摘要:空心板是桥梁工程中的重要承重结构,也是桥梁施工的重要工序。因此,在空心板施工时,必须保证施工的技术交底工作,保证施工人员对施工工艺流程全面掌握。另外,施工过程中,还要对每个关键环节的施工质量进行严格控制。一旦出质量问题,应该立即采取措施加以处理。
关键词:桥粱空心板;预制施工;技术
一、施工工艺流程、空心板构造、梁长及制作顺序
图1 预应力空心板工艺流程图
二、模板制作
1、底模
在预制台座顶铺设6mm厚钢板作为空心板预制底模。台座两侧各设一道5号槽钢,在底模的两端预制梁吊点处预留150cm宽槽口,安放2cm厚活动钢板便于箱梁吊装。
2、侧模
采用定型钢模板,由专业生产厂家加工制作。保证面板的平整度,检验〈1mm/2m;面板与背筋焊缝采用200*30mm断焊,背筋与背筋采用全焊。并考虑到拼拆方便,设计时,在底部设置滚动轮,调节丝杠,偏心吊钩,对安放附着振动器的部位予以加强。
模板标准节长度为3m,端头长度为1.5m,共长20m,由于梁长长短不一,长度通过梁中部标准段变化,端部不变,所以梁模板除标准节之外再另加工2.2m、0.2m、0.3m的短节各4片。
外模数量为4.5套,及中板单侧共8片,边板单侧1片,内模4套,并根据现场进度情况调整。
3、内模
采用专业生产厂家制作的定型钢模板。由于空心板断面尺寸较小,过人不方便,为便于拆模,内模采用定型组合钢模组拼,转角和异型部分特制,用U型钢卡联接,每隔70cm设一道支撑骨架,支撑骨架与钢模间用搭扣螺栓联接。
上下模板采用45°可滑动面拼接,左右模板采用可旋转的铰接的连接方式,模板成型后,上下用两根立杆支撑,支撑采用采用插销方式,便于拆模。
拆模时,拔掉上下支撑的插销,上下模板通过滑动面、左右模板通过旋转使模板尺寸变小,然后通过卷扬机将模板拖拉出来。
4、端模
端模亦采用5mm钢板加工制成。端模的锚垫板(位置要保证准确无误),用螺丝固定在端模上,两端用螺丝调节其变化段的长度。
5、接缝处理
底板部的接缝采用对接形式,用3mm的双面胶粘结于底模的侧面上。侧模接缝用螺栓连接,中间夹止水胶垫(5mm厚)。
三、钢筋制作安装与预应力孔道制作
1、钢筋施工
(1)进场钢筋应提供质量保证书或检验合格证,并按照规范要求进行原材料力学性能试验,对直径大于12mm的钢筋进行可焊性性能试验。各项试验合格后方可用于工程。
(2)进场钢筋按照要求进行分类分规格存放,存放区要高于地面50cm,同时进行覆盖防雨防锈蚀。
(3)钢筋表面应清洁,平顺无局部弯折。钢筋加工配料时,要准确计算钢筋长度,减少断头废料和焊接量。钢筋的弯制和末端弯钩应符合设计要求,设计无规定时,按规范办理。
(4)钢筋绑扎顺序:底板钢筋、腹板钢筋、波纹管定位、顶板钢筋、预埋件等。
(5)通长受力主筋的连接采用双面焊。构造钢筋的连接可采用绑扎,绑扎长度不小于35d,且不小于500mm。从事电焊的操作人员要有上岗合格证。电焊时要根据钢筋的材质选用相应的焊条,不得随意滥用。
(6)受力主筋焊接或构造钢筋的绑扎接头应设置在内力较小处,绑扎接头间距不小于1.3倍搭接长度,接头50%错开。
(7)钢筋骨架在底模上绑扎就位,按施工图纸要求将钢筋排列标记做好,以保证成型钢筋绑扎规则、美观。钢筋绑扎过程中对规格、数量、间距、尺寸、标高、绑扎方式、保护层厚度进行严格检查,确保符合规范要求。
(8)按设计要求设置预埋件时,若个别预埋件与钢筋有干扰,可适当调整钢筋间距,但不得随意截断钢筋。
(9)验收后绑扎好垫块,底模及外侧模处均采用塑料垫块,确保保护层厚度和梁体美观。
2、预应力孔道制作
(1)根据要求,预应力管道压浆采用真空压浆工艺,钢束成孔采用金属波纹管,接头处锯齐后穿入联接套管内,再在接缝处用胶布缠绕粘贴;
(2)波纹管定位安装
绑扎钢筋的同时,要注意波纹管定位钢筋的安装。波纹管的固定采用钢筋制作成“#”型与腹板钢筋焊接定位,根据图纸要求,定位钢筋每0.5m计列一道。
(3)严格按照设计提供的波纹管的位置进行控制,调整好的波纹管要固定牢固,防止松动。管道位置的容许偏差:梁长方向30mm,梁高方向10mm,管道间距同排和上下排均为10mm。
(4)安装锚垫板时,压浆孔或出气孔的位置应当朝上,避免水泥浆流入堵塞孔道。锚垫块附近混凝土要加强振捣,确保密实。
(5)在内箱模就位之前,钢筋的保护层垫块要绑扎完毕,为保证梁体混凝土外观,保护层垫块统一采用塑料垫块。
四、模板、混凝土施工
1、模板施工
空心板模板包括内模和外模,均采用钢模板。内模在外面分段组拼成一整体,用龙门吊安装就位,内模底支撑在与梁体同配合比的水泥柱上,侧板用钢筋定位,上侧设压杠以控制其上浮。为方便底板混凝土施工,内模顶板、底板均预留开口,待底板混凝土浇筑完成后再进行封堵。
底板和腹板钢筋与波纹管施工完成且经检验合格后,先进行内膜的吊装,验收合格后进行面层钢筋绑扎,待全部钢筋施工完成验收合格后,进行侧模施工,侧模支立并加固完成后,进行模板校核与加固。加固方法:模板下口采用对拉螺栓穿过底模预留孔与模板预留槽钢进行加固,上口设置对拉杆,进行加固。地面预埋地锚,采用导链连接模板与地锚,以防止模板位移。并通过导链进行模板细部调整。用经纬仪来调整模板的顺直度。
2、预拌商品混凝土
混凝土采用商品混凝土。商品混凝土进场需有商品混凝土合格证,现场测试混凝土坍落度,不符合质量要求的混凝土绝对不准入模。
3、混凝土入模与振捣
(1)在钢筋和模板检查合格后,开始混凝土浇筑,混凝土拌合好后,用混凝土运输罐车运到待浇筑处,混凝土入模采用场内5T龙门吊吊灰斗浇筑的方法。混凝土入模前要保证混凝土不发生离析现象。由梁的一端向另一端斜向分层浇筑振捣,浇筑顺序按照先浇筑底板再浇筑腹板,浇筑腹板时纵向分段、水平分层浇向另一端。即首先浇筑一段底板混凝土,待底板混凝土充分振实并找平后封堵内模底板开口,然后分层浇注腹板混凝土,最后浇筑顶板混凝土。每层浇筑厚度不超过30cm,两侧腹板内下料要均衡,避免内模偏心受压引起位移而导致腹板混凝土厚度不均,下层混凝土未振捣密实,严禁再下放混凝土。
(2)混凝土的振捣
混凝土振捣以机械振捣为主、人工振捣为辅相互结合的方法,腹板以附着式振动器为主。插入式振动器不得碰撞钢束锚垫板,不得碰撞模板钢筋、振捣时不得损伤预应力管道等。
钢束靠近模板的地方和锚垫板处钢筋密集,下料振捣都有困难,要采取随下料随振捣的方法,除使用30mm插入式振动器正确振捣外,对下料空隙较小的地方采用20mm插入式振动器振捣。
混凝土灌注过程中安排专人分片负责对混凝土振捣质量进行检查,以防漏灌及漏振,发现问题及时解决,并采取奖优罚劣的措施,以加强施工人员的责任心。
混凝土灌注完毕应及时用木抹对表面收浆抹平,现场在侧模上每2m设置一道标高控制点,保证梁面横向坡度符合要求,表面平整。
(3)注意事项
浇筑混凝土前需将模板内的污物洗、吹干净,表面不得有积水。
边梁浇筑混凝土时,翼板的顶面尽量避免水泥浆溅在模板上,影响混凝土的质量和美观。
不合格的混凝土禁止入模。砼浇筑时,派专人负责检查模板的加固情况,并检查是否有漏浆现象,并及时采取措施。
注意预留通气孔、泄水洞(外边缘)、吊梁孔、伸缩缝预留槽等。
五、钢束制作、孔道穿束
1、钢束制作
钢绞线进场时必须提供生产厂家的合格证书,并按照规范对每批钢绞线的强度、弹性模量、截面积、延伸率、硬度进行抽检,对不合格的产品严禁使用。
2、钢绞线到工地并经检验合格后,在钢绞线系上标签存放在棚内,堆放台应离地面30cm,以防受潮生锈。
3、钢绞线开盘:将钢绞线盘竖放入一型钢制成的开盘架内,钢绞线头自盘中心部取出,钢绞线下料只准用砂轮锯切割,严禁采用氧炔焰或电弧焊切割。
4、钢绞线下料与编束
钢束下料长度应通过计算确定:
两端张拉下料长度=钢束通过的孔长度+2(工作锚高度+限位板高度+千斤顶长度+工具锚高度+便于操作的预留长度)。
注:便于操作的预留长度一般采用10-15cm。
5、孔道穿束
安装波纹管时在管内穿入直径5cm的PE管作为套管,预制梁混凝土浇筑后拔出PE管再穿钢绞线,用人工自一端穿入,穿入时钢束端头采用锥形钢管包裹,以防止钢铰线头刺破管道,同时减小穿入阻力,穿钢绞线过程中,如果遇到穿入困难时,不得猛烈撞击以免刺破管道。
六、混凝土工程质量通病和治理方法
1、麻面
预防措施
(1)模板面清理干净,不粘干硬水泥砂浆等杂物。
(2)钢模板脱模剂要涂刷均匀,不漏刷。
(3)混凝土严格按操作规程分层均匀振捣密实,严防漏振;每层混凝土均应振捣至气泡排除为止。
2、露筋
预防措施
(1)混凝土浇筑前,检查钢筋位置和保护层厚度是否准确,发现问题及时修整。
(2)固定好垫块以保证混凝土保护层厚度。
(3)钢筋密集时,选配适当的石子,加强砼振捣。
(4)严禁振捣棒撞击钢筋以防钢筋移位。
(5)正确掌握拆模时间,防止过早拆模。
(6)操作时不得踩踏钢筋,尽量设置施工脚手架。
治理方法
将外露钢筋上的混凝土残渣和铁锈清理干净,用水湿润,再用1:2或1:2.5水泥砂浆抹压平整;如露筋较深,将薄弱混凝土剔除,冲刷干净湿润,用高一级的细石混凝土捣密实,认真养护。
3、蜂窝
预防措施
(1)采用商品混凝土,严格控制配合比。
(2)混凝土拌合均匀,颜色一致。
(3)混凝土自由倾落高度不超过2m。
(4)混凝土分层捣固。
(5)插入式振捣器的移动间距不大于其作用半径的1.5倍。
(6)掌握好每点振捣时间。
(7)浇筑混凝土时,经常观察模板、对拉等情况,发现问题及时处理。
4、混凝土收缩裂缝
预防措施
(1)采用商品混凝土,严格控制水灰比和水泥用量,选择级配良好的石子,减小空隙率和砂率,浇筑时捣固密实以减小收缩量。
(2)浇筑混凝土前,将基层和模板浇水湿透。
(3)混凝土浇筑后,对裸露表面及时用潮湿材料覆盖,认真养护,防止强风吹袭和烈日曝晒。
(4)在气温高、温度低及风速大时浇筑混凝土,及早进行喷水养护,使其保持湿润。夏季应适当延长养护时间,以提高抗裂能力。冬季应适当延长保温和脱模时间,使缓慢降温,以防温度骤变,温差过大引起裂缝。基础部分早回填保湿保温,减少温度收缩裂缝。
治理方法
(1)如混凝土仍保持塑性,可采取及时压抹一遍或重新振捣的办法来消除,再加强覆盖养护。
(2)如混凝土已硬化,可向裂缝内装入干水泥粉,然后加水湿润或在表面抹薄层高标号水泥砂浆。
结语:空心板由于具有自重轻、稳定性好、安装方便等优点,在桥梁工程中得到了广泛的应用。本文对桥梁工程中空心板的预制工艺施工技术进行了探讨。
参考文献
[1]李明文.桥梁空心板梁预制施工控制技术[J].《中国西部科技》,2014(7):39-40.
[2]李鹏.桥梁工程空心板梁预制施工探讨[J].《商情》,2012(17):224-224.
论文作者:肖土合
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第13期
论文发表时间:2017/10/9
标签:混凝土论文; 钢筋论文; 模板论文; 腹板论文; 底板论文; 振动器论文; 垫块论文; 《建筑学研究前沿》2017年第13期论文;