中铁二十局集团第一工程有限公司
摘要:现浇箱梁以其刚度强、外形美观等优点,目前被广泛应用于公路桥梁基础建设中。本文以苏州市南湖路主线高架桥梁工程为例,通过详细阐述支架搭设施工、现浇箱梁模板施工、预应力张拉压浆施工等具体环节,放大其在施工过程中面临的诸多难点,探讨如何真正提升现浇箱梁的施工质量。
关键字:现浇箱梁施工;公路桥梁;工艺技术
引言
公路桥梁在当下基建中的整体比例正在不断上升中,并成为发展国民经济的基础。目前,在我国公路桥梁项目施工中,现浇箱梁技术已被不断普及并广泛运用。本文以苏州市南湖路主线高架桥梁工程、南湖路立交匝道桥梁工程为例,具体对其进行分析。
1工程概况
苏州市东环快速路南延二期(吴中区段)工程DHNY-Ⅱ-SG5标段含约1.02km南湖路主线高架桥梁工程、南湖路立交匝道桥梁工程,位于吴中区尹山湖畔,是连接东环和南湖路高架以及苏嘉杭高速的五路口枢纽型全互通立交。
立交采用全迁回定向“涡轮形立交”,并在常规涡轮立交的基础上,增加与出口接线相连的4条匝道。立交总层次为3层,东南象限局部匝道高度达到4层,左转迁回定向匝道的圆曲线半径控制在R=100~150m左右。
南湖路立交桥上部结构均采用等高RC连续箱梁结构。标准横断面为斜腹板,单箱单室箱形断面。桥梁跨径一般采用2至5跨一联,道路中心线处梁高1.8m。标准段匝道桥箱梁采用支架现浇,桥面板现浇时,在两侧护栏处各预留15cm宽度与护栏一块后浇,根据道路总体线形顶板加宽段为9.2~17.5m。
2施工组织
2.1施工组织原则
现浇箱梁施工原则以一联为基本单位,结合项目总体施工组织设计,采取“重点突出、流水作业”的施工总体计划。基础和下部结构施工为现浇箱梁平行流水施工做好“铺路”条件。周转材料、设备使用合理,确保施工节点时间要求。根据现有工作面和拆迁情况,合理安排连续施工。
2.2施工区域划分
根据本标段现浇箱梁工程特点和现场实际情况,将现浇箱梁施工划分为东北象限、东南象限,西北象限、西南象限,南湖路主线高架、G匝道六个施工段落,计划安排3个箱梁队伍组织现浇箱梁施工。
3工艺技术
3.1碗扣支架搭设施工
首先,确定支架立杆位置。先用全站仪放出箱梁边线,然后用钢尺放出底座十字线,并标示清楚。直线段箱梁边线以20m放样布置控制点,曲线段箱梁边线以5m放样布置控制点。根据立杆位置布设可调平底托,使立杆处于平底托上,平底托放置平整、牢固,底部无悬空现象。
加装立杆并采取临时支撑措施,根据纵、横向间距往一个方向安装底部横杆,再根据装好的横杆确定下一处立杆的位置,安装下一处底托及立杆并将临时支撑逐步外移,如此循环直至所有底托安装完成。调整立杆垂直度和位置后并将碗扣稍许扣紧,一层立杆、横杆安装完后在立杆距地面30cm位置设置扫地杆,扫地杆与每个立杆相连接。再进行第二层立杆和横杆的安装,直至最顶层,如图1所示。
图1杆件拼装示意图
3.2现浇箱梁模板施工
3.2.1底板模板安装
底板模板安装前,由测量班将箱梁底板边线放设在方木上;箱梁模板采用1.5cm厚竹胶板,纵向方木铺设完成后,由施工队按测量班放设的边线进行底模铺设,并用测钉固定在方木上,为保证模板接缝严密,不漏浆,模板接缝处贴双面胶,模板接缝尽可能设在纵向方木上,模板拼缝要求做到左右前后对称,成“一”字型。模板铺设前应进行设计,布设应合理。不得出现小块板条拼缝。模板使用前应检查边线顺直,否则应刨平处理,所有拼接缝隙应设置止浆条,外模使用的竹胶板只允许正反面各一次,箱梁模板施工后,钢筋施工时、砼第一次浇筑施工前对模板采取保护措施。
3.2.2侧模及腹板模板安装
底模安装完成后,将腹板位置在已经安装完成的底模上进行放样,并用墨线弹在底模上,然后进行侧模及翼缘板模板安装,箱梁底板钢筋及腹板钢筋绑扎完成后,将腹板线从底模引到底板钢筋,进行腹板模板安装,腹板模板为1.5cm竹胶板+纵向10×10cm方木+竖向10×10cm方木,腹板采用φ48钢管对顶撑进行加固。
3.3现浇箱梁钢筋制作及安装施工
3.3.1钢筋制作
现浇箱梁分两次浇筑混凝土,因此钢筋绑扎同样分两次绑扎,第一次绑扎底腹板、横梁的钢筋,浇筑第一次混凝土后,绑扎顶板钢筋。
钢筋骨架在现场加工,其余钢筋在钢筋加工棚内集中加工,统一运输至施工现场。按图纸精确地放出钢筋大样,按样单进行断料弯配。计算好下料长度,同规格钢筋根据不同长度长短搭配,统筹排料,一般先断长料、后断短料合理搭配。对钢筋骨架中的起弯钢筋,严格控制起弯点的准确和电焊焊接质量。
3.3.2钢筋安装
钢筋安装时,箱梁钢筋利用汽车吊直接吊至作业面,人工现场绑扎成型。箱梁钢筋绑扎按照从上到下的顺序依次进行,根据施工图纸进行现场放样,在底模上弹出墨线,并根据钢筋间距画出刻度线,预留好钢筋保护层。钢筋绑扎应逐点改变方向进行8型或十字扎结。当钢筋和预应力管道或其他主要构件在空间上发生干扰时,适当移动普通钢筋的位置。钢束锚固处普通钢筋影响预应力施工时,可适当弯折,预应力施工完毕后应及时恢复原位。如锚下螺旋筋与分布钢筋相干扰时,可适当移动分布钢筋或调整分布钢筋的间距。
3.4现浇箱梁混凝土施工
3.4.1准备工作
混凝土浇筑前用空压机等设备将箱室内杂物清理干净,对支架、模板、钢筋、波纹管、锚垫板及预埋件、保护层垫块进行全面自检,合格后报请监理工程师验收,认可后方可浇筑混凝土。
为保证箱梁混凝土面的平整度,在混凝土浇筑前沿桥面纵横间隔5m设一高程控制点,将Φ20mm钢筋点焊在箱梁顶面钢筋网上,测出混凝土顶面高程。施工中采用刮尺找平,控制混凝土平整度。
3.4.2混凝土浇筑
混凝土到场后,需对每车混凝土进行坍落度检测,符合要求再进行浇筑。箱梁混凝土采用两次浇筑成型。第一次浇筑时,箱梁混凝土浇筑从低端向高端一次推进,水平斜向分层浇筑,分层厚度为30cm,横向为从中间向两侧浇筑,以保证支架受力对称、均匀。浇筑时应使底板两侧混凝土超过内模下倒角后,稍作停顿,再补充底板混凝土。浇筑中不得用振动棒推移混凝土以免造成离析。
箱梁在第二次浇筑前,对第一次浇筑砼面进行凿毛处理,用空压机吹干净,并在浇筑前洒水浸润。第二次浇筑混凝土亦从跨中向墩顶方向浇筑,采取水平斜向分层一次性浇筑到位,分层厚度为30cm,振捣混凝土采用插入式振捣器,振动提浆完后,收浆人员对表面进行收浆抹面。桥面一经收浆抹面初凝前不得踩踏,待定浆后立即覆盖土工布洒水养生,养生期不少于14天。
3.5预应力张拉压浆施工
3.5.1施工要求
预应力筋张拉前砼强度必须达到95%以上,并且养生不少于7天,张拉设备、锚垫板位置准确平整、无杂物,无空洞,若有蜂窝或其它缺陷,必须在拆模后采取补强措施,待达到强度后,才可进行张拉。张拉设备采用4台千斤顶配套电动油泵,压力表量程、表盘直径、精度符合相关要求,张拉设备在使用前必须进行标定,理论伸长值必须进行计算与校核。
3.5.2压浆封锚
预应力钢束张拉结束后,应及早压浆,时间不得超过48h;压浆采用真空吸浆工艺,以保证孔道内水泥浆体密实。水灰比不得大于4%,可掺入水泥重量3%的膨胀剂和水泥重量4%的缓凝剂,并做好试件,7天强度不小于50MPa。
水泥浆配合比通过试验确定,其各项性能指标应符合设计及施工规范要求,水泥浆中不得掺入氯化物或其它对预应力钢筋有腐蚀作用的外加剂,水灰比不得超出0.4,泌水量控制在2%内。压浆时,压力控制在0.5-0.7MPa,并持压3-5min,关闭进浆口阀门,停止压浆。
水泥浆的拌制方法是先下水后下水泥,拌和时间不少于2min,灰浆存放于储浆桶内,此时桶内灰浆仍要低速搅拌,并应经常保证足够的数量,以保证每根管道的压浆能一次性完成。对于因延迟使用导致的流动度降低的水泥浆不得通过加水来增加其流动度。压浆前对已施工完成的墩柱成品进行包裹保护,防止受到压浆材料的污染。
4结语
综上所述,现浇箱梁施工原则以一联为基本单位,结合项目总体施工组织设计,综合考虑匝道桥施工特点,采用“从上到下、重点突出、流水作业”的施工总体计划。前期基础和下部结构施工尽可能按此要求进行组织实施,以保证流水施工作业面和立体交叉作业面的尽快展开,使支架和模板等周转材料、设备使用合理且不影响工程总体进度,确保工期要求。
参考文献
[1]李文静.公路桥梁施工中现浇箱梁施工技术探析[J].中国高新技术企业,2015(13):102-103.
[2]邵琦.公路桥梁施工中现浇箱梁施工技术的应用[J].交通世界(运输.车辆),2015(12):48-49.
[3]成英才.预应力现浇箱梁施工工艺及质量控制探讨[J].城市建筑,2014(4):244-244.
[4]陈文涛.现浇箱梁施工技术在公路桥梁施工中的应用[J].建筑技术开发,2016(7):55-56.