胡穩平
摘要:本文針對橋梁薄壁墩滑膜的應用及施工技術,結合工程實例,在簡要闡述橋梁薄壁墩滑膜的應用前期準備工作的基礎上,深入分析了的具體的施工技術。得出在橋梁施工中,科學合理的應用薄壁墩滑膜施工技術,確保橋梁結構局部產生問題后,仍然可以保持整體結構穩定性關鍵的結論,希望對相關單位有一定幫助。
關鍵詞:橋梁工程;薄壁墩滑膜;應用;施工技術
引言:
大量橋梁施工實例表明,在高支墩橋梁施工建設中,最常用的方法為翻模施工技術和滑模施工技術,其中滑模施工技術具有施工速度更快、適應范圍更廣、施工質量要有保障等優勢,值得大范圍推廣應用。但我國對此方面的研究還不夠深入,因此,本文基于工程實例,對橋梁薄壁墩滑膜的應用及施工技術做了如下分析。
1、案例分析
饒家河特大橋主橋上部構造為(95+2*180+95)m四跨預應力混凝土連續剛構箱梁,主橋左右幅分離布置,間距400cm。主梁單幅橋采用單箱單室直腹板斷面,頂面設1.5%橫坡,箱底橫向水平。箱梁頂板橫向寬13.75m,箱底寬7.5m,翼緣懸臂長3.125m。箱梁0號段梁高11m,跨中、現澆段及合攏段梁高4m,其間梁底下緣曲線按1.8次方拋物線變化。箱梁0號梁段截面頂板橫向跨中厚度為50cm。箱梁0號梁段底板厚度墩身范圍為150cm,根部至合攏段底板厚度按1.8次方拋物線由120cm漸變至32cm。箱梁0號梁段腹板厚度墩身范圍內為90cm,具體施工結構簡易圖如圖1所示:
2、施工前的準備工作
薄壁墩滑膜施工由三大部分共同組成,包括:模板、鋼收架、支架。在實際施工中,為最大限度上提升支架的整體穩定性,需要把支架和已經完成澆筑的橋墩進行連接,具體操作方法為:用第一節模板來基頂進行支立,作為第二節模板滑模的基礎,當第二節模板的混凝土達到10P時,在進行第二節模板混凝土澆筑。
為確保后期相關工作可以順利開展,就必須切實做好前期準備工作,具體而言可以從以下幾個方面入手:
第一,科學合理的確定項目數量和計劃時間,當橋梁設計圖紙完成后,要下放給施工單位,以便有充分的時間來熟悉圖紙中的內容,并計算特定項目的數量,包括:鋼筋的數量、水泥的數量、模板的模量等,然后在根據實際數量,來確定施工人員、機械設備等,確保能夠在合理時間中做出有效的工作【1】。
第二,人員和機械設備的配置,就案例工程而言,各個施工環節之間都具有非常緊密的聯系,需要進行不間斷的施工,才能有效提升施工效率,因此,在具體施工建設中,必須嚴格遵循相應這一原則,盡量配置相應態度端正、責任感比較橋梁的人員來負責相應的管理工作和控制工作。
第三,材料準備。薄壁墩滑膜施工對各項材料的質量、型號、規格等都有嚴格要求,大量實例表明,材料的質量直接決定了整個橋梁工程的總體質量,關乎這該橋梁工程項目能否按時完工,在進行材料采購時,必須嚴格控制材料的物理性力學性能,并確保各項規范和標準都能滿足實際需求
3、橋梁薄壁墩滑膜施工技術
橋梁薄壁墩滑膜施工流程圖如圖2所示:
3.1滑模體結構設計驗算
第一,滑模結構自重計算,鋼結構的重量為4.5t,木板的重量為1.3t,因此,該滑模結構的自重為5.8t(4.5-1.3)。
第二,橋梁薄壁墩滑模施工荷載計算,在具體施工采用8位施工人員配合施工,平均體重為75kg,人工荷載為0.6t,施工各項工具的總重量為0.4t,鋼筋和支撐桿的重量為1t,因此,施工荷載為2t(0.6+0.4+1)【2】。
第三,在滑模施工中,產生的主要摩擦阻力為5.2t,因此,該橋梁薄壁墩滑模施工中,產生的豎向荷載為5.8+2+5.2=13t。
第四,混凝土對模板的側向壓力的計算公式:,此公式中,r表示混凝土容中,取值為2500kg/m3,i表示混凝土的厚度,取值為0.3m,通過計算可知混凝土對模板的側向壓力為875kg/m3。
3.2滑模組裝
在案例工程施工建設中,為最大限度上保證施工質量,模板采用6mm厚的鋼板制作而成,用∠50×5角鋼作筋肋,模板的長度為5m,高度為1.2m,寬度根據橋梁墩身的寬度而定。為便于后期脫模,按照要一定錐度進行設計,上下口相差間距控制在2~4mm之間。除此之外,還要根據《橋涵施工技術規范》相關規范,來搭設相應的工作平臺。模板安裝順序為:先進行骨架安裝,然后進行細部安裝,當模板滑升到一定高度以后,再進行吊裝安裝,根據相應的規范和標準進行操作,并對施工質量進行全方位檢驗,確保各項施工標準都達到設計要求后,才能進行下一道工序施工。
3.3鋼筋加工和安裝
由于滑模施工的速度比較快,對鋼筋綁扎的質量和時間段有非常高的要求,在案例橋梁施工中采用了直螺紋連接的方式,可要采用提前加工的方式進行綁扎。同時為最大限度上提升鋼筋綁扎的質量,根據現場實際情況來確定和控制連接。如果套筒的長度為60mm,布置24扣絲,則連接鋼筋的每端都要擰入套筒30~35mm,分布12扣絲,為避免絲頭發生生銹,未連接的一端要采用塑料薄膜進行包扎。
3.4混凝土澆筑
第一步,確定混凝土設計標號,設置工作盤,并進行全方面檢驗。
第二步,在桁架頂部位置,搭設科學合理的澆筑平臺,并鋪設木板,作為混凝土澆筑的主要操作平臺。
第三步,在開始首次澆筑前,要先在模板內壁上澆筑一層1:1的水泥砂漿,澆筑厚度控制在2mm左右。然后通過分層交圈對稱澆筑的方法進行全面澆筑,每層澆筑的厚度控制在20~30mm之間【3】。
第四步,在進行混凝土入模時,還對薄壁墩澆筑時的混凝土用量進行全方計算,根據實際計算結果確定混凝土澆筑厚度。
第五步,在振搗時,振搗器不能直接碰觸支撐桿、鋼筋、模板等,振搗器要插入前一層混凝土中,振搗深度不能超過50mm,但在滑模過程中,嚴禁進行振搗。
3.5滑模滑升
在進行滑模滑升過程中,要嚴格按照以下步驟開展:第一次澆筑10cm厚半骨料的高標號混凝土,接著按照分層厚度不超過30cm來澆筑第二層,直到模板澆平為止。從第一層澆筑時就開始計算時間,每小時滑升3cm,同時還要詳細加檢查脫模混凝土凝固是否滿足實際需求,確認各項標準都符合設計要求后,才能進行正常澆筑和滑升。滑模的測量控制可采用垂直度測量控制就結合操作平臺水平度控制的方式進行。
3.6滑模拆除
當滑模滑升到制定位置以后,再進行全方位檢驗,確認無誤后,就可以把滑模滑空,再利用吊車,在高空進行滑模操作,為保證拆模人員的安全性,需要切實做好安全防護措施【4】。
3.7混凝土養護
混凝土養護是整個橋梁薄壁墩滑模施工的關鍵,混凝土養護的質量直接決定了滑模施工的穩定性和外觀的美觀性,可采用養護膜覆蓋在輔助盤上的方法,用灑水器從上往下進行噴灑養護,同時還要對脫模混凝土面進行全方位養護,且養護時間不能少于7天。
4、結束語
綜上所述,本文結合工程實例,深入分析了橋梁薄壁墩滑膜的應用及施工技術,分析結果表明,在橋梁薄壁墩施工中,科學合理的應用滑模施工設計,對提升施工效率、質量,保證施工的安全性等方面皆有非常重要的意義,值得大范圍推廣應用。
參考文獻:
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