韓森
摘要:本文結合某高架橋工程,對路橋工程建設中的現澆預應力連續箱梁施工要點進行分析。高架橋工程建設應用現澆預應力連續箱梁解決了其斜交、不等跨、較大跨徑及寬、彎、坡等施工難度大問題,具有施工方便、整體性好的特點。
關鍵詞:路橋工程建設;現澆預應力;連續箱梁施工;必要性;施工要點
一、路橋工程建設中的現澆預應力連續箱梁施工必要性
路橋工程建設中的現澆預應力連續箱梁具有造型美觀、通車平順、抗震能力強、結構剛度大、適應性強、施工方法靈活、跨越能力大等優點,其被得到廣泛應用,尤其是高架橋中許多變寬橋、彎橋等。但是由于高架橋現澆預應力連續箱梁施工難度相對較高,施工質量與施工安全難以控制。因此為了保證現澆預應力連續箱梁施工能夠順利進行,應該嚴格按照現澆預應力連續箱梁的施工要點,在保證施工安全的基礎上,有效控制施工質量。
二、某高架橋橋梁工程的概況
某高架橋橋梁工共七聯,其中第三~五聯為主橋,主橋橋寬35m,主橋跨徑布置:第三聯及第五聯(6×18m);第四聯(2×18m+2×19.5m+18m);現澆預應力連續箱梁。橫梁以預應力鋼束作為受力筋,縱向采用普通鋼筋作為主要受力筋,頂、底板分別張拉預應力束以加強應力儲備并防止產生裂縫。主梁采用單箱多室,梁高為1.5m,頂板厚0.2m,底板厚0.22~0.4m,腹板寬為0.4~0.6m,箱梁采用弧形懸臂,懸臂長2.5m。
三、路橋工程建設中的現澆預應力連續箱梁施工要點分析
1、鋼筋制作與安裝施工要點分析。(1)本工程在加工場制作鋼筋骨架;骨架運輸采用專門加工的炮車;吊裝時為防止變形,須采取加固措施。(2)要確保鋼筋復檢合格,保證鋼筋表面的潔凈。(3)鋼筋配料需要根據設計規范以及設計長度進行;統一編號、統一配料,既保證不出錯,又能減少斷頭廢料。(4)鋼筋安裝要注意設置鋼筋墊塊,以保證鋼筋保護層厚度;連接采用點焊和綁扎相結合。(5)預應力波紋管的安裝位置需要準確固定牢靠。
2、支架搭設及預壓施工要點分析。該工程支架搭設采用滿堂式支架,搭設采用碗扣式鋼管,鋼管由扣件接長,上端采用可調節的槽型頂托固定縱橫木龍骨,下有可調底座。根據該高架橋上部箱梁荷載的分布狀況,經強度計算、剛度和穩定性驗算,鋼管排架縱橫向間距為600×900,局部600×600,下設50厚木板作為墊木,以分布和傳遞壓力;設置縱、橫向水平拉桿,并設置剪刀撐,使排架成為一個整體結構。排架頂標高應適當考慮設置預拱度,這是施工中容易忽視的。為確保高架橋完工后尺寸的準確,在施工中,必須設置一定數量的預拱度。其留設要考慮支架受載后的彈性變形和非彈性變形,并經過計算取得數值。計算所得預拱度應設置在梁的跨徑中點,其余各點的預拱度,應以中間為最高點、兩端為零按直線或拋物線進行分配。當支架搭設完成后,應進行預壓以消除支架、地基在全部施工荷載下可能引起的變形。預壓按箱梁重量的110%計算,預壓延續時間則以實測沉降穩定為準,通常為一星期。撤除壓重后再校核底模標高。當支架搭設高度超過10m,其施工方案就需要經過專家論證。
3、模板施工要點分析。具體體現在:(1)模板的安裝與拆除順序為:底模板→翼緣板定型鋼模→內模板(腹板)→端、堵頭模板→頂板內模→頂板堵頭板。模板拆除則與之相反。(2)底模板采用鏡面竹膠板,安裝過程必須考慮到預拱度的設置;翼緣板屬異型,加工成定型鋼模板;內模采用竹膠板。(3)模板分兩次安裝:首先,安裝底模板和翼緣模板,完成第一次砼澆筑。然后再安裝腹板模板和頂板模板。(4)模板安裝完畢后,應對其平面位置、標高、節點聯系及縱橫向穩定性進行檢查。澆筑砼時,應有專人看守模板,如果發現問題則需及時糾正。
4、混凝土澆筑施工要點分析。主要表現為:(1)該工程整個箱梁分兩次澆筑,第一次澆筑底板和腹板倒角。第二次澆筑腹板和頂板。(2)當各項準備工作完成后,并且預埋件、預應力管道、模板、鋼筋等經過監理工程師檢驗合格后,進行箱梁混凝土澆筑施工。(3)按照水平分層、縱向分段、對稱澆筑的方法進行。振搗過程中既要注意保護預應力波紋管,周圍又要振搗密實。(4)當混凝土澆筑完成后,應采取相應的養護措施。初凝后,采用土工布覆蓋,并經常性的灑水,保持混凝土表面處于濕潤狀態;保持箱梁內外的通風,以防溫差大引起裂縫。
5、預應力工程施工要點分析。該工程采用后張法施工,其是連續箱梁施工的關鍵工序。(1)鋼絞線及錨具等原材料必須按要求進行相關試驗復檢,指標性能滿足要求。(2)波紋管。連續箱梁管道較長,要特別注意接頭質量:接長時用長約400、比原管略粗一些同樣螺距的套管做接頭,兩端波紋管各旋入套管內200,兩端再用塑料膠帶緊密纏繞若干層,以防止水泥漿滲入。波紋管一般用0.3~0.6的帶鋼卷現場卷制,其質量要滿足如下兩點:首先,要有抵抗外力作用下變形的能力。其次,密封不會滲入水泥漿。此外,還需注意留設壓漿孔、排氣孔。(3)鋼絞線的下料長度等于孔道凈長加上構件兩端的預留長度。編束時不得打卷和纏繞,已編好的鋼絲束應掛好銘牌、存放整齊。鋼絞線下料、成束應與張拉進度匹配,不得將下完料或未下完料的半成品存放時間過長,以避免錯亂或生銹、遭污染等;穿束前檢查錨墊板和孔道。(4)預應力鋼絞線張拉。砼強度符合設計要求,主要準備工作有:張拉機具與錨具是否配套、千斤頂與壓力表的配套校驗等完成后即可開始張拉;張拉順序按設計要求進行,設計未規定時采取分批、分階段對稱張拉;因長度大于25m,采用兩端同時張拉;鋼束張拉采用伸長量與張拉力雙控,以張拉力控制為主,實際伸長量與理論伸長量相差控制在±6%之內;預應力筋在張拉控制應力穩定后才可錨固,錨固完畢經檢驗合格后,就可切割多余鋼絞線,嚴禁采用電弧焊切割,只能使用砂輪機等切割器切除。(5)壓漿與封錨施工。壓漿前檢查孔道,使之清潔、暢通;若用水沖洗,沖水畢,應用壓縮空氣將孔道的所有積水吹出;壓漿順序是先壓注下層孔道;壓漿時應均勻、緩慢,不得中斷,從最低點的壓漿孔壓入,由最高點的排氣孔排氣和泌水,其壓漿應達到孔道另一端飽滿出漿,并應使排氣孔排出與規定稠度相同的水泥漿為止;壓漿后應將錨具周圍沖洗干凈,并對梁端砼鑿毛,然后設置鋼筋網澆筑封錨砼;強度符合設計要求,施工過程做好記錄,并留置試件。
四、結束語
綜上所述,為了保證現澆預應力連續箱梁施工的順利進行,必須按照現澆預應力連續箱梁施工要點,有效控制施工質量,從而確保其施工及營運安全、使成橋后的結構線形及應力達到設計要求。
參考文獻:
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(作者單位:青海省交通工程監理處)