



摘要:長久以來,預應力連續箱梁憑借其所具備的抗震性好、結構穩定、剛度大、形變小等特點優勢,而得以在橋梁建設項目中廣為應用。預應力連續箱梁對質量要求高,且施工工藝復雜,因此需切實抓好各關鍵工序的施工質量管控,以確保橋梁建設質量優質達標。以某橋梁的現澆連續箱梁施工為例,就其各關鍵工序的質量控制予以全面探討,以供同行參考。
關鍵詞:現澆連續箱梁;施工質量;控制措施
1" "工程概況
某橋梁全長2860.51m,其中6×32m連續箱梁長度為196.2m,箱梁結構為單箱雙室,左右幅對稱,采用滿堂支架由中跨依次向邊跨現澆施工。
該項目地質條件復雜,施工場地受限,施工環境較差,因此項目部結合實際工況認真編制施工組織方案,嚴格落實質量管理體系及管控措施,有效保障了箱梁的建設施工質量。
2" "現澆預應力連續箱梁施工質量控制
2.1" "前期準備
建立健全質量管理體系、規章制度,落實質量管理責任制,按照ISO標準開展全員質量培訓,將質量管理責任層層落實到班組、崗位、人員。在每個分項工程、關鍵工序開工前,落實三級技術交底制度。同時,配備專用監測器材,對關鍵工序實行全方位監控,加強材料質量檢驗,嚴格落實施工質量“三檢制”。整個過程確保項目管理及監理人員做好旁站,并及時報驗簽證。
2.2" "地基處理
在搭設支架、開展上部作業前,應按要求規范處理地基。首先,對地表予以清理至粉土層后,使用推土機處理平整;其次,回填原土,分層碾壓密實,壓實系數K≥0.86;再次,分層填筑≥35cm的碎石墊層并碾壓密實,待平整度符合要求后,檢測壓實度;最后,使用C20混凝土澆筑進行硬化處理,混凝土澆筑時按要求設置沉降縫,并使用麻筋填實,以防止滲水。
需要注意的是,地基處理寬度應至少為梁面投影寬度+2m,地基處理高度應至少為原地面高度+20cm,單面橫向坡度需≥1.5%,以便于后期排水。地基處理完成后,應對其承載力進行檢測,合格后方可進行支架搭設。
2.3" "支架搭設
2.3.1" "支架搭設
首先,支架搭設前應對進場支架桿件及配件檢查驗收,確保質量達標后方可使用。其次,支架搭設時應先測量放線、鋪設墊板,標定立桿位置,并根據定位搭設豎向立桿。然后搭設縱、橫向掃地桿,固定后再搭設縱、橫向水平桿,并檢測立桿垂直度,滿足要求后固定牢靠。最后依此往上搭設上部支架。
此外,對較為關鍵的拉結桿件,如剪刀撐、斜桿等應與搭升架同步搭設。其中,剪刀撐至少4跨,每跨≥6m,斜桿與地面夾角約45°~60°,并將剪刀撐、斜桿與立桿或橫桿伸出端用旋轉扣件鎖定,旋轉扣件與主節點距離應<15cm。支架每搭設一步,均應對步距、縱距、橫距以及水平度、垂直度偏差等參數進行檢查,確保各項參數滿足要求。立桿同軸、豎直且橫桿水平后,方可搭設下步支架。
2.3.2" "堆載預壓
完成支架搭設后,應根據施工要求對支架進行預壓,一是檢查支架的承載性能,二是消除非彈性變形和不均勻沉降,提升支架穩定性。
預壓前,須在底模及支架等位置設觀測點,以便對支架變形情況實時觀測。觀測點在跨中布置第一組測點,在跨中向兩側縱向間距8m布設第二組測點,在跨中向兩側縱向間距14布設第三組測點,每組觀測點橫向布置7點。沉降觀測點布設如圖1所示。
支架預壓采用沙袋法,每隔兩天堆放一次沙袋,預壓時按照均布荷載的0→60%→80%→100%→120%分級加載預壓,預壓至總質量的120%時停止預壓并持荷一天。每級加載1h后,觀測支架變形情況并記錄,每隔6h測量觀測點位置,并計算相鄰差值。若平均值≤2mm,則可繼續加載預壓。
當全部荷載預壓完成后,進行12h不間斷觀測。若沉降量≤2mm,則可按照與加載相反的順序依次卸載。卸載時應做好觀測記錄,出現問題應立即處理。
2.4" "模板安裝
根據設計要求,該項目箱梁底模、內外側模、翼緣板模板等采用大塊定型鋼模,端模使用竹膠板,并用木料與腳手架鋼管輔助進行加固,以保證模板整體剛度滿足施工要求。在鋼模安裝前應先試拼,并將澆筑混凝土的一面予以除銹、打磨處理,然后按要求均勻涂刷一薄層清潔干凈的機油。
翼緣板外側位置增設斜拉鋼索,適當調整斜拉力,使翼緣板與梁體受力保持一致,以促使橋梁成型后的線型更加平順。在底模根部預留一個孔洞,橫縱尺寸為10m×5cm,以使清洗模板時的污水和雜物順暢流出,保證模板整體整潔。對模板均勻涂刷脫模劑,直至脫模劑沒有明顯的流掛痕跡及油漬,便可進行混凝土澆筑作業。
2.5" "鋼筋綁扎施工
底模安裝完成并復測無誤后報驗,通過驗收后進行鋼筋綁扎。鋼筋綁扎時,要留意內模支護、預應力管道位置等。若管道與鋼筋位置發生沖突,應在保證管道位置的前提下,對發生沖突的鋼筋予以適當彎折避讓。
需要注意的是,波紋管定位筋與防崩鋼筋位置應準確,防止錯位錯向。在完成鋼筋的綁扎施工后,應按要求對其質量進行驗收,并確保滿足表1所示的質量標準要求。
2.6" "波紋管安裝
波紋管安裝前,應先在翼緣板底模位置標出預應力筋的曲線坐標,然后根據坐標位置做好定位并檢查無誤后,焊接定位網加強筋。在開展焊接作業時,需注意保護好波紋管,防止落到焊渣受損,同時應確保加強筋焊接牢固可靠,以免穿束及澆筑混凝土時發生偏移。
為有效降低張拉時管道摩阻,應確保張拉時管道無扭曲、無彎折,管道位置應滿足允許的偏差要求。同時,波紋管與支撐板應保持同心,管道軸線垂直于墊板。整個施工中,應安排專人對波紋管進行實時檢查與維護,出現碰撞或變形要及時處理。
在波紋管最高處設置透氣孔,采用旋入法接長管道,接頭處纏裹膠帶密封,防止砂漿進入造成堵塞。同時,在管道與錨具連接處,也須按要求封堵密實,防止后期出現漏漿。完成波紋管安裝且驗收滿足要求后,方可開展混凝土澆筑。
2.7" "混凝土澆筑施工
2.7.1" "澆筑準備
混凝土澆筑前,應檢查波紋管是否破損、模板拼縫是否嚴密、脫模劑是否涂刷均勻。對于波紋管存在破損的,應用膠帶纏裹密實。對于底模清理不干凈、拼縫不嚴密的,應細致清理拼縫并封堵密實。在確保波紋管、模板等滿足施工要求后,按要求報驗,并在取得同意后澆筑混凝土。
2.7.2" "澆筑施工
從嚴把控混凝土原材質量,按要求進行混凝土攪拌,確保各項工作性能滿足箱梁澆筑要求。同時,加強前后場協調管理,合理安排混凝土運輸,保障道路暢通,確?;炷凉倪B續穩定,防止現場停留過久造成混凝土泌水而影響混凝土的澆筑質量。
澆筑時應先進行底板、腹板混凝土澆筑,完成后安裝箱室模板,經檢查驗收滿足要求后,按照上下水平分層、左右同步對稱、前后對稱分段的原則進行頂板混凝土的澆筑?;炷翝仓樞蛉鐖D2所示。
控制混凝土自由傾落高度<2m,對于高度>2m時可采取串筒、溜槽澆筑的方式,防止離析影響混凝土強度而導致混凝土出現開裂。澆筑時須嚴控混凝土入模溫度,確?;炷寥肽囟炔坏陀?℃,且不高于30℃,以免入模后因內外溫差過高出現裂縫而影響箱梁混凝土外觀質量。
2.7.3" "振搗施工
混凝土振搗采用插入式振搗器,并遵循快插慢拔、分層振搗的原則,插搗點間距離約30cm,垂直插入,并避開鋼筋、模板及波紋管位置,防止撞擊導致鋼筋變形、模板及波紋管損壞。振搗至混凝土表面平整、無氣泡、不下沉且泛漿均勻,則表明振搗基本密實。
對于邊角及鋼筋密集位置,可采用小號振搗棒實施振搗,以免振搗不到位而影響混凝土強度。振搗范圍應覆蓋全部澆筑的混凝土,防止欠振、漏振、過振而導致混凝土出現蜂窩或離析現象。
2.7.4" "工后養護
連續箱梁澆筑后,需要嚴格控制混凝土養護的溫度,防止箱梁內部溫差大導致混凝土出現裂縫。在混凝土初凝以前,應多次收面,并覆蓋塑料薄膜。在混凝土初凝后,覆蓋土工布,及時灑水保濕養護,養護時間應≥7d。該項目因地處山區,晝夜溫差、濕度較大,因此混凝土養護時間略有延長。
2.8" "張拉與壓漿
2.8.1" "張拉施工
張拉施工前,應按規定對千斤頂、壓力表等專用設備進行配套校驗,對張拉操作人員進行崗前培訓與技術交底,并在取得相應資格后方可開展張拉作業。張拉時,須嚴格按照表2所示的流程實施張拉,以有效保障張拉施工質量。
鋼絞線張拉按照雙控原則,兩端同步實施張拉。張拉應在混凝土養生7~10d且強度達到90%時施加預應力。張拉時先由上向下進行腹板預應力束張拉,再由兩邊向中間進行頂板、底板預應力束張拉。張拉時應由專人實時監控,一旦發現伸長量及拉力超過設計要求,應立即停止張拉,查明原因并及時處置。
張拉過程中,應按要求對鋼絞線初始伸長量、初始張拉力、完成張拉后伸長量、最后張拉力以及千斤頂放松后的回縮量等各項參數進行詳細記錄,以便及時發現施工中的異常。
2.8.2" "壓漿施工
在張拉錨固以后,應盡快在48h以內完成孔道壓漿,防止預應力筋出現生銹腐蝕。在正式壓漿前,先抽出孔道內的空氣,保持負壓在0.1MPa的范圍,然后使用專用壓漿泵由孔道另一端將水泥漿緩緩壓入孔道內直至壓滿。
通過試驗合理確定水泥漿配比,保證漿體具備足夠的稠度、黏度及較好的抗壓強度,并具備良好的流動性、低泌水率,以確保施工時不易發生離析,且硬化后漿體不易收縮、孔隙率低、滲透性強。壓漿后及時清理工具、器材上附著的漿液,避免堵管或損壞設備,壓漿和出漿端口的球閥應保留一段時間,待漿體初凝以后再拆除。
3" "結語
預應力連續箱梁憑借其所具備的抗震性好、結構穩定、剛度大、形變小等特點優勢,而得以在橋梁建設項目中廣為應用?,F澆連續箱梁施工工藝復雜、質量管控難度高,任一環節質量把控不到位,就會影響到箱梁的整體質量。因此在箱梁施工前,項目技術、管理人員應切合項目實際、結合以往項目經驗,編制完善的施組設計與專項方案,加強統籌協調,嚴格貫徹質量責任制,抓好各關鍵工序的施工管控與質量監管,以為箱梁施工質量的有效確保奠定基礎。
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