公路桥梁上部结构多采用现浇预应力混凝土连续箱梁结构,其施工质量好坏直接影响着桥梁整体施工水平。因此,必须优化制定主线桥施工方案,明确主线桥施工重点和质量控制关键环节,确保施工安全有序开展。
一、工程概况
某标段公路桥梁桥长652.36米,主梁采用现浇混凝土箱梁,由于主梁位于需横跨已竣工通车道路,确定主梁采用钢管支架+贝雷梁法。
二、支架工程
该桥采用钢管支架+贝雷片+分配梁+竹胶板的模板体系。支架搭设应严格按照现行标准规范实施,编制支架计算书,确保支架布设强度、刚度和稳定性满足设计要求,对于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程要组织专家论证。
三、模板施工技术
模板施工是箱梁施工的关键工序,采用具有足够承载力、稳定性和刚度的竹胶模板,模板厚度与横向次楞尺寸根据计算确定。竹胶模板尽量采用整张板,减少模板拼缝处理,拼缝处确保连接平顺、无错台、无缝隙,避免因混凝土浇筑中出现漏浆。
四、箱梁钢筋工程施工技术
箱梁钢筋工程施工流程为:钢筋配料→确定钢筋用量→钢筋取样试验→钢筋成型→钢筋绑扎→验收工程质量。
(一)钢筋配料。按照施工图纸选用规格和形状符合要求的钢筋材料,绘制单根钢筋图,计算出钢筋根数和下料长度。
(二)钢筋连接。对直径超过25毫米的钢筋、轴心受拉的钢筋接头采用焊接工艺,对纵向钢筋采用直螺纹套筒机械连接方式,这主要是近年来钢筋套筒连接方式得到了很好的应用,其安装效率和施工质量较现场钢筋焊接更优。
机械连接施工技术要点:选用与连接钢筋性能相匹配的钢套筒材质,准备钢筋套丝机、台式砂轮、砂轮锯、量规等设备。用砂轮机切割钢筋下料,钢筋轴线与端头截面垂直。在套螺纹丝扣前检验钢筋型号、钢筋直径、下料长度和外形是否合格,合格后方可加工成螺纹。套丝加工时,要保证钢筋的牙形与牙形规吻合,将小端直径控制在卡规允许范围内,切掉质量不合格的丝头。钢筋丝头加工后对端部进行磨平,保证接头位置平整。
(三)钢筋安装。钢筋安装时要反复复核施工图纸,确定钢筋安装顺序和安装位置。施工过程中要制定钢筋检查表,避免支座预埋钢筋、伸缩缝预埋钢筋、护栏预埋筋等遗忘。
五、箱梁混凝土工程施工技术
现浇预应力连续箱梁采用C55混凝土,设置拌合站时其生产能力应满足箱梁连续浇筑要求,同时配备数量足够的混凝土罐车进行水平运输,混凝土浇筑垂直运输采用汽车泵泵送入模。
(一)混凝土材料。C55混凝土采用高性能混凝土,掺入优质粉煤灰和适量外加剂,以提高混凝土性能。
(二)配合比设计。综合考虑混凝土施工环境、施工温度、施工时间、运输距离等确定其工作性能,要求同一部位混凝土用水泥来源为同一品种、同一强度、同一批号,同时要结合砂、石、粉煤灰、外加剂等当地材料供求关系和质量,按照最佳配合比控制材料用量。
(三)浇筑准备与检查。浇筑前要及时查看天气预报,严禁雨天、雪天和大风雷电等不利天气浇筑混凝土。要确保运输便道畅通,同时对混凝土拌合设备、罐车、泵车等设备工作状况进行检查,确保连续作业。同时进行混凝土拌合质量检查和模板、钢筋检查。
(四)混凝土施工。混凝土浇筑施工使用2台汽车泵联合作业,浇筑分为2次,采用“分层分段中横梁向两边两端推进”的浇筑方式。在分层浇筑时规范处理施工缝,对施工缝凿毛、冲洗,在第二次浇筑时重点振捣施工缝部位,控制振捣时间,振捣可采用智能振捣技术。
(五)混凝土养护。主梁施工一般在夏季和秋季,此施工阶段高温炎热,必须高度重视混凝土养护工作,当混凝土收浆后尽快覆盖养护材料,洒水润湿。
六、预应力施工技术
主桥为变截面预应力混凝土连续箱梁,断面为单箱三室,顶底板平行,腹板斜高错直,应根据路面横坡坡度确定顶底板坡度。
(一)波纹管安装。采用塑料波纹管,接头部位用大一规格波纹管套住,并用胶带绑定。接头部位不得发生角度变化,浇筑混凝土时不能造成波纹管位移。要反复核对定位偏差,落实自检、交接检制度。
(二)预应力穿束。在穿束前清理垫板和喇叭口周围与内部,去除孔内灰浆。用塑料胶带缠绕钢绞线的端头,使用卷扬机牵引穿束,在波纹管内放入钢绞线,启动卷扬机,安排施工人员对钢绞线用湿布擦拭,降低穿束时因摩擦产生的高温,避免波纹管造成破坏。当穿束不成功时,需撤回钢绞线,重新对钢绞线进行调直后再穿束,使钢绞线穿束达到设计长度。
(三)预应力张拉。当混凝土强度和龄期均满足设计要求时进行预应力张拉,张拉前检查预应力钢束与张拉作用线,要求两者完全重合。采用应力控制为主、伸长量校核为辅的双控措施张拉预应力。张拉采用智能张拉系统,分批次、分阶段对称方式张拉,先对腹板束进行张拉,再对顶板束、底板束、两端短束张拉。张拉结束后24小时内采用砂轮切割机切除多余的钢绞线。张拉时必须高度重视安全生产工作,张拉两端需设置安全防护装置,划定警戒区域,避免人员进入作业区域。
(四)孔道压浆。压浆采用真空智能压浆技术,在箱梁两端设置压浆专用平台,固定好平台,要求高空作业人员穿戴齐全安全防护装备。在张拉完工后进入到孔道压浆工序,压浆前冲洗预应力管道,检查管道是否损坏,对管道进行耐压试验。压浆口选在箱梁曲线孔道最低点位置,便于高处的排气口排出气体。施工中要缓慢匀速压浆,压浆后封闭压浆孔和排气孔。
(五)封锚。对接触面凿毛处理,冲洗干净锚具,对混凝土接触面充分润湿,浇筑混凝土。在凿毛过程中不能对锚头造成扰动,根据搭接长度要求绑扎钢筋网片。封锚混凝土强度宜采用与箱梁混凝土设计强度相同的微膨胀混凝土。(李梁)
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