葉菁 蘆星 蘆峰
摘 要:主要對短線法預(yù)制施工技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用進行分析。首先對短線法預(yù)制施工技術(shù)構(gòu)造形式與預(yù)應(yīng)力要求以及PC錨固單元內(nèi)容分析,其次分別從測量施工、短線法預(yù)制施工、匹配梁段施工等方面詳細的論述了短線法預(yù)制節(jié)段技術(shù)在橋梁工程項目中的應(yīng)用進行詳細分析。
關(guān)鍵詞:橋梁施工;中短線法;預(yù)制技術(shù);分析
中圖分類號:U445.4 文獻標識碼:A
0 引言
橋梁工程項目在施工中,預(yù)制梁結(jié)構(gòu)是比較常見的施工技術(shù)之一,為我國橋梁事業(yè)的全面發(fā)展起到積極的促進作用。當前我國預(yù)制梁技術(shù)在橋梁工程領(lǐng)域內(nèi)使用最為普遍的就是長線法制梁,但是橋梁事業(yè)的高速發(fā)展,造成該技術(shù)根本無法滿足當前橋梁建筑項目的施工需要,還需要改進施工。基于此,我國橋梁技術(shù)人員研發(fā)出短線法預(yù)制梁的形式,本文以此展開分析研究,切實提升橋梁的施工水平和質(zhì)量,為我國橋梁事業(yè)的全面發(fā)展起到一定的促進作用。
1 節(jié)段梁
預(yù)制節(jié)段梁主要包含標準節(jié)段、合龍節(jié)段、墩頂轉(zhuǎn)向節(jié)段等等部分,一般來說單個節(jié)段的長度一般是2 m~4 m左右,根據(jù)不同的預(yù)制場地空間、起吊設(shè)備能力也是不同的,預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的部分是不同的,所以容易出現(xiàn)各個部分長度的各異,需要綜合分析多個因素。比如現(xiàn)場的起吊能力,單個部分的預(yù)制梁段結(jié)構(gòu)重量應(yīng)該限定在160 t以下,且需要保證現(xiàn)場吊裝施工的橋墩頂部節(jié)段豎向承載力符合實際的需要,并且預(yù)應(yīng)力錨固段可以達到正常的運行標準,為后續(xù)的澆筑作業(yè)預(yù)留部分的墩頂結(jié)構(gòu)以完成施工。
1.1 構(gòu)造形式
單箱單室結(jié)構(gòu)組成是很簡單的,受力體系也比較明顯,這是當前的預(yù)制節(jié)段梁形式中比較普遍應(yīng)用的形式,在設(shè)計方案確定時,要根據(jù)尺寸模數(shù)化、標準化等方面開展進行,可以將腹板、底板部分的厚度作為階梯式的形式,可以使得內(nèi)模板有效的安裝,厚度不能出現(xiàn)在接縫處,因為外部作用力產(chǎn)生的影響會導致向厚度方向上移動10 cm~15 cm。
1.2 預(yù)應(yīng)力
如果跨徑在50 m以上的節(jié)段橋梁的部分,可以在內(nèi)部設(shè)計中選擇體內(nèi)與體外預(yù)應(yīng)力聯(lián)合的懸拼結(jié)構(gòu)形式,體內(nèi)預(yù)應(yīng)力應(yīng)該達到懸拼受力標準,而體外預(yù)應(yīng)力可以符合橋梁的承載性能標準。30 m~40 m節(jié)段量部分可以通過節(jié)段懸拼方法開展施工,應(yīng)用體內(nèi)預(yù)應(yīng)力、體外預(yù)應(yīng)力組合的方法可以形成完善的體外預(yù)應(yīng)力承載力的結(jié)構(gòu)形式。
1.3 PC錨固單元
體內(nèi)錨固單元分為梁端、跨中的結(jié)構(gòu)性,根據(jù)實際情況需要選擇懸拼索進行連接,其主要是利用梁端腹板或者腹板頂部直接進行連接,完成錨固作業(yè)施工,合龍索是目前進行錨固梁或者箱式的結(jié)構(gòu)形式,可以根據(jù)需要設(shè)置隔墻的結(jié)構(gòu)形式。
2 短線法預(yù)制施工工藝
2.1 測量施工
短線法預(yù)制節(jié)段施工環(huán)節(jié),測量工作與普通測量工作是不同的,其受到預(yù)制節(jié)段線形的影響,還要保證預(yù)制精度合格,從而可以保證橋梁的質(zhì)量合格。因此,需要嚴格按照標準要求開始測量施工,各項數(shù)據(jù)符合設(shè)計方案和技術(shù)要求,不會存在過大偏差的情況。
第一,設(shè)置觀測點。預(yù)制節(jié)段在制造廠內(nèi)生產(chǎn)開始前,應(yīng)該綜合分析生產(chǎn)線內(nèi)的實際情況,在兩端布置觀測點,做好各個部位的尺寸控制,確保中心線鋁槽與腹板高程都要達到設(shè)計方案的標準。從這個方面出發(fā),在規(guī)定部位上應(yīng)該設(shè)置觀測點以提升質(zhì)量控制標準。同時端模的固定施工環(huán)節(jié),因為整個結(jié)構(gòu)是不能移動的情況,所以測量基準面在進行端模的固定處理,因為整個結(jié)構(gòu)都是固定的,不會發(fā)生移動的情況,此時將固定端模作為測量的基準面開始測量,使得整個測量系統(tǒng)有基準可以參照,所以測量尺寸精度較高,也會更加的完整。
第二,測量誤差控制。在定位環(huán)節(jié),容易產(chǎn)生一定的誤差,但是要保證誤差不能超出規(guī)定的技術(shù)標準要求,否則將會造成嚴重的尺寸偏差影響,各個結(jié)構(gòu)部分精度都不合格。比如中軸線誤差控制在1 mm以內(nèi),高程誤差控制在3 mm以內(nèi)。但是具體的實施環(huán)節(jié),模板的拆裝或者鋼筋骨架吊裝施工,會形成一定的振動影響,導致其發(fā)生移動,如果在制作中有這些問題,要及時調(diào)整和處理。
2.2 短線法預(yù)制
在具體項目實施階段,首先是進行端模、底模、側(cè)模等部分的安裝作業(yè),然后才能進行內(nèi)模安裝。端模部分進行澆筑完成后,需要和梁端進行匹配處理,并且做好端模與支架的連接工作,保證模板安裝的精度合格,水平位置、垂直度等都符合要求,保證端模模面應(yīng)用的是10 mm后鋼板材料,通過螺栓把各個模板結(jié)構(gòu)進行固定和連接,不同預(yù)制梁部位,固定端模應(yīng)用的剪力鍵數(shù)量也會有明顯的差異,以滿足結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性為合理的標準。
2.3 匹配梁段施工
在短線法預(yù)制節(jié)段技術(shù)應(yīng)用的過程中,匹配梁段施工是非常重要的一項內(nèi)容,因此在具體操作環(huán)節(jié)需要重點關(guān)注匹配梁段定位參數(shù)以及匹配梁段安裝質(zhì)量是否滿足工程需求。
2.3.1 匹配梁段定位
定位是匹配作業(yè)的首要工作,也是讓后續(xù)施工順利進行的關(guān)鍵步驟,主要是影響節(jié)段的安裝精度。在梁段預(yù)制工作結(jié)束后,測量人員應(yīng)該結(jié)合實際情況進行梁段的分別檢測,并且使用規(guī)定計算方法來確定梁段位置,與梁段相互匹配的另外一個梁段的主要安裝位置,結(jié)合具體的標準和要求來做好梁段位置的確定,并且通過5 t卷揚機牽引作業(yè),底模臺車按照標準進行移動,如果是微調(diào)則應(yīng)用10 t手拉葫蘆進行,千斤頂是橫向移動的工器具。通過梁段的控制點觀測處理,然后利用操作模臺車與千斤頂、手拉葫蘆等實施橫縱方向上的定位,然后就是旋下螺旋撐腳,拆除底模臺車千斤頂,保證受力條件得到改善。
2.3.2 匹配梁段安裝
(1)底模。底模面板的制作是應(yīng)用厚度為10 mm的鋼板,根據(jù)需要布置橫向加勁肋,面板下部安裝底模臺車結(jié)構(gòu),通過螺栓把各個模板連接成為整體結(jié)構(gòu),預(yù)制臺座根據(jù)要求設(shè)置底模與臺車的結(jié)構(gòu)形式,保證臺車能夠進行梁板運輸與底模達到完美匹配的要求,而另外一套需要通過龍門吊安裝到規(guī)定位置上,利用兩臺底模臺車交換應(yīng)用。
(2)側(cè)模。在具體項目實施階段,側(cè)模的制作材料為厚度8 mm的鋼板,螺旋系統(tǒng)固定到支撐模架,可以在底部進行轉(zhuǎn)動,且可以按照要求進行水平、垂直方向的調(diào)節(jié),可以實現(xiàn)箱梁節(jié)段部分的脫模處理,側(cè)模應(yīng)用支架螺旋調(diào)節(jié)系統(tǒng)進行必要的調(diào)整,直接和匹配梁段形成完美的結(jié)合。進行位置調(diào)節(jié)完成后,利用螺栓直接把底口和底模進行連接,利用拉桿對拉處理,側(cè)模固定到預(yù)埋部分上。
(3)內(nèi)模。內(nèi)模結(jié)構(gòu)為厚度6 mm的鋼板,同時需要安裝加勁肋的結(jié)構(gòu),要想提升各個節(jié)段尺寸精度,應(yīng)該通過小塊模板與異型模板混合應(yīng)用,直接固定到臺車滑梁上,利用液壓系統(tǒng)進行調(diào)整,縱向位置通過手拉葫蘆進行調(diào)整。龍門吊開始鋼筋骨架吊裝,臺車模板移動到鋼筋骨架位置,前部利用型鋼支撐,后部則應(yīng)用臺車與骨架的支撐處理,利用液壓缸做好內(nèi)模的開展處理,進行位置的調(diào)節(jié)。
2.3.3 預(yù)埋、墊塊、骨架吊裝施工
(1)管件預(yù)埋。該部分的工作有應(yīng)力波紋管、臨時預(yù)應(yīng)力孔道、體外預(yù)應(yīng)力轉(zhuǎn)向光管、中跨合龍段部分骨架等。波紋管在安裝之后需要通過井字形鋼筋骨架完成定位約束處理,預(yù)埋管件與鋼筋安裝精度如果不合格,要做好鋼筋部位的調(diào)整,禁止將主筋切割處理,可以以弧形方式繞過去。波紋管孔位按照設(shè)計方案進行,做好測量放樣工作,各個部位精度合格。
(2)保護層墊塊。鋼筋保護層的尺寸是極為重要的,根據(jù)要求設(shè)置成為花瓣形細石墊層結(jié)構(gòu),并且需要采用C50混凝土進行施工,厚度為25 mm+2 mm左右。
(3)鋼筋骨架吊裝。經(jīng)過檢查驗收達標后的鋼筋骨架通過龍門吊安裝入模,應(yīng)用手拉葫蘆做出輕微調(diào)整。
2.4 混凝土施工
(1)混凝土拌制、運輸。通過強力攪拌設(shè)備進行混合攪拌處理,然后應(yīng)用混凝土罐車來進行運輸,龍門吊將材料直接落入到模板內(nèi)。
(2)澆筑。澆筑手工采用兩層方式進行,內(nèi)模下部倒角位置應(yīng)該預(yù)留孔進行材料施工,保證底板與腹板結(jié)構(gòu)混凝土達到密實度的標準??梢赃x擇插入振搗棒的方式進行振搗施工,也可以選擇附著式振搗棒方式進行施工,最終目的都是確保密實度達標。
(3)測量控制點埋設(shè)。具體是進行2個軸向控制點、4個高程點進行控制,在終凝前埋設(shè)到位,然后做好數(shù)據(jù)測量工作,精度合格后才能將梁體移動到規(guī)定的位置上。
(4)養(yǎng)護?;炷两Y(jié)構(gòu)初凝后就要開始養(yǎng)護作業(yè),一般會選擇灑水養(yǎng)護方式進行,冬季要做好覆蓋處理,以免凍融損壞,也可以設(shè)置溫棚,提升保溫效果。
3 結(jié)語
綜上所述,橋梁是非常重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施,現(xiàn)代社會建設(shè)數(shù)量逐步增多,由于很多因素造成其質(zhì)量問題比較多,所以需要結(jié)合具體的情況選擇科學合理的應(yīng)對方式,制定出切實可行的施工工藝,提高橋梁工程的質(zhì)量水平,滿足交通運行需要,也會促進我國橋梁事業(yè)的全面發(fā)展和進步。
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