摘要:場撐逐跨施工工法,在城市橋梁中應用比較廣泛,文章對該工法實際應用中的立架、組模、混凝土澆搗、養護、質量控制等環節進行闡述,以供同行業人士參考。
關鍵詞:場撐逐跨施工;箱型梁系統模板;混凝土澆置;異常狀況
中圖分類號:U445.462 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2012)26-0140-03
1 工程概況
臺北地區某工程,起自A7車站與A8站間的出土段尾端(起點里程A7-1k+040)至A11車站與A12站間的出土段前端(終點里程A11-0k+605),全長約13.89 km。
施工范圍內有NO.7~NO.11等五座高架橋梁結構,除部份特殊路段外,大部份橋梁上部結構采支撐先進工法、場鑄逐跨工法及場鑄工法等箱型梁,本標為工程效益考慮,在部份支撐先進工法區段采用場鑄逐跨工法施工,施工跨數總計280跨。
2 場撐逐跨施工工法施工要點
2.1 整地與排水
2.2 支撐架組立
①支撐架組立前應先確認現地地盤承載力及沉陷量是否符合模板支撐計算書土壤承載力及沉陷量需求。
②若現地地盤承載力及沉陷量無法符合設計需求時,應于支撐架組立前加大支撐架的承載面積,并提送予監理審核后才可進行支撐架組立。
③依據施工圖數據進行施工架組立位置放樣。
④鋪設覆工版、制作混凝土墊塊或現場澆置混凝土條塊等,避免支撐架于施工期間因不均勻下陷導致倒塌。
⑤檢查支撐架構材尺寸、數量及完整性。
⑥確認連接構件型式及數量。
⑦依據施工圖說確實組裝各項構件,并于完成后進行自主檢查,經確認后方得進行模板吊裝等后續作業。
⑧施工中應在施工階段觀測地盤及支撐架沉陷量是否符合規范及設計要求。
3 箱型梁系統模板作業
3.1 系統模板吊裝施工
本工程箱型梁的模板采用系統模板,模板結構計算書另案提送。箱型梁混凝土分底腹版及頂版兩次澆置,箱梁外模、內模及頂版模版則分別采取一次吊裝完成施工。
3.2 系統模板的調整
本標場鑄逐跨工法橋段平面線形為克羅梭曲線及圓曲線所構成,立面線形為一斜線及二次拋物線所構成,其模板支撐系統配合線形調整如下所述:
①路線平面線形調整。本標平面線形如遇高架橋曲率半徑變化甚大,其間差異量將于橋墩間施作箱型梁底腹版時于各單元系統模版轉角間隙利用夾板或鐵片填補縫隙,為防止漏漿,除將夾板或薄鐵板鋪設于系統模板上方外,還將利用膠布緊密黏貼接縫,完工后橋面板各點仍符合原設計的曲線線形;主線高架橋平面線型近似直線,采直線線型控制方式施作。
②路面縱坡的調整。本工法因兩墩柱間的跨度最大為50 m,因此墩柱間的箱型梁頂板與底板的縱坡采用直線施工,唯頂板仍利用高程控制器分段線性內差設置,力求與原設計的二次拋物線相同。
③路面超高的調整。橋面設計的超高可利用支撐架與橫梁間設置的調整座來調整高低差。
④橋面預拱的調整。依預力計算書內的計算結果調整支撐架調整座高度來調整預拱值。
3.3 系統模板作業注意事項
①吊裝前進行模板尺寸確認,并在模板組立完成后利用測量儀器檢核相關控制點位坐標及高程,務求模板水平。
②垂直部份的構造考慮混凝土稠度、澆置速度及振動而具有耐受混凝土澆置時所發生的側壓力。
③組立時模板接縫力求平整,避免水泥漿的漏出。
④支撐材應配置施工,以免爆模或移位,采用螺栓或模板箍固定模板。
⑤考慮組拆模順序簡單,拆模時以先行拆除垂直部分為原則。
⑥拆模后的隔板或夾板鏟除粘著的水泥漿及其它雜質,并予以修補清理完畢,當再度使用時涂以經認可的模板油或其它同等涂劑。
⑦為確保混凝土表面平整美觀,模板組立作業進行前除將進行模板與混凝土接觸面雜物清除外,并將涂抹符合契約相關規范的脫模劑,以保證混凝土面美觀平整。
4 混凝土澆置
4.1 澆置方式
①橫向澆置方式。采二次澆置法施作,其步驟如下:第一次澆置范圍為底板及腹板,底板混凝土采用一次澆置完成,腹板分層澆置,每層約60 cm,以免混凝土再從底板溢出;第二次澆置范圍為頂板及翼板,混凝土采用一次澆置完成方式施作。
4.2 澆置前準備工作
①澆置程序的規劃。施工數量及估算施工時間,以決定施工人員調配。
②通知預拌廠施工日期及混凝土數量、設計強度、配比及坍度。
③澆置設備、工具、動力、給水、水源、照明、振動機的準備及試車、養護。
④施工縫、模板、鋼筋以及埋設的表面清洗、濕潤及雜物清除。
⑤埋設物、預留口及插筋的檢查及修補。
⑥橋面護欄預留筋及其它預埋鐵件檢查確認。
⑧箱型梁混凝土因采用底腹板及頂板二次澆置法施作,施工期間將產生水平施工縫,為確保新舊混凝土能妥善接合,將于底腹板混凝土表面初凝前充分粗鏝,構筑完成后在澆置頂板混凝土前利用空壓機以空氣吹氣或強力水柱沖洗方式徹底清除水平施工縫表面上的泥土、鋸屑松散材料與水泥乳膜、養護劑及暴露的粗粒料等雜物。
4.3 澆置中注意事項
①水平澆置均勻澆置,不使其高堆橫向流動。
②澆置時注意不使混凝土產生粒料分離現象。
③混凝土的澆置不快速,致使模板遭受極大側壓而發生變形或移動。
④澆置中嚴格要求模板施工人員密切注意連絡及監視,以免模板變形或爆模。
⑤澆置中注意混凝土墊塊松動的移動變形、埋設管道的移位破裂等。
⑥澆置中派員駐廠并設置專人負責調度控制數量、配比、坍度及指揮交通。
⑦混凝土由拌合到澆置時間容許限度,原則上出廠時間至卸料時間在1.5 h之內。
⑧模板拆除時限,參考混凝土試體抗壓強度,在其強度足以承載施工荷重時,即拆除模板及支撐。
⑨為避免混凝土澆置施工期間支撐架因載重后產生的變位情形過大或支撐架底座不均勻沉陷導致支撐架倒塌,施工前將依據支撐架結構計算書計算所得的最大載重及變位點,設置高程觀測點,如在混凝土澆置階段觀測的變形差異量超出容許值,將停止施工,找出問題并經補強檢查確認后,再繼續施工。
⑩混凝土澆置時,另派1~2員監看模板、型鋼架及支撐架有無異常現象,以維澆置的安全。
4.4 橋面平整度修飾
依據橋面設計高程于測量控制點設置控制高程的標高器,配合頂板混凝土澆置位置及順序,依序由人工以鏝刀修飾整平,其后混凝土表面若有裂紋產生,應立即以鏝刀拍打消除裂紋并再次鏝平。
4.5 混凝土養護
為避免橋面版完成面產生干縮裂紋,混凝土養護自澆置初凝完成開始,原則采用濕治法或養護劑養護,至強度達到設計混凝土強度的80%后施拉預力。
5 異常狀況及因應措施
6 箱型梁撓度控制
6.1 計 算
由于上構箱形梁混凝土重量、施拉預力及混凝土干縮潛變的影響,將會使橋面發生變形。因此在混凝土施工前針對模板的高程做適當的調整,使其于橋面完成且長期使用后與原設計高程相符,使行車平順,橋面的變位除在每一跨發生外,會因逐跨完成后而互相影響,故其最終行為需以每一單元來做評估。
6.2 干縮潛變
潛變及干縮系數計算時考慮混凝土的配合比、結構尺寸、配筋量、澆置時的空氣濕度等因素。
6.3 預拱調整
將混凝土干縮潛變、混凝土自重、預力影響等因素造成的撓度作上升、下降的加減,其結果值即為所需的預拱值。故將預拱值加上設計的高程,此拱勢線即為現場模板的布設高程線。
6.4 撓度監測
施工前拱度的預留為確保完成后橋面平順的重要關鍵,因此施工中每跨預力箱型梁產生的撓度控制甚為重要,現場將隨時檢測查對,如有異常時隨即追蹤檢討,必要時再核算并給予校正。監測點位在混凝土澆置前、混凝土澆置后及設備拆除后均測量其高程并記錄。
7 結 語
目前城市交通地面交通網絡建設已達到飽和狀態,城市高架橋及捷運的建設不管從經濟還是實用角度來講,都成為解決城市擁堵問題的有效措施。因此,在高架橋,橋梁施工中重視模板支撐架及橋梁施工質量是橋梁工程的質量及安全的根本。
參考文獻:
[1] JTG TF50-2011,公路橋涵施工技術規范[S].