预制梁桥现浇混凝土后浇带施工技术论文_曹清华

中交第三公路工程局有限公司 北京 100123

摘要:本文主要讲述预制梁桥现浇混凝土后浇带施工控制措施,后浇带是新老混凝土一种结合,如在施工过程处理不当,将对桥梁整体之间混凝土连接造成影响;本文主要以预制箱梁桥面系施工为例,分析后浇带施工控制要点,总结施工方法,从而确保形成整体后满足桥梁质量要求。

关键词:桥梁;后浇带;混凝土浇筑;施工

引言

预制梁桥现浇混凝土后浇带施工是桥梁简支变连续所涉及的施工工序,它是桥梁最薄弱环节,最容易出现质量弊病,造成桥梁破坏。桥面系现浇混凝土施工工序相对比较简单且较常见,无重点、难点工序,往往由于施工过程作业人员施工没有达到标准或现场管控不到位,造成桥梁结合部位质量差,给桥梁留下质量隐患。预制梁桥涉及现浇混凝土浇筑带数量较大接缝较多,在施工时暴露出许多问题,直接对桥梁整体质量造成影响。本文针对预制梁桥现浇混凝土后浇带施工容易发生质量问题进行分析、总结经验并采取相对措施,避免问题重复发生,造成桥面后续破坏,保证桥面整体质量。

1 施工工艺流程

预制箱梁安装→梁端部凿毛、清理→安装永久支座及钢板→焊接、连接梁纵向预留钢筋→连接横隔板、湿接缝钢筋→连接波纹管→安装中横梁、湿接缝模板→安装绑扎相应墩顶中心两侧桥面钢筋→按上述顺序逐一浇筑现浇中横梁、端横隔板、中横隔板混凝土→浇筑湿接缝混凝土→混凝土达到设计强度的100%后按顺序逐一张拉顶板负弯矩束(并压浆)形成连续→浇筑湿接缝混凝土(剩余)→拆模、养护→拆除临时支座→安装护栏钢筋浇筑混凝土→安装桥面钢筋网片浇筑混凝土→安装伸缩缝及桥面排水管。

2 常见的质量弊病

后浇带施工涉及工艺较多,交叉施工严重,桥梁下部、梁板预制及架梁等工序施工质量都影响到后续后浇带施工质量,该工艺不仅要控制自身施工质量水平还要对桥梁整个施工过程进行整体控制,施工过程中往往由于对各环节认识不到位或管控不到位,造成后浇带成品质量较差,常见的质量弊病主要表现为以下几点:

⑴预制梁板架设后,往往由于轴线、高程控制不准确,造成桥面系横隔板、桥面板、中横梁错台、错缝严重。

⑵预制梁板外漏钢筋纵、横向及上下错台严重,板缝宽度不一,钢筋搭接、焊接控制较难。

⑶板底错缝严重,湿接缝底模无法安装标准。

⑷临时支座安装标高控制不到位,纵、横向高差严重,钢筋、钢绞线、无法在同一水平线,同时梁底错缝严重,简支变连续施工困难。

⑸模板拆除时间的掌握不当,对混凝土强度掌握不足。

3 解决方案

⑴加强梁板预制及架设控制

梁板预制工程中往往是诱发后续桥面系施工质量的源泉,该工艺采用集中预制工艺,工艺较成熟,现场管理及认知不到,将对后续后浇带施工带来非常大的困难,组织施工前,加强技术交底及首件制度,加强生产过程管控,对横隔板、端头及湿接缝部位外漏钢筋提前挂线,保证位置及外漏长度统一,同时加强预埋筋及预埋件的检查。

梁板在架设前,对架设墩位进行测量放样,并对纵向、横向中线采用弹墨线,控制梁板纵、横向位置;高程控制,标高数据成果提供后,主要针对临时砂箱的控制,梁底砂箱每个高度安装都不相同,沉降量也有区别,控制好砂的沉降量,并采用统一粒径的干砂,保证最终砂箱沉降量一致。完成每跨架设后,及时测量架设成果,对明显梁板之间有错台的梁体要重新起吊安装,降低由于梁体架设原因引起的错台。

⑵做好后浇带施工前期准备工作

钢筋下料前应对作业人员进行详细交底,下料后同监理工程师对各种型号下料钢筋进行检查,保证钢筋下料无误,满足设计规范要求;对部分由于架设引起梁体宽度不一,对该处需要钢筋量进行计算所需量,根据现场实际长度进行下料,满足搭接要求,避免钢筋搭接不够产生质量隐患。钢筋组织焊接前,对一些梁体预埋筋发生弯曲变形的首先要专人进行统一调直,保证钢筋之间平整,受力状态起到受拉作用。钢筋焊接前对其锈蚀严重部位进行除锈及焊接后焊渣进行清理,保证钢筋混凝土握裹力。

对于个别由于梁体架设及预埋原因引起梁板钢筋预埋件位置及长度不准确部位,认真处理。错台严重多发生在横隔板之间,该处上下各有两排主筋,钢筋变形后由于钢筋直径大,作业空间小,且悬空作业不易操作很难复原,影响焊接质量。梁板预埋该处钢筋时一定要保证钢筋位置准确,长度不足等弊病,且架设过程尽可能避免隔板钢筋之间的碰撞引起变形。如施工过程中遇到搭接长度不够可采取破除钢筋底部梁体混凝土,满足焊接要求,破除要小心,不易过猛造成周边混凝土破损,对该处钢筋存在错台现象,在操作时可采用帮条焊进行搭接。

⑶加强过程细节管控

板缝连接部位出现错台、漏浆、不顺直因素,除要考虑架设原因影响外,还应对模板安装进行控制。采用竹胶板可选重复利用且不宜变形。现浇桥面板模板在加工时还需计算横隔板之间距离,保证模板加工后长度刚好在横隔板之间交点处,杜绝模板加工长度不足,采用小块模板或石子进行封堵,造成拆模后小块模板容易粘到梁底,影响外观质量,并且后续清除比较困难。

施工方法:现浇桥面板在安装时,与梁体下缘接触部位可采用8mm水平管,梁体上方固定横杆两侧各两个楔形方木进行支撑,将模板吊起固定后,楔形方木方便紧固,保证下方模板处水平管与梁体下缘接触紧密,无缝隙,保证拆模后无缝隙及漏浆现象。横隔板两侧与梁体接触面采用8mm水平管进行挤压,下部模板采用吊筋钩挂,上部采用楔形方木敲打紧固,保证下方模板接触面与梁体一致。中横梁模板施工作用空间小,高空作业不易操作,该处位于纵横向梁板交接处,梁板架设原因造成该处线性很难保证统一。在施工时,底模与梁板接触面采用水平管挤压,采用楔形块将底部模板与梁体接触面挤压紧密,且横向之间楔形块满足底部与梁体接触面紧密,然后通过拉筋进行固定,加密数量必须满足底模受混凝土冲击带来的变形。支座钢板四周模板应高于钢板底部,杜绝模板在预埋钢板下方,容易造成浇筑后钢板与支座有翘边缝隙,钢板没有起到调平作用。(也可采用下方填砂,在其上方采用水泥砂浆与梁底找平做底模的方法进行操作。)具体模板安装大样图见图2和图3。

图1 桥面板模板安装

图2 现浇中横隔梁安装

⑷掌握混凝土强度变化

掌握混凝土拆模时间非常重要,拆模时间过短混凝土表面会出现裂纹,时间过长模板不易脱落,容易粘模,增加工作人员的拆模时间且容易造成模板变形。具体拆模时间掌握以施工现场混凝土强度为准,也可根据模板拆除温度时间表为依据,进行拆模,具体见下表1。

表1 模板拆除温度时间

4 注意事项

⑴混凝土在自拌时,严格控制搅拌时间,保证减水剂能够与混凝土发生反应,避免用水量控制不足;浇筑过程严禁向罐车内加水,降低混凝土强度及和易性,可加少量减水剂;

⑵钢筋下料前,要按梁板安装后实际长度进行下料,避免按图下料存在搭接不够现象;钢筋焊接前对发生弯曲及不同轴钢筋进行调整,钢筋焊接时严禁将电流调大,烧伤主筋;施工时严格按图按放预埋钢筋;

⑶模板每次使用前进行清理及涂油,安装前检查梁板是否有松散地方,及时清理,安装后检查模板缝隙及钢筋保护层,注意PVC管的使用,避免拆模后底板有外漏;

⑷派专人负责投料,尤其是膨胀剂,严格根据施工配合比准确称量。及时测定砂、碎石的含水量,以便及时调整混凝土的拌合用水量,严禁操盘手随意改变用水量。严格控制混凝土搅拌时间,保证混凝土搅拌均匀,使混凝土具有良好的施工和易性。浇筑混凝土前,对混凝土塌落度进行现场检测,浇筑过程中与梁板接缝处要加强振捣,保证结合密实,收面后混凝土高度与梁板相齐,注重接缝处收面质量,并对污染梁板混凝土进行及时清理;

⑸施工时应注意先浇筑两侧现浇中横梁、中横梁及其两侧与顶板负弯矩束同长度范围内的桥面板混凝土,到设计强度和弹性模量均达到设计的100%后,张拉顶板负弯矩预应力钢束,并进行孔道压浆完成后,进行剩余部分从跨中到支点桥面板的浇筑。浇筑中横隔梁混凝土选在一天中气温最低进行,入模温度不低于5℃。当昼夜平均气温低于5℃或最高气温低于-3℃时,砼应采取保温措施,并按冬季施工处理。对接缝部位及钢筋密集部位加强振捣。

⑹浇筑混凝土时,应对下部结构进行防护,避免污染,局部漏浆对其造成污染部位应及时进行清理;

⑺注意拆模时间的掌控,拆模后有漏浆粘模现象及时修饰;加强混凝土养生,养生时间控制不小于7d;

⑻当昼夜平均气温低于5℃或最高气温低于-3℃时,砼应采取保温措施,并按冬季施工处理。对预应力筋锚固区及钢筋密集部位,应加强振捣。

⑼混凝土必须二次收面,保证表面密实,并及时拉毛。

⑽梁体掉角部位多发生在隔板及湿接缝下缘部位,在进行该部位施工前,将该修饰部位进行凿除,与隔板及桥面板统一进行支模浇筑,保证梁体颜色一致,外观美观。

⑾对于梁板凿毛不到位处,提高凿毛质量,标准以外漏石子为宜,并在浇筑前对其湿润,浇筑过程中对该接触部位加强振捣。

5 安全措施

⑴梁板架设后四周及中央分隔带及时采用安全网进行防护,两幅之间严禁工人随意跨越,应搭设专用通道;

⑵高空作业人员必须佩戴安全帽及安全带;跨路施工部位应由我项目专职安全员进行负责;

⑶注意桥梁临时用电安全;

⑷桥面施工时,派专人对桥下进行监督警示,防止地方百姓在桥下捡东西或行人穿越桥梁下部时,高空坠物伤人;

6 结语

在预制箱梁桥面系后浇筑带施工中,通过对预制梁板预制、架设及桥面系各工艺管控,可有效保证后浇带施工成品质量,不仅满足了施工质量同时为后续桥面铺装施工做好坚实基础,可为今后类似工程提供经验。

参考文献:

[1]《公路桥涵施工技术规范》 (JTG/T F50-2011)

论文作者:曹清华

论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期

论文发表时间:2019/7/29

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