何春竹
(中鐵十二局集團第一工程有限公司,陜西 西安 710000)
現澆箱梁截面高度小、跨度大,得益于這一優勢,在大跨度的公路橋梁工程中常有應用。通過現澆箱梁的設置,有效提高了橋梁整體結構的穩定性,同時也為橋梁的耐久性增強做出了貢獻,使其在安全性、經濟效益等方面的優勢得以凸顯。
現澆箱梁施工的靈活性更強,一方面能與橋梁的其他結構相適應,共同構成一套完整的橋梁結構體系;另一方面,在施工期間,可根據實際施工需要靈活調整結構形式,滿足了橋梁的外觀要求。且箱梁不需設置墩頂蓋梁結構,只需在場地上穩固搭建墩柱,便可在施工中起到裝飾作用。
在項目施工過程中,現澆箱梁是對工程現場的施工環境和施工要求較低的一種施工作業,只要在施工環節控制得當,不管平面曲線彎曲程度和橋梁跨徑的具體情況,都可以高標準、高效率地完成施工成型作業。因橋梁普遍具有跨江、峽谷、既有建筑等特點,其施工空間受到限制,而現澆箱梁正好不受此條件影響,這樣更有效推進了工程施工的順利進行。
現澆箱梁施工工藝對橋梁工程的主要優勢在于其結構靈活、跨距尺度大、受地域限制小和對地面障礙受阻力小等特點。另外,現澆箱梁模板的整體質量偏小,但有極強的承重能力,墩柱的上部可以對稱重物進行直接放置?,F澆箱梁技術由于采用現澆箱梁下部結構較輕,可降低橋梁施工難度,降低橋梁自重[1]。
現澆箱梁施工工藝還具有造價低、施工工藝更簡便、方便快捷等特點,這使得該橋既能減少成本投入,又能節省人力物力消耗,為企業長遠發展做出了貢獻。同時,大橋建設過程中采用現澆箱梁施工工藝的輔助設備較少,占地面積不大。
在箱梁支架施工作業開始前,要全面勘察、調研施工現場,以最優的施工方案做好充分的前期準備。箱梁的支架安裝作業是整個工程施工的重要組成部分,工程施工研究人員應該對該施工過程進行系統化的管控作業,從而保證整個施工現場可以正常運轉。施工作業人員在安裝支架時,還要確保施工環境符合技術標準要求。
對于特殊位置基礎預壓的基本要求上,支架的基礎面積要大于50cm,具體尺寸需要根據結構設計和地質條件來確定。另外,宕渣換填壓實需要確保換填材料經過充分壓實,上部結構使用C50 標號的混凝土澆筑完畢后,有現場及監理共同研判并確定最不利的基礎位置,進行堆載預壓,預壓的要求與滿堂支架一致即可。
某公路橋梁屬于分離式立交橋,左右線為錯空反對稱結構,采用等截面連續箱梁進行施工。公路橋梁全長186m,上部結構為等截面預應力連續箱梁,采用單箱雙室結構,梁高25m,頂板寬12m,厚度20cm,底板寬8m,厚度18cm。該立交橋跨越國道,公路橋梁兩側為稻田,地基結構為砂層與黏土,地下水比較豐富,在進行現場勘查后發現,土的含水量為25%,壓縮性較強、強度較差。在實際施工過程中,需要重點考慮地基承載力的情況,避免由于不均勻沉降導致連續箱梁施工出現問題。
在公路橋梁地基屬于軟土地基的情況下,為了確保施工的順利進行和橋梁結構的安全性,必須進行充分的地基處理。首先,對施工區域內的軟質地基面進行清理,確保地基面干凈、平整,這是為了防止雜物和不良土壤對地基處理效果的影響。其次,既要結合實際建設需要,又要結合土地軟基礎條件,選擇合適的處理辦法。換填法是一種常用的軟土地基處理方法,通過將軟土層替換為強度較高的材料,如砂石、碎石等,以提高地基的承載力。在進行換填處理時,需要保證填料的壓實度,確保地基的穩定性和安全性??紤]到水田地下水較為豐富,需要特別注意排水治理。在軟土地基處理過程中,需要設置排水系統,及時排出地基中的水分,避免地基受到長期浸泡而影響其承載力。對排水溝、排水管等設施,排水系統可根據實際情況進行合理安排。排水需要在完成外層固化后,再設一條泄流槽,這樣可以防止地下水長期浸泡對地基承載力的影響,確保地基的穩定性和安全性[2]。在進行頂面混凝土澆筑前,需要計算基礎承載力和基礎頂面平均附加應力,這樣做是為了保證施工設計方案符合要求,處理好的地基符合荷載要求。從而通過精確的計算分析,避免由于地基的問題影響施工質量,從而保證混凝土澆筑施工能夠順利進行。
支架的搭設是地基處理后的一項重要工作。在選擇支架的時候,對于基礎的承重要求要多加考慮。采用回填法處理的地基,雖然能達到承重要求,但由于不能承受鋼托產生的集中力量,穩定時間較短,故應采用碗扣式托架分散荷載。提升支撐碗扣式托架操作簡便,便于拆卸,具有較強的承重能力。根據公路橋梁結構及基礎實際情況,決定采用橫碗扣式支架,間距1m 進行安裝。在搭設過程中,為保證后續項目的順利開展,基礎數據參數應實時測量并記錄在案。
在公路橋梁工程建設中,現澆箱梁施工的品質直接影響了整個工程質量,而現澆箱梁施工的模板安裝作業更是工程建設質量決定中的核心。為保證模板安裝施工的質量和安全,需要采取一系列措施及注意事項。首先,使用的模版材料要徹底清理干凈,才能正式開始模版施工。模板材料表面不能存在大量的雜質,否則會影響模板的平整度與混凝土的粘結效果。因此,需要使用專業的清潔工具對模板進行清洗,確保其表面干凈、無塵。其次,在模板安裝施工前,要根據工程設計圖要求,認真做好工程施工計劃,包括確定模板的尺寸、形狀、數量等參數,以及預應力管道鋼筋材料的布置和施工位置[3]。同時,為保證模板安裝施工的順利進行,還需要對施工現場進行清理,保證地面的平整。模版安裝前,要檢查模版有沒有變形或者是斷裂的現象。如果發現模板存在變形或破損等現象,需要及時進行修復或更換,確保模板的質量和安全性。最后,需要同時對底板進行安裝作業,并檢測拱門預應力等相關標準。該環節是保障模板安裝施工作業整體質量的關鍵步驟。
工程項目部門在施工前,要對相關技術作業人員進行交流研判,并做到技術交底無誤。鋼筋是在鋼筋加工廠按照設計尺寸統一加工成型的,這樣才能保證在加工前不會出現油漬、銹蝕等鋼筋表面的現象。配好的鋼筋在下料前應按照配料表核對所配鋼筋的級別和長度,確認無誤后,再進行切割作業,切好的鋼筋才能下料。鋼筋在綁扎過程中,必須按照施工圖的設計要求,嚴格執行主筋位置間距,受力筋距偏差不能大于10mm。鋼筋綁扎需要精確的尺寸,在邊角處采用雙綁絲技術進行綁扎。立筋由中間向兩端依次排開,翼板筋外露長度保持一致,不能上翹,這樣才能保證垂直狀態。在澆筑混凝土時要做好防止錯動的加固處理,同時還要保證鋼筋凈防護層的厚度,確保符合設計要求的橫梁鋼筋規格和外露尺寸。梁端的伸縮縫,連續橋面的預留溝槽,都精確地做到了大小分明,位置分明。波紋管的孔道要豎直錨區的鋼板。梁身主筋采用雙面焊接,綁扎時注意錯開位置,焊接區域要保持在35d 并不小于50cm 區域范圍內,同一截面焊接處焊接數量不超過2 個、焊接頭不超過50%、焊縫長度不低于5d 的雙面焊縫,所有施工要符合規范要求,并要對焊渣進行清理;鋼筋成線形順直,間距均勻美觀。
在施工過程中,施工單位要對混凝土施工給予高度重視,確保能做到有效控制各項作業。施工人員在進行現澆箱梁施工時,必須采取連續澆筑的方式完成混凝土施工,避免澆筑過程中出現堵塞、中斷等問題,并通過槽車對泵輸管與澆筑點的距離進行嚴格控制,使混凝土輸送至泵內,使箱梁內混凝土得到有效澆筑。在此過程中,施工人員需要對泵送壓力進行控制,保證澆筑質量符合要求。施工人員在澆筑時必須采取由下而上的方式,做到分層澆筑,尤其要注意腹板后面部分的澆筑,并確保澆筑混凝土的每一層都能做到振搗充分,這樣才能保證混凝土的密實度達到要求。通常來講,路橋工程現澆箱梁結構混凝土施工的澆筑量非常大,因此,施工單位還需要保證混凝土材料的供應量能夠滿足澆筑需要,做到及時供應,避免澆筑中斷,還要確保施工人員開展澆筑時不碰撞其他結構,以免整體結構質量受到影響[4]。
在公路橋梁工程中,如果要保證結構的安全性和耐久性,其關鍵環節就是預應力建設。接下來對預應力施工的流程和重點做一個詳細的說明。首先,要把預應力施工前的準備工作著重講解一下,因為這一環節至關重要。工程技術人員在工程前期就要對進行預應力施工的鋼絞線進行全方位的檢查工作,因為鋼絞線是預應力施工的核心材料,對結構安全性和耐久性有直接的影響,這種產品的質量有好有壞。因此,操作人員需要按照相關規范和標準,對鋼絞線的規格、尺寸、力學性能等方面進行檢查,確保其滿足設計要求。其次,操作人員也需要對管道進行清洗和檢查,然后才能進行預應力施工。管道是鋼絞線穿束的通道,如果管道內有雜物或積水,將會影響鋼絞線的張拉效果。因此,操作人員需要使用高壓水槍等工具對管道進行清洗,確保管道內部干凈、暢通。同時,操作人員還需要檢查管道的完好性,如有破損或變形等情況需要及時修復。接下來是張拉操作階段。在張拉前,操作人員需要按照設計要求和規范,對張拉的器材進行檢查、校準并實施。張拉設備是確保鋼絞線張拉效果的關鍵設備,如果設備存在問題或誤差,將會影響結構的穩定性和安全性。因此,操作者需要仔細檢查設備的每一項參數,才能確保準確無誤。同時,操作人員還需要密切觀察鋼絞線的變化情況,如有異常情況需要及時處理。最后是張拉后的觀察和切割工作。操作者需要觀察整體結構完成張拉后的穩固程度。如果結構穩定性良好,沒有出現異常情況,那就可以進行剩余鋼絞線的切割工作[5]。
安全重于天,在橋梁施工作業中,施工作業安全隱患發生率在登高作業時較高。因此,工程現場施工人員應取得相關資質證書,并具備相關作業的技術能力。定期對從事高空作業人員進行身體檢查,不適宜從事此項工作的人員堅決不允許從事此項工作。高血壓、心腦血管病患者嚴禁從事登高作業,飲酒后嚴禁從事登高勞動。操作人員一定要系上安全帶、安全帽、防滑鞋等,這些都是一定要做的事情。由高空作業人員配給工具包,方便隨時取用的小工具和所需物資。對于體積較大的工具,要隨時系上安全繩,不能隨意亂放,防止掉下更大的工具砸傷工作人員,嚴禁亂丟亂放等從高空拋下的陋習。防護人員和有關醒目的施工標志應設置必要的封閉隔離措施或在交通要道兩側作業或臨近施工時設置。在高空作業時還要注意梯子不能缺檔、不能墊高,不能出現同一梯子上下兩個人同時進行的情況。要有專門的人員對接需要與地面聯系的高空作業,也要有專業的通訊設備。在進行高空作業鋪設縱梁、橫梁、支架時,要鋪設行走板,兩端要綁好行走板,不能留有探頭板,最后也要注意不能在晚上進行高空作業,這樣才能保證行走板的質量。
我國作為國土面積及地域環境復雜多樣的大國,公路橋梁的建設在我國目前經濟和綜合實力的發展中占據十分重要的地位。針對我國現階段公路、橋梁的發展及現階段對公路橋梁結構多樣化、整體外觀要求、操作簡便程度、整體高質標準的要求,我們可以通過對現澆箱梁的施工工藝、提升工程質量、把握工期時長等方法來實現,并且要結合實際施工細節和橋梁結構與地基情況制定合理的施工方案,從而保證現澆橋梁施工工程的順利開展和對工程質量的品質要求。