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【摘 要】随着我国经济的迅速发展,新桥梁不断涌现,现浇箱梁具有节省材料、抗扭能力大、稳定性好、安全系数高等优点,在桥梁工程中广泛应用.本文介绍了现浇箱梁施工方法及其控制措施,完成了现浇箱梁的施工,为今后类似工程的施工积累了一定的经验.

【关 键 词 】现浇箱梁;施工工艺;质量控制

前言

随着城市建设的高速发展,桥梁已经成为城市交通的重要部分,因此,桥梁工程建设的质量对于社会经济发展,以及城市规划都具有重要的意义.随着桥梁施工工艺的发展,出现了很多工程方案,适应着不同工程条件,在这其中,现浇箱梁支架工程施工就是非常有代表性的一种,混凝土现浇连续箱梁更加广泛的应用.现浇连续箱梁具有线型优美,适应性强,施工工艺成熟等优点;同时也有不足之处,如果在实际施工过程中操作不规范、施工工艺不合理,质量意识淡薄,会导致部分箱梁在施工期或运营期出现一些非正常裂缝,直接影响现浇箱梁的正常使用和美观.做好现场控制工作,通过工程控制提高箱梁的质量.抓好现场的控制工作及施工中的控制要点,将会大大减少目前现浇箱梁施工中经常出现的质量通病,对施工质量的提高起到更好的效果.本文结合笔者在336省道靖江改线段十圩港大桥的施工经验就现浇箱梁支架工程施工技术及控制点进行了分析讨论.

一、箱梁支架安装施工技术

1.箱梁支架基础施工

支架现浇梁施工前,先对施工现场进行场地平整,对搭设支架的场地进行加固处理,在软基位置用碎石换填或做混凝土基础,确保地基承载力达到满布荷载的要求,使梁体混凝土浇筑后不产生沉降.本工程施工中,要先将排水沟内松散浮土和淤泥挖除干净,然后按照分层回填山皮石,回填高度略低于道路面高度,用压路机分层碾压至无沉降为止.然后填筑灰土,分两层回填,压实度达到93%以上,回填土顶面与道路面齐平,并做出横坡,以利于排水.然后清除地表并将地表整平.翻松表面土层,掺入生石灰粉压实并填筑灰土压实.在地基四周挖设排水沟,将雨水引进排水沟,防止雨水浸泡地基,避免支架产生不均匀沉降.


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2.支架钢度、强度稳定性控制

编制支架专项方案时,应根据工程结构、形式、设计跨径、荷载、地基类别、施工方法、施工设备等条件及有关设计施工规范进行施工设计,并对其强度、钢度、稳定性和核算,本工程强度核算荷载组合为:模板支架自重、钢筋混凝土重量、施工人员及施工材料机具等行走、运输或堆放的荷载,振捣混凝土时的荷载,其他可能产生的荷载.钢度核算荷载组合为:模板支架自重、钢筋混凝土重量、其他可能产生的荷载.抗倾覆稳定系数大于1.3.

3.支架搭设施工技术

测量人员首先进行测量放样,并做上标记,根据中心线向两侧对称搭设支架.其次根据立杆位置布设立杆垫板,每根立杆下端均设定型圆盘支座或木垫板,立杆处于垫板中心,垫板放置平整、牢固,底部无悬空,并按要求设置剪刀撑.然后根据立杆及横杆的设计组合,从底部向顶部依次安装立杆、横杆.安装时应保证立杆处于垫块中心,一般先全部装完一个作业面的底部立杆及部分横杆,再逐层往上安装,同时安装所有横杆.立杆和横杆安装完毕后,安装斜撑杆,保证支架的稳定性.斜撑通过扣件与支架连接,安装时尽量布置在框架结点上.立杆顶端安装可调式U形支托,先在支托内安装横向方木,再按设计间距和标高安装纵向方木及楔木垫块.钢管的整体稳定性是由基础的不均匀沉降、支架结构的稳定性控制.横桥向按照支架的拼装要求,严格控制竖杆的垂直度以及扫地杆和剪力撑的数量和间距.顺桥向支架和墩身连接,以抵消顺桥向的水平力,确保支架的强度和整体稳定性.

4.支架的堆载预压

为检查支架的承载能力,减小和消除支架的非弹性变形和地基不均匀沉降,从而确保混凝土梁的浇筑质量.在纵横梁安装完毕后要进行支架预压施工.预压采用砂袋,预压范围为箱梁底部,重量不小于箱梁总重的1. 2倍,加载时按设计要求分级进行,每级持荷时间不少于10min.加载顺序为从支座向跨中依次进行.满载后持荷时间不小于24h,分别量测各级荷载下支架的变形值.然后再逐级卸载,当支架的沉降量偏差较大时,要及时对支架进行调整.因悬臂板本身重量较轻,可根据实测的预压结果,对悬臂板模板的预拱度作相应调整.

5.施工预拱度的设置

施工预拱度的设置,一般应根据设计文件规定的结构预拱度,支架承受全部施工荷载引起的弹性变形,承载后杆件接头处的挤压和卸落设备压缩而产生的非弹性变形,支架基础受载后的沉降等综合考虑、准确设置.

6.模板与支架拆除顺序

当施工完毕达到拆除支撑、模板、支架条件后,需先拆除箱室内内模加固支撑,然后张拉、压浆,由跨中向两端头对称拆除翼缘板部位支撑、支架,由跨中向两端头对称拆除底、腹板部位支撑、支架这样的顺序进行.绝对禁止未拆完内模竖向支撑即拆支架、未拆完翼缘板部分支撑支架即拆底腹板部位支撑支架,以防结构在体系转换时产生破坏性荷载拉裂梁体.支架拆除的顺序应遵循先支后拆,后支先拆的原则,分层(循环)卸落,横向同时卸落,纵向由跨中向两端对称均衡卸落.

二、现浇梁施工工艺

1.模板安装施工技术

模板的安装要结合钢筋及预应力管道的埋设依次进行.安装要先检查板面是否平整、光洁、有无凹凸变形及残余粘浆,模板接口处要清除干净;所有模板连接端部和底脚有无碰撞而造成影响使用的缺陷或变形,振动器支架及模板焊缝处是否有开裂破损,如有均要及时补焊、整修,模板要涂脱模剂.铺设底模时采用人工为主机械配合的方式施工.底模板安装前要考虑支架的预留拱度的设置调整、加载预压试验及支座板的安装.侧模安装时先使侧模滑移或吊装到位,与底模板的相对位置对准,用顶压杆调整好侧模垂直度,并与端模联结好.侧模安装完后,用螺栓联接稳固,并上好全部拉杆.调整其它紧固件后检查整体模板的长、宽、高尺寸及不平整度等,并做好记录.不符合规定者,要及时调整.进行内模安装要根据模板结构确定,当内模为拼装式结构时,可采用吊装方式安装内模.内模安装完后,严格检查各部位尺寸是否正确.进行端模安装时要将胶管或波纹管逐根插入端模各自的孔内后,进行端模安装就位.安装过程中逐根检查是否处于设计位置.端模安装要做到位置准确,连接紧密,侧模与底模接缝密贴且不漏浆.安装模板时要注意预埋件的安装,严格按设计图纸施工,确保每孔梁上预埋件位置准确无误,无遗漏. 2、箱梁钢筋加工及安装技术

进行钢筋加工时,应按照设计要求尺寸进行下料、成型,钢筋安装时控制好间距、位置及数量.要求绑扎的要绑扎牢固,要求焊接的钢筋,可事先焊接的应提前成批次焊接,以提高工效.焊缝长度、饱满度等方面应满足规范要求.在进行钢筋加工和安装时要注意,在场内必须按不同钢种、等级、规格、牌号及生产厂家分别挂牌堆放.钢筋存放采用下垫上盖的方式避免钢筋受潮生锈,钢筋保护层采用提前预制与主梁等标号的混凝土垫块,混凝土保护层的厚度要符合设计要求.在钢筋安装过程中,及时对设计的预留孔道及预埋件进行设置,设置位置要正确、固定牢固.钢筋安装位置与预应力管道或锚件位置发生冲突时,应适当调整钢筋位置,确保预应力构件位置符合设计要求.焊接钢筋时应避免钢绞线和金属波纹管道被电焊烧伤,防止造成张拉断裂和管道被混凝土堵塞而无法进行压浆.钢筋加工安装完毕,经自检合格报请监理工程师抽检合格后,方可进行下道工序施工.安装过程中要严格遵守钢筋安装顺序.

3.箱梁混凝土浇筑技术

箱梁混凝土采用拌合站搅拌、泵送混凝土插入式振捣器振捣.梁体砼浇注顺序一般为底板、腹板、然后顶板.浇筑梁体混凝土时,一般应由墩、台两端开始向跨中方向同时进行.

本工程中箱梁混凝土分两次浇筑,第一次浇筑底板和腹板,浇注至肋板顶部,第二次浇筑顶板和翼板,两次浇筑接缝按施工缝处理.混凝土浇筑从一端向另一端呈梯状分层连续浇筑,上层与下层前后浇筑距离保持2米左右,在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土.进行混凝土浇筑前,要将模板内杂物清除干净,对支架、模板、钢筋和预埋件进行全面检查,同时对吊车、拌合站、罐车、泵车、发电机和振捣棒等机械设备做好检查.混凝土浇筑应对称纵向中心线,先中心,后两侧对称浇筑.混凝土振捣采用插入式振动棒,振动棒振捣时与侧模保持一定距离,避免振捣棒接触模板和预应力管道等.振捣上层混凝土时,振捣棒要插入下层混凝土10厘米左右.对每一振动部位振捣至混凝土停止下沉,不再冒气泡,表面平坦、泛浆为止,避免漏振或过振.第一次浇筑混凝土,浇注至腹板顶部时,做好施工缝.混凝土高度略高出设计腹板顶部1cm左右,将顶面的水泥浆和松散砼凿除掉,露出坚硬的混凝土粗糙面,用水冲洗干净.第二次浇筑箱梁顶板混凝土时,在L/2,L/4墩顶等断面处,从内侧向外侧间距5m布设钢筋棍,将钢筋棍焊在顶层钢筋上,使顶端标高为顶板标高,以此办法来控制顶板砼浇筑标高及横坡度.混凝土经振实整平后进行真空吸水,真空吸水完毕后,用提浆棍滚压,使其表面出浆,便于抹面.提浆棍滚压后进行人工抹面,抹面时要架设木板,不得踩砼面,以免影响平整度.待抹面后约半小时左右,采用抹光机再次进行抹面整平,最后再人工进行收浆抹面.在浇筑箱梁顶板预留孔混凝土前,应清除箱内杂物,避免堵塞底板排水孔.主梁顶面预留孔四壁凿毛,填筑预留孔混凝土要振捣密实.当混凝土浇筑完成后还要做好混凝土的保养.

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4.预应力施工工艺

在进行预应力施工时,第一个步骤是下料与编束,首先检查钢绞线质量是否符合设计要求,保证钢绞线表面无裂纹毛刺,机械损伤,氧化铁皮或油迹.钢绞线的下料采用砂轮切割机切割.按设计尺寸下料后,编束后用20号铁丝绑扎,间距1—1. 5m.编束时应先将钢绞线用梳溜板理顺,并尽量使各根钢绞线松紧一致.穿束一般采用人工穿束.预应力成孔采用预埋波纹管、内穿塑料管的方法施工.预施应力按预张拉、初张拉、终张拉三个阶段进行.张拉前应对张拉设备进行检查,配套校准,配套使用.应清除管道内杂物和积水.当混凝土强度应达到设计强度的50%,此时箱梁带模预张拉,但模板应松开,不应对梁体压缩造成障碍,张拉数量、张拉力、张拉顺序符合设计要求;当梁体混凝土强度达到设计值的80%,且侧模板拆除后,进行初张拉.张拉数量、张拉力、张拉顺序符合设计要求.采用四台千斤顶左右对称、两端同步进行张拉,按设计张拉顺序施工.按均衡对称,交错张拉的原则进行.张拉时根据测试的管道摩阻及喇叭口摩阻试验数据,调整张拉力,实行张拉应力和伸长值指标双控,张拉以张拉力控制为主,以钢束伸长值进行校核且实际伸长值与理论伸长值之差应控制在6%以内.终张拉完成,张拉应力达到稳定后应及时进行锚固,24小时后检查确认无滑丝、断丝现象,即可切割锚外多余钢绞线,用角磨机切割.终张拉完毕后,应及时(2天之内)进行管道压浆作业,水泥浆强度应符合设计要求.采用真空辅助灌浆工艺.压浆时及压浆后3天内,梁体及环境温度不得低于5℃,否则应采取保温措施,当白天气温高于35℃时压浆应在夜间进行.压浆后应及时浇筑封锚混凝土,其强度

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应符合设计要求.


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三、结束语

现浇箱梁安全质量控制要点主要是:支架基础处理,支架搭设与拆除,模板钢筋架设,混凝土浇筑质量,预应力张拉控制,箱梁养护质量及高空作业安全控制.随着现浇箱梁施工技术被广泛用于高架桥梁建设中来,其施工技术的研究越来越受到人们的重视,但桥梁施工是一个综合性的项目,在正确运用施工技术的同时,还要制定质量、安全等各方面的施工保障措施,进行安全文明施工,只有这样才能带来施工单位社会效益和企业效益的双赢.

参考文献:

[1]刘鸯.现浇预应力混凝土箱梁施工技术要点Dl.科学之友,2011.

[2]吴青.预应力现浇箱梁施工工艺介绍[J].建材与装饰,2008.

[3]孙霞.预应力现浇混凝土连续箱梁施工[J].北方交通,2007.

[4]丁智鲍.现浇箱梁施工易出现的问题及处理方法[J].国防交通工程与技术,2009.

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