李興剛LI Xing-gang
(中鐵九局集團第三工程有限公司,長春130052)
箱梁的結構安全和外觀質量受到箱梁施工過程的直接影響,針對箱梁各控制要點把箱梁在施工過程中的施工做細做精才能有效保證箱梁質量,保證橋梁整體的安全性。
①臺座的設置。在修建臺座前應先在臺座基底下開挖寬大于箱梁寬度、深30cm的基礎,以避免臺座在箱梁施工中產生不均勻沉降,端部設置長500cm,深50cm的枕梁基礎,均采用C30砼澆筑。然后安裝臺座骨架鋼筋,臺座砼采用C30砼澆筑。臺面鋪設鋼板,臺面的尺寸與梁底尺寸相匹配,并按設計要求設置反拱度。臺座上預留兩側邊模的對拉螺絲孔和吊梁鋼絲繩槽,臺座外露的棱角用角鋼包邊以防止在使用過程中掉角。為保證側模的安裝就位和箱梁底的平整度,臺座頂面和兩側必須平整光滑。在施工過程中為避免養生水滲入臺座基底,引起臺座下沉、開裂,臺座間的地面采用混凝土硬化并做好排水溝。②應在張拉前期將千斤頂、油泵車、壓漿泵、灰漿拌和機以及各配套的各項工器具都校驗、維修并保養完畢,以確保使用的完好性。③龍門吊屬于特種設備,必須由有資質的單位進行龍門吊的安裝,并經檢測備案后方可使用。④對龍門吊司機、鋼筋工、電焊工等特種作業人員及其他作業人員進行崗位培訓并考核。
2.1 鋼筋綁扎 采用定位架和臺座標紅漆的方式準確定位梁體鋼筋,進行梁體鋼筋綁扎。采用鋼筋避讓的原則,在骨架安裝過程中如遇鋼筋妨礙波紋管時,箍筋仍必須為閉合,不得截斷鋼筋。行車道板模板采用梳型板,采用厚度8mm鋼板制成,其頂部采用掛線調整,之后再用φ16通長鋼筋對頂部(護欄筋在側模)加以綁扎加固,避免出現參差不齊、波浪的不良現象。采用梅花形高強砂漿墊塊控制保護層。
2.2 波紋管安裝 采用半圓形定位筋進行波紋管的固定,彎起部分間距為0.5米,平直部分間距為1.0米。施工中采用尺桿刻度定位法,以便能準確控制每一根定位筋的位置,即按照設計圖給出的鋼絞線的坐標,算出波紋管底部定位筋的坐標,刻于木方尺桿上,用這尺桿在腹板上劃出定位筋的位置,再焊接定位筋,這樣定位筋的準確性就可以有效地得到保證。波紋管接頭長度不小于30cm,采用套接的方法,為防止波紋管漏漿,用塑料膠布包裹。波紋管安裝好后,用外徑為6cm的塑料管穿過波紋管作襯管,以防止波紋管漏漿。
2.3 模板的安裝 箱梁內模采用組合鋼模,外模模板采用定型鋼模。模板整體不允許有變形,安裝前模板應光潔、平整、涂刷脫模劑。在側模與側模,端模與側模相交處塞膠條。梁端預留鋼筋與模板之間采用粘膠條封堵或泡沫劑封堵并進行二次靠模止漿。模板安裝成型后尺寸與高度應符合設計和規范要求,外觀直順。砼臺座預留間距為50cm的拉桿孔,模板上、下口各布置1排Φ20對拉螺桿,以防止側模變形。安裝模板前必須報驗,在鋼筋和模板驗收合格后才能扣模。為防止模板對預應力管道和鋼筋的干擾,加工負彎矩張拉槽的模板時,應根據預應力管道和鋼筋的布置把模板底部加工成梳子狀。待負彎矩預應力管道和鋼筋安裝完成后再安裝張拉槽口模板,并采取有效措施固定模板。檢查負彎矩張拉槽口的梳形鋼板安裝止漿情況,以保證槽口砼密實。模板在安裝前必須進行一次拋光處理,并涂抹適當的隔離劑,切記不宜過多。模板是否翹曲、變形應經常檢查,側楞應始終保持順直。
2.4 箱梁澆筑養生 由試驗室對預應力梁混凝土級配及外加劑的摻量進行研究確定。澆筑時分兩次進行,在自動計量拌和站集中拌和,澆注時應對稱、分層澆注,先澆箱梁底板和腹板,后澆注頂板部分,采用附著式振搗器輔以插入式振動器進行振搗。對混凝土施工縫的處理進行嚴格把關,面板混凝土施工前鑿除梁肋混凝土表層的水泥砂漿層,而后用水沖洗干凈,再用空壓泵沖除積水,認真檢查頂部澆注時模板的穩固情況。養生有專人負責,箱梁澆注完成后及時進行養生,養護采用噴頭淋水養護與土工布相結合的方式進行,使梁經常處于濕潤狀態7天以上。在箱梁頂上至少有2組砼試件同時養生,以便為箱梁張拉時提供混凝土強度數據。
2.5 預應力施工 現場砼達到設計強度后,即通過在孔道中預留的鋼絲穿拉預應力鋼束,把鋼束穿入各孔道并裝好錨具和千斤頂,接好油路。穿束前,先檢查錨墊板位置是否正確,并事先清除孔道內水分和雜物。張拉前,首先通過試驗確定鋼絞線與孔道壁的摩阻力。以張拉力和延伸量雙控預應力張拉,且以張拉力控制為主。按設計順序對稱進行預應力張拉。鋼束張拉時,滑絲、斷絲現象盡量避免。預應力在張拉控制應力達到穩定,并確認伸長,滑絲等合格后錨固。
2.6 孔道壓漿及封端 張拉完成后,應立即將錨塞周圍預應力鋼筋間隙采用水泥砂漿封錨,封錨砂漿抗壓強度不足10MPa時,不得壓漿。壓漿前用壓力水沖洗孔道,并清除積水,并用壓風機吹干,以使孔道壓漿流暢,并使漿液與孔壁結合良好。壓漿時按配合比配制灰漿,采用砂漿攪拌機拌水泥漿,以保證順利壓入孔道,灰漿要過篩,儲放在漿桶內,低速攪拌并保持足夠數量,使每根孔道壓漿能一次連續完成。視氣溫情況定自調制至灌入孔道的延續時間,一般不超過30~45min。壓漿采用一端壓漿,應緩慢、均勻地進行,當另一端排水孔冒濃漿后,封排水孔加壓,壓漿的最大壓力一般宜為0.5~0.7MPa,持壓3~5分鐘,關閉壓漿閥,轉到另一束,全梁壓漿。當氣溫高于35℃時,壓漿宜在夜間進行,且在壓漿過程中及壓漿后48小時內,結構砼溫度不得低于+5℃,否則應采取保溫措施。在同等條件下,壓漿后水泥漿試塊強度達到設計強度后方可進行架梁和吊運??椎缐簼{完畢后應立即將梁端水泥漿沖洗干凈,同時清除支承墊板、錨具及端面砼表面的污垢,并將端面砼鑿毛,然后焊接固定端部鋼筋網,支撐好封端模板,立模后,復核梁體全長,以確保符合允許誤差標準規定。拌制與梁體砼同標號封端砼,進行封錨。澆筑時仔細操作振搗,必須保證錨具處砼密實。待封錨砼達到規定強度后進行架梁施工。
①波紋管管道軸線必須與錨墊板垂直。②張拉時兩端千斤頂升、降壓應均勻穩定,同步加載,千斤頂的張拉力作用線與預應力筋的中心線應重合。③為使孔道壓漿通暢,并使漿液與孔壁接觸良好,張拉工藝完畢后,壓漿前用壓力水沖洗孔道,并用壓縮空氣排除孔內的積水。④孔道壓漿所用灰漿的水灰比一般為0.40~0.45,灰漿壓力0.6MPa,標號與梁體一致。注漿時由排氣孔排氣,并直到有灰漿從排氣孔溢出為止。⑤壓漿后立即將梁端沖洗干凈、鑿毛,將錨具周圍擦洗干凈,然后設置鋼筋網片、支模、澆筑砼。封錨砼強度與梁體砼相同。⑥箱梁在起吊、運輸、堆放過程中,切勿損壞箱梁的棱角,要仔細操作。堆放時按起吊、安裝順序依次堆放,同時兩支點對準支座處,堆放平整。
以上結合實踐中的一些經驗進行了總結后,介紹了后張法預應力箱梁施工中的主要技術。箱梁的整體質量是由施工過程中一個個細節構成,充分認識并積極控制各施工節點質量才能得到箱梁的整體優質,最終保證整座橋的質量及通車后的運營要求。
[1]JTG/T F50-2011,公路橋涵施工技術規范[S].
[2]JTG D62-2004,公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范[S].
[3]樸麗娟.后張法預應力混凝土箱梁施工技術探討[J].民營科技,2011(01).