茅臺2號大橋橋梁混凝土澆筑施工

張吉勇(貴州路橋集團有限公司)

茅臺2號大橋橋梁混凝土澆筑施工

張吉勇
(貴州路橋集團有限公司)

摘要:主要對公路橋梁混凝土澆筑施工進行論述，并根據工程特點和施工方案進行分析，且結合工程和筆者多年來的工作經驗提出相關混凝土澆筑施工技術方法，希望能給予相關專業讀者借鑒。

關鍵詞:茅臺2號大橋;混凝土澆筑;施工

中圖分類號:U445

文獻標識碼:C

文章編號:1008－3383(2015)04－0139－02

1　工程概況

茅臺2號大橋0#梁段長9 m，橫橋向底寬7．5 m，頂板寬15．0 m，高5．3 m，為單箱單室結構。底板厚度由1．20 m變化為0．607 m，腹板厚度由1．1 m變化為0．8 m。墩頂處截面橫隔板留1．6 m×2．0 m的空洞。

0#梁段混凝土標號為C50，計259．0 m3/墩，重量為673．4 t，為三向預應力混凝土結構，縱向預應力頂板束采用фs15－15預應力鋼束，腹板束采用фs15－19預應力鋼束，橫向預應力束采用每束3根鋼絞線，單根鋼絞線直徑15．20 mm，豎向預應力粗鋼筋及0號梁段橫隔板橫向預應力鋼筋采用ф32精軋螺紋粗鋼筋。

2　工程特點

0#梁段是連續T構的中心，是懸澆的關鍵塊件。本橋墩柱為變截面菱形實心墩，最高墩高21 m，墩頂梁段兩端懸臂為3．25 m，對承重托架的要求更高，0#梁段的結構尺寸復雜，內部鋼筋布置密集，且型號繁多，施工難度較大。

本橋的2個主墩位置均位于赤水河道中，并且工期正好處于寒冷的冬季，對施工安全的防護、施工料具的運輸、混凝土施工保溫、施工的組織部署增加了難度。

3　施工方案

根據0#梁段的懸空高度和懸臂長度，以及其結構復雜、底層鋼筋密集、混凝土方量大的特點，采取附著式托架法進行施工，既設計一整體懸臂托架，通過牛腿附著在墩身和臨時固結鋼管支墩上，托架作為混凝土的承重體系和作業平臺，混凝土荷載通過托架傳遞到墩身和臨時支墩上。考慮托架設計的承載能力、施工的可操作性和設計文件要求，混凝土采取分層二次澆注，第一層為底板和部分腹板，高度為: H1=2．6 m;第二層為部分腹板和頂板，高度為H2=2．7 m。

根據總體工期的安排計劃、外部環境約束因素的影響，提前組織材料、人員、機具、設備的加工和進場，充分做好施工準備，計劃于明年2月開始進行施工，每個主墩0#梁段計劃利用40天的施工時間。為了保證合同總工期要求，為梁段掛籃懸臂施工創造條件，兩個T構0#梁段須同時進行施工。

4　混凝土澆注施工

墩頂梁體混凝土標號為C50，采取分為二次澆筑，第一次澆注底板和2．6 m高的腹板和橫隔板，第二次澆注余下的2．7 m高的腹板和內拱頂板及翼緣板。混凝土澆注是墩頂梁段施工中一道重要的工序，必須保證每次灌注一次性完成，保證質量。在施工前應先了解當地的天氣、氣候情況，以確定灌注時間和采取相應的保證措施;確定采用的材料是否經過試驗合格和料場的儲存情況;主要混凝土設備必須進行全面的檢查和維修，確保施工正常運轉;操作工人和電工、現場技術員安排是否就緒;備用發電機、抽水泵、搗固棒、遮雨棚是否就位等。

4．1混凝土拌合

混凝土在攪拌站集中攪拌，混凝土攪拌質量的好壞直接影響到結構的質量和輸送、澆筑的操作，故攪拌時必須嚴格按照由試驗室提供的施工配合比摻加各中摻料，混凝土攪拌過程中必須嚴格控制一下幾個方面的操作:

(1)在拌制之前攪拌站人員、現場值班試驗員應先落實采用的各種材料是否符合配合比的要求。

(2)攪拌前應測定碎石、砂料的含水率，確定施工配合比并對攪拌站人員作交底。

(3)各種摻和料數量應按照提供的施工配合比的摻加，且要嚴格控制，攪拌時間控制不小于100 s，并嚴格控制混凝土的坍落度。

(4)如施工時溫度低于5℃，采取用熱水進行攪拌，水溫根據計算確定，保證混凝土入模溫度高于5℃。

4．2混凝土輸送

混凝土輸送采用輸送泵輸送入模，在梁上澆筑點用鋼管在箱梁內搭設臨時支架操作臺供管路鋪放，頂部采用一三通管把泵管往兩端分布，端部各連接一軟管，以便移動澆注點，實現梁段平衡澆注作業。為避免混凝土在泵送過程中會有出現堵管現象，在施工時應注意以下幾點:

(1)嚴格控制每盤混凝土的攪拌質量的均勻性，保持基本一致的和易性。

(2)管路的布置盡可能縮短距離，盡量減少使用彎管，使用彎管的半徑盡量大，以減少壓力的損失。

(3)采用的管節盡量保持一致的型號和管徑，管路的布置盡量直順，各節管道的接頭卡箍處務必保證密封、緊固，保證不漏漿。

(4)經泵送水檢查，確認混凝土泵和輸送管正常后，先對泵管進行潤滑，潤滑物采用1∶2水泥砂漿。在砂漿即將壓送完畢時，再倒入混凝土直接轉入正常泵送。

(5)開始泵送時，輸送泵應慢速、勻速，然后再逐步加壓加速。泵送過程中盡量減少停泵時間，如停泵時間過長則在期間應偶爾泵動或反泵。

4．3混凝土灌注

(1) 0#梁段混凝土分為兩次進行，按照部位灌注順序劃分為:底板→腹板→橫隔板→翼緣板→內拱頂板。

(2)為防止因托架的變形沉降造成混凝土出現裂縫，灌注方向按照先兩端后中間，既先同時從兩懸臂端開始，再對稱向中間墩頂部退移。

(3)灌注腹板時，由于受到管道布置條件的制約，采取單邊循環進行，既先進行，灌注一定高度后轉移管道進行內側，在內側灌注高度與外側基本一致時，再次轉移管道進行外側，來回循環直至完成腹板灌注，但每次兩側的灌注高度差務必控制在90 cm以內，以防止由于高差過大，造成托架偏壓過大，從而影響托架兩側的平衡受力。

(4)灌注時采取水平分層斜向推進的方式，每層灌注厚度控制在30 cm內。

(5)混凝土振搗以采用直徑為Φ50的插入式振搗器為主，在鋼筋比較密集位置改用Φ30的插入式振搗器。振搗作業安排技術過硬，操作熟練的工人負責操作，并按照前后，內外劃分責任區，在現場技術、管理人員的隨時監督、指導下嚴格按照規范要求進行，避免出現漏搗、欠搗、過搗現象，在鋼筋密集、倒角等容易出現問題的部位，值班人員應經常采取敲打模板聽聲音的辦法來判斷混凝土的密實程度。在搗固中應盡可能避開預應力管道、預埋件等輔助設施。

(6)在灌注底板和腹板、橫隔板交接部位時，為了避免翻漿，采取在底板混凝土表面用水泥灰均勻灑上并立即抹面，在倒角位置加蓋模板支護及適當減少混凝土的坍落度的措施，嚴禁采取少搗、輕搗的措施。

(7)在混凝土灌注時必須安排專門的看模人員值班，負責觀察灌注過程中模板及托架的變化情況，如有異常情況應及時告知值班技術及施工員，并立即停止灌注，待查明原因后再作決定。

4．4施工縫處理

(1)設置剪力槽，在第一層混凝土澆注完畢，初凝之前采用預埋梯形錐體木盒形成凹槽。

(2)埋設錨固鋼筋，在腹板位置兩側鋼筋附近沿縱向按照35 cm間距插入Φ16鋼筋，每根長1 m，接縫兩邊各錨固50 cm長度。

(3)在混凝土強度達到10 MPa后，對接縫表面進行鑿毛，把表面的浮漿和松弱層鑿掉，并用水沖洗干凈，露出新鮮混凝土面。

(4)在第二次混凝土澆注之前再次對表面進行清洗(應注意防止剪力槽積水)，確保接觸面干凈。

(5)第二層新混凝土澆注時如溫度較底時，采用碘鎢燈在模板附近加溫的辦法，使接縫表面的溫度達到5℃以上。

4．5混凝土養生

0#梁段第一層混凝土施工時間為2月下旬，在混凝土成型時如外界溫度低于8℃時，為防止結構混凝土在未達到50%以上設計強度時受凍，則采取加熱保溫的措施進行養護，具體方法是:

(1)混凝土灌注完畢后，用彩條布從頂面把梁體遮蓋，形成一保溫棚，然后在箱梁內腔內放置煤爐燒火燒水加溫加濕，增加局部環境的溫度和濕度。

(2)混凝土初凝后，用麻袋覆蓋外露在空氣中的表面，并用灑溫水保濕，水溫控制在30℃以內，并安排專人24 h負責，以保證混凝土表面的濕度和溫度。

(3)外側面采取在模板附近設置碘鎢燈或煤爐燒火加溫，底板部分采取設置碘鎢燈，加溫點布置距模板約1．2 m左右，每點作用范圍按2．5m控制布設。

(4)保溫養護期間混凝土結構表面附近的環境溫度保持在10℃以上，并加強對結構物的表面溫度進行測量記錄，并根據具體溫度情況作相應的調整。

(5)保溫養護時間根據強度的發展情況確定，保證混凝土未達到50%設計強度之前不受凍。并制作三組試件放在梁體內在同等條件下養護，分別確定其2 d、3 d、7 d齡期的強度發展情況。

5　結束語

總之，本橋梁工程施工中，受氣候和地質等方面因素的影響，其施工難度不斷增加，對于工程技術的要求也不斷提高。因此，我們應不斷優化工程的施工設計方案和施工技術，增強工程的質量控制，對于鋼筋混凝土結構以及使用材料等進行嚴格的控制和監督，使其整體質量得到保證，提高工程的安全性。

參考文獻:

［1］公路橋涵施工技術規范(JTG/T F50－2011)［S］.

［2］公路工程質量檢驗評定標準(JTG F80/1－2004)［S］.

作者簡介:張吉勇(1985－)，男，貴州遵義人，助理工程師，研究方向:公路橋梁施工。

收稿日期:2014－08－19