袁修平
摘 要:作為一種新型施工技術,現澆混凝土箱梁具有良好的剛度與強度,且適用的弧度、跨徑范圍更大、在實際應用過程中體現出良好的結構穩定性。本文以公路工程現澆混凝土箱梁施工技術為探討主題,針對具體的道橋工程項目,從混凝土配置、施工裂縫控制等方面分析有效的耐久性措施,闡述這一工藝技術的施工要點以及注意事項,總結維修養護的重點內容。
關鍵詞:公路工程;現澆混凝土箱梁;施工技術
0 引言
當前,現澆混凝土箱梁施工技術在道路工程中的應用愈發成熟,體現出較為穩定的工藝成效。近年來,大跨徑橋梁工程施工項目越來越多,建設規模逐步擴大,將現澆混凝土箱梁施工技術運用到公路施工中,對提高橋梁構造結構穩定性與整體質量水平具有重要作用。
1 工程概況
以某地轉匝道橋工程施工項目為例,其平面半徑較小,在上部結構設計中,選用普通鋼筋混凝土現澆箱梁、等寬橋面。選擇鋼筋砼樁柱式圓墩設計下部結構橋墩部分,橋墩為鉆孔樁基礎,粉土與粉質黏土為橋位處覆蓋層的主要材料。下伏基巖采用中風化板巖,并以嵌巖樁形式設計墩臺樁基。
2 耐久性措施
(1)耐久性混凝土的配制。要進一步強化混凝土構的結耐久性,還需對耐久性混凝土材料予以合理調配,在實際配此種材料的過程中,應重點把握混凝土中各類成分的實際質量,對水泥的選擇一般為普通硅酸鹽水泥,因為其品質較為穩定,且含堿量低,較低的水化熱滿足混凝土施工要求。通常情況下,應盡量避免對鋁酸三鈣含量高、早強水泥等類型材料的選用。選擇摻和料,可以考慮礦渣、優質粉煤灰等,主要為礦物摻和料,亦或是復合礦物摻合料等。在骨料的選擇方面,最優選吸水率不高,且線脹系數小的材料,合理控制其最大粒徑,評價并判斷混凝土骨料質量情況主要參考兩方面要素,一是粒形、清潔狀況,二是要明確其級配是否合理。對于單方混凝土,需限制對膠凝材料的使用量。在試配混凝土階段,應通過試驗對比混凝土和膠凝材料的抗裂性能[1]。
(2)施工中的裂縫控制。控制混凝土結構裂縫是混凝土箱梁施工階段的要點內容,在結構澆筑作業過程中采取分段、分層的技術性質,則應按施工縫對層間予以處理,確保能夠更好地結合混凝土。在混凝土澆筑施工前,需在新老混凝土的連接位置上均勻涂抹界面劑,并采取有效的處理措施,主要為了防止水存留于混凝土表面上。做好結構表層鋼筋網的設置工作,尤其是保證預應力管道四周的定位鋼筋穩定牢固。按照道橋工程施工的有關規定,針對鋼筋混凝土的整個作業階段,需科學設計鋼筋構件的保護層厚度,并合理把控預應力管道的保護層厚度。
3 施工要點及注意事項
(1)在針對公路工程上部結構箱梁開展現場施工時,應預先完成支架節段現澆與節段落架的安裝與搭設,在將底模鋪好后,進行支架預壓,以整橋為基礎有序進行加載預壓,然后將測出的有關數據予以記錄和整理,以便為后續的施工工作提供參考。通常情況下,可以采用將砂裝入到編織袋中的預壓方式,在底模上穩定堆碼,若以梁體自重為基準,則加壓重量需按其1.2倍考慮。一次澆筑完主梁梁段后,應注意做好后續的養護作業,以優化其整體性[2]。
(2)開展箱梁施工工作階段,一方面需重點把控澆筑速度的快慢,另一方面則需把握振搗的密實度,平面尺寸適宜,放樣的位置準確,確保箱梁混凝土的表面顏色保持統一,且處于平整狀態。若需要在箱梁上挖孔洞,則應得到設計部門的同意與批準。通常情況下,會選擇在小箱梁縱向彎矩的梁段的頂板內設置人洞,其主要作用是便于箱梁施工,在人洞設置方面,應樣參照施工規范的具體要求,封閉人洞周邊,對于其他各梁段的施工工作來說,也需對尺寸控制提高重視,把誤差控制在一定的允許范圍內。
(3)對于大部分道橋工程的箱梁施工來說,普遍會選用逐節段澆筑的作業方式,這種技術工藝有利于提高澆筑施工質量,但對一次完成澆筑的技術水平具有較高要求。為了強化接縫處的強度,確保其整體質量符合工程規范要求,尤其是進行下一節段的澆筑作業之前,需預先完成前一節段混凝土接縫面的鑿毛處理,提高主梁部分的潔凈度,優化其整體性。
(4)在設置各梁段間的縱向連接鋼筋接頭,需嚴格參照施工規范的要求與規定,合理把控設置數量。在實際施工中,往往需要切斷部分鋼筋,在此過程中會涉及到二次連接,因而應遵循連接施工的技術規范,通過等強焊接或其他技術方式,加強連接處的穩定性。在箱梁施工階段內,對鋼筋空間位置的適當調整是允許出現,關鍵在于技術人員應合理把握砼保護層的厚度[3]。
(5)在構件埋進箱梁部分支座處的情況下,盡量將其與箱梁內部鋼筋一體化焊接。對于伸縮縫預埋鋼筋的處理,需參照相關供貨廠商提供的標準圖紙,以便于有效的調整鋼筋構造。
(6)無論是普通鋼筋的加工、還是在施工現場的安裝與連接作業,均需嚴格做好質量驗收,遵循工程項目招標文件中的明確規定,以及在技術規范方面的具體要求,嚴格執行公路橋涵施工的技術規范。
(7)在道橋施工中,需對觀測橋梁各階段實際作業情況的監管工作提高重視,分析、控制并調整各階段的施工進度與質量情況,在完成整個橋梁混凝土箱梁施工后,應確保其時軸向偏位處于允許誤差范圍內。
(8)組織開展現澆混凝土箱梁施工,關鍵在于留意泄水孔以及通氣孔部分的處理,通常情況下應在箱室底面最低處布置泄水孔,設置間隔為5 m左右即可。然后在箱室的腹板上布置通氣孔,包括中腹板與邊腹板,設置間隔為5 m,且通氣孔距頂板與腹板的倒角在20 cm左右。一般情況下,利用直徑10 cm的PVC管制作處理通氣孔與泄水孔即可。
(9)澆筑箱梁的作業階段內,需對箱梁的線型予以重點控制,確保其與設計要求相適宜。在支架上澆筑混凝土箱梁,應優先考慮采用立模現澆的作業方式,全部的支架體系需自行設計。箱梁需要在支架體系的設計與構造方面,主要對其剛度與強度性能具有嚴格要求,其需要支承在可靠的支架基礎上,為后續的拆除工作提供方便。在此過程中,對支架的使用不應對澆筑混凝土的施工工作造成妨礙。針對可能出現的變形、沉降等現象,需對支架的使用情況予以合理估計,并預先準備好相應的補償方法,常見的包括設置預拱度、預壓等。
4 維修養護措施
在現澆混凝土箱梁施工中,對混凝土質量的把控是十分重要的,施工人員需重點把握混凝土至工地的運送時間、澆筑過程中的坍落度、環境溫度以及澆筑高度等關鍵要素。除此以外,還需對施工縫的劃分、混凝土結構的養護做好相應的規范方案,如開始養護的時間、拆模時間,以及養護中表面溫度的控制等,還需對一系列的養護內容予以記錄。
為了起到更好的澆筑效果,應將大面積構件澆筑施工時暴露在外的工作面最大化減少,預防表面水分的散失量過大。在澆筑工序完成后,需在第一時間內將塑料薄膜嚴實覆蓋到混凝土表面上。使用鋼模,也應持續進行水養護,預先放松并覆蓋模板。為了防止其出現開裂現象,應合理把握養護水的溫度,確保其與混凝土表面溫度相適宜。
5 結束語
優化對現澆混凝土箱梁施工技術的使用,關鍵在于充分了解設計圖紙的意圖與設計要點,以斷面結構和線形的設計規劃為基準,有序做好各環節的施工工作。現澆混凝土箱梁的施工作業需遵守工程項目建設施工的設計要求與質量規范,加強現場作業的質量管控,提升道橋建設水平。
參考文獻:
[1]肖勇鋒.現澆箱梁預應力混凝土連續澆筑施工技術分析[J].交通世界,2020(31):103-104.
[2]蔡成愿.現澆箱梁施工技術在公路橋梁施工中的應用[J].建材與裝飾,2020(17):226+228.
[3]張洋.預應力混凝土箱梁現澆支架法施工技術要點[J].設備管理與維修,2020(10):139-141.