橋梁施工中?,F(xiàn)澆箱梁技術(shù)復(fù)雜性比較高,施工工序很多。在施工中,必須要嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范來(lái)開(kāi)展,確保工程的質(zhì)量合格,達(dá)到工程的穩(wěn)定性與安全性的標(biāo)準(zhǔn)。
某橋梁全長(zhǎng)375m,本橋共分為兩聯(lián),橋跨組成為(30+52.5+85+52.5)m+(4×30)m,其中第一聯(lián)為主橋。在該項(xiàng)工程中,通過(guò)部門(mén)決定后采用現(xiàn)澆箱梁技術(shù)施工,如下對(duì)該技術(shù)實(shí)踐要點(diǎn)分析。
該橋梁項(xiàng)目中,跨越當(dāng)?shù)氐暮恿?,其河岸中形成的自然坡度?°~15°之間時(shí)為構(gòu)造侵蝕的路段形式,地貌高程處于150.6~192.5m 范 圍內(nèi),地形變化比較明顯,地勢(shì)非常陡峭,溝谷多呈“V”形,常年水位深度可以達(dá)到9.1m。橋位區(qū)內(nèi)的基巖埋深深度比較小,地表和淺部存在著比較嚴(yán)重的風(fēng)化問(wèn)題,局部出現(xiàn)了殘積土的情況,導(dǎo)致侵蝕狀況比較嚴(yán)重,威脅項(xiàng)目運(yùn)行的安全性[1]。
該橋梁所處的位置屬于珠江水系中,地勢(shì)條件比較低洼,橋臺(tái)中地下水與河水是直接相連的,埋藏深度比較小,兩者不會(huì)存在明顯的水隔層。孔隙水是當(dāng)?shù)氐闹饕叵滤问?,基巖裂隙水的含量很小,對(duì)于該中地下水的形式,一般是可以把基巖當(dāng)作隔水層的形式。
為了讓工程材料、設(shè)備、人員能夠及時(shí)抵達(dá)施工所在區(qū)域,橋頭側(cè)路基主線縱向施工便道將其作為該項(xiàng)目的具體路線形式,同時(shí)需要在大橋上游部位設(shè)置有橋軸線平行的便道形式,和橋梁中心線的橫向距離為10.9m,該橋梁便道主要是在跨越河流布置寬度為6m 的貝雷片鋼棧橋。
該橋梁的設(shè)計(jì)方案確定依據(jù)是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范,考慮到當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件,詳細(xì)分析各種影響因素,保證橋梁設(shè)計(jì)方案符合當(dāng)?shù)氐氖褂眯枰@是基礎(chǔ)條件,也是重要因素。
從當(dāng)前的工程建設(shè)實(shí)際情況分析,任何工程的開(kāi)展和進(jìn)行都需要有管理和保障措施作為基礎(chǔ),本次橋梁工程中的現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)也是如此。施工組織管理包含物料、設(shè)備、人員等方面管理,要進(jìn)行施工單位資質(zhì)審核,確保工程質(zhì)量和安全在可控的范圍內(nèi)。為了確保施工節(jié)點(diǎn)符合計(jì)劃要求,在施工開(kāi)始的初期階段,制定出工程進(jìn)度計(jì)劃表是非常重要的工作,把所有的事項(xiàng)都能夠細(xì)化到各個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)中,保證施工監(jiān)理在該環(huán)節(jié)中發(fā)揮出重要的作用。隨時(shí)了解工程實(shí)施中的實(shí)際情況,結(jié)合所存在的問(wèn)題制定出切實(shí)可行的應(yīng)對(duì)措施,能夠監(jiān)督確定是否達(dá)到工程預(yù)期的效果,如果有不合理的情況,提出必要的整改意見(jiàn),同時(shí)監(jiān)督落實(shí)整改措施。保障措施一般可以分為安全保障與后勤保障兩個(gè)方面,保障人們的生命安全基礎(chǔ),要做好后勤管理,給人們的衣食住行提供良好基礎(chǔ),讓人們有序組織開(kāi)展工作,保證工程項(xiàng)目可以順利實(shí)施。
當(dāng)前的橋梁項(xiàng)目實(shí)施中,通常都會(huì)選擇使用碗口固定支架的方式進(jìn)行施工,具體的技術(shù)參數(shù)如下所示:橫梁、中橫梁在布置中要保證間隔距離為600mm,底板間距900mm,腹板距離600mm,邊翼板間距1.2m。在具體的實(shí)施環(huán)節(jié),基礎(chǔ)承載與橫梁水平受力都要達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),保證橫桿間距達(dá)到技術(shù)要求,一般需要設(shè)定在1m 左右。支架頂部根據(jù)需要安裝螺旋調(diào)整的結(jié)構(gòu),下部可以布置調(diào)整基座結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)施工后進(jìn)行橫向連桿的布置施工。為了保證工程安全性合格,橫桿與豎桿設(shè)置為45°角斜撐固定的形式,穩(wěn)定效果比較好。搭設(shè)結(jié)束后完成安裝作業(yè),首先要進(jìn)行墊石尺寸測(cè)量和控制,數(shù)據(jù)精度合格,根據(jù)設(shè)計(jì)方案完成安裝施工,確保受力條件穩(wěn)定,使底面和頂面達(dá)到平整度的要求。
支架搭設(shè)施工結(jié)束后,測(cè)量人員應(yīng)該嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)高、橫坡坡度進(jìn)行放樣處理,確定橋梁的中軸線和邊線。模板放置完成后,工作人員根據(jù)需要確定坐標(biāo)點(diǎn)和單塊模板尺寸,進(jìn)行箱梁底板與跨徑尺寸的模板鋪設(shè)施工,嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)方案的要求,底模橫向?qū)挾炔荒艹^(guò)腹板邊緣線5m 以上。為了預(yù)防存在泥漿滲漏的問(wèn)題,通過(guò)應(yīng)用海綿條的方式進(jìn)行封閉處理,確保錯(cuò)邊量控制在1mm 以下。底模鋪設(shè)完成后,保證施工技術(shù)參數(shù)達(dá)到精度標(biāo)準(zhǔn),和設(shè)計(jì)方案保持一致 。
現(xiàn)澆箱梁在施工中,為了保證橋梁項(xiàng)目的精度、避免變形問(wèn)題的出現(xiàn),降低沉降量,做好承載性能的檢測(cè)。底模制作結(jié)束后,檢測(cè)預(yù)壓承載力,荷載參數(shù)值應(yīng)該結(jié)合箱梁的自重預(yù)壓數(shù)據(jù)確定。預(yù)壓一般都會(huì)通過(guò)砂袋的方式進(jìn)行,荷載預(yù)壓環(huán)節(jié)要從自重的一半到全重逐步漸變的方式進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè),各個(gè)箱梁中選擇使用斷面,各個(gè)斷面都應(yīng)該使用至少兩個(gè)測(cè)試點(diǎn)位,做好連續(xù)監(jiān)測(cè),保證每日的平均沉降量控制在5cm 左右,根據(jù)沉降數(shù)據(jù)變化制作曲線。預(yù)壓處理結(jié)束后,把預(yù)壓的材料全部卸除,標(biāo)出中心軸線,讓底模標(biāo)高符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),加入相應(yīng)的墊板調(diào)整處理,直到最終符合設(shè)計(jì)方案為止[2]。
模板安裝施工環(huán)節(jié),通常都是在外側(cè)進(jìn)行定模安裝施工,內(nèi)側(cè)應(yīng)用小鋼模和膠板組合的形式,在應(yīng)用前做好強(qiáng)度檢測(cè),防止在澆筑施工后出現(xiàn)變形的問(wèn)題。外側(cè)模板結(jié)合縱向分配梁調(diào)整。腹板安裝通常是按照木膠板、方木、龍骨的施工順序完成,利用螺栓做好錨固處理。頂板安裝施工環(huán)節(jié),可以通過(guò)支撐固定的方式,把頂板直接安裝到安全支架上。
鋼筋加工是非常重要的工序,對(duì)于工程的質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響,所以需要在加工廠內(nèi)進(jìn)行,半成品需要進(jìn)行捆綁處理后再運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行焊接作業(yè),根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙逐步施工。安裝施工要按照施工工藝進(jìn)行,保證各個(gè)部位都能夠達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。鋼筋捆綁和安裝施工應(yīng)該保證中心的對(duì)正,能夠達(dá)到數(shù)據(jù)精度的要求。如果在施工中鋼筋和受力結(jié)構(gòu)存在干涉的情況,確保在施工中受力鋼筋沒(méi)有發(fā)生任何損壞的情況下做出必要的調(diào)整;受力干涉發(fā)生的情況下,要保證鋼筋不發(fā)生損壞的問(wèn)題,做出必要的調(diào)整,而非受力鋼筋應(yīng)該避讓受力鋼筋,確保各個(gè)鋼筋結(jié)構(gòu)部位的位置精度合格。
在施工中所使用的混凝土材料要達(dá)到設(shè)計(jì)圖紙的要求,根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范施工。混凝土澆筑工作進(jìn)行前,做好支架、模板、預(yù)埋件等各個(gè)結(jié)構(gòu)部分的強(qiáng)度檢測(cè),防止存在較多的雜質(zhì)問(wèn)題影響工程的質(zhì)量;預(yù)應(yīng)力箱梁開(kāi)始澆筑前,應(yīng)該先進(jìn)行預(yù)埋件的檢查,確保在澆筑工作開(kāi)始前的張力不會(huì)導(dǎo)致底標(biāo)高發(fā)生較大的變化。箱梁澆筑施工環(huán)節(jié),通過(guò)泵送方式提升運(yùn)輸?shù)乃俣?,保證流動(dòng)性達(dá)到要求,填充效果也比較好,所以一般都會(huì)選擇該方式進(jìn)行澆筑施工[3]。
為了保證澆筑施工的質(zhì)量合格,通常會(huì)選擇應(yīng)用二次澆筑施工工藝,第一次是實(shí)施底板和腹板部分的澆筑施工,在這些結(jié)構(gòu)部分的混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的50%后,拆除腹板模板部分,安裝頂板模板,做好鋼筋的捆扎施工。施工縫通常都是設(shè)置在腹板橫肋的位置上,保證接縫處理達(dá)到合理性要求,混凝土強(qiáng)度在90%以上;第二次澆筑通常都是在7d 內(nèi)結(jié)束。澆筑施工結(jié)束后,使用振搗棒完成振搗施工,腹部的振搗頻率適當(dāng)提升,邊側(cè)和墊板部分的頻率適當(dāng)減小,振搗達(dá)到密實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn),并且隨時(shí)關(guān)注和了解是否存在氣泡問(wèn)題。如果沒(méi)有氣泡產(chǎn)生,就說(shuō)明密實(shí)度達(dá)到要求。為了消除混凝土養(yǎng)護(hù)施工的干裂問(wèn)題,在表面覆蓋保濕膜,確保結(jié)構(gòu)的濕度合格;如果環(huán)境干燥,應(yīng)該根據(jù)需要加入必要的減水劑。
現(xiàn)澆箱鋼筋施工結(jié)束之后,應(yīng)該做好水平標(biāo)高的檢測(cè),然后進(jìn)行波紋管施工。預(yù)應(yīng)力檢測(cè)階段,預(yù)應(yīng)力安裝和受力條件都會(huì)給工程的質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響。因此,預(yù)應(yīng)力管道安裝施工中,必須要嚴(yán)格根據(jù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行。波紋管安裝之后,在穩(wěn)定性、密封性達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)下開(kāi)展施工,檢查方式主要是灌水法;檢測(cè)結(jié)束后,將管道中的所有水分都排出去,該環(huán)節(jié)會(huì)給預(yù)應(yīng)力施工效果產(chǎn)生直接影響,為后續(xù)的預(yù)應(yīng)力檢查和確定提供必要的支持。如果預(yù)應(yīng)力管道安裝有著較大的偏差,就會(huì)導(dǎo)致整體檢測(cè)效果比較差,箱梁的應(yīng)力分布也會(huì)存在很大的影響。
綜合分析預(yù)應(yīng)力張拉端長(zhǎng)度數(shù)據(jù),確保波紋管施工后,墊板完成安裝施工,進(jìn)行鋼絞線的穿束施工。此時(shí)通過(guò)人工方式施工,卷?yè)P(yáng)機(jī)是輔助設(shè)備,做好設(shè)備的管控操作,達(dá)到使用要求[4]。
張拉施工環(huán)節(jié)應(yīng)該做好張力的控制,伸長(zhǎng)值為具體的檢測(cè)依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)應(yīng)力張拉施工開(kāi)始前,對(duì)于所有設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定。計(jì)算確定油表數(shù)據(jù)是否符合測(cè)定的要求。張拉環(huán)節(jié)按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行,各個(gè)環(huán)節(jié)都要達(dá)到要求。預(yù)應(yīng)力筋張拉施工前,做好混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)壓處理,檢測(cè)出箱梁的強(qiáng)度性能參數(shù),在混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)到了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求的90%以上時(shí),就能夠開(kāi)展進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的施工,張拉順序也需要按照施工工藝。張拉設(shè)備安裝作業(yè)階段,直線預(yù)應(yīng)力筋設(shè)置應(yīng)該在孔道中心線處,曲線預(yù)應(yīng)力張拉施工應(yīng)使張拉作用線和孔道中心線末端切線重合。預(yù)應(yīng)力張拉也需要分階段進(jìn)行,首次張拉控制在總裝載量的20%左右,保持5min,然后在依據(jù)40%、60%、80%、100% 進(jìn)行遞增,每個(gè)數(shù)據(jù)均保持5min,直到最終施加完成并且進(jìn)行檢測(cè)。最后將實(shí)際測(cè)量的伸長(zhǎng)值和理論數(shù)據(jù)對(duì)比分析,如果發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中沒(méi)有明確的規(guī)定,就應(yīng)該保證兩者數(shù)據(jù)的差異在6%以下[5]。
現(xiàn)澆梁施工技術(shù)能夠有效促進(jìn)橋梁工程的質(zhì)量提升,但是其工藝要求比較高,所以施工中應(yīng)該在保證全部符合要求的基礎(chǔ)上開(kāi)展和進(jìn)行。當(dāng)前施工人員必須充分掌握施工工藝和特點(diǎn),嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)組織開(kāi)展工作,制定出切實(shí)可行的施工工藝規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),也要考慮到現(xiàn)場(chǎng)的氣候條件、自然環(huán)境等因素,促進(jìn)現(xiàn)澆梁的總體質(zhì)量,滿足橋梁運(yùn)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)。