敖志超
摘 要:橋梁工程作為公共基礎工程的重要組成部分,對社會經濟的發展具有非常重要的促進作用。但是傳統的橋梁施工規模龐大、施工工藝復雜,容易導致橋梁施工質量受到嚴重影響。在新時期,預制裝配技術在建筑行業中廣泛應用,能夠保證建設工程實現標準化、工廠化、模數化發展,通過將預制裝配式技術在橋梁安裝中應用,能夠提高工程施工質量。本文主要通過對裝配式橋梁預制混凝土橋面板安裝施工工藝進行分析和研究,明確橋面板的預制以及具體安裝流程,有效提高裝配式橋梁的施工質量。
關鍵詞:裝配式橋梁;預制混凝土;橋面板;安裝施工工藝
中圖分類號:U445.4 文獻標識碼:A 文章編號:2095-9052(2020)04-0176-02
裝配式混凝土組合橋梁工程施工具有勞動強度低、工程質量高的特點,還能夠節約能源資源,保護生態環境。在橋梁施工中廣泛應用,由于裝配式橋梁經常會出現橋面板結構振動問題,嚴重影響橋梁建設的質量與水平,這是工程項目施工的難點和重點。為此,本文通過結合具體案例,對裝配式橋梁預制混凝土橋面板安裝的具體施工方法做出分析,推動預制橋梁面板安裝工程的全面發展。
1 橋面板預制施工
在現代橋梁施工過程中,通過預制法和現澆法能夠有效促進橋面板與鋼梁緊密連接,在實際施工期間必須要根據橋梁的實際情況采取預制法,可以有效地節約工期,提高建筑橋梁的整體穩定性,方便后期的維護與更換,延長橋梁的使用壽命[1]。
在混凝土橋面板預制的過程中,可以運用先張法和后張法預應力,在先張法的過程中要保證預應力鋼筋為直線形,在張拉到設計值以后立側模,對混凝土進行澆灌,澆筑完畢后要立即進行混凝土養護,保證混凝土橋面板達到強度以后才能夠逐漸放松預應力,鋼筋利用預應力與混凝土之間的粘結作用確保混凝土橋面板產生預應壓力。在采用先張法預制橋面板時最主要的是,首先采用機組流水法,也可以采用臺做法,在采用機組流水法的過程中,要保證先張拉直線型的預應力鋼筋,然后澆筑混凝土。只有當混凝土澆筑完畢以后,才能夠對其進行恰當的養護,同時通過干預制方法也能夠保證橋梁的預制效率得到提升而且還可以提高預制的生產效率,但與此同時也需要更多的鋼模,導致機械化的程度非常高,在澆筑完畢之后必須要立即對橋面板進行養護。一般的工廠內部預制定型結構主要采取該養護方法,而且預制量制作的過程中都可以在臺上進行施工,非常方便,而且應用范圍非常廣泛。后張法預應力混凝土梁的施工工藝為:首先,清理底模,綁扎梁肋普通鋼筋,按照施工圖位置預埋波紋管;然后,安裝側面模板,面板的鋪裝鋼筋安裝,接著澆筑梁體混凝土,待混凝土養生并達到設計強度后,拆除模板,繼續對混凝土進行噴淋養生;最后,預應力鋼束穿過波紋管,進行張拉,鋼束張拉完成后,為防止鋼束生銹,波紋管內壓灌水泥漿封錨。
在橋面板預制生產的過程中,主要環節包括橋面板生產模板,橋面板蒸汽養護以及橋面板成品堆放,在橋面板預制生產完畢之后,利用吊車將橋面板運至現場,調接拼裝,將橋面板鋪于鋼板梁上,利用鋼板外伸的鋼筋以及鋼板梁上的剪力釘焊接形成鋼筋網,采用混凝土線澆筑的方式,使橋面板與鋼筋梁形成整體,保障橋面整體結構性能。
2 橋面板的安裝工藝流程
在橋面板安裝的過程中,通過事先架設鋼板梁,將預制養護合格后的橋面板,運輸至橋位處,利用吊車對橋面板吊裝。在焊接完畢之后,保證在橋面板的濕接縫鋼筋模板處安裝,快速及時拆除濕接縫膜板以及臨時支撐模板,將吊車向前開動,沿著橋面板和澆濕柱濕接縫處理,直至整個橋面板全部施工完畢[2]。
在橋面板吊裝安裝之前,必須利用經緯儀和水準儀對安裝部位測量,放線保證鋼板量的尺寸和高層與設計圖紙保持一致,最終確定每一塊橋面板的具體安裝位置,利用墨斗彈線對具體安裝位置標記,方便后期的安裝,在測量放線完成之后必須要對鋼板梁的安裝位置全面的清理涂刷密封膠,等到24小時之后才能夠對橋面板安裝。
在預制橋面吊裝時,應該對橋面板底部的泥土、外露鋼筋、表面雜質妥善處理,避免鐵銹、泥漿和浮漿等雜質對橋面板吊裝造成影響。在清理結束之后,利用100噸吊車起吊,人工配合吊機將橋面板的位置與放線位置相對準,然后下放橋面板,按照從跨中均勻向對稱向墩頂方向的順序,先中板、后邊板的原則完成橋面板的安裝。在橋面板吊裝時必須要用慢檔,避免對橋面板造成碰撞而影響橋面板的安裝質量[3]。
在橋面板就位完畢之后,要檢查是否與底座均勻受力,如果出現受力不均勻的情況則必須重新起吊,保證橋面板平穩安裝,否則很容易后期使用效果受到干擾。在橋面板吊裝就位完畢之后,必須要立即運用二氧化碳氣體保護焊對橋面板與焊接頭焊接。首先要對下層鋼筋焊接,然后再焊接上層鋼筋,確保焊縫符合施工規范要求。利用二氧化碳保護氣體,能夠有效避免在焊接的過程中產生大量的飛濺,確保內部的焊接水平得到全面提升。
在橋面板濕縫焊接時,必須嚴格根據施工圖紙的規范要求施工,因為橋面板外伸鋼筋和鋼板梁上剪力釘比較多,在實際施工時要確保彼此之間的位置,避免發生碰撞等問題。此外,在橋面板定位的過程中,要保證所有的交叉點位均勻綁扎,還應該利用點焊焊牢,否則很容易因為澆筑不牢靠而出現位移的情況,引起橋面板斷裂等問題[4]。
在混凝土澆筑之前必須要濕接縫安裝,保證濕接縫底膜選用優質建材,確保竹膠板的寬度在60cm左右,選擇60cm長方木龍骨作為膠底板,支撐膜應該利用掉膜方式,運用帶拉桿的螺栓將底膜懸吊。橋面濕接縫混凝土必須選用C40膨脹混凝土,嚴格按照澆筑順序妥善處理,在混凝土澆筑的過程中,必須要插入振搗棒循環振搗,保證混凝土的密實性符合設計要求,在澆筑完畢之后要及時的封堵水分,避免因為水分流失過大而出現混凝土裂縫。
3 裝配式橋梁預制混凝土橋面板的質量控制
濟祁高速公路淮河段壽縣淮河特大橋引橋工程,主要采取裝配式鋼筋混凝土組合橋梁結構,通過運用預制裝配技術,可以有效縮短預制橋面板吊裝的時間,也可以確保橋梁的連續性和整體性。淮河特大橋引橋工程上部為35m鋼板組合梁結構,所有橋面板均在預制廠預制生產,在施工現場拼接完成。通過運用鋼板梁上焊接剪力釘將鋼板梁與混凝土橋面板澆筑成型,可以提高預制橋面板安裝的整體效果[5]。
3.1 橋面板吊裝質量控制
在橋面板吊裝之前,必須對整個預制板的具體質量進行全面的檢查,尤其是對產品編號、混凝土強度、尺寸偏差以及外觀質量等進行嚴格控制,避免出現不合格的橋面板上橋的情況。
在吊裝之前必須利用起重吊裝機械設備,檢查所有的輔助起重吊裝機械設備,保證整個吊裝過程更加安全高效。在初次使用汽車吊裝的過程中,必須要進行實驗處理,確認受力良好之后才能夠繼續吊裝,整個吊裝的過程要確保吊裝動作平穩,等到橋面板平穩之后才能夠解開吊裝鎖具,然后對橋面板安裝就位情況進行檢查。
3.2 接縫鋼筋焊接的質量控制
在鋼筋焊接的過程中,最主要的就是及時地將鋼筋表面的油漬漆皮等污漬快速清除,確保鋼筋表面干凈整潔。要保證鋼筋表面無損傷,鋼筋焊接縫的焊縫長度應該超過鋼筋直徑的10倍以上。鋼筋厚度也應該在鋼筋直徑的0.3倍以上,而且整個焊縫的寬度必須要符合橋梁施工的整體規范,運用J502級別以上的焊條進行焊接,還要根據現場的焊接情況進行實時調整,確保焊接的速度不超過0.5m/min。如果焊接速度過高非常容易導致咬邊和未焊透等情況發生,也會造成氣體保護效果受到影響,如果焊接速度過低,又非常容易產生燒穿組織粗大等缺陷。
3.3 濕接縫澆筑
在混凝土澆筑開始之前,必須對澆筑模板鋼筋位置尺寸以及保護層的厚度進行準確判斷,在清理完底膜內部的雜物之后,必須經過監理工程師現場檢查并確認才能夠開展混凝土澆筑工作。在混凝土澆筑之前必須用水對接縫兩側濕潤,保證新老混凝土快速凝固,在混凝土澆筑的過程中應該按照先四周后中間的振搗方式,做到快插慢拔振搗。振搗棒不得碰觸模板和鋼筋。在施工質量控制的過程中,最主要的就是保證混凝土澆筑必須利用插入式振動棒振搗密實。在養護期間要設置警示標志,避免因為外部荷載而造成橋面板施工質量受到影響,避免在養護期間有車輛在新澆筑的濕接縫混凝土上行駛,否則很容易導致混凝土結構受到嚴重損傷。
在振搗完畢之后,應該對混凝土進行24小時養護,保證土工布濕潤,確保混凝土表面在潮濕的狀態。在實際養護期間通過設立警示標志可以有效減少外部荷載造成的干擾,嚴禁任何車輛在新澆筑的濕接縫混凝土上行駛,否則很容易導致混凝土受到損傷。
3.4 安裝偏差的控制
根據現行的裝配式橋梁預制混凝土橋面板安裝標準,在預制橋面板的安裝偏差控制時,其相鄰板高差應該在2mm的誤差以內,平整度的偏差允許為5mm,濕接縫寬度為-5mm~10mm之間。
4 結語
總而言之,預制橋面板施工技術能夠在預制廠將橋面板快速預制成型,確保橋面板加工更加的規范,在橋面板與鋼板梁連接的過程中,可以運用二氧化碳保護焊技術,盡量減少飛濺對橋面板接縫產生的影響,提高橋面板的牢固性和穩定性。在今后應該加大對預制橋面板施工技術的大力推廣,確保橋梁建筑工程施工更加的節能環保,提高施工的整體效率。
參考文獻:
[1]譙理格,等.鋼結構橋梁鋪裝層組合結構疲勞性能試驗研究[J].武漢理工大學學報(交通科學與工程版),2019,43(1):174-177.
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[3]周曉宇,等.行車落物沖擊下鋼筋混凝土橋面板的安全性能[J].華南理工大學學報(自然科學版),2018,46(4):137-145.
[4]戴曉春,等.跨大型鐵路編組站鋼-混組合梁斜拉橋體設計[J].高速鐵路技術,2018,9(5):48-52+83.
[5]劉彬,等.中等跨徑裝配式矩形鋼管混凝土組合桁梁橋設計[J].交通運輸工程學報,2017,17(4):20-31.
(責任編輯:李凌峰)