邱淑玲
廣東省潮州市水利水電勘測設計院,廣東潮州 521000
現澆式T型梁橋結構在中小型橋梁工程中的應用
邱淑玲
廣東省潮州市水利水電勘測設計院,廣東潮州 521000
結合某現澆式T型梁橋結構的設計施工實際,重點對該梁橋現澆混凝土工程的原材料質量控制措施,混凝土配合比的確定,混凝土橋面結構施工質量控制,及其相關注意事項進行了探討,可供同類工程參考。
橋梁工程;T型梁橋;現澆混凝土
某橋梁工程地處韓江三角洲沖積平原前緣,地勢較平坦,河道為南北走向,河水深度受外海進退潮輕微影響,河床有輕微沖刷現象。場地內土層形成于第四紀晚更新世~全新世,為濱海~三角洲相交互沉積層,土層次較多,但層位相對穩定。場地地下水類型主要為淺層潛水和深層承壓水。由場地內相應的標貫試驗可知,場內深層土體承載力特征值可達fak=270kPa,可直接作為樁端持力層。
結合現有河道的走勢,為使橋梁與現有道路順接,橋梁標準跨度采用17.60m,上部采用現澆混凝土簡支T型梁橋,下部采用樁式排架結構;橋面中軸線與河道中軸線斜交60°,設計橫坡為1%,橋面凈空為13+2×1.5m;共4跨,總長70.4m。墩柱直徑設計為φ1000,U型橋臺,基礎為鉆孔灌注樁,樁徑φ1200;采用GJZ(200×400×52)普通板式橡膠支座,并輔助以梳齒板式伸縮裝置[1]。現澆混凝土T型梁橋施工主要采用的材料如下:
1)鋼筋:直徑超過12mm的受力配筋,采用HRB335鋼筋;直徑小于12mm的鋼筋,可采用R235鋼筋,需要焊接施工的鋼筋還應滿足可焊性的相關要求;
2)混凝土:主梁、橫隔板、搭板、支座墊塊及擋塊采用C30混凝土,鋪裝層采用C40細石混凝土,墩柱、臺帽、帽梁、系梁、樁承臺采用C25混凝土,樁身采用水下C30混凝土,墊層采用C10素混凝土,其余未注明部分一律采用C20混凝土。
橋梁混凝土工程常采用普通的硅酸鹽水泥。對預定采用的水泥品種應在施工前進行相應的物理、化學性能試驗和分析,除水泥廠家分批提供的相關產品質量檢驗單外,橋梁工程施工現場還應設置專用的實驗室,對運到拌和現場的水泥進行質量抽樣檢查。
噴灑集料、拌和混凝土及混凝土養護用水,對影響橋梁混凝土質量的酸、堿、有機物等介質含量應嚴格限制,飲用水一般可直接用于混凝土施工;非直接飲用水、湖水、特別是在海邊取的水,應嚴格控制以下物質的含量:硫酸鹽(以SO42-含量計算)不超過2.7mg/cm3,含鹽量不超過5mg/cm3,水體pH值控制在4~8范圍[2]。本工程用水全部取自河水,經相關試驗測試驗證,各項性能指標均滿足要求。
廠商必須對購買的各種類型鋼筋提供相應的質量測試報告及化驗單。對已運入施工現場的鋼筋,在使用前應先抽檢一部分樣品進行性能檢測試驗,在施工過程中還應進行抽檢,嚴禁使用質量不合格的鋼筋。
公路橋梁混凝土工程應選用質地堅硬、外表潔凈、級配良好的石塊,石塊的最大粒徑應不超過40mm,含泥量不超過1%,針片狀碎石顆粒的比例不超過1.5%,硫化物及硫酸鹽的含量應控制在1%范圍內,碎石強度至少應達到3級[3]。需要特別指出的是,針片狀碎石的含量應嚴格進行限制,因為其與水泥漿的粘結力相對較小,含量過大會嚴重降低和縮短公路混凝土的強度和壽命。
選用的細集料砂應該質地堅硬、潔凈,砂子的細度模數應控制在2.5以上,含泥量不超過3%,硫化物及硫酸鹽的含量不超過1%。結合該橋梁工程的實際情況確定供砂砂場,同時還應經常對運入施工現場的砂子進行質量抽檢試驗。
該橋梁主梁、橫隔板、搭板、支座墊塊及擋塊部位現澆混凝土采用C30混凝土,拌合物的配合比為:水泥:水:砂:碎石=1:0.46:1.59:3.39(重量比),每立方混凝土中的水泥用量約為380kg。經過抽芯試驗測試,養護28天后混凝土的抗折強度達到4.96MPa,完全滿足設計強度要求。在實際施工中,由于運往現場的砂、碎石等骨料已經含有相應的水分,實際用水量應根據集料測試獲得的含水量,配合現場塌落度試驗和施工流動性的要求進行必要的調整。
在混凝土攪拌施工現場應安排專職質量人員跟班,其職責主要是嚴格控制混凝土拌合料中各種材料按配合比投放,控制混凝土的攪拌時間,防止水泥袋碎屑、泥塊、樹皮等雜物混入拌合料中,以及負責測試粗、細集料的施工前含水量,預留適量的混凝土做相關塌落度試驗試塊。
在現澆混凝土橋梁施工的每道工序進行質量監控的前提下,還應對已澆筑的混凝土橋面進行外觀檢查,并與設計圖紙進行核對。檢查的項目及允許偏差的范圍如下:
1)混凝土橋面的路拱橫坡度每隔30m測量1次,允許偏差為±0.12%;
2)通過相應的平整度儀器每隔100m對橋面的平整度進行一次檢查,最大間隙不超過5mm;
3)每100m量測一次橋面標高,標高允許的偏差為3mm;
4)進行混凝土試塊28天強度代表值的檢測,抗壓強度應高于設計強度的95%,抗折強度應高于設計要求。
1)施工前應對T型梁橋結構各部尺寸、標高等進行全面復核,確定無誤后方可施工放樣,如有異議,應及時與設計單位聯系;
2)澆筑橋面鋪裝混凝土前,必須用鋼刷清除結合面上的浮水,用水沖洗后澆筑細石混凝土,振搗密實,然后進行混凝土橋面鋪裝,并切實注意鋼筋網位置和振搗養護工作;
3)焊接鋼筋時,要根據規范《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》(JTG D62-2004)嚴格檢查焊接質量和幾何尺寸;
4)施工中應注意各種預埋件、預埋孔的設置;
5)橋臺后采用粗砂分層注水振實填筑,粗砂填筑相對密度達到0.6以上;
6)橋臺后自搭板往下每隔1m設一層雙向土工格柵,共6層。土工格柵采取橫向(橋梁方向)鋪設,沿縱向(水流方向)采取搭接法,搭接寬度不小于20cm。鋪設前先清除基底及開挖面表層存在的尖銳物或硬物,鋪設時要保證土工格柵繃緊、拉挺,杜絕一切施工車輛和施工機械行使或停放在已鋪好的土工格柵上;
7)橋面鋪裝砼未達到設計強度80%時,不允許車輛在橋面行駛;
8)伸縮縫應確保安裝質量;
9)本工程采用泥漿護壁鉆孔灌注樁,其直徑φ=1200,樁端持力層為粗砂層,樁端進入持力層不小于2.4m。樁身質量采用小應變檢測,檢測數量為100%;單樁承載力采用大應變動測檢測,檢測數量5根;
10)鋼筋籠制作和安裝:采用R235、HRB335鋼筋, fsk=235,335N/mm2;橫向鋼筋(加勁箍和螺旋箍)與縱筋交接處應雙面搭接焊牢,鋼筋籠外側設定位筋以保證鋼筋保護層的厚度,定位筋每組4根,均勻設于加強筋四周;
11)樁身混凝土強度等級為C30, 均按水下混凝土施工,為保證樁頂混凝土強度, 樁身完成長度應比樁頂設計標高高出500mm;
12)樁內孔底沉渣厚度應不大于50mm。施工中應采取措施保證樁身混凝土質量和樁身的垂直度。
該現澆式T型梁橋工程通過合理的結構設計和優質的現澆混凝土施工,輔以科學、有效的現場施工管理,高標準地完成了該公路橋梁的建設任務,具有較大的經濟效益和社會效應。
[1]公路工程技術標準(JTG B01-2003).
[2]公路橋涵設計通用規范(JTG D60-2004).
[3]公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范(JTG D62-2004).
U445
A
1674-6708(2010)24-0184-02