陳 培(河南省路橋建設集團有限公司,河南商丘476000)
試論橋梁上部結構支架現澆施工技術的應用
陳培
(河南省路橋建設集團有限公司,河南商丘476000)
隨著社會經濟的不斷發展,橋梁工程已經成為我國基礎建設中的一項重要建設項目,支架現澆施工作為橋梁工程上部結構施工中的重要環節,其施工技術水平的高低直接關系著工程的整體質量。施工中應對支架現澆施工加以重視,才能確保橋梁工程的質量。本文主要對橋梁上部結構支架現澆施工的概況、支架預壓施工及混凝土澆筑施工進行了分析與探究。
橋梁上部結構;支架現澆施工;概況;預壓施工;混凝土澆筑
選用支架現澆施工方式作為橋梁上部結構的主要施工方式,可以有效提升橋梁工程建設的整體質量。全落地滿堂支架、半落地及不落地支架及移動式等都是現澆支架的重要形式。通常按照橋梁上部構造荷載作用選擇與之相適應的支架結構,在支架現澆方式選擇中還要綜合考慮橋下地面地基情況、水文情況等。
支架現澆施工法是指將支架搭設到橋位上面,并將模板安裝在支架上,隨后進行鋼筋骨架的綁扎與安裝,并進行孔道預留。在現場進行混凝土澆筑與預應力施加,當混凝土達到強度后則可以將模板及支架拆除的施工方式。在橋梁上部結構中支架法得到了廣泛的應用。近年來,隨著橋梁結構多樣化的發展,大量橋梁結構不斷涌現,如斜橋、彎橋及異性橋等,在橋梁上部結構施工中支架法的應用,結構體系不發生轉換情況,不引起恒載徐變二次矩。在不同跨徑橋梁施工中,選用支架現澆施工技術,便于施工。不需要進行場地預制、吊裝設備及架梁設備,可以不中斷整個梁體的鋼筋,確保橋梁具有較好的整體剛度,防止安裝預制中形成接縫及造成梁體顏色存在極大的區別。
在長期使用過程中支架因荷載作用,將產生大量變形情況,非彈性變形與彈性變形是變形的主要類型。在變形中主要包括兩種因素:支架桿件自身變形與地基基礎不均勻沉降變形。當變形較大時,將對支模架的承載能力、穩定性及剛度造成極大的影響。由此可見,橋梁支架預壓目的是為了對支架施加和橋梁自重、施工荷載相同荷載下的彈性與非彈性變形情況進行充分了解,并對支架的承載能力進行檢查,在對支架與基礎非彈性變形影響箱梁施工作用消除的基礎上,對支架結構變形情況進行分析,確保主梁立模施工預臺值的合理性。作為橋梁上部結構支架現澆施工的重要環節,必須遵循施工規范和設計規定,對現澆支架和底板進行預壓施工。
以自錨式懸索橋為例進行分析,選用頂推到位的方式進行主跨鋼箱梁施工,選用支架現澆的方式進行兩岸錨固主纜的預應力混凝土錨室與錨區施工。混凝土總體積為5000立方米,這種情況下根本不能進行支架預壓施工,但在施工過程中,結構支架沉降和變形將直接影響到懸索橋的整體質量,為此,施工單位必須選用合理的施工方式進行有效施工。
遵循具體施工條件,選用鉆孔樁和打入混凝土預制樁的方式進行施工,在對實際承載力檢測后,選用壁厚不同的鋼管進行支架立柱施工,選用型鋼作為支架縱橫,選用鋼板作為底模板,一層一層地壓實,并進行焊接,盡可能將剩余變形消除。利用理論計算與試驗對彈性變形預留值進行確定。豎向分層混凝土,平面分塊并進行后澆帶地預留,確保后澆帶內鋼筋的連續性及進行補強作業,在加厚混凝土內部時,可以有效避免斷面薄弱情況的出現。在對混凝土緩凝時間進行調整的基礎上,應對支架逐步加載,隨后對后澆帶微膨脹混凝土進行澆筑,進而形成一個整體。
選用1米x1米x2米標準混凝土標準塊件對支架受力最大的部位進行預壓,并對其安全性與可靠性進行檢驗。經對實際沉降值進行觀測,確保其與設計規定相符合,這樣才能具有良好的效果。
試驗混凝土配合比及原材料應在箱梁施工前進行,隨后向監理工程師上報其結果,只有在批準后,才能進行施工。遵循具體施工情況進行混凝土箱梁澆筑次數的確定。澆筑混凝土時應對澆筑順序充分考慮,確保下層混凝土初凝前進行上一層混凝土澆筑作業。為避免支架和墩頂降差在支架現澆施工中產生混凝土裂縫,通常要從中間向兩邊邊墩臺進行連續澆筑。當分次進行混凝土澆筑時,必須把接觸面第一次混凝土澆筑在二次澆筑前鑿毛,并將其表面的浮漿清理干凈。
選用插入式搗振器進行混凝土搗振施工,每次搗振器的移動半徑必須控制在其作用半徑的150%以內,同時對其插入深度進行有效控制,一般為5厘米到10厘米之間,不能有欠振和超振情況的出現。搗振棒在搗振過程中不能接觸鋼筋、模板及波紋管,混凝土不能選用搗振器進行托送。在搗振施工中應對預應力管道下混凝土與錨下混凝土加以重視,選用直徑較小的搗振棒進行鋼筋設置密集位置施工。
在橋梁上部結構支架現澆施工中,在混凝土材料選用中,要求骨料質量必須符合相關施工要求,根據鋼筋最小間距進行骨料最大粒徑的選用,并確保其具有良好的和易性。按照最大混凝土澆筑方量對每次混凝土澆筑中的混凝土緩凝時間進行適當調整,避免混凝土澆筑施工中混凝土坍落度不符合施工要求,應在30厘米的范圍內有效控制混凝土澆筑的分層高度,并在混凝土終凝時間內完成單次澆筑作業。
綜上所述,隨著我國橋梁工程事業發展速度的不斷提升,各類質量問題得到了有效處理。支架現澆施工技術作為橋梁工程上部結構施工的重要技術之一,其施工效果是否良好將直接影響到工程施工的整體質量。施工單位必須重視支架現澆施工技術的質量控制,嚴格按照施工要求進行有效施工,只有這樣才能提高橋梁工程的整體質量,實現其經濟效益。
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