葉菁 蘆星 蘆峰
摘 要:主要對短線法預制施工技術在橋梁工程中的應用進行分析。首先對短線法預制施工技術構造形式與預應力要求以及PC錨固單元內容分析,其次分別從測量施工、短線法預制施工、匹配梁段施工等方面詳細的論述了短線法預制節段技術在橋梁工程項目中的應用進行詳細分析。
關鍵詞:橋梁施工;中短線法;預制技術;分析
中圖分類號:U445.4 文獻標識碼:A
0 引言
橋梁工程項目在施工中,預制梁結構是比較常見的施工技術之一,為我國橋梁事業的全面發展起到積極的促進作用。當前我國預制梁技術在橋梁工程領域內使用最為普遍的就是長線法制梁,但是橋梁事業的高速發展,造成該技術根本無法滿足當前橋梁建筑項目的施工需要,還需要改進施工?;诖?,我國橋梁技術人員研發出短線法預制梁的形式,本文以此展開分析研究,切實提升橋梁的施工水平和質量,為我國橋梁事業的全面發展起到一定的促進作用。
1 節段梁
預制節段梁主要包含標準節段、合龍節段、墩頂轉向節段等等部分,一般來說單個節段的長度一般是2 m~4 m左右,根據不同的預制場地空間、起吊設備能力也是不同的,預應力結構的部分是不同的,所以容易出現各個部分長度的各異,需要綜合分析多個因素。比如現場的起吊能力,單個部分的預制梁段結構重量應該限定在160 t以下,且需要保證現場吊裝施工的橋墩頂部節段豎向承載力符合實際的需要,并且預應力錨固段可以達到正常的運行標準,為后續的澆筑作業預留部分的墩頂結構以完成施工。
1.1 構造形式
單箱單室結構組成是很簡單的,受力體系也比較明顯,這是當前的預制節段梁形式中比較普遍應用的形式,在設計方案確定時,要根據尺寸模數化、標準化等方面開展進行,可以將腹板、底板部分的厚度作為階梯式的形式,可以使得內模板有效的安裝,厚度不能出現在接縫處,因為外部作用力產生的影響會導致向厚度方向上移動10 cm~15 cm。
1.2 預應力
如果跨徑在50 m以上的節段橋梁的部分,可以在內部設計中選擇體內與體外預應力聯合的懸拼結構形式,體內預應力應該達到懸拼受力標準,而體外預應力可以符合橋梁的承載性能標準。30 m~40 m節段量部分可以通過節段懸拼方法開展施工,應用體內預應力、體外預應力組合的方法可以形成完善的體外預應力承載力的結構形式。
1.3 PC錨固單元
體內錨固單元分為梁端、跨中的結構性,根據實際情況需要選擇懸拼索進行連接,其主要是利用梁端腹板或者腹板頂部直接進行連接,完成錨固作業施工,合龍索是目前進行錨固梁或者箱式的結構形式,可以根據需要設置隔墻的結構形式。
2 短線法預制施工工藝
2.1 測量施工
短線法預制節段施工環節,測量工作與普通測量工作是不同的,其受到預制節段線形的影響,還要保證預制精度合格,從而可以保證橋梁的質量合格。因此,需要嚴格按照標準要求開始測量施工,各項數據符合設計方案和技術要求,不會存在過大偏差的情況。
第一,設置觀測點。預制節段在制造廠內生產開始前,應該綜合分析生產線內的實際情況,在兩端布置觀測點,做好各個部位的尺寸控制,確保中心線鋁槽與腹板高程都要達到設計方案的標準。從這個方面出發,在規定部位上應該設置觀測點以提升質量控制標準。同時端模的固定施工環節,因為整個結構是不能移動的情況,所以測量基準面在進行端模的固定處理,因為整個結構都是固定的,不會發生移動的情況,此時將固定端模作為測量的基準面開始測量,使得整個測量系統有基準可以參照,所以測量尺寸精度較高,也會更加的完整。
第二,測量誤差控制。在定位環節,容易產生一定的誤差,但是要保證誤差不能超出規定的技術標準要求,否則將會造成嚴重的尺寸偏差影響,各個結構部分精度都不合格。比如中軸線誤差控制在1 mm以內,高程誤差控制在3 mm以內。但是具體的實施環節,模板的拆裝或者鋼筋骨架吊裝施工,會形成一定的振動影響,導致其發生移動,如果在制作中有這些問題,要及時調整和處理。
2.2 短線法預制
在具體項目實施階段,首先是進行端模、底模、側模等部分的安裝作業,然后才能進行內模安裝。端模部分進行澆筑完成后,需要和梁端進行匹配處理,并且做好端模與支架的連接工作,保證模板安裝的精度合格,水平位置、垂直度等都符合要求,保證端模模面應用的是10 mm后鋼板材料,通過螺栓把各個模板結構進行固定和連接,不同預制梁部位,固定端模應用的剪力鍵數量也會有明顯的差異,以滿足結構穩定性為合理的標準。
2.3 匹配梁段施工
在短線法預制節段技術應用的過程中,匹配梁段施工是非常重要的一項內容,因此在具體操作環節需要重點關注匹配梁段定位參數以及匹配梁段安裝質量是否滿足工程需求。
2.3.1 匹配梁段定位
定位是匹配作業的首要工作,也是讓后續施工順利進行的關鍵步驟,主要是影響節段的安裝精度。在梁段預制工作結束后,測量人員應該結合實際情況進行梁段的分別檢測,并且使用規定計算方法來確定梁段位置,與梁段相互匹配的另外一個梁段的主要安裝位置,結合具體的標準和要求來做好梁段位置的確定,并且通過5 t卷揚機牽引作業,底模臺車按照標準進行移動,如果是微調則應用10 t手拉葫蘆進行,千斤頂是橫向移動的工器具。通過梁段的控制點觀測處理,然后利用操作模臺車與千斤頂、手拉葫蘆等實施橫縱方向上的定位,然后就是旋下螺旋撐腳,拆除底模臺車千斤頂,保證受力條件得到改善。
2.3.2 匹配梁段安裝
(1)底模。底模面板的制作是應用厚度為10 mm的鋼板,根據需要布置橫向加勁肋,面板下部安裝底模臺車結構,通過螺栓把各個模板連接成為整體結構,預制臺座根據要求設置底模與臺車的結構形式,保證臺車能夠進行梁板運輸與底模達到完美匹配的要求,而另外一套需要通過龍門吊安裝到規定位置上,利用兩臺底模臺車交換應用。
(2)側模。在具體項目實施階段,側模的制作材料為厚度8 mm的鋼板,螺旋系統固定到支撐模架,可以在底部進行轉動,且可以按照要求進行水平、垂直方向的調節,可以實現箱梁節段部分的脫模處理,側模應用支架螺旋調節系統進行必要的調整,直接和匹配梁段形成完美的結合。進行位置調節完成后,利用螺栓直接把底口和底模進行連接,利用拉桿對拉處理,側模固定到預埋部分上。
(3)內模。內模結構為厚度6 mm的鋼板,同時需要安裝加勁肋的結構,要想提升各個節段尺寸精度,應該通過小塊模板與異型模板混合應用,直接固定到臺車滑梁上,利用液壓系統進行調整,縱向位置通過手拉葫蘆進行調整。龍門吊開始鋼筋骨架吊裝,臺車模板移動到鋼筋骨架位置,前部利用型鋼支撐,后部則應用臺車與骨架的支撐處理,利用液壓缸做好內模的開展處理,進行位置的調節。
2.3.3 預埋、墊塊、骨架吊裝施工
(1)管件預埋。該部分的工作有應力波紋管、臨時預應力孔道、體外預應力轉向光管、中跨合龍段部分骨架等。波紋管在安裝之后需要通過井字形鋼筋骨架完成定位約束處理,預埋管件與鋼筋安裝精度如果不合格,要做好鋼筋部位的調整,禁止將主筋切割處理,可以以弧形方式繞過去。波紋管孔位按照設計方案進行,做好測量放樣工作,各個部位精度合格。
(2)保護層墊塊。鋼筋保護層的尺寸是極為重要的,根據要求設置成為花瓣形細石墊層結構,并且需要采用C50混凝土進行施工,厚度為25 mm+2 mm左右。
(3)鋼筋骨架吊裝。經過檢查驗收達標后的鋼筋骨架通過龍門吊安裝入模,應用手拉葫蘆做出輕微調整。
2.4 混凝土施工
(1)混凝土拌制、運輸。通過強力攪拌設備進行混合攪拌處理,然后應用混凝土罐車來進行運輸,龍門吊將材料直接落入到模板內。
(2)澆筑。澆筑手工采用兩層方式進行,內模下部倒角位置應該預留孔進行材料施工,保證底板與腹板結構混凝土達到密實度的標準??梢赃x擇插入振搗棒的方式進行振搗施工,也可以選擇附著式振搗棒方式進行施工,最終目的都是確保密實度達標。
(3)測量控制點埋設。具體是進行2個軸向控制點、4個高程點進行控制,在終凝前埋設到位,然后做好數據測量工作,精度合格后才能將梁體移動到規定的位置上。
(4)養護?;炷两Y構初凝后就要開始養護作業,一般會選擇灑水養護方式進行,冬季要做好覆蓋處理,以免凍融損壞,也可以設置溫棚,提升保溫效果。
3 結語
綜上所述,橋梁是非常重要的交通基礎設施,現代社會建設數量逐步增多,由于很多因素造成其質量問題比較多,所以需要結合具體的情況選擇科學合理的應對方式,制定出切實可行的施工工藝,提高橋梁工程的質量水平,滿足交通運行需要,也會促進我國橋梁事業的全面發展和進步。
參考文獻:
[1]桓強.箱梁短線預制施工工藝研究[J].黑龍江科技信息,2010(01):296.
[2]羅賢輝.節段預制拼裝箱梁短線法預制節段線型控制技術[J].城市建設理論研究(電子版),2015(21):744-746.
[3]劉綱.短線匹配法節段箱梁預制施工技術要點研究[J].建筑工程技術與設計,2018(12):2311.
[4]陳佳鏗.試析裝配式管廊短線預制匹配制作技術[J].四川建材,2019,45(03):128-129.
[5]杜海龍,蔣嚴波,尹建明.海外項目箱梁節段短線法預制施工技術[J].世界橋梁,2013,41(01):17-21.