摘要:依据笔者自身的实践经验,就某公路大桥的变截面箱梁盖梁施工技术进行了详细的探讨和分析,以期为行业同仁在今后的施工中提供借鉴经验。
关键词:盖梁,抱箍法,施工
一、工程概况
某长江公路大桥B3合同段,工程里程范围为K22+639~K24+844,包括北岸大堤孔56m+100m+56m变截面连续箱梁、北引桥61×30m预制小箱梁、跨105国道3×40m预制小箱梁及39m路基。B3合同段共有盖梁128个,盖梁结构尺寸为:1500×170×160cm。一个盖梁的主要工程量为:钢筋4508.3kg,C30混凝土38.56m3。
二、抱箍设计
1.抱箍设计
抱箍高度,壁厚及螺栓数量和直径根据抱箍承载力检算得到。抱箍根据墩柱的结构尺寸进行加工,使用前技术人员对抱箍的各部件结构尺寸和材料规格进行复核,无误后方可使用。
1.抱箍实验
抱箍安装前对抱箍进行加载试验,以确认是否满足使用要求。试验时将成对的抱箍安装在同一墩柱上,通过两个抱箍之间的液压千斤顶进行加载,加载量为盖梁施工中受力最大(经计算盖梁两侧墩柱上的抱箍承受压力最大)的抱箍的承载力的1.5倍。
2.抱箍安装
抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的支承反力,是主要的支承力结构。墩柱拆模后计算出抱箍顶标高,根据:(抱箍的安装顶标高)=(盖梁设计底标高)-(盖梁底模厚度)-(方木高度)-(贝雷梁高度)得出,然后安装抱箍。为了提高墩柱和抱箍间的摩擦力,同时对墩柱砼面保护,在墩柱与抱箍之间设一层橡胶垫,起到增大摩擦力和保护墩柱的作用。
三、测量放样
在盖梁施工前,对墩柱进行施工测量,作为安装盖梁底模的依据。墩柱施工测量与控制的内容包括:墩柱中心位置测量、墩柱顶高程测量。墩柱中心测量采用全站仪进行测量;高程测量是用水准仪直接进行测量。
四、模板支架、底模的制作与安装
盖梁模板支架采用贝雷架作主梁,按单层双排布置,两排之间用花架连接。用114a工字钢作分配梁,单根长3m,间距40cm布置,并在分配梁两端焊接护栏,挂安全网,以保证施工安全。盖梁支架构造图见图1。
图1-盖梁支架构造图
墩柱顶凿毛处理、测量验收合格后,开始安装模板支架。在模板支架安装时,严格按由下而上的顺序进行,即先安装抱箍,再吊装贝雷梁,为防止贝雷梁在抱箍上滑动,将贝雷梁和抱箍连接处点焊在一起,待贝雷梁固定后方可安装工字钢。工字钢下放置木楔,用于调整底模标高和施工完毕后落架。以上工序经检查确认无误后,即可安装盖梁底模。盖梁支架结构受力检算详见《盖梁抱箍法施工计算书》。
五、钢筋加工、安装
1.钢筋存放
钢筋进入现场后严格按照批次分不同的等级、牌号、规格、长度挂牌堆放,并注明数量,不得混淆。钢筋堆放在料棚,按照上盖下垫的要求,避免机械损伤和锈蚀破坏,使用前应将表面的油污、锈迹和漆皮清除干净。钢筋成品按照工程部位、名称分类标号顺序存放。同一项工程与同一构件的钢筋存放在一起,按照牌号排列,牌上注明构件名称、部位、钢筋形式等。
2.钢筋加工
钢筋加工全部在项目驻地钢筋加工厂内完成。按设计及规范要求加工成型后,运至现场绑扎。钢筋骨架按照设计图纸事先进行放样,按照大样进行主筋下料,钢筋接长采用双面焊,焊缝长度不小于5倍的钢筋直径。
钢筋绑扎时接头的面积,在受拉区不应超过钢筋总面积的50%。钢筋绑扎完成后对其规格、数量、排距、尺寸、标高、保护层厚度进行检查,确保符合规范要求。
3.钢筋绑扎完毕,由现场技术人员、质检工程师检查验收,并做好验收记录合格后报请监理工程师验收。
4.盖梁钢筋绑扎完成后,安装垫石和防震挡块钢筋。支座垫石与挡块钢筋预埋时要控制好安装高度与平面位置,严禁出现偏位与超高现象的出现。
侧模为特制大钢模,面模厚度为δ6mm,肋板高10cm,在肋板外设2[14背带。在侧模外侧采用间距1.2m的2[14b做竖带,竖带高1.9m;在竖带上下各设一条φ20的栓杆作拉杆,上下拉杆间间距1.7m,在竖带外设φ48的钢管斜撑,支撑在横梁上。
端模为特制大钢模,面模厚度为δ6mm,肋板高10cm。在端模外侧采用间距0.8的2[14b作竖带,竖带高1.9m;在竖带外设φ48的钢管斜撑,支撑在横梁上。
底模为12mm厚竹胶板。盖梁悬出端底模下设三角支撑,三角架放在横梁上。
1.盖梁模板安装时严格按测量放样线定位,为防止接缝漏浆,在模板接缝处填塞橡胶条。为保证盖梁混凝土浇筑的安全性,连接螺栓必须采用双螺栓帽锁定,并保证螺栓外漏丝扣不少于3丝。模板安装前涂刷脱模剂。脱模剂涂刷要求均匀,无漏刷部位。
2.模板安装就位后,严格控制模板结构尺寸及垂直度和平整度,并上紧拉条,安装好支护结构。模板拉条采用φ20圆钢,横向间距120cm,距离底口10㎝,竖向间距170cm,拉条外套为φ25mm(外径)的PVC管,并使PVC管伸出模型面板2~3cm。背带采用双拼2[14型钢。螺栓间距20cm。
模板安装必须严格按规范要求进行,安装完毕后,经质检工程师及监理工程师检查符合规范后,方可进行砼的浇注。
3.模板在使用完成后,于下次使用前,要按照规范进行模板检查,不合格的需要修理或更换。
1.混凝土在拌和站拌和,通过砼运输车运输运至施工现场。混凝土坍落度每车检测一次,检测坍落度时,必须认真观察混凝土拌合料的和易性,确保混凝土拌合料的稠度、水灰比等各项技术指标,符合国家现行《混凝土质量控制标准》的有关规定,浇筑时坍落度超出规定范围的混凝土不得使用。同时实验人员做好混凝土试件。
2.混凝土必须均匀,颜色一致,不得有离析和泌水现象,混凝土的拌和、运输、卸料和浇注拟在25至30min内完成。
3.盖梁砼分层浇注,层厚30cm,采用机械震捣,确保两层浇注间隔时间t≤2小时。浇注顺序由两端开始,逐步向中间浇注。
4.浇注混凝土前,重新将全部模板和钢筋应清洁干净,模板缝隙要填塞严密。自检合格,并经监理工程师检验批准后才能浇注混凝土。
5.混凝土用砼运输车运至现场后,在浇注前先测定混凝土坍落度,坍落度满足要求后方可进行混凝土浇筑。混凝土用料斗通过吊车运输至浇注部位。混凝土浇注作业,应连续进行,如因故发生中断,其中断时间应不小于前次混凝土的初凝时间或能重塑时间,若超过中断时间,断面应作施工缝处理,凿除处理层混凝土表面的水泥砂浆和松弱层,经凿毛处理的混凝土面,用水冲洗干净,露出粗集料,并立即报监理工程师验收。
6.混凝土振捣由经验丰富的专业技术工人操作,振捣采用插入式振动器。混凝土振捣时,注意振捣棒的快插慢拔,振捣棒不能达到的地方应辅以小型振棒振捣或附着式振捣器振捣,因盖梁高度小于两米,浇注时不需要串筒,但为防止砼自由下落时离析,料斗距浇注面的落差不大于2m。振捣采用分层振捣,对每一振动部位,必须振动到该部位砼密实为止。密实的标志是砼停止下沉,不再冒出气泡,表面呈现平坦、泛浆。不可震捣钢筋、模板。在混凝土浇筑过程中,派专人对模板进行检查,如发现漏浆、拉条松动,及时进行处理,如有泌水及时排出。
7.混凝土浇筑过程中或浇筑完成时,如果混凝土表面泌水较多,须在不扰动已浇筑混凝土的条件下,用人工将水排除。
混凝土终凝以后要及时采取浇水养护和覆盖等有效措施养护,并在浇注部位注明养护起止日期,以免养护时间不够。
八、支座垫石和挡块施工
挡块和盖梁同时浇注,支座垫石埋入盖梁内的钢筋在盖梁浇注前安装就位,垫石混凝土在盖梁浇筑完成后浇注,施工方法为:
根据测量人员提供的支座边线(四周弹墨线),并把垫石顶面位置标记在模板内侧。对垫石下的盖梁混凝土进行凿毛并用水冲洗干净。
垫石钢筋网片之间用短钢筋焊接连接,以保证网片的间距,安装垫石模板。垫石保护层应有足够的厚度,防止预埋钢板和垫石钢筋发生冲突。
检查模板位置及钢筋绑扎无误后开始浇注混凝土。浇注时应严格控制垫石顶面标高和平整度。
九、混凝土的拆模和养护
混凝土浇筑完毕混凝土强度不小于2.5Mpa时方可拆除模板,模板拆除后用吊车吊出基坑外存放。养护必须在混凝土凝固后及时用土工布覆盖其表面,洒水养护。混凝土浇筑后,在常温条件下12h内应覆盖浇水养护,浇水次数以保持混凝土湿润为宜,养护时间不少于七昼夜。养护期间必须保证混凝土表面不干燥,养护时间不少于7天。
十、结语
综上所述,在具体的公路桥梁施工中会遇到各种难题,要依据工程实际情况认真做好各环节的施工,只有这样方可保证整个桥梁的施工质量,打造出一流的桥梁工程。
参考文献:
[1] . 宜昌长江公路大桥关键技术研究 [Z]. 国家科技成果.
[2] 刘峰;王树文;李培安;周玉兵等.崇遵高速公路大跨预应力箱型连续刚构桥施工技术 [Z]. 国家科技成果.