浅析预制箱梁施工工艺论文_李坡

浅析预制箱梁施工工艺论文_李坡

中建二局第三建筑工程有限公司 北京 100070

摘要:箱梁质量在桥梁施工中尤为重要,影响预制箱梁质量的主要因素有:施工工艺,原材料质量,施工人员的业务水平和素质等。本文结合某预制箱梁施工情况,对施工工艺进行浅显的分析。

关键词:箱梁 施工工艺 台座 内模

一、工程概况

某标段有大桥 3 座,中桥 1 座,分离立交 2 座。共计后张预应力矮箱梁(以下简称箱梁) 282片。

本标段上部构造采用先简支后连续结构,设置湿接缝和横隔板。作为桥梁主要承重构件的箱梁,质量在桥梁施工中尤为重要。影响预制箱梁质量的主要因素有:施工工艺,原材料质量,施工人员的业务水平和素质等。本文只对施工工艺进行浅显的分析。

由于设计追求较大的挖空率,箱梁各部分厚度很薄,底板厚度只有 20cm,稍有不慎极易出现施工缺陷,因而研究改进箱梁预制施工工艺非常必要。

二、施工工艺

1、模板

①侧模

整体式模板即用高强度配筋混凝土按箱梁外形尺寸做成的槽式模板,多数以光滑混凝土面或水磨石作为模板面。这种模板不会漏浆,不易变形,不需支立和拆除,节省大量人工和工时,制作和使用成本低。但本标段箱梁尺寸多变,整体式模板的改造次数多,改造期长,相对成本偏高。并且预制箱梁的外观往往不太理想。

为保证箱梁的外观质量,侧模采用专业厂家制作的大型定型钢模,分节制作,接缝严密,尺寸精确。

②底模

底模由 25cm厚的C25砼底板及85mm厚的钢板台面组成,台面侧面焊接∠5mm角钢保护,焊接点用砂轮磨光。顺台面纵向在角钢下预留间隔为 1 m、直径为 8 cm的对拉螺栓孔。在箱梁端部设3米基础加强段,该段采用深0.6m,宽1.5m的钢筋砼基础,以确保张拉后台座端部承重。

③内模

内模有钢模和木模两种方案,钢模具有尺寸准确,周转次数多等优点。通过技术革新,采用45°斜交法兰及铰接模片,达到拆装方便,易于底板砼施工质量控制的优点。因此,决定采用钢模,钢模分节制作,每节长1.5m。

2、钢绞线和钢筋

①钢绞线

钢绞线应做抗拉强度、延伸率、松弛率和弹性模量试验。试验结果符合设计要求,方可使用。

千斤顶、油泵和油表配套校验,所用压力表的精度不低于1.5级。使用6个月或200次以及在千斤顶使用过程中出现不正常现象时,应重新校验。

应力、应变双控制,以应力控制为主,应变辅助校核。伸长量误差控制在±6%以内。

②钢筋

钢筋采用两次成型法:在加工区分别制作梁体钢筋、顶板和翼板钢筋。钢筋严格按图纸尺寸下料、制作,采用梅花形点焊形成骨架。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

加强对内模定位筋的绑扎。只要按设计图纸规定的位置和数量双根绑丝绑扎定位筋,一般不会出现内模上浮现象。

3、砼

设计砼为C50,保证砼强度是保证箱梁内在质量的一个重要方面,因此要严格控制原材料质量。此处不作过多论述。

应严格按配合比施工,坍落度一般控制在7~9cm为宜,坍落度太大,强度不易保证,并且很难消除表面的气泡、砂线等缺陷;因钢筋密集,若坍落度太小很难保证振捣密实。

混凝土浇筑采用一次成型工艺,由一端向另一端推进。同断面浇筑顺序为底板、腹板、顶板,分段分层循环推进,每段约2~3m长。

振捣采用4个插入式振动器,两个在前,负责底板和下部腹板的振捣;两个在后,负责上部腹板和顶板的振捣,振捣注意腹板上下部的衔接,顶板既要平振又要点振,点振间距控制在20~30 cm之间。

由于钢筋密集及波纹管影响无法插入振动棒,在腹板侧设置高频,间距1.5m,振动时间20~40S附着式振动器。振捣至混凝土停止下沉,不再冒出气泡,表面平坦、泛浆时止。

在混凝土接近初凝时进行二次收浆并拉毛,防止出现裂缝。

4、工艺流程

底板质量是箱梁施工重点的重点,为了保证底板的施工质量,我们分析研究了三种工艺流程。

一种工艺流程为:梁体钢筋制作→支立侧模→浇注底板→凿毛→安放内模→顶板、翼板钢筋制作→浇注腹板、顶板→拆模→养生→钢绞线张拉→存梁。

这种流程易保证底板振捣密实,但增加了工序要求施工人员多,工时长,配合紧密,若某一环节出现问题,将影响工程质量。特别是底板和腹板、翼板的浇注间隔长,易产生明显的施工接缝,同时不够经济。

一种工艺流程为:梁体钢筋制作→支立侧模→安放内模→浇注腹板、底板→凿毛→顶板、翼板钢筋制作→浇注顶板、翼板→拆模→养生→钢绞线张拉→存梁。

这种流程易保证底板、腹板、顶板不出现施工缝,但增加了工序要求施工人员多,工时长,配合紧密,若某一环节出现问题,将影响工程质量。特别是腹板、翼板、顶板的浇注间隔长,不够经济。

另一种是一次成型工艺,其流程为:梁体钢筋制作→支立侧模→安放内模→顶板、翼板钢筋制作→浇注底板、腹板、顶板→拆模→养生→钢绞线张拉→存梁。

这种工艺是在钢筋、模板都完成后,从腹板处下灰浇注底板。由于底板厚度只有20cm,却分布着两层钢绞线和体梁体钢筋,对混凝土的流动有很大的阻滞作用。从两侧下灰,容易因排气不畅而在底板形成空洞。即使没有空洞,也很难保证振捣密实。

从一侧下灰,流到另一侧的大部分是灰浆,也很难保证底板质量。并且侧压力大,易导致内模和钢筋偏位。

我们对这种工艺的改进主要在内模上,把内模里的支撑改为用螺丝相连的角铁骨架,在内模底部留20cm宽的槽。浇注底板时,除在两侧下料外,从内模上部每隔2.0米开槽放料,在开槽处用振动棒引流混凝土,振捣密实后整平混凝土,用木板封住槽口,继续浇注腹板、顶板。同时,内模的封口底板与内模连接采用45°角的斜角法兰,易于拆模,节省劳力。

这样既保证了内在质量和外观质量又加快了施工进度,使经济更加合理。

三、结语

施工工艺对工程质量有直接而重大的影响,要提高箱梁的施工质量就必须有好的施工工艺,并使其不断完善。

改进内模后的施工工艺,使箱梁混凝土一次浇筑成型,既保证了箱梁(特别是底板)的施工质量,又大大提高箱梁的施工效率,节约了成本是提高箱梁质量的合理工艺。

参考文献:

[1] 刘桎琴、崔展 新技术新材料在桥梁改建工程中的应用 《桥梁建设》

[2] 喜力得公司 桥梁工程技术应用手册

论文作者:李坡

论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期

论文发表时间:2019/1/20

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

浅析预制箱梁施工工艺论文_李坡
下载Doc文档

猜你喜欢