
摘要:
30m预制箱梁是梁式桥中的一种,在我国应用广泛,对我国的交通起着重要作用。本人通过现场施工,对这种箱梁有了深入的认识。本文结合滁马高速路基工程箱梁预制的工程实例,阐述了30m箱梁预制的施工工艺和质量控制办法,对今后同类工程具有指导作用。
关键词:预制箱梁,施工工艺、控制办法
一、工程概况
北沿江高速公路滁州至马鞍山段是安徽省北沿江高速公路的重要路段,也是安徽省“四纵八横”高速公路网中“纵一”及“横六”的重要组成部分。本工程起于滁州市水口镇夹埂村附近,与已建成的南京-洛阳国家高速公路蚌埠到南京段交叉,与规划北沿江高速公路天长至滁州段衔接,路线向南布设,经南谯区大王村。跨平阳河至水口镇水西村,路线继续向南,经水口镇河西村与三成伏弯村,跨清流河至南谯区腰铺镇姑塘村附近,全长13.061Km。采用全封闭、全立交、双向四车道,设计时速120公路/小时,桥涵荷载为公路-1级,桥宽28m。
二、台座施工
预制场地为主线填方路基,承载力及平整度较好。制梁台座扩大基础深40cm,宽200cm。张拉端扩大基础50cm深×200cm宽×250cm长,在台座顶部及基础下部各设置单层钢筋网片。台座高30cm,宽100cm。台座顶面镶上6mm钢板做为底模,施工时要注意钢板与钢板之间焊缝一定要平整并用角磨机打磨平顺,为了使底模和外钢模密贴不漏浆,在两侧镶上40mm×40mm的等边角钢,角钢里面安装40mm×40mm胶带。台座顶面往下7.5cm处按50cm间距设置模板对拉螺丝杆预留孔。台座及基础均采用C25混凝土浇筑。在箱梁预制前底模要刷优质脱模剂,保证脱模质量,即底板光洁度,为了消除施加预应力后梁体产生的上拱影响,在底模上预留反拱度,反拱按二次抛物线设置。
三、钢筋加工及安装
钢筋加工场地全部砼硬化处理,搭设钢筋加工棚,钢筋加工采用数控弯曲中心,保证钢筋加工尺寸标准,半成品全部棚内存放,并用方木进行支垫,防止钢筋锈蚀。
制作胎膜,底板、腹板钢筋绑扎全部在胎膜上进行,严格按照公路桥涵技术规范要求绑扎并按验评标准检查,严禁少筋,特别是锚下及负弯矩槽口位置,钢筋严格按照设计要求数量、尺寸、位置进行绑扎。再有就是两端Ф25主筋与Ф20分布钢筋搭接1m,并且焊缝长度满足单面焊10D、双面焊5D的要求,焊接后的钢筋在同一轴线上。
四、模板安装
钢筋绑扎完报监理工程师检验合格后开始安装模板,安装前检查保护层垫块数量及布置位置,安装过程中发现垫块脱落及时补充,确保梁板保护层厚度。
模板采用钢模分段拼装,安装前将面板打磨干净,不得粘有杂质,涂抹高效脱模剂,严禁使用废机油代替脱模剂。模板与模板之间夹一层双面胶,防止漏浆;模板底使用底托调节模板高低,上、下拉杆使用32精轧螺纹钢。外模支好后开始校模,我们让工人在翼缘板和腹板接合处用工程线拉一条直线来验证模板的顺直度,然后在用钢卷尺确定箱梁底板、顶板的尺寸,之后调整底托高度,上紧上、下拉杆完成模板安装。
内模上浮是箱梁预制中经常出现的问题,虽然我们采用的是自重较大的钢模板,但浇筑混凝土过程中的上涨力还是要提前做好防治措施,我们每隔2m采用钢管加工“马凳”置于内模中间,上面横向压一根12槽钢利用拉杆固定在箱梁外模上,严防内模上浮。
五、混凝土浇筑
预制箱梁浇筑采用C50混凝土,砼配合比严格按照总监办、中心实验室的批复进行施工。细骨料使用颗粒整洁、粒径符合要求的中粗纱,粗骨料采用干净、坚硬、级配良好的碎石。砼由拌合站集中拌合,试验室在开盘前要检测骨料的含水量,及时调整施工配合比,对每一盘混凝土的拌合都要严格把控,不合格的混凝土坚决不用。
混凝土由罐车运送到施工现场,龙门吊吊送入模。放料前先将罐车加速旋转2-3分钟,防止混凝土拌合不均匀,混凝土运输要连续,并保证混凝土到施工现场仍保持规定的坍落度。
预制箱梁砼浇筑采用“横向分层,纵向分段”的方式浇筑,先底板→后腹板→再顶板,从箱梁一端向另一端进行。
混凝土振捣采用30型、50型插入式振捣棒配合振捣,振捣密实标准是混凝土表面泛浆、表面平坦、不在冒出气泡为止。在振捣过程中要严防漏振和过振,这样对混凝土的强度和外观质量都有影响。
箱梁顶板浇筑完成后及时用木抹进行整平,要控制好梁顶混凝土面的平整度和横坡度。为保证梁顶混凝土与桥面铺装混凝土粘结良好,梁顶混凝土要进行拉毛处理。
六、拆模、养生
箱梁芯模的拆除,控制在砼强度能保证其表面不发生塌陷和裂缝现象时,方可拔除。一般按温度(气温℃)×小时=120控制;保证箱梁砼终凝、内腔几何尺寸不改变为准;箱梁侧模在砼抗压强度达到2.5MPa时,一般按温度(气温℃)小时=250-300控制。
外模拆除先拆除外侧边模,再拆除翼缘外边的锯齿板。外模拆除采用龙门吊配合。内模采用人工进行拆除,拆除后需人工对箱梁内部进行检验。全部拆模过程中,不得用铁件猛撬,以免损坏梁体砼表面。拆模时需注意先松掉各种联结螺栓,撤除支撑结构,采用小型倒链套在螺栓孔内轻拉模板,小撬棍辅助撬动,反向设防溜绳,防止摔坏模板。模板拆除后,吊运到存放处,清洗、维修、涂油保养以供下次使用。
当气温高于5℃时,采用土工布覆盖洒水养护,土工布要保持湿润;当气温低于5℃时应覆盖保温,禁止向混凝土面及覆盖物上洒水。必要时采取锅炉进行蒸汽养护。
同条件砼试件要随梁养护,以后作为预应力张拉的依据。
七、预应力束张拉及孔道压浆
待砼强度达到设计强度的90%后,方可进行预应力张拉作业,张拉采用油表读数与伸长量双控的方法,以钢束伸长量进行校核。如果预应力筋的伸长量与计算值超过±6%,找出原因后,才能进行继续施工;伸长量小于6%时,征得监理工程师同意,作102.5%的超张拉,看是否达到合格标准,必要时重新校核油泵或千斤顶;或按批次测定预应力筋的弹性模量,检查实测值变化情况。
张拉程序按设计要求进行,一束拉完后观查其断丝,滑丝情况是否在规定要求范围,若超出规范时需要退锚重新穿束张拉,锚固时作好记号,防止滑丝。
张拉程序为:0→0.10δk→0.2δk→δk 持荷5分钟→锚固。
孔道在压浆前应用压力水冲洗,排除孔内杂物,保证孔道畅道,冲洗后用空压机吹去孔内积水,但要保持孔道湿润,而使水泥浆与孔壁的结合良好。从拌合水泥浆到开始向孔道压浆间隔时间不超过45分钟。压浆时气温或构件温度不得低于5℃;压浆过程中不断搅拌,以防沉淀析水。采用活塞式压浆泵压浆,压入水灰比0.4—0.45的水泥浆,孔道压浆压力为0.5—0.7MPa,直到另一端流出浓浆,再持续2分钟即可。
八、封端
安装端部钢筋骨架,梁端外露预埋筋与安装钢筋需要焊接。为固定钢筋网的位置,可将部分箍筋点焊在锚垫板上。封端模板采用异型平面钢模板,要加固到位防止浇筑砼时模板漏浆松动而影响梁体衔接平整度,浇筑封端砼时,要分层振捣密实,特别是锚具处。每次振捣层厚度不大于40cm,与梁侧接缝处须严密、平整。
立模后校核梁体全长,其长度符合允许偏差的规定。
九、注意事项
边跨边梁要注意预埋护栏钢筋,设置滴水槽、泄水孔。
边梁为方便吊装应预设置吊装孔。
钢筋保护层厚度需满足要求,保证90%的合格率
结语
施工工艺与质量控制对箱梁预制的质量有直接而重大的影响,要提高箱梁的施工质量就必须要有好的施工工艺才能保证。本文对箱梁预制的施工工艺和施工过程中的质量控制办法进行阐述,对现场施工具有重要意义。
参考文献
[1]公路桥涵施工技术规范(JTJ/F50-2011),人民交通出版社
[2]浅析预制箱梁施工工艺,马翠清,《黑龙江科技信息》2008,第34期
[3]公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004),人民交通出版社
