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Small rivers management engineering of bridge design and construction problems of
Li Chuanming, Nie Jie, Wang Ju
Abstract: This article through the city and river management engineering of bridge design and construction of some common problems in 1, made analysis and argumentation, the matters needing attention in construction are discussed, and pointed out the corresponding solution, for future design and construction of bridge has a good reference value.
Key words: rivers, bridges, precast plate, hinge joint, expansion joint
1.引言
2010年,水利部商財政部安排80億元中央財政專項資金,大力推進中小河流治理工作。按照三年完成五年規劃任務的要求,目前各省、市均在如火如荼地開展該項工作。針對目前我市在橋梁設計與施工中出現的一些常見問題,筆者闡述一些粗淺看法,以與同行相商榷。
2.橋梁設計標準偏高
根據目前我省的經濟發展,目前中小河流治理工程中橋梁建設主要集中在病危橋梁的拆除重建和除險加固上,新建橋梁較少。主要采用的橋型為裝配式混凝土空心板梁橋,跨徑以8m、10m、13m、16m者為主,橋面凈寬以4.5m、7.0m最為常見。
有些橋梁連接的是一些偏僻的鄉村,過往車輛及行人均甚少,老橋實為農用生產橋,大都破舊不堪,跨徑偏小,有阻水現象,不滿足防洪、除澇的要求。在拆除重建過程中,新的設計荷載標準往往采用的是公路Ⅱ級車道荷載效應乘以0.8的折減系數、車輛荷載效應乘以0.7的折減系數,有的甚至直接采用公路Ⅱ級,雖然做到了技術先進、安全可靠、使用耐久,但經濟上卻并不合理。筆者認為,對于這些鄉間農用橋梁,其設計荷載標準應適當放低,以免造成不必要的浪費。
3.個別橋梁中墩基礎埋置深度偏小
當橋臺基礎天然承載力較高時,橋墩往往采用鋼筋混凝土雙柱式橋墩,橋墩直徑1.0~1.2 m,而墩臺基礎采用擴大基礎。在個別橋梁設計中,出現了中墩基礎埋置深度偏小,不滿足現行《公路橋涵地基與基礎設計規范》2(JTG D63—2007)的要求。
造成這類失誤的原因是雖然橋梁所在的河道需要綜合治理,但橋址處的該部分段的河道截面已滿足規劃要求,無需清淤或疏浚,實際河底高程已低于規劃所需的河底高程。而橋梁設計人員都是做建筑物土木結構的,往往直接取用規劃的河底高程來考慮中墩基礎的埋深,這樣難免就造成埋深偏小的失誤。有的橋梁設計人員雖然參考了勘測單位提供的現狀河道實測縱、橫斷面圖,但橋址附近因以前老橋施工時的圍堰、或所設的土牛沒有拆除干凈,經水流沖刷后,橋址近處的河底高程遠高于規劃所需的河底高程而低于非橋址處的實際河底高程,這樣設計人員往往也會犯上述同樣的失誤。要避免這類不必要的失誤,這就要要求設計人員在對無需清淤或疏浚段的橋梁設計時,不僅要參照橋址近處的河道實測縱、橫斷面圖,還要注意相鄰樁號的其它斷面,以確定出合適的埋置深度。
4.使用商品混凝土的問題
由于鋼筋混凝土預制梁板橋的混凝土強度等級種類較多,比如預制空心板、封錨端、鉸縫和橋面鋪裝層一般采用C40,而橋墩蓋梁、墩柱、橋臺搭板、人行道梁一般采用C30,橋臺臺帽、橋墩基礎、側墻壓頂一般采用C25的,所以施工單位為方便起見經常采用商品混凝土。筆者認為,應注意以下兩點:
(1)為防止商品混凝土攪拌站的產品存在質量缺陷,混凝土試塊應采取由第三方實驗室進行標準養護。這樣,即使出現試塊強度不夠的質量事故,也便于分清事故的責任方,以規避風險。
(2)即使是采用商品混凝土的橋梁,每個施工現場必須配置不少于一臺強制式混凝土攪拌機。這樣一方面當購買時因方量計算偏小而造成進場混凝土方量不足(經常出現某些部位澆筑后方量還缺少零星的不足1m3現象)時,可以由施工方進行現場配制,避免人工拌合所形成的質量缺陷或形成不必要的施工縫;另一方面,新、老混凝土連接部位應采取高標號砂漿鋪墊,現場有攪拌機,就可以避免人工拌合砂漿的一些不足。
5.預制板的吊裝時間[3]
對于預應力混凝土空心板而言,如果存梁期過長,板體在受壓后會向上起拱;另外,隨著齡期的增長,板體混凝土的強度等級也在不斷提高。為了防止預制板上拱度過大,及預制板與橋面現澆層由于齡期差別而產生過大收縮差,存梁期一般規定不宜超過90d。但施工單位往往會忽略此點,這就需要設計單位在圖紙上以及技術交底中予以特別指出,以引起監理及施工單位的足夠重視。
6.預制板間的鉸縫連接
對于裝配式混凝土空心板梁橋而言,預制板間的連接通常是通過現澆鉸縫來實現的,并借此形成整體的橋面結構體系。由于鉸縫是現澆的鋼筋混凝土結構,其工程質量相對預制部分較差,是橋梁結構中的易損壞部位,因此施工單位必須對此引起足夠的重視。
(1)澆筑鉸縫砼前必須先用M15水泥砂漿填塞鉸縫底部及預制板間的端頭部位(預制板端部1.0m左右范圍內的縫間也是用M15水泥砂漿填塞的),待砂漿強度達50%后方可澆筑鉸縫間的細石混凝土。填塞前板底宜采用吊模或將板底的分縫塞死,以免漏漿現象的發生。不允許未填砂漿而直接在鉸縫內澆筑細石砼,而且板底必須勾縫(一般勾3cm的平縫)。
(2) 預制橋面板時,注意原預留在橋面板內的鉸縫底部連接鋼筋要先扳上去緊貼模板,拆模后立即鑿毛,并使該部位鋼筋的外露部位應完全脫離板的表面,待橋面板吊裝就位后再用撬棍將其撬到應有的水平位置。由于以前的通用標準圖集中無此鋼筋,所以有的施工單位往往會忽略此項工作,吊裝前并未將此連接鋼筋鑿出,以致使得鉸縫連接處成為整個橋梁結構受力的薄弱環節。
7.毛勒式伸縮縫的連接
在我市中小河流治理橋梁設計中,伸縮縫大都采用的是毛勒式伸縮縫。預制橋面板時,注意在毛勒式伸縮縫連接的預制板的端頭部位,應預埋門型連接鋼筋,該鋼筋的兩肢均應埋入板內,并與伸縮縫異型鋼梁的固定鋼筋焊接以形成一個整體。有的施工單位在預制橋面板時往往漏掉了此連接鋼筋,還有的僅在板內埋入鉛直鋼筋,均不符合設計圖紙要求,還需要通過植筋等手段以加強連接,不僅費時費料費工,且連接效果也相對較差。
8.結語
中小河流治理工程意義重大,任務繁重,時間緊迫,這就要求建設、設計、施工及監理等單位密切協作。相對而言,治理工程中橋梁的設計與施工,技術比較復雜,涉及內容較多,這就要求設計人員認真設計,力求做到技術先進、安全可靠、經濟合理;施工單位應汲取以往工程經驗,精心組織施工,注意細節,強化質量,以使工程發揮最大效益。
參考文獻
[1] 中交公路規劃設計院有限公司.公路橋涵地基與基礎設計規范(JTG D63—2007).北京:人民交通出版社,2007
[2] 中交公路規劃設計院.公路橋涵設計通用規范(JTG D60—2004).北京:人民交通出版社,2007
目前,我國橋梁重建輕養,加固維修技術尚不成熟、不系統,理論分析仍停留在新建橋梁的理論水平上。2004年交通部頒布的《公路橋涵養護規范》JTG H112004和2008年8月,交通部頒布的《公路橋梁加固設計規范》(JTG/T J22-2008) 和《公路橋梁加固施工技術規范》(JTG/T J23-2008),將我國橋梁的損傷評定分類和加固維修的設計和維修加固技術納入了規范化管理。
1 橋梁維修加固原則
1.1 根據不同橋梁的結構和材料特點,在成本可控的前提下,采用不同的加固維修方法,更換或修復損壞的橋梁構件,使橋梁整體恢復到原有的設計承載能力,保證橋梁的設計使用壽命。
1.2 對一些通過加固維修不能恢復原有設計承載能力但又必須繼續使用的橋梁,要確定好加固后橋梁的實際荷載等級和橋梁的剩余使用壽命。
1.3 一般情況,不宜通過橋梁加固提高原有橋梁的設計承載能力;也不宜通過橋梁加固改變橋梁的結構受力體系。
1.4 用于橋梁加固維修的材料必須通過國家權威檢測機構檢測認證、各項性能指標滿足現行規范和設計要求。
2 橋梁加固維修的常用技術
2.1 主動加固技術
方法:施加預應力、改變結構體系等,改變結構原有的受力行為。
特點:改善橋梁恒載的內力分配,增加全橋剛度,閉合裂縫,并調整變形。
涉及因素:結構原有內力的狀況、原橋的施工工藝、混凝土的強度、預應力的損失、支座型式、加固的工藝等效果:方法得當可有效的改變結構損傷狀況;方法失誤可加重損傷,甚至垮塌。
2.1.1 施加梁體外預應力加固
施加梁體外預應力加固可以較好的提高梁體的抗彎截面模量、減小梁體繞度、減小受拉區梁體裂縫、從而調整原結構的受力狀況,提高剛度及抗裂性。由于自重增加小,減小了對墩臺及基礎受力狀況的影響,可節省對墩臺及基礎的加固量。適用性:可在不限制通行的條件下進行加固施工,既可作為橋梁通過重車的臨時加固手段,也可作為永久提高承載能力的措施。
施工工藝流程為:施工準備放樣確定轉向塊、錨固塊的位置鉆孔、種植鋼筋綁扎鋼筋、預應力孔道、立模澆筑混凝土穿索、張拉、錨固梁體病害修復清理場地,竣工驗收。
2.1.2 增加隔板加固
增加橫隔板加固可以明顯改善T型梁橋鉸縫開裂病害,防止病害擴展。
優點:不影響橋下凈空,對原橋景觀基本無改變。
適用性:適用于因橫向聯系較差而降低承載力的橋梁上部結構。
增加橫隔板加固只是將相對集中的荷載進行了分散,對橋梁整體承載能力并無實質性的提高。加固效果并不明顯,需配合其他方法同時進行。
施工工藝流程為:搭設支架確定新增橫隔板位置混凝土表面清理、鑿毛探測梁體鋼筋位置鉆孔、植筋連接橫隔板主筋、綁扎箍筋吊模灌注砼及養生預應力張拉、錨固。
2.1.3 加大橋面鋪裝鋼筋
采用加大橋面鋪裝鋼筋直徑的方法對絞縫開裂病害進行修補,是基于原橋面鋪裝鋼筋網設計直徑過小或網格過大,或由于施工質量原因造成的絞縫開裂病害而進行的維修方法。該方法全部在橋面施工,要求中斷至少半幅交通。
適用性:適用于允許中斷交通的小跨徑T梁或板梁橋。
優缺點:施工時橋上交通受阻,不允許中斷交通的橋梁不宜采用;將增加結構自重產生的彎矩,結構的承載力提高不顯著。
施工工藝流程:交通管制破碎拆除原橋面鋪裝層結合面處理種植鋼筋鋪設橋面鋪裝鋼筋網澆筑橋面砼澆筑橋面其它鋪裝層和恢復完成加固施工恢復交。
2.1.4 增大截面與配筋加固
增大截面與配筋加固法一般采用在梁底面或側面加大尺寸,增配主筋,以提高主梁截面的有效高度,從而達到提高橋梁承載能力的目的。適用性:適用于橋下凈空較高,允許增加主梁高度的情況。
優缺點:加固效果比較明顯,但施工工藝復雜,技術要求較高。對橋下凈空限制的橋梁不適用。
施工工藝流程:施工準備混凝土表面清理鉆孔種植錨筋綁扎補強層鋼筋網澆筑(噴射)補強層混凝土竣工驗收。
2.1.5 擴大基礎加固
擴大基礎加固的主要內容為增大基礎的受力面積來提高橋梁基礎的承載力,防止橋梁基礎進一步沉降。擴大基礎加固對原基礎基本不影響,施工安全性較高。施工工藝流程:施工準備基礎開挖原基礎混凝土病害及表面處理鉆孔、種植錨筋綁扎新增基礎混凝土鋼筋立模澆筑新增基礎混凝土基坑回填、完成加固施工
2.2 被動加固技術
方法:主要是裂縫修補、粘貼碳纖維、鋼板、補強普通鋼筋等。
特點:不改變結構的恒載內力狀況,方法靈活,可根據裂縫的位置方向隨意設置。
作用:控制裂縫進一步開展,提高橋梁承載能力。
缺點:對已存在的裂縫需壓漿封閉后再進行被動加固。適用范圍:多適用于在恒載作用下承載力滿足要求但活載作用下承載力不滿足的情況,在中小橋和大橋進行加固時常采用。
2.2.1 修補裂縫
施工前應詳細檢查裂縫的走向、分布、縫寬及深度,數量,并進行分類、標記和記錄,根據裂縫寬度,主要采取以下兩種施工方法。
1)表面封閉法,其施工工藝:清理混凝土表面(打磨)涂刷裂縫修補膠。
2)自動低壓灌注法(壁可法):施工工藝流程:清理混凝土表面安裝注入座封閉裂縫外口灌注材料稱量并拌和嚴格按程序注膠注漿質量檢驗表面清理、涂裝。
2.2.2 粘帖纖維復合材料
粘貼纖維復合材料的加固方法是利用符合現行國家標準的《定向纖維增強塑料拉伸性能試驗方法》(GB/T3354)中各項力學性能指標的纖維片材(或布),通過同樣滿足要求的粘結材料與混凝土結構結合緊密,剪力順利傳遞而共同工作,提高混凝土結構的受力性能。
施工工藝流程:搭設支架砼基底處理涂底膠涂找平膠找平粘貼面粘貼纖維復合材料自檢粘貼質量自然養護、表面涂裝檢查驗收。
2.2.3 粘貼鋼板加固
粘貼鋼板加固作用與粘貼碳纖維布的加固作用類似。粘貼鋼板施工需待混凝土缺陷修補、裂縫修補完成后進行。
施工工藝流程:鋼板制作及砼表面處理砼粘貼面種植錨筋鋼板配套打孔并試配配置鋼板膠并涂覆與鋼板、砼粘貼面貼合鋼板至砼粘貼面加壓錨固粘貼質量檢驗表面涂裝。
2.3 關于部分常用加固方法的探討
0 引言
我國隨著公路橋梁建設事業的發展,種類多樣,不斷創新,為了公路橋梁的安全性的,就需要控制好公路公路橋梁工程質量,影響公路橋梁工程質量的因素很多,就需要在施工中全面控制橋梁工程的各個部位的工程質量。
1 擴大基礎施工
1.1 擴大基礎施工工藝流程
測量定位場地平整圍堰基坑開挖至設計高基坑檢驗及基底處理立模澆筑混凝土驗收。
1.2 施工方法
1.2.1 基坑開挖采用挖掘機開挖人工配合施工,基坑采用放坡、垂直支撐加固等方法開挖。挖基前做好下列工作:
①用全站儀測定基礎軸線、邊線和用水準儀測定地面高程,查無誤后方可開挖。
②根據地質水文資料,基坑深度及現場情況,按《公路橋梁施工技術規范》定出開挖坡度支護方案和開挖范圍。基坑開挖時,按基底平面尺寸每邊加寬0.5m,定出基底的開挖尺寸,按基坑開挖深度及基坑邊坡坡度定出地面的開挖范圍。
③做好地面防、排水工作。基坑頂面四周做反坡處理,防止地面水流入基坑。
1.2.2 機械開挖時,不得擾動基底土層,并防止被水浸泡,挖至坑底在基底留保護層20 厘米, 在澆筑混凝土前人工挖至設計標高。明挖基礎,為保證基坑底不被水淹,采用匯水井法排水,在基坑基礎范圍之外設置集水坑并沿坑底周圍開挖排水溝,使水流入集水坑,安裝水泵抽水。
1.2.3 擴大基礎基坑避免超挖,達到設計標高的土質基坑,不長期暴露、擾動或浸泡,及時檢查基坑尺寸、高程、基底承載力等,符合要求后監理工程師檢查簽認后,澆筑基礎混凝土或片石混凝土。
①基坑在澆筑混凝土前,必須將基坑清理干凈,確保無積水,不得在有水的情況下澆筑混凝土。
②基坑開挖后,做到及時澆注基礎混凝土或砌筑漿砌片石基礎,避免因基坑暴露過久或受地表水浸泡而降低地基承載力。
③基礎模板采用鋼模板施工, 首先按結構尺寸進行測量放線,按施工技術規范要求進行支模,澆筑混凝土前,模板內側必須刷隔離劑,模板支撐牢固可靠、尺寸符合設計圖紙。
④鋼筋網一次綁扎成型,用砂漿墊塊保證鋼筋有足夠的保護層。
⑤混凝土施工采用機械集中拌和,混凝土罐車運輸。
2 墩臺施工方案
2.1 施工工藝流程
測量定位基頂清理模板安裝模板加固灌注砼養生。
2.2 施工要點
首先放出橋墩、臺中心線,將基礎頂面鑿毛并沖洗干凈,立模加固;模板采用大塊組合鋼模,內用拉桿加固,外設帶木并用方木支撐。砼用250L 攪拌機現場拌合, 混凝土罐車車運輸至現場。
3 墩臺帽施工方案
3.1 墩臺帽(蓋梁)施工工藝流程
測量放樣模板安裝墩臺蓋梁鋼筋籠制作及安裝模板加
固預埋件安置澆筑混凝土拆模養護。
3.2 施工方法
3.2.1 為保證混凝土外觀質量和墩臺蓋梁線型尺寸,根據本工程設計情況采用自制定型鋼模,在制作過程中考慮與本工程的各種模板相配套;模板接縫設計為陰陽角錯臺搭接,以免接縫處漏漿。
3.2.2 鋼筋骨架采用現場綁扎焊接成型、整體吊裝,以確保各部分尺寸正確無誤; 各類鋼筋的焊接采用符合規范要求的焊接設備和焊條,以保證強度。
3.2.3 混凝土灌注至墩臺帽下約30cm 處就停止灌注,以上部分待墩臺帽模板立好后一次灌注,以保證墩臺蓋梁底有足夠厚度的緊密混凝土;墩臺蓋梁混凝土澆筑分層錯臺進行,混凝土水灰比、塌落度等的控制與墩臺身基本相同。
3.2.4 各類預埋件在混凝土澆筑前安裝完成,并認真檢查;主要有支座預埋件、防震錨栓、供觀測用的標尺、防震擋塊的預埋筋等。
3.2.5 混凝土的養護:采用覆蓋法保濕養護。
4 混凝土空心板的施工
4.1 預制
4.1.1 施工工藝流程:
支模板焊接、綁扎鋼筋養護拆模板養護起吊
4.1.2 施工方法:
采用攪拌機拌和,混凝土分層澆注、振搗,保濕養生,其施工工藝如下:
1)模板:采用木模板,底模采用水泥地面,以確保板體外觀。
2)鋼筋綁扎焊接:將鋼筋籠在自制的模具上綁扎、焊接成型,其各部尺寸及數量應符合規范及設計要求, 骨架綁扎時增加點焊數量,以免骨架吊裝時變形。鋼筋與模板間墊與梁體同標號的混凝土墊塊,以確保鋼筋保護層厚度。
3)混凝土澆注:嚴格按配合比施工,現場配備磅稱及料斗,頂板采用平板式振動器振搗,腹板采用插入式振動器振搗,混凝土澆筑時先澆筑底板混凝土,振搗時嚴禁觸及鋼筋,對稱均勻地澆筑兩側的混凝土和面板混凝土,振搗要密實,以免出現蜂窩、麻面。振搗從兩側同時進行。
4)養護:混凝土澆筑后,待表面收漿、凝固后即用塑料布、濕砂覆蓋,并經常灑水保持濕潤,在常溫下養護不少于三天,混凝土抗壓強度達到2.5MPa 時拆除側模。
4.2 安裝
4.2.1 施工工藝流程
吊車裝板運輸吊裝縱移到位落板檢查支座情況及吊設位置摘取吊具。
4.2.2 施工方法
1)架設前應對臺帽及標高進行認真復核,絕對避免行空心板架設后出現"三條腿"的現象。在臺帽上鋪5 層厚1cm 的油毛氈墊層。
2)預制時應充分考慮起吊方法,根據不同情況采取預埋吊環,以保證起吊安全方便。
3) 下落時應注意保護邊角不受磕碰損傷, 必要時先用橡膠塊墊塞,待基本穩定后再抽出墊塊,落板到位,若就位不準重新起吊,嚴禁用橇。
5 橋面及附屬工程
5.1 橋面鋪裝施工
)5.1.1 橋面鋪裝施工工藝流程
鉸縫灌注橋面清掃綁扎鋼筋網澆筑防水混凝土表面拉毛養護。
5.1.2 施工方法
1)板體側面,尤其是鉸縫位置的混凝土表面應進行充分鑿毛,以保證鉸縫混凝土能充分與板體混凝土結合。
2) 橋面鋪裝之前橋面必須是經過認真鑿毛的, 并進行全面的清掃,不得有任何污垢。
3)注意鋼筋網的鋪設位置和保護層厚度,在澆筑混凝土過程中禁止在鋼筋上踩踏。
4)混凝土采用現場拌合,人工運送至橋面;混凝土澆筑應連續進行,盡量在伸縮縫處留置施工縫;若不得不在其它位置留置施工縫時,應待前次澆筑混凝土強度達到2.5Mpa 后, 在接縫處人工鑿出錯臺后方可繼續施工。
5.2 防撞護欄施工
按設計要求將板上的預埋鋼筋與護欄座主筋焊接好,綁扎鋼筋骨架,固定護欄預埋件,支護欄座模板,澆筑護欄座混凝土,澆筑后應光滑圓順,不得因接頭原因產生褶皺,突變,錯臺現象。
6 臺背回填
臺背回填采用透水性好的砂礫,回填順路線方向長度,應自臺身起,頂面不小于橋臺高度加2 米,底面不小于2 米。施工過程中嚴格控制分層厚度和密實度,梁式橋的輕型橋臺在梁體安裝完成后,在兩側平衡進行
7 結束語
隨著高速公路的快速發展,橋梁工程的施工質量至關重要,做好公路橋梁的質量控制,需要大家深入研究和創新。
參考文獻:
[1] 孫波.淺析維護公路橋梁質量的方法[J]. 科技風. 2009(04)
中圖分類號:TU74文獻標識碼: A
一、工程概況
合福客運專線(合肥-福州)又名合福鐵路是京福高鐵的重要組成部分,是溝通華中與華南地區的一條大能力客運通道,北接合肥樞紐經合蚌客運專線銜接京滬高鐵至北京,中與滬漢蓉鐵路、滬昆客專、浦建龍鐵路、南三龍鐵路、東南沿海鐵路相交,南連福州樞紐。是繼京津、武廣、鄭西高鐵之后,設計時速350公里的又一條雙線電氣化高速鐵路。
績黃高速特大橋中心里程DK269+927.008,全長2321.36m。上部結構為21-32m簡支箱梁+1-24m簡支箱梁+1-32m簡支箱梁+ 3-24m簡支箱梁+19-32m簡支箱梁+2-24m簡支箱梁+5-32m簡支箱梁+4-32m異形簡支箱梁+1-7×32m道岔連續梁+2-24m簡支箱梁+(60+100+60)m連續梁+1-24m簡支箱梁,樁基為鉆孔樁基礎及擴大基礎、橋墩采用雙線圓端形實體(空心)橋墩,橋臺為雙線矩形空心橋臺及挖方內橋臺,其中, 56-63#墩為7-32m道岔連續梁,65-68#墩為跨績黃高速(60+100+60)m連續梁。其中100米大跨度連續梁,為單箱單室變截面結構,箱梁頂寬12.0m,底寬6.7m。施工采用錨平衡式三角形掛籃,該掛籃主要包括模板系統、懸吊系統、主桁架、錨固系統、底模平臺以及走行系統等若干部分。
二、鐵路橋梁連續梁掛籃施工的概述
橋梁掛籃施工技術的表現形式多種多樣,對橋梁的施工起到了積極的促進作用,對保證橋梁的質量,推進施工的進行具有現實的意義。總體來說,橋梁掛籃施工技術主要由以下幾個方面構成: 主桁架、走行系統、內外模版系統、懸吊系統以及張拉操作平臺。主桁架是由兩片鋼槽焊接而成, 在對橋梁的結構進行分析以后,確定槽鋼的截面,然后利用高強的螺栓進行各個桿件進行連接。對于走行系統而言, 主要包括鋼枕、滑道及上滑板,分別是由一塊鋼板、兩塊鋼板和厚鋼板組成,豎向的鋼筋將滑道固定在橋面上,進而實現對掛籃負載走行時的傾覆力矩進行平衡。內外模板系統包括頂模和內側模,主要是由剛組焊接而成的模架。在作業時,在內模部分,由滑梁支撐在內吊梁上,在進行脫模工作時,便可以松開內吊梁,進而實現滑行前移。頂模是由鋼模板組合而成,而為了適應梁高的變化,部分木模共同構成了內側的模板。同時側模板和底模共同構成了外模板, 側模由外吊梁懸掛,為瓔鋼和鋼板組焊的整體鋼模板:底模由底縱粱、底橫梁發模板組成,通過底橫梁的前后吊帶懸掛在掛籃主桁的前吊點、已澆梁段和外吊梁上,隨主桁一起前移;底縱粱由型鋼組焊成桁架,底縱梁由工字鋼組焊成格構式梁。懸吊系統主要是負責模板的懸掛工作,并對模板的標高進行適當的調整,一般包括螺旋千斤頂和小橫梁以及吊帶和精軋螺紋鋼。張拉操作平臺懸掛于主桁上,提供立模、扎筋、灌筑砼、張拉預應力束及移動掛籃的工作面。桁架、錨固、平衡系統,吊桿和縱橫粱等根據掛籃設計圖紙加工而成。
三、掛籃施工工藝流程
1. 準備工作
在澆筑施工過程中,掛籃這一主要設備可以順著它自己的軌道完成移動,然后在懸臂兩端上完成懸臂的懸掛,最后不斷的循環工作以完成橋梁澆筑作業。這一過程一般都屬于高空作業,更是橋梁的重要負荷承載結構,基于這兩點考慮,在對掛籃相應機械設備進行調試使用時,一定要使它的安全性與強度達到規范基本要求。以便為順利施工、便利行走、項目結束的掛籃拆卸有序完成做出最大的努力。掛籃施工技術在橋梁施工中的應用要保障其施工作業按照相關要求標準進行有效的實施,同時還要做好相應的安全防護措施。
2. 掛籃的制作工藝
在對掛籃進行制作的時候,其各部位的構件要嚴格的按照相應的設計圖紙的要求進行制作。在需要對某一個部件進行修改的時候,必須要取得相應的設計部門的意見。先對設計修改的地方進行研究探討,在確定必須要進行修改時,按照相關的程序確定之后,才能夠對于原來的設計進行更改。在相應的掛籃工作完成之后,則需要在工廠內進行試拼。拼接完成后要進行全面的檢查,對其重要的受力構件要進行單件的試驗,保障其能夠達到相關質量的標準要求。
3 .掛籃的安裝拼接工藝
在進行掛籃現場拼接安裝的過程中,一般需要經過以下幾個步驟。第一,要找平鋪枕。第二,是鋪設枕鋼的過程。在其前支座的地方會鋪設三根,同時還要保障它們之間的距離在50cm之內。第三,是安裝軌道。第四,是吊裝主構架。主構架要分片進行吊裝,為了防止其傾倒,可以使用相應的腳手架進行臨時的支撐。第五,主構架之間的連接系主要是用長螺桿和扁擔梁將主構架后端的錨固在已經成為梁段上前支座處,并使用扁擔梁將主構架的下弦桿和軌道相固定。第六,是吊裝前上橫梁。在主構架的前端安放作業平臺,然后安裝后吊帶。
四、鐵路橋梁連續梁掛籃施工工藝要點
1.掛籃選型與結構設計
結合懸掛能夠承擔的最大梁段重量、施工荷載等,以最不利荷載作為設計加工的根本依據;結合近年來的具體施工實踐,總結經驗與教訓,考慮采取自錨平衡式三角形掛籃。該種掛籃形式的節點相對較少、不會發生強烈的變形問題、結構較為完善、便于施工和操作;該掛籃主要包括模板系統、懸吊系統、主桁架、錨固系統、底模平臺以及走行系統等若干部分。
2.掛籃設計主要參數
(1)梁段最大重量;
(2)梁段最大長度;
(3)梁高變化范圍;
(4)最大梁寬包括頂板、底板寬;
(5)曲線段翼緣板坡度變化;
(6)梁段頂板單側加寬量;
(7)梁段底板單側加寬量;
(8)徒行:無平衡重走行,行走時其抗傾覆穩定系數不小于2;
(9)掛籃重量:掛籃總重量的變化不得超過設計重量的10%;
(10)施工荷載(人員及設備);
(11)掛籃撓度:掛籃應設有調整±6 cm豎向撓度的功能,以調整立模標高;
(12)澆筑懸臂梁段時,將后端臨時錨固在已澆筑的梁段上,支撐平臺后橫梁錨固于已澆筑梁段底板上。
3.掛籃制作的控制
結合本工程的實際情況,選擇的掛籃數量為 2套 4 只。為了提高施工質量水平,保障施工作業的安全性,除了設計的掛籃應增強安全系數以外,要求制作掛籃的工廠也要具備專業資格,針對三角桁架、底模前后橫梁的吊帶等較重要部位的質量,需進行細致的探傷檢查,通過加載試驗,合格之后方可投入使用。另外,要求掛籃入場之前應核查出廠合格證、安全檢算資料等;在使用掛籃之前,對安裝質量進行全面性檢查,做好行走性能的工藝試驗及靜載試驗,為后續施工奠定基礎。
4.掛籃安裝工藝
確保掛籃質量合格之后,完成預應力施工并進行壓漿處理,以塔吊吊裝掛籃。在掛籃安裝過程中,應確保墩兩側的掛籃為同步、對稱安裝,實行不均衡的荷載力。具體安裝過程分析如下。
(1)在 0 號箱梁的腹板頂面,將木枕、鋼枕鋪好,在后錨的位置裝好連接器與連接桿;自 0 號段的中心位置朝向兩邊安裝軌道,將兩側軌道的頂面抄平,確認參數無差距之后,利用精軋螺紋鋼筋錨固螺母,將軌道鎖定即可。
(2)對三角形桁架進行吊裝施工,由于受到吊裝力的限制,將桁架分為兩片安裝,先安裝一片用于臨時支撐,然后利用Ф32精扎螺紋鋼筋后錨扁擔,將桁架的后端錨固到軌道下鋼枕中,完成另一片的吊裝即可。
(3)對底模部分的安裝,以兩邊同時吊裝為主;先在地面組拼成型,采用整體性的電動倒鏈特征。結合托架設計的實際情況,完成組拼安裝。
(4)在兩邊同時完成側模的對稱吊裝,將側模桁架內外的滑梁安裝就位。
(5)在進行底模掛籃預壓之前,做好準備工作。
5.掛籃的前移方法
首先,當完成澆灌的混凝土強度及彈性模量符合設計指標之后,對縱向及橫向預應力筋進行張拉作業并壓漿處理,鋪設到軌道中。其次,將底模架的前后吊帶放松,利用 2 個 10t 左右的倒鏈將底模架后橫梁懸掛到外模的走行梁中;將底模架和后吊帶的聯接位置拆除,將后吊桿和前吊帶分別放松,利用 2 臺 5 t 的倒鏈牽引前支座,將三角形桁架帶動底模的側模前移到設計位置,再安裝底模的后吊帶,將底模吊起即可。最后,將外模的走行梁吊帶解除并移動到預留孔位置,對立模標高進行調整,再進入下一個循環施工過程。
6.混凝土澆筑方法
首先,在澆筑混凝土過程中,應加強對施工荷載力的控制,確保兩端保持平衡性;其次,注意控制箱梁兩端的混凝土質量偏差,采取交叉泵送的方法,保持兩端混凝土的質量相等、對稱一致,灌注速度相同;再次,在振搗過程中,避免振搗棒與波紋管接觸,以免發生波紋管變形或損壞。
7.掛籃施工工藝流程
0號段施工工藝流程如圖1;懸臂澆筑施工工藝流程如圖2;合龍段施工工藝流程如圖3所示。
圖1 :墩頂 0號段施工工藝流程圖
圖2:懸臂澆筑節段施工工藝流程圖
圖3:合龍段施工工藝流程圖
五、高速鐵路橋梁連續梁掛籃施工控制要點
1.鋼筋安裝
①鋼筋采用整體綁扎,先底板及腹板后頂板。②預應力管道采用定位鋼筋固定,定位鋼筋焊接在鋼筋骨架上。連續梁一般采用三向預應力體系,如遇到預應力管道與普通鋼筋沖突
可進行局部調整。
2.掛籃混凝土澆筑
①混凝土澆筑時,嚴格控制施工荷載,力求兩端均衡。嚴格控制箱梁兩端混凝土重量偏差,兩端交叉泵送,做到兩端混凝土等量對稱進行,灌注速度保持一致。②澆筑順序:先底板、再腹板、最后澆筑頂板。③振搗時避免振搗棒碰觸波紋管,防止波紋管變形、破損。
3.線性控制
橋梁線形控制在懸澆施工中非常重要。只有預拱度設置合理才能保證連續梁的受力盡量符合設計的受力狀態,也才能使連體在施工、運營狀態下反復受力仍趨于設計線形,以達到后期無砟軌道線路的平順。線型控制施工階段采用橋梁靜力線形綜合分析程序,按照各工況實測應變和標高數據進行綜合分析,據此調整每個階段模板安裝高程,以抵消梁段施工產生的撓度變化影響。①布設控制點。施工時通過在中心預埋鋼板作為水平、中線控制點,并與兩岸既有中線、高程點進行聯測閉合可以保證主橋懸澆節段施工中線、高程的準確,使全橋線形的平順。控制點要求穩定可靠并全橋皆由此控制點控制以保證控制的一貫性,減少測量誤差。②梁軸線控制。利用中心控制點和邊墩上控制點對各懸澆節段的中線進行控制,復合完成后的每個懸澆節段中心點位移,復核無誤后再放出待澆節段的中線,嚴密監測各節段中線變化情況。③梁高程控制。通過中心處水準點控制懸澆節段混凝土、模板高程,混凝土澆筑前在每節段端部中線和翼板邊緣設置高程控制鋼筋樁,鋼筋下部支撐于底模上,頂部露出混凝土面10cm,作為混凝土澆筑時對箱梁頂面高程的控制,并在混凝土澆筑、張拉后對高程進行復核以驗證設計預拱度的設置。
4.掛籃的現場安裝
在澆筑時要根據設計要求預埋相應的掛籃拼裝組件,其中包括內外模板吊梁的后懸吊預埋孔及后錨的預埋孔,要保證孔洞的完整性、豎直和大小。首先安裝鋼枕,鋼枕下用水泥砂漿找平,保證兩片主構架的鋼枕底面標高一致,在鋼枕上放置走形軌道,并用豎向預應力筋錨固,后鉤部分安裝在軌道上。吊裝桿件和前支座板及后鉤部分連接好。將吊裝門架與橫聯并連接好鋼銷,最后吊裝前上橫梁,連接好螺栓。每片主構架必須安裝豎直,以保證受力可靠。
吊裝底模后橫梁到托梁上,然后穿豎向吊帶吊住底模后橫梁,吊裝底模縱梁與前后橫梁用螺栓連接起來。最后鋪底模板,調整底標高,后端通過吊帶和吊桿與混凝土梁錨固牢固。在上述拼裝程序之前應將外模走行梁先放至外模豎框架內,走行梁上安裝好走形吊輪,走行梁后端用角鋼封端以免走行輪滑出走行梁,走行梁后端插入后吊架上。兩走行梁前端用倒鏈和鋼絲繩吊在前上橫梁上。安裝內模吊梁,通過吊桿和前懸吊連接起來,并和混凝土梁連接起來。再吊裝內走行梁,然后吊裝豎帶框架,最后拼裝組合鋼模板。掛籃安裝完成后,必須進行壓載試驗,預加荷載重量為最重懸灌節段混凝土重量的120%。以檢驗掛籃各構件的受力情況、掛籃的抗傾覆性及掛籃的剛度,消除掛籃的非彈性變形和測定彈性變形量,為梁體的線形控制提供基礎數據。
調整好各部位標高后可進行懸臂灌注施工,首先吊裝底板及腹板鋼筋并安放預應力管道,把端模板與內模板連接,綁扎頂板鋼筋,保證各項準備工作完成后進行混凝土的澆筑和養護,等達到規范要求后方能拆除外模和內模之間的拉筋。
結論:
橋梁掛籃施工具有諸多優勢,當前已經在鐵路橋梁連續梁施工中廣泛應用。其操作過程靈活、方便,工期較短,可有效提升工程施工進度與質量水平,更好地實現工程項目經濟效益與社會效益。
參考文獻:
0 引言
橋面鋪裝層作為橋梁的“面子”工程,不僅影響著橋梁的耐久性、安全性和實用性,還影響著橋梁的美觀性和舒適性等。
1 公路橋梁橋面鋪裝層的基本特性
公路橋梁橋面鋪裝層通常由水泥或瀝青混凝土面層、混凝土找平層和防水層三部分組成。其中,橋面水泥或瀝青混凝土面層與道路運行車輛直接接觸,具有較好的耐磨性、抗滑性、變形性、防滲性、抗裂性和熱穩定性等,其常采用1~2層密級配的瀝青混凝土,厚度約5~8cm;混凝土找平層通過使基面保持平整便于防水層的施工,它通常采用水泥混凝土;橋面防水層對橋梁路面的抗滲性起著關鍵作用,它通常采用改性瀝青防水材料,厚度約0.3~0.8cm,防水層材料具有較高的抗拉強度、低溫抗裂性、耐高溫性和不透水性等,可以適應橋梁的受力狀況和外界環境溫度變化的影響。
公路橋梁橋面鋪裝層可以減輕車輛的輪胎或者履帶等對行車道橋面板的直接磨耗,通過承受和傳遞橋面車輪的荷載,對車輛輪重的集中荷載起分布作用[4];由于其直接承受外界雨水、陽光等自然環境因素的影響,可以使橋梁結構內部的混凝土和鋼筋免受損壞和銹蝕;橋梁橋面鋪裝層參與主梁的受力,可以減少橋梁的撓度值,對主梁受力有一定幫助作用。若橋梁橋面鋪裝層設計和施工質量可靠,那么在設計使用年限內可以充分發揮其服務功能,在提供舒適安全的行車環境的同時,還可以降低公路橋梁的日常維護費用。
此外,橋面鋪裝要求具有抗車轍、行車舒適、抗滑、不透水、剛度好,橋面鋪裝重量應盡量降低(二期恒載),鋪裝質量應使鋪裝層與橋面板結合緊密;橋面鋪裝常采用水泥混凝土、瀝青混凝土、瀝青表面處治、泥結碎石等材料;橋面鋪裝一般不進行受力計算。
2 公路橋梁橋面鋪裝層的施工工藝流程
公路橋梁橋面鋪裝層的施工質量是保證橋梁安全運用的前提條件。為了避免鋪裝層施工中的橋面鋪裝層與行車道板粘結不牢固,瀝青混凝土面層、橋面混凝土平層、橋面鋪裝結構層間結合以及防水層卷材接茬處等施工不規范,造成橋面鋪裝層產生早期破壞現象,影響橋梁的耐久性和實用性,因此,橋面鋪裝層的施工應嚴格按照施工工藝流程進行。橋面鋪裝層的施工工藝流程為:
2.1 施工準備
公路橋梁橋面鋪裝層準備進行施工時,應該做好以下施工準備工作:建立橋梁橋面鋪裝層施工質量管理體系,成立由監督管理人員、質量檢測和施工技術負責人等組成的監督管理小組,明確相應的技術規范和標準,制定相應的施工質量目標,合理制定施工計劃;并對施工人員進行技術交底,切實落實施工責任制;在施工準備階段還應對橋面進行檢查,清除橋面雜物(如油污、殘漿、碎石等),將其鑿毛至滿足設計及規范要求后清洗橋面,同時還要對梁頂標高進行復測,確保施工數據的準確可靠。
2.2 加工和安裝鋼筋
對于施工所需的鋼筋等原材料加強進場質量管理,所選用的鋼筋應具有產品合格證書,同時外觀質量也應滿足要求;對于進場的鋼筋還應進行抽樣檢驗,只有經現場取樣實驗合格的鋼筋才能使用。鋼筋的加工和安裝應該嚴格按相應的照設計圖紙和施工技術規范進行。在進行橋面鋼筋綁扎作業時,應避免施工人員或者機械對鋼筋網的踩踏,同時還應在鋼筋下方鋪設一定厚度的石子混凝土墊塊,墊塊的標號應與鋪裝層相同,這樣可以避免施工過程中鋼筋骨架局部或整體的下繞,確保鋼筋網安裝位置的精確。綁扎鋼筋網時,首先應做好點線的控制,鋼筋網的網眼尺寸等參數應該滿足有關的設計和規范,同時在施工加強對網眼尺寸的監測和控制,避免鋼筋網直接粘貼在梁面上以及鋼筋網的嚴重變形等;鋼筋網進行焊接時,焊點也應滿足相應的設計要求,對于不同類型的鋼筋應根據運輸和安裝條件等采取適宜的焊接工藝,逐一將鋼筋短頭焊接以形成鋼筋網的有效支撐,鋼筋網的支撐強度應滿足規范和設計要求。
2.3 制作和安裝模板
模板的制作和安裝應結合橋面鋪裝層施工工藝的特點和模板的工藝要求等進行。根據公路橋梁的實際長度以及板塊的劃分,在確定槽鋼位置的基礎上布設標高控制點,模板的高度應該和面層板的厚度相同,然后布設型鋼,型鋼頂高程應與設計標高一致,最后在型鋼上安置振動梁,以此完成模板的安裝工作。模板安裝過程中要求模板間的縫隙需要嚴密堵塞,最大程度上減少漏漿量。對于懸吊模板的安裝,在施工過程中還應考慮應經安裝好的模板能否完全拆除。模板安裝完成后應做好相鄰模板拼接處的高差,以及模板間錯位和不平整等方面的檢查工作,確保模板間高差和模板內側平整度等符合有關要求。
2.4 拌制和鋪設混凝土
混凝土的拌制、運輸和鋪設等也應嚴格按照有關規定進行。為了便于施工,橋面鋪裝層混凝土通常在拌合站進行集中拌制。拌制混凝土的原材料應符合質量要求;可按照砂、水泥、碎石的裝料順序拌制混凝土;混凝土的攪拌時間可以根據拌合料的和易性以及攪拌機械的工作性能等合理確定,一般而言攪拌的最長時間不應超過最短時間的3倍左右。混凝土的運輸通常選用專門的運輸車輛,在運輸過程中應采用帷布等進行覆蓋,以避免混泥土運輸過程中水分和溫度等變化對混凝土性能產生不利影響;應合理安排混凝土的運輸時間,盡量縮短運輸時間;此外還應及時對混凝土運輸車輛進行清洗,以減少混凝土運輸中的不利影響。在鋪設混凝土之前應該對橋梁梁板的頂面進行灑水,使其充分濕潤;混凝土的鋪設通常按跨為單位進行整體的澆筑:首先將混凝土從橋梁的一端向另外一端進行人工攤鋪,攤鋪要均勻且鋪設厚度應略高于橋面的鋪裝;然后利用平板振動器或振動梁進行振搗,振搗要充分;再利用混凝土整平機或鐵滾筒等機械或人工進行提漿和找平;最后利用鋁合金龍骨或慢刀等搓刮成型,人工反復抹壓后用特制刷掃毛,完工后及時進行覆蓋養生。
2.5 切縫和養生
切縫和養生是橋面鋪裝施工工藝中關鍵的步驟。其中切縫應該注意切縫位置和切縫時間的把握。通常在墩頂每隔10~15m設置一條深約2cm左右的橋面鋪裝橫向縮縫,橫向縮縫應與防撞欄的縮縫對齊。切縫時間應準確可靠,可根據混凝土的初凝時間進行控制,避免過早或過晚切縫造成的混凝土大面積損壞或裂縫產生,切縫的施工應嚴格按照工藝要求進行[4],切縫完成后應采用專門的填縫料進行灌縫。橋面鋪裝完成后應結合施工場地的實際情況進行養生,可采用灑水和養護劑等進行養護,養護的時間應該根據水泥的特性等合理確定,通過養生可以確保橋面鋪裝層混凝土在一定時期內滿足相應的質量和強度要求。
3 結論
由于橋梁工程在公路中的應用越來越多,而橋面鋪裝層的施工質量對橋梁的安全性和可靠性等起著關鍵作用,因此有必要對橋梁橋面鋪裝層的施工技術進行研究。文章結合橋梁橋面鋪裝層的基本特性,詳細闡述了橋梁橋面鋪裝層的施工工藝流程,希望可以為公路橋梁橋面鋪裝施工質量的控制等工作提供一定的參考。
【參考文獻】
[1]金仲秋,俞高明.公路工程[M].2版.北京:人民交通出版社,2010.
1、工程簡介
紅巖坡大橋為整體式路基橋,為跨越紅巖坡山間深谷而設。左右幅均采用40+100+100+3*40米主橋為T形鋼構,主橋跨徑組合為100+100米預應力混凝土T型鋼構橋,主橋施工方法采用懸臂施工。主橋全部位于縱坡為2.6%的單向坡內。引橋柱子采用空心薄壁墩,墩柱上為現澆蓋梁施工,由于其施工工藝一般適用于橋梁下部現澆蓋梁結構工程,而且施工周期長,控制要點多,施工質量不好控制。因此,在施工過程中還要細心操作,注意質量要點的控制, 以取得好的施工效果。
2、施工準備
2.1技術準備
2.1、1熟悉和分析現場的地質、水文資料,設計文件選擇合適的模板支架方案,編制現澆蓋梁單項施工組織設計,向班組進行書面的一級技術交底和安全交底。
2.1、2施工放樣。
2.1、3混凝土配合比設計及實驗。
2.1、4確定臨時支架承載實驗方案。
2.2機具準備
混凝土攪拌機、插入式振搗器、塑料布等、鋼筋機具、切斷機、扳手、電焊機、卷揚機、撬棍等、雙面膠帶、鋼卷尺、垂球、風繩、地錨鐵、料斗、安全帽、安全帶、保護網、施工爬梯等。
2.3材料準備
原材料:水泥、石子、砂、鋼筋、鋼絞線、水、外加劑等材料由材料員和實驗員按規定進行檢驗。
2.4作業條件
2.4、1施工前完成了場地平整,清除雜物,支架下的地基已處理并滿足施工要求,吊車就位處應平整夯實。臨時電力、水的供應已具備。
2.4、2墩頂鑿毛,模板進行除銹、打磨、均勻涂抹脫模劑等處理并立模。
2.4、3施工作業人員要求:現場技術人員對蓋梁施工的工人進行培訓、技術安全交底。
3、施工操作工藝
3.1工藝流程
3.1、1
支架承載力試驗 鋼筋骨架制作 砼試件制作
測量定位安裝支架鋪設底板鋼筋就位綁扎安裝側模澆注混凝土養生拆模落架。
3.1、2鋼筋施工工藝流程
核對鋼筋下料半成品拼裝蓋梁鋼筋骨架運鋼筋骨架到使用部位安裝鋼筋骨架、綁扎鋼筋安裝預應力管道檢查驗收
3.1、3支架、模板安裝工藝流程
基礎處理搭設支架安裝底模安裝蓋梁鋼筋骨架、綁扎鋼筋安裝側模和端模檢驗模板及鋼筋保護層
3.1、4混凝土施工工藝流程
施工準備混凝土攪拌混凝土運輸混凝土澆筑混凝土養護拆除模板蓋梁成品檢測、驗收。
3.2操作方法
3.2、1測量放樣
在墩柱頂準確放出蓋梁的軸線、標高,放樣數據經復核后報監理工程師。考慮混凝土保護層厚,在模板上標出主鋼筋就位位置。放樣數據和原始記錄必須報監理工程師批準后方可進行施工。
3.2、2地基處理
對于落地支架,在蓋梁支架搭設前為保證支架的穩定性應首先對基礎進行硬化處理。對蓋梁下施工范圍內基礎進行處理,根據蓋梁底模、方木、支架、支架底墊塊等厚度確定基礎頂面標高。清除表層雜物廢土,對軟弱地基換填后夯實。經處理后的蓋梁施工區基礎平整、密實,并且有相應承載力,無下沉。
3.2、3搭設支架
在處理后的地基上鋪設混凝土墊塊或枕木,枕木上搭設碗口支架,調整支架活動底托和頂托將工字崗頂住防止工字鋼受壓變形下沉。支架加設完成后仔細檢查各承重部位是否墊實、牢固、經現場技術員驗收后進行下道工序。
3.2、4安裝底模
蓋梁底模和側模均采用鋼模(模板的強度和剛度滿足規范要求),模板繞度不超過模板跨度的1/400,鋼模板面板變形不超過1.5mm。在工字鋼頂部設兩層方木及木楔,配合砂桶調整蓋梁底模標高。蓋梁懸梁部分用方木調整標高。底模與墩柱結合處粘貼5mm海綿條,并用水泥凈漿堵縫找平,并根據測量標高對墩頂進行鑿毛處理。根據測量放樣的中心點放出鋼筋骨架就位位置和蓋梁端頭模板的底部位置。模板安裝前必須打磨干凈,并使用符合要求的脫模劑,涂抹均勻,以利于拆模。
3.2、5鋼筋綁扎安裝
鋼筋骨架在拼裝臺焊拼、其它鋼筋加工成半成品后,吊到已支好到底模上進行綁扎,經檢查無誤后進行波紋管安放定位,放置墊塊,以保證鋼筋厚度。
3.2、6安裝側模和端模
鋼筋骨架就位后,吊運拼裝側模,在側模接縫處和側模與底模接縫處粘5mm雙面膠條,采用銷拉桿模板就位。對銷拉桿應有足夠到強度和較小的變形,并采用有效措施使拉桿和現澆砼隔離,對銷拉桿和模內支撐應設置在同一平面,通過內外支撐和攬繩對模板進行調整、對中、加固,使其穩固。端頭模板要和側面模板牢固接連,認真采取支撐、加固措施,防止跑模、漏漿。
3.2、7混凝土澆筑
關鍵詞:
掛籃法;懸臂;澆筑;施工;控制
1掛籃施工主要流程
1.10號橋梁段施工流程
0#橋梁結構相對復雜,預埋件、鋼筋、預應力束交錯密集,因此我們的現場施工人員在施工過程中要特別仔細,主要流程如下:(1)在墩頂安裝托架平臺;(2)澆筑支座墊石和臨時支座;(3)托架平臺試壓;(4)綁扎底板及腹板;(5)安裝腹板縱向、橫膈梁橫向鋼筋、管道;(6)安裝0#段的模板;(7)對頂板底層鋼筋網進行綁扎、定位管道鋼筋;(8)拆除頂板、底板模板;(9)混凝土強度達到85%以上才可進行張拉和管道壓漿。
1.2懸臂澆筑節段施工
(1)1#梁段。拼裝掛籃主縱、橫桁梁→拼裝掛籃底梁及模板→安裝主縱橫梁→安裝前后吊桿→主縱梁中部加錨并調整主縱梁和主橫梁位置→吊掛兩側底藍→試拉后調整底藍高程→安裝外側頂部模板→調整模板尺寸及標高→綁扎梁段鋼筋及預應力管道→安裝端部模板→對稱澆筑箱梁節段混凝土。(2)2#梁段。1#梁段施工完畢后才能進行2#梁段施工。施工流程如下:加長主桁梁的長度→將吊桿和底藍進行放松→把主橫梁沿主縱梁移動→中部錨固點松開、鋪好推移滑道鋼板→將聯體掛籃向未長邊移動→主縱橫梁采用千斤頂頂進→再把開始接長的主橫梁連同底藍推移到位→拉緊中間聯體主桁梁錨桿→調節底盤的平面位置與高程→安裝預應力束和鋼筋→澆筑箱梁混凝土→張拉。
1.3合攏段施工
為減小現場施工的工作量,吊架可采用掛籃的底籃系統,底籃結構懸吊是將吊桿孔洞預埋在兩懸臂箱梁端底板上,合攏段進行施工時,將懸臂梁的掛籃底向前移動,前橫梁錨固在懸臂端上。合攏的次序為先邊跨后中跨,并嚴格按設計要求組織施工。
2質量控制要點
2.1拼裝
在0#塊處的1#斜拉索張拉拆模后,可在1#塊和0#塊施工的門式支架進行改造,組拼用于標準節段澆筑的掛籃。掛籃拼裝過程中應注意如下細節:底模架要試拼,檢查橫梁連接縱梁情況,檢查吊點的變形情況;檢查吊桿橫梁;桿件相互連接情況;掛籃加工完成后,對幾何尺寸、焊接質量,主桁架、前后吊桿、錨具進行力學試驗。
2.2鋼筋安裝
箱梁鋼筋分為普通鋼筋和預應力鋼筋,鋼筋進場后,試驗單位取樣做材料試驗。鋼筋施工,首先要根據設計圖在鋼筋場地分類制作,并采用標示牌對鋼筋進行分類;縱向鋼筋用電弧焊接長,長度必須大于10倍鋼筋直徑。箱梁的U型鉤筋,在施工中必須鉤住對應位置鋼筋的最外層;當預應力管道同鋼筋有抵觸時,應以預應力管道為主。
2.3澆筑混凝土
在混凝土澆筑前,現場施工人員要對各項工作認真檢查,主要包括:掛籃軸線、掛籃底籃軸線、標高、模板固定情況、鋼筋數量和位置、掛籃的錨固情況、受力傳力體系以及督促材料和設備部門檢查混凝土施工備料、機械性能等工作,檢查完后,要認真填寫相關的表格。所有懸澆箱梁節段在混凝土澆筑時,必須采用對稱、均勻澆筑方式,避免因為不均勻產生偏心受力;混凝土澆注時的順序應該按照從懸臂端逐漸向尾端澆注,應及時調整荷重增加導致掛籃下沉。砼性能需滿足泵送要求,且緩凝時間要按照設計要求執行。
2.4線性控制
(1)梁軸線控制。線性控制是實現橋梁整體安全與質量可靠的保證,且也是保證橋梁的線性符合設計要求。線性控制的關鍵在于預拱度的確定橋梁施工中,對施工預拱度進行計算有重要意義,且精確的數值可為整體施工質量控制提供保證。實際中,預拱度的控制要結合現場實際進行。(2)梁高程控制。在連續梁施工過程中對線型影響的因素包括混凝土溫度、混凝土自重、收縮徐變及施工等影響。為控制橋梁標高,設計時要預測混凝土澆注的溫度,現場施工必須進行相應的控制,如溫度控制。
2.5合攏施工
(1)邊跨合攏。邊跨現澆段在逐步向合攏段澆筑靠攏的過程中,現澆梁段軸線位置要及時檢查,將合攏段的縱向、橫向誤差控制設計范圍內。在澆筑混凝土之前,應及時檢查梁底與支架之間的距離大小,確保邊跨合攏時自由伸縮,避免因混凝土拉力過大而影響質量。保證支架的剛度、強度、穩定性、彈性及非彈性變形等滿足設計要求;進行驗算地基承載和基礎設計時,控制其承受荷載后的沉降變形滿足設計要求。(2)中跨合攏。由于張拉、混凝土收縮徐變和溫度等因素的影響,會導致合攏梁段懸臂產生偏差,因此,我們在施工過程中要按照如下相關措施進行:合攏段縱向制孔波紋管是中間連通管,其與兩懸臂伸出波紋管連接參照0#梁塊段波紋管外套接,為防止波紋管上浮,現場施工要進行壓重程序,但澆筑混凝土會導致穿束工作困難,為確保孔道位置準確,必須要做更多的定位鋼筋,波紋管接頭處采用嚴密性材料封膠,確保孔道施工質量。晚上溫度低,混凝土澆筑,水分蒸發少,水灰比適當降低。澆筑時要嚴格控制箱內外溫度。為避免裂紋出現,夜間施工因采用一次收漿壓平的施工工藝,在確保管道口不滲漏水的情況下,盡可能在頂板上用麻袋覆蓋,及時灑水降溫。待混凝土強度達到設計要求時,按縱、豎、橫向的施工工藝進行預應力張拉。先對預應力束進行分級張拉,張拉完成后才能進行體外支撐拆除。縱向預應束張拉的順序應采用先張拉長束后才能張拉短束;先張拉底板束,后才能進行頂板束施工。同一斷面先進行邊束-后中束的施工工藝,且要采用對稱施工工藝,碰到臨時合攏束時,要按照設計要求進行處理。
3結論
論文主要介紹了掛籃施工工藝流程進行了分析,包括0號橋梁段施工流程、懸臂澆筑節段施工流程、合攏段施工流程,在此基礎上,對掛籃施工控制要點進行了分析,主要從如下幾個方面進行分析:拼裝、鋼筋安裝、澆筑、預應力施工等,對于線性控制,主要包括布設控制點、梁軸線控制、梁高程控制等3個方面進行闡述,最后對合攏段施工質量控制進行研究,包括邊跨合攏質量控制和中跨合攏質量控制。因此,在以后的類似工程提供了控制措施,同時,論文僅僅進行了相關的表層研究,下一步工作可從掛籃法施工的工藝設計進行深入研究,從而達到投資最少,效益最高,促進掛籃施工工藝的不斷向前發展。
作者:王思意 單位:貴州群益公路橋梁工程有限公司
參考文獻
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1.工程概況
1.1工程簡介
新建鐵路石家莊至武漢客運專線(河南段)SWZQ-2標鄭州黃河北引橋特大橋起訖里程DK631+222.48~DK642+805.94,橋梁全長11583.46米。鉆孔灌注樁及承臺基礎,雙線一字形橋臺,圓端形實體墩和流線形圓端實體墩;梁部為(4-20m+20-24m+332-32m)雙線簡支箱梁和(40+64+40)m預應力連續箱梁。
其中連續箱梁跨越S310省道,梁部為單箱單室變高度、變截面箱梁,梁全長145.5m,中支點梁高6.05m,端支點及跨中梁高為3.05m;橋面板寬12.0m。橋墩最高9 m,設計采用掛籃懸澆法施工。
1.2工程地質及水文地質
本橋橋位地處黃河沖擊平原,地質按其成因類型可分為人工堆積層、沖洪積層、沖積層、殘積層、冰磧層,下伏上第三系上新統(N2)半巖化黏土、砂類土、碎石類土、泥巖、砂巖等,主要以粉、砂土為主。 線路經過黃河流域,沿線河流水系發達,地下水水位埋深1.5~6m。
2.工程特點
(1)工期緊,工程量大,施工技術難度較高;
(2)連續梁位置在橋梁中部,其施工進度直接制約后續架梁、橋面等工程的施工;
(3)連續梁跨越310省道,施工區域需保證正常行車,受交叉干擾較大;
(4)高鐵路橋梁工程施工方案及施工方法需適應高速鐵路工程本身的特點,如在砼收縮徐變控制、基礎沉降控制方面需比其他工程更嚴格;另一方面該橋梁對外觀美觀要求較高。
3.掛籃施工工藝及周期
3.1掛籃施工工藝流程
0#段支架搭設、預壓安裝永久支座,澆注臨時支座 0#段施工支架、模板拆除、墩梁固結鎖定安裝掛籃掛籃預壓調試循環施工懸澆梁段、拆除掛籃邊跨現澆段支架搭設、預壓及調整邊跨現澆段施工安裝邊跨合攏吊架及底模,臨時約束鎖定邊跨合攏段安裝鋼筋、立模灌注砼、張拉、壓漿安裝中跨合攏吊架及底模兩懸臂端箱梁臨時約束鎖定解除兩邊T構臨時支座固結中跨合攏段安裝鋼筋、立模灌注砼、張拉、壓漿拆除臨時支座橋面及附屬工程施工。
3.2掛籃施工周期
0#塊砼澆筑完成后,每節段施工周期7~10天,長度大致在3~5m左右。
4.支架現澆施工工藝及周期
4.1支架現澆施工工藝流程
現澆箱梁支架均采用碗扣式腳手架滿堂支立,模板采用竹膠板。施工時依然按懸灌節段及合攏段進行施工,先施工0號塊,然后向兩側對稱施工1-7號塊,每一梁段拆模后,及時綁扎下一節段鋼筋,澆筑砼、張拉本段預應力筋,壓漿、封錨后,支立下一節段模板,重復相同工序;最后進行邊、中跨合攏段施工。
為了減小梁體的伸縮摩阻力,支架先搭設0-4號塊,隨拆隨搭設4-7號塊支架,依次進行,支架拆除待該節段砼預應力張拉壓漿完畢,強度達到設計強度并與支架脫離后方可進行。
具體施工方法如下:支架基礎處理搭設支架、預壓、調整鋪設底模及側模、綁扎、安裝底板、腹板鋼筋安裝腹板、底板預應力筋及錨具安裝芯模、綁扎頂板鋼筋及頂板預應力筋砼澆筑張拉、孔道壓漿循環施工全部對稱梁段安裝邊墩永久支座,搭設支架施工邊跨現澆段邊跨合攏段安裝鋼筋、立模灌注砼、張拉、壓漿(體系轉化為單臂梁)支架施工中跨合攏段(體系轉化為連續梁)橋面及附屬工程施工。
4.2支架現澆施工周期
每節段施工周期5~9天,支架搭設每段在12~20m天左右,且不受空間限制。
5.掛籃施工轉為支架現澆的比選
經與設計院反復論證并征得監理工程師和建設單位同意后,將此橋連續梁的懸灌施工變更設計后為支架現澆,變更后,連續梁預應力結構未變,只是將原施工節段長發生變化。
5.1施工進度比選分析
施工進度比選見表1。
從表1對比看出,采取支架現澆比懸澆施工可節省工期1.5個月。
5.2 經濟性比選分析
經濟對比分析見表2。
從表2對比看出,采取支架現澆比懸澆施工可節省費用45.4萬元。
6.掛籃施工轉為支架現澆的優缺點及適用性
6.1優點
(1)將梁由對稱懸臂狀態轉換為彈性支撐狀態(滿堂支架支立),分段實施,逐段合攏,并未改變其受力狀態。
(2)施工作業面加大,幾個作業面可以同時施工,大幅度地縮短工期,減少掛籃施工工藝控制對施工進度的影響。
6.2缺點
(1)地基處理費用加大,需用大量的鋼支架及模板。
(2)占用資金量大。
6.3適用性
適用于橋梁墩高不超過15米且跨越交通流量較小的道路或水量不大的季節性河流地段。
參考文獻
[1]《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預應力混凝土結構設計規范》(TB10002.3-2005)
在高速公路施工中,對橋梁的施工有嚴格的要求。其必須有足夠的強度和剛度,同時橋梁的基礎應可靠,要有足夠的縱、橫、斜向的連接桿件,構件結合要緊密而成為整體[1]。本文從高速公路橋梁預應力混凝土連續施工的基本概念入手,結合具體工程實例通過對其施工質量控制等的研究,探討了一系列較符合施工實際要求及經濟效益較好的施工工藝。
1.1 預應力混凝土連續施工的概念與類別
1.1 預應力混凝土的概念與特定
預應力混凝土是按照需要預先引入某種量值與分布的內應力,以局部或全部抵消使用荷載應力的一種混凝土。與鋼筋混凝土相比較,具有構件截面小、抗裂度高、耐久性好、自重輕、鋼度大、材料省等優點。在高速公路橋梁結構中,采用預應力混凝土結構,可以減少材料的用量,擴大其使用功能,綜合經濟效益好等特點[2]。
1.2 預應力混凝土施工的類別
預應力混凝土按預應力度大小可分為全預應力混凝土和部分預應力混凝土;按預加應力的方法不同可分為:先張法預應力混凝土和后張法預應力混凝土。按施工方式不同可分為:預制預應力混凝土、現澆預應力混凝土和疊和預應力混凝土[3]。高速公路橋梁預應力混凝土的連續施工主要是指澆筑混凝土、張拉鋼筋等措施要連續進行。
2 高速公路橋梁預應力混凝土的連續施工工藝流程
2.1 基礎施工
橋梁現澆預應力混凝土施工前,先對施工現場進行場地平整,對橋梁的場地進行加固處理,在軟基位置用碎石換填或做混凝土基礎,確保地基承載力達到滿布荷載的要求,使預應力混凝土澆筑后不產生沉降。對處理好的施工場地進行放線[5]。
2.2 預應力筋制作
首先是下料長度既要考慮節約,又要預防因施工尺寸不準而招致長度不夠的情況。對于一般橋梁,因預應力筋的矢高較小,曲線長度可近似取用直線長度;對于互通立交橋中采用的預應力筋,應計算實際曲線長度。其次鋼絞線的下料采用砂輪機進行切斷,為了防止在下料過程中鋼絞線紊亂并彈出傷人,事先應制作一個簡易的鐵籠。下料時將鋼絞線盤裝在鐵籠內,從盤卷中央逐步抽出,較為安全。如發現無粘結預應力束保護層在運輸、制作、搬運過程中發生破損,應及時進行局部填油包塑修補。同時制作好的預應力筋可以直線運輸、堆放,但應堆放在有遮蓋的棚內,以免烈日曝曬和風吹雨淋[4]。
2.3 張拉操作
剝掉外露塑料涂包層,清理預埋墊板端部,安裝工作錨板和夾片,開始張拉,初應時記錄伸長值。兩端張拉時,可先張拉一端并錨,然后在另一端補足張拉力后進行錨固。當無粘結束較長,張拉伸長值大于千斤頂行程時,可采用分級張拉,即錨固一次后千斤頂回程進行第二次循環,直至達到控制值。張拉時采用控制應力為主實際伸長值與計算伸長值偏差應在6%左右,超過時,應停止張拉,檢查原因,采取措施后才能繼續張拉。張拉前后,均應認真測量無粘結筋外露尺寸,并作好記錄,用以校核伸長值。張拉時,應逐根填寫張拉記錄,經整理簽署驗收后存檔[5]。
2.4 封端保護
預應力筋張拉完畢后,應及時對錨固區進行保護,可用液壓切筋器或砂輪鋸先切除外露筋的多余長度,在錨具及承壓表面涂專用防腐油脂,并加蓋塑料封端罩,然后用微膨脹細石砼或低收縮防水砂漿或環氧砂漿密封[6]。
3 某某高速公路橋梁預應力混凝土的連續施工工藝分析
3.1 工程概況
某某高速公路大橋全長928米,主橋上部為三跨預應力鋼筋混凝土連續箱梁。主跨143米,橋寬28米,如此大跨徑橋梁在同類型結構中位居前列。連續箱梁全長32.Om。支點及跨中梁高均為3.0m。箱梁頂寬13.5米,箱梁底寬5.8米,頂板厚度除梁端及中隔墻附近處外均為34厘米,底板厚度30厘米,腹板厚度50至80厘米。
3.2 施工過程
本工程采用先穿束方案,每束鋼絞線實際長度近90m。穿束前制定了完備的方案,預先按波紋管管底座標架設了支架,穿束以人工為主,輔以子彈頭夾持線柬卷揚機牽引,中間設幾處助力段,助力段箍筋空套,待鋼絞線鋪設完成后,箍筋再復位綁牢。同時采用兩端張拉,一是兩端同時張拉,二是先一端張拉錨固,再在另一端補張拉。在施工中我們沒有硬性規定采用哪一種方法,應由施工方自主選擇。多采用雙控,以控制應力為主,伸長值校核為輔[7]。為了保證連續施工,本工程孔道灌漿均在張拉后48小時內完成,灌漿材料采用42.5號水泥,水灰比0.30-0.32。灌漿時間均在春夏正常施工季節,灌漿采用專用設備,壓力控制在0.7Mpa左右。
3.3 施工效果
某某高速公路大橋的預應力施工,在甲方、設計單位、監理單位的精誠協作下,經過施工各工序的通力合作與預應力施工單位的努力,終于按時保質完成了任務,經過檢測表明各項指標均達到設計要求。現已通車,且運行良好。
總之,預應力混凝土是一種具有良好結構性能和綜合經濟效益的現代結構形式,不過高速公路預應力連續橋梁的施工工藝在我國的應用還不大多,本文著重對高速公路橋梁預應力混凝土的連續施工工藝進行了分析,希望對我國類似工程的推廣有所幫助。
參考文獻:
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中圖分類號:U445.4文獻標識碼:A文章編號:
引言:
作為橋梁主要承重構件的箱梁僅有少量米石混凝土相連,沒有濕接縫和橫隔板,其整體性較T梁差。所以,箱梁質量在橋梁施工中尤為重要。影響預制箱梁質量的主要因素有:施工工藝,原材料質量,施工人員的業務水平和素質等。本文只對施工工藝進行淺顯的分析。
1.預制箱梁的施工關鍵技術
1.1臺座修整
預制箱梁施工中的臺座修整主要包括臺座地基的處理和臺座的設計工作。臺座地基的處理,需要首先清除地表的雜物,然后根據地表土層的地質情況摻加5-8%的砂礫料換填,厚度一般為20-30,利用重型壓路機碾壓,直到沒有明顯壓痕為止(壓實度≥90%)。臺座設計時在臺座兩端位于臺座長度1/8范圍采用混凝土擴大基礎,并設置螺紋鋼筋網片。臺座頂面上面所鋪鋼板,必須焊接牢固。臺座制作時應按設計要求設置成拋物線或圓曲線的反拱度。
1.2模板工程
⑴底模工程
預制箱梁所采用的固定鋼底模可分段制作、運輸進場,底模拼接時要保證各段的中心線在同一直線上,符合偏差要求。底模一般都預設反拱且預留壓縮量,首次使用前應進行預壓。考慮到沉降的存在,預制梁時要注意對底模的調整,等穩定后可減少調整頻率。在每次模板安裝前檢查底模支座位置,還要保證底模的分段焊接處的平整度。
⑵外模工程
外模安裝前應檢查板面是否平整、有無殘余粘漿及模板接口處是否清除干凈等安裝外模時應將外模沿軌道運到與底模對應處,實現與基礎處的預設軸鉸接連接,并用千斤頂、可調螺桿調整外模高度和各個細部尺寸。外模底邊與臺座底邊用螺桿聯接,底模與模板之間的縫隙用高密橡膠條處理。模板使用前需要進行試拼打磨、涂脫模油等,以實現箱梁表面光滑、平整。
⑶內模工程
內模工程是在底腹板鋼筋綁扎好吊裝就位后進行的,將液壓小車上的內模板,用龍門吊配合整體吊裝就位,為了實現整體內模車通過端隔墻,模板在油缸的驅動下的收縮狀態應小于箱梁端隔墻的內腔,其張開狀態的外形尺寸應該與箱梁的孔洞尺寸相吻合。為了防止澆注砼時內模移動,在通風孔處將內模與外模及端模用螺栓聯結,最終保證腹板的厚度。
⑷端模工程
箱梁端頭鋼筋密集,且涉及到拉桿、預應力預留孔、模板接縫等,這就要求端頭模板組裝方便、接縫嚴密、預留孔洞準確,端模板進場后需要檢查其預留孔偏離設計位置,檢查錨墊板位置的幾何尺寸、坐標位置等,避免出現支座板移位等問題。
混凝土強度達到設計要求強度的60%后,且梁體混凝土芯部與表層、表層與環境溫度之差不宜大于15℃,構件棱角完成的情況下方可進行拆模。
1.3鋼筋工程
鋼筋綁扎及預埋件的初步定位在綁扎臺座上同時完成。混凝土保護層墊塊采用專用模具制成的四角形, 與梁體同強度,墊塊與模板之間為線接觸。鋼筋骨架綁扎完成后用龍門吊吊運就位,鋼筋骨架制作工序的重點是預應力孔道及預埋件的定位,管件必須檢查并調整位置后再最終固定,采用u形定位鋼筋固定在鋼筋骨架上。
1.4混凝土工程
混凝土工程中首先要檢查所用的原材料,及時送檢,尤其是注意碎石的最大粒徑,防止出現粒徑過大時腹板位置會出現混凝土無法落底的現象。混凝土拌和應采用強制式攪拌機拌和,注意投料順序,保證拌和時間和均勻性,并進行塌落度試驗,檢查混凝土和易性、保水性和粘聚性。混凝土要連續澆注一次成型,并確保具有良好的密實度。大型箱梁混凝土的澆注,可采用二臺輸送泵,配二套布料桿同時進行。澆注腹板時,應水平斜向分層同步澆注,澆注宜從兩端向中間方向進行。另外,還需要對混凝土進行良好的養護。
1.5鋼鉸線張拉
鋼鉸線下料應嚴格按照設計圖紙要求長度進行;檢查錨墊板和孔道,在保證錨墊板位置準確,孔道暢通、無雜物和水的情況下進行穿束。且應在砼強度達到設計規定強度的90%后進行預應力張拉,可采用張拉力與鋼束伸長量雙控。
1.6壓漿
預應力鋼束在張拉后的宜在48小時內進行壓漿,在壓漿前先使用水濕潤管道,然后用壓縮空氣清除管內積水。壓漿采用的水泥漿的水灰比應≤0.4,具備足夠的流動性,并摻入適量的減水劑和膨脹劑。管道壓漿采用的水泥應不低于525號普通硅酸鹽水泥,不得摻入氯化物等外加劑。
1.7封端
壓漿完成后及時截掉鋼絞線料頭,防止銹蝕。將承壓板表面的粘漿和錨環外面上部的灰漿鏟除干凈對錨具進行防銹處理后,并確認無漏壓的管道后,澆筑封端混凝土,采用無收縮混凝土進行封堵,而且要做好封頭上部的防水措施。
2.施工過程控制措施2.1預制場布置合理,臺座要有足夠的剛度,并保證順直平整,表面涂刷隔離劑。2.2鋼筋的制作及綁扎,嚴格按圖紙施工,波紋管及其他預埋件均應滿足規范要求。2.3立模時注意打緊支撐,上緊螺栓及附著式振動器,防止跑模、漏漿現象等的發生。混凝土強度達到設計強度的50%后方可拆內模。2.4梁體混凝土嚴格控制水灰比。澆筑混凝土時,委派技術、質檢及試驗人員專門值班,確保混凝土密實和外觀尺寸的準確。3. 底板工藝流程
底板質量是箱梁施工重點的重點,為了保證底板的施工質量,我們分析研究了兩種工藝流程。
一種工藝流程為:梁體鋼筋制作鋼絞線張拉支立側模澆注底板安放內模頂板、翼板鋼筋制作澆注腹板、頂板養生拆模放張存梁。
這種流程易保證底板振搗密實,但要求施工人員多,工時長,配合緊密。若某一環節出現問題,將影響工程質量。特別是底板和腹板、翼板的澆注間隔長,易產生明顯的施工接縫。
另一種是一次成型工藝,其流程為:梁體鋼筋制作鋼絞線張拉支立側模安放內模頂板、翼板鋼筋制作澆注底板、腹板、頂板養生拆模放張存梁。
這種工藝是在鋼筋、模板都完成后,從腹板處下灰澆注底板。由于底板厚度只有18cm,卻分布著兩層鋼絞線和體梁體鋼筋,對混凝土的流動有很大的阻滯作用。為防止木板吸水膨脹,內模都用塑料紙包裹。從兩側下灰,容易因排氣不暢而在底板形成空洞。即使沒有空洞,也很難保證振搗密實。
從一側下灰,流到另一側的大部分是灰漿,也很難保證底板質量。并且側壓力大,易導致內模和鋼筋偏位。
我們對這種工藝的改進主要在內模上,把內模里的木撐改為用螺絲相連的角鐵骨架,在內模底部留10~20cm寬的槽。澆注底板時,在開槽處用振動棒引流混凝土,振搗密實后整平混凝土,用木板封住槽口,繼續澆注腹板、頂板。
這樣既保證了內在質量和外觀質量又加快了施工進度。
4.施工效果
4.1箱梁預制采用一次性現澆成型的施工工藝,模板采用大型整體模型,內外模同時立好后澆筑混凝土,既保證了梁體的整體性,同時又確保外觀質量良好。全橋80片梁,全部合格且內實外美,混凝土表面光潔、無任何施工縫和氣水泡、裂痕三條受到業主及質監站的好評。
4.2施工不足:梁體預埋件由于在制作過程中不夠認真,有變形和翹曲現象,從而導致梁底預埋件不夠平整,影響梁的架設;波紋管在制作和搬運及施工過程中極易變形,給施工帶來了很大的難度。因此預埋鋼筋的方案并不理想,最好采用可充氣式軟管活橡膠管。5.結語
預制梁橋施工直接關系到橋梁的設計使用年限和創優規劃,在整個施工過程中,嚴格施工工序,要把握施工的關鍵技術,工藝得當、操作準確,規范施工,同時采取有效的外觀質量控制措施,預制箱梁工程一定能順利、圓滿完成。
參考文獻:
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中圖分類號:U416 文章編號:1009-2374(2015)09-0090-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.0801
市政道路橋梁工程,是指負責各個城市之間的連接以及供城市內交通運輸和行人使用,便于居民生活、工作和文化娛樂活動的能力的道路和橋梁工程。市政道路橋梁工程質量的好壞直接關系著城市對內對外的形象,關系著居民出行的便捷程度,而路基工程則是道路橋梁工程總施工的基礎內容和重點內容。做好市政道路橋梁工程中路基工程的施工管理工作,能夠有效地對路基工程施工過程中的工藝流程、施工材料、施工期限以及施工安全進行嚴格的質量控制,從而保證路基工程的質量不會出現相關的質量問題,進一步保證市政道路橋梁工程的施工質量。
1 市政道路橋梁路基工程施工管理的內容
在對市政道路橋梁路基工程進行施工管理的過程中,其主要內容是對路基工程的施工質量、施工成本、施工期限、施工安全、施工材料、施工技術、施工工藝流程的管理,具體來講,市政道路橋梁工程路基工程施工管理的內容主要包括以下方面:
1.1 對施工質量的管理
對市政道路橋梁路基工程的施工質量進行管理,是施工管理最重要也是最核心的管理內容,能夠影響到市政道路橋梁路基工程的因素包括路基修建過程中的施工材料、施工技術以及施工工藝流程,因此對施工質量的管理也包含了對以上三項內容的管理。對此,施工單位應該根據所修建道路的交通情況、地質情況、地理位置以及市政工程的其他要求制定科學合理的路基施工計劃,對施工材料的質量和相應的施工技術以及施工工藝流程進行嚴格的控制,對路基施工過程中的細節和環節的質量都把握到位,對路基施工結果中的諸多質量參數包括路基的壓實質量、路基的平整度、路基兩側排水措施、路基施工完成后的保養工作做出嚴格的要求和檢查,確保在管理的過程中路基工程的施工質量能夠符合國家法律法規的規定以及工程的要求,從而提升路基工程在城市居民心目中的滿意度,展示良好的政府形象。
1.2 對施工成本的管理
市政道路橋梁路基工程的施工成本主要包括施工單位的勞務費、路基工程使用的材料以及材料耗損費用、路基工程使用的機械設備以及機械設備的耗損費用以及其他因為路基工程的施工而產生的綜合費用等。市政道路橋梁工程是關乎到一個城市內在和外在形象的工程,也是關系到城市居民出行生活便捷程度的工程,通常都具有施工難度大、施工時間長、耗費成本高、牽扯部門和牽扯事物多的特點,如果無法控制好路基工程施工過程中的成本投入,會使政府在路基修建的過程中花費遠遠超出需要的成本代價。對此,施工單位應該采用先進的成本管理方式,優化路基工程的施工工藝流程,重點關注施工過程中材料的使用和損耗情況,根據工程的需要調配相關的機械設備,合理地安排施工人員的施工時間,避免在路基施工的過程中出現不必要的浪費情況,降低對于市政道路橋梁路基工程的成本投入,進一步提高路基工程的經濟效益。
1.3 對施工安全的管理
對路基工程施工安全的管理,包括路基施工過程中人員以及機械設備的安全以及路基周圍相關環境的安全等。首先,施工單位應該做好路基施工過程中施工人員和施工機械設備的安全控制措施,對于相關的安全風險因素做到沒有控制措施就不進行施工,對于工程中要使用的機械設備在使用之前一定要進行相關的質量檢驗,保證機械設備在使用過程中的安全;同時,對于路基周圍相關環境的安全,施工單位在路基工程施工之前就應該對周圍需要保護的環境做一個詳細、清晰的統計和記錄,包括地下電纜、光纜、煤氣管道、四周的文物古跡以及其他需要進行保護的事物等,采取相應的技術措施保證周圍的環境不會因為路基的施工而受到影響。此外,施工單位還應該在路基工程的四周設置相應的警告牌,確保行人在經過周圍時的安全不會受到影響。
2 市政道路橋梁路基工程施工管理的標準
對于市政道路橋梁路基工程進行施工管理,必須要有與之相應的管理標準以及管理原則,最終保證施工管理取得相應的管理成果,保證路基工程的施工質量。根據路基工程的質量要求,路基工程施工管理的標準應該包括以下方面:
2.1 路基工程的強度應該滿足工程要求
路基工程的強度是路基工程的質量關鍵,其關系到市政道路橋梁工程最終承受能力的高低,對市政道路橋梁的使用效果有著直接的影響。因此,施工管理的標準首先應該滿足路基工程的強度要求,通過各種嚴格的管理措施以及合理的技術措施,消除路基施工過程中影響到路基強度的諸多因素,保證路基工程的強度。
2.2 路基的整體穩定性應該滿足工程的要求
路基的整體穩定性是指路基在道路以及道路車輛和人員的荷載壓力下不會發生變形、裂縫、塌陷等情況。路基的整體穩定性是路基質量中重要的影響因素,一旦路基的整體穩定性無法滿足使用要求,必然會對道路橋梁上行駛的人員車輛造成一定的危險。因此,施工管理的標準必須要滿足道路工程對路基的整體穩定性的要求,保證路基的結構的穩定性。
2.3 路基的水溫穩定性應該滿足工程的要求
對路基水作用力的來源主要包括地表的降雨以及地下水的流動給路基帶來的壓力,以北方為例,在冬季白天與黑夜溫差較大時,水溫的壓力會對路基產生相當強大的破壞力,破壞路基的整體結構穩定性,給路基造成很難修繕的質量破壞。因此,在施工管理的過程中,加強對路基周邊排水措施的修建,加強對路基質量的管理,保證路基的水溫穩定性符合工程的要求,也是施工管理的標準之一。
2.4 路基的平整性應該滿足工程的要求
路基的平整性直接關系著路基工程的使用效果,是路基工程質量的直觀體現,如果路基的平整性能不夠良好,出現了裂縫、垮塌、水陷等現象,必然給路基工程的外觀帶來不好的影響,也給市政道路橋梁工程的使用效果造成一定的破壞,直接影響到市政工程的形象。因此,在路基施工過程中保證路基具有一定的平整性,使其滿足工程的要求,是施工管理的目的和標準之一。
3 市政道路橋梁路基工程施工管理的措施
3.1 制定完善的道路橋梁路基施工管理制度
在對路基工程進行施工管理的過程中,施工單位首先應該制定一個科學、細致、完善、標準的市政道路橋梁路基施工管理制度,包括對施工技術的使用、施工材料的采購、施工安全的控制、施工人員的管理等多項內容都做出清晰明確的制度要求,從制度上保證路基工程的施工質量。
3.2 加強對施工材料的質量控制
施工材料的好壞對路基工程的質量有著直接的影響,施工單位應該在施工材料的采購過程中對材料質量進行嚴格的控制,對于不符合國家規定要求的材料堅決不予使用,同時加強對使用機械設備的性能檢測,保證機械設備能夠符合工程的要求;此外,施工單位還應該做好路基工程施工材料的保管工作,確保采購回來的施工材料在保管的過程中不會出現質量變化的情況,對于施工機械也是如此,定期做好有關設備的保養、維護和修理工作。
3.3 加強對施工技術的控制
施工技術是路基工程施工管理中重要的管理內容之一,也是影響到路基工程施工質量的重要因素。對于路基施工過程的諸多施工技術,施工單位必須進行嚴格的控制,確保施工技術得到合理的應用,保證路基的施工質量。例如在進行路基的分層填筑時,一定要確保上一層的壓實符合工程要求以后再進行下一層的路基壓實,同時還應該保證路基的壓實度符合工程的要求。在壓實前應該對含水量進行嚴格的測定,含水量符合要求以后再進行碾壓工作,避免出現返工浪費現象。
4 結語
市政道路橋梁工程是市政工程的重要組成部分,其工程質量直接關系到城市居民的出行方便程度以及市政府的形象好壞,是市政府工作能力的直觀體現之一。因此,做好市政道路橋梁路基工程的施工管理工作,加強對市政道路橋梁路基工程施工過程中各項施工技術、施工材料、施工安全的控制,以此保證路基的施工質量,最終保證市政道路橋梁的工程質量。
參考文獻
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