楊永平
(江西交通工程開發有限公司,江西 南昌 330038)
在公路橋梁建設過程中,現澆混凝土技術具備結構剛度大、抗震性能強、施工效果好等特點,能夠在復雜多變的區域中應用。在邊跨工程施工階段,現澆混凝土技術的應用能夠改善傳統混凝土技術的弊端,通過發揮技術優勢,提升工程建設的效率與質量,故而在橋梁工程建設中得到了廣泛的應用。
該軌道交通項目為大型建設項目,其中一個標段建設長度為10.91km,包含10 余座地鐵車站,對改善當地的交通環境有重要的價值和意義。在項目施工中,選取的橋梁設計為30m+50m+30m 跨徑連續梁,在20#、21#樁號之間跨越城市主干道,邊墩、主墩墩號分別為19#、20#、21#、22#,具體編號以及對應的樁體見圖1。

圖1 橋梁立面圖(單位:mm)
2.1.1 支架地基處理
在該工程的實施中,0#塊支撐結構布置在承臺的上部,而橋梁邊跨只有部分設置在承臺的內部空間上,多數都在承臺的外部。經過現場勘察分析發現,該地區的地基承載力不足,最弱的部位只有124kPa,不能達到工程建設的需要,必須進行合理的處理。通過使用換填法進行施工,處理地基的范圍是支架體系投影以外加寬2m,主要采取如下的地基處理方式[1]。
(1)將施工現場內的雜填土清理干凈,表面裸露出粉質黏土材料;
(2)準備3∶7 的灰土材料,填筑兩層;
(3)使用專業設備壓實施工,壓實度應大于94%,每一層厚度控制在200mm 左右;
(4)換填工作結束后,由質檢人員進行承載力參數的檢測,符合設計要求后,再進行表面混凝土硬化施工,施工厚度為0.5m,最終達到承載性能的標準要求。
2.1.2 支架搭設
此次工程的支架采用Ф630×16mm 圓鋼制作,按照不同支架形式,主要分為如下兩種:
第一,符合臨時錨固應用的鋼管支撐結構,在橋梁的橫向布置3 根,應用U 型梁腹板安裝到承臺上部;
第二,為了保證橋梁邊跨現澆施工順利進行,設置支撐鋼管,沿橫向設置4 根,縱向設置4 根,下部采用法蘭盤的方式固定,具體布置方式見圖2。

圖2 斷面圖
在現場施工中,主要的設備為履帶吊,吊裝能力達到70t。在現場支設施工中,按照從內到外的順序進行施工,首先,在承臺上部設施錨固鋼管支撐,其次,進行承臺外支撐設置,最后,進行鋼管撐施工。承臺、鋼筋混凝土施工環節中,沿Ф630×16mm 圓鋼周邊布置錨固螺栓,數量為8 根,和法蘭盤中螺栓孔進行連接,并用螺母固定。使用全站儀進行檢測,垂直度、高程都必須滿足設計方案的要求,為后續施工提供基礎[2]。
為保證施工順利進行,在現場需要設置兩個支座,分別是雙向活動支座與單向活動支座。支座施工使用的材料為C50 混凝土。臺帽澆筑前,應先在內部埋設墊石鋼筋,再立模。澆筑施工前,應在結構內預留四個地腳螺栓。支座安裝施工前,應用十字放線測量的方式控制位置,并做好標高的控制。在安裝施工的環節,需要確保兩個支座結構的高度差控制在2mm以內,同時與下部結構的支座實現穩定的連接。檢查每個部位,確認達到設計方案的要求后,再把地腳螺栓安裝到預留孔內,灌注環氧砂漿材料,提高結構的施工效果。在灌注工作結束后,及時進行養護施工,時間控制在3d 以上,并應用彩條布覆蓋處理,避免出現結構污染或損壞等問題。
該工程施工中,模板采用的是竹膠模板,厚度15mm,屬于大面積施工的定型模板。后部設置水平橫楞,使用厚度為10mm 的槽鋼制作,設置在模板高度方向300mm 間距處。橫楞后部有主楞,采用雙拼18b 槽鋼設置的方式,在橋梁縱向設置,間隔距離為800mm。此方案可以有效地減少模板接縫,消除漏漿、滲漿等問題,促進混凝土外觀質量的提升。底模、側模的連接部位,應用橡膠密封的方式保證封閉效果。U 型組合梁高度較高的情況下,側壓力相對較大,可以通過安裝對拉螺栓的方式抵消水平側壓力,其直徑為Φ16mm,每間隔500mm 布置一道。
采購人員按照技術要求采購鋼筋材料,運輸到現場后,及時組織人員檢查相關質量文件,并對材料的性能、外觀質量進行檢測,各項指標符合要求才能投入到工程中使用。鋼筋加工制造工藝極為重要,需執行國家標準的要求,確保形狀、尺寸、規格等指標符合工程的使用要求。直徑在25mm 以上的鋼筋,應采用直螺紋連接的方式,并將接頭部位交錯設置;直徑在25mm 以下的鋼筋,應采用搭接連接的方式。嚴格控制單一截面上接頭數量,不能超過總鋼筋數量的25%,且搭接部位的長度應大于5d,以確保焊接連接的質量合格。在綁扎作業開始前,嚴格執行底板鋼筋間隔距離綁扎施工,保證其符合工程施工質量要求。
該公路橋梁邊跨澆筑施工中,施工單位選擇使用商品混凝土。應加強材料的配合比控制,保證每一項工作都按照標準要求進行。
在澆筑工作開始前,應對配合比參數進行檢測,達到要求才能投入使用。混凝土材料中包含多種材料,如砂石、水泥、外加劑、水等,每一種材料的性能和質量都會關系到最終工程的質量,所以必須嚴格落實管理與控制措施。每一聯箱梁結構采用的是同一批水泥材料,應確保其性能指標符合要求。混凝土結構的強度、外觀均應符合要求,滿足穩定性標準。
在現場施工中,為了使施工的進度和質量合格,需要使用2 臺混凝土柴油泵與2 臺吊車同時開展混凝土的吊運施工,保證材料供應充足,滿足現場施工要求。橋梁邊跨的工程規模較大,對混凝土材料的需求量較多,如果一次性澆筑完成,結構性能容易出現問題。因此,在澆筑現場施工中,選取分層、分段的澆筑施工方式。根據工藝方案的要求,該工程采用縱向分段、豎向分層的澆筑方式,從兩側向中間逐步澆筑施工。底板澆筑工作開始前,通過使用腹板下料澆筑的方式開展施工。如果該方法不能滿足現場澆筑施工的要求,則應該從每箱頂板內模預留孔下料澆筑施工。為了保證工程質量合格,在澆筑現場必須組織專人進行檢查,保證澆筑施工有序進行,預防發生翻漿等問題。
澆筑之后,立即開始振搗施工,禁止觸碰到模板、鋼筋等材料。在澆筑工作結束后,及時進行表面覆蓋養護施工,灑水保濕處理,消除混凝土結構的內外溫差,養護時間在7d 以上,確保混凝土質量合格。
混凝土結構強度達到設計方案要求的100%之后,即可進行張拉施工。該工程施工分兩部分進行。
第一,進行橋梁邊跨永久性預應力束施工,在橋梁的不斷變形影響下,縱向設置容易造成支撐結構發生內力的分布,而永久性預應力束主要分布在U 型箱梁截面的上部,經過張拉之后,0#塊兩端變形是向上的,不會給支撐部分的體系性能造成任何不利的影響。
第二,進行臨時錨固預應力束的張拉施工,該部分與錨固鋼管支撐是相對位置設置的,預應力束設置的目的是進行0#塊的臨時錨固,對抗后續懸拼施工中產生的不對稱負荷。
預應力鋼絞線張拉施工中,應執行工藝方案標準。在預應力管道內部灌注C50 水泥漿液,加入必要的減水劑、膨脹劑等材料,可以大幅度提升預應力管道的密實度。在現場施工中,應嚴格控制材料的配合比參數。在壓漿施工中,運行的壓力應控制在1.0MPa 以下,每個部分經過壓漿,達到設計標準的壓力后,應有足夠的時間進行穩壓處理,確保結構的密實度合格,整體性能達標。
該工程的施工中,各個部件施工完成后應及時進行受力條件的分析,具體的計算結果如表1所示。分析表1數據可以發現,該工程項目中,橋梁邊跨各個部位的承載性能都已經達到了設計標準的要求,這就表示采用現澆施工技術完全可以滿足橋梁結構穩定性的要求。經過現場施工情況分析,發現施工的效率、質量都超出了預期的目標,綜合效益明顯,可以推廣應用。

表1 受力構件應力計算結果
在施工中,應結合現場施工的具體情況,對現場施工的質量與安全展開全面的控制,達到工程質量與安全的標準要求。同時,在施工結束后,應利用科學合理的評價方法,分析現場質量與安全的影響因素,消除缺陷和問題,對提升橋梁的質量有重要意義。
為了使高速公路現澆支架質量合格,應構建完善的評價體系,分析影響現澆支架安全和質量的因素,根據評價的結論采取合理有效的處理措施。
選擇合適的安全性評價方法,通過經驗、直觀判斷等方式,分析是否可以滿足工程的運行要求。以安全評價的結果為出發點,確定定性指標參數。通過應用定量評價的方式,對實驗數據和安全事故的數據展開分析,尋找變化發展規律,并對設備、人員、技術等進行量化分析。通過上述的評價方法,及時發現工程結構的質量問題和缺陷,明確造成質量問題的原因,總結出合理的應對措施,對提高工程的質量水平有重要意義。
現澆橋梁支架施工中,安全與質量控制是關鍵,而監理是該項工作的核心。根據實際工作的需要,制定完善的監理管理制度,發揮出駐地監理的作用,組織人員學習相關的專業知識,并且在監理工作中落實到位。加強日常施工管理的監督,制定科學合理的管理措施,消除一切不安全的因素,促進工程質量與安全保障水平的提高。
監理單位的負責人應積極有序地落實人員安全教育工作,把先進管理措施應用到實際工程中,形成完善的制度管理體系。在現場施工中,加強隱患的排查和處理,如腳踏板的數量、固定情況等,還要對安全繩的作業半徑、繩扣是否安全等進行檢查,一旦發現問題,應立即停工整改,驗收合格后方可投入使用。
為了使公路橋梁邊跨現澆施工質量合格,提升整個橋梁的質量水平,應從多個角度出發分析考慮,投入足夠的安全資金,加強安全設施的建設和應用管理,促進安全效益的全面提升。
建設單位應落實安全資金的管理,做到專款專用,不得隨意挪用該項資金。施工人員不僅要具備國家有關部門頒發的崗位從業證書,同時還要經過相關單位的培訓和考核,合格后才能進入崗位開展工作。從而強化現場質量安全管理,提高施工的總體水平。
公路橋梁邊跨現澆施工結束后,應及時進行檢查與驗收。檢查和驗收工作貫穿項目的各個階段,每個部分、每項資源都必須進行檢查與驗收,符合要求才能投入使用。對材料、設備進行驗收,抽查各項性能指標。在每項工程施工結束后,組織人員檢查和驗收,特別是隱蔽工程,嚴格履行設計方案,符合要求才能繼續開展施工作業。項目建設結束后,對項目進行總體驗收,不僅檢查實體工程的質量,還要檢查相關記錄,每項資料都必須符合要求,一旦發現問題應及時落實整改。
綜上所述,橋梁邊跨現澆技術應用效果與工程結構穩定性有密切聯系。在工程開展過程中,需要做好受力構件應力計算,在掌握參數結果基礎上做好結構支撐布設,材料的選擇應按照工程建設等級要求進行,按照既定工藝規范進行施工,明確工程質量與安全管理要求,如此才能有序地推進項目進行。