摘要:预应力混凝士现浇箱梁以其结构整体性好、大跨度,减少桥面伸缩缝个数使行车变得舒适,而在高速公路中得到广泛应用。在施工中,从现浇箱梁支架搭设及模板拼装、钢筋和钢绞线的安装、混凝士现场浇筑施工工艺和工序的操作规范与否,直接影响预应力混凝士连续梁是否保持整体结构和全构件按设计要求受力。
关键词:预应力;现浇箱梁;施工工艺
一、工程概况
青岛新机场处于环胶州湾北部的核心区域,市域范围内居中位置,距离东岸城区(青岛)约50km,距离北岸城区(红岛)约18km,距离西岸城区(黄岛)约40km。青岛新机场场址东侧紧邻大沽河西岸,北侧紧邻胶济客运专线,南侧紧邻胶济铁路。南进场路高架桥为预应力现浇箱梁,全长1386.64m,双向8车道;主线最大纵坡为3.43%,匝道最大纵坡为4.96%;桥面宽度34.5m,桥梁基本跨径为30m,标准联跨径组合为30+38+30m,跨越碧沟河最大跨径是46m。主线桥梁共11联,匝道桥梁共2联;面积共45191.9㎡。
本文通过对其施工全过程的控制,阐明其主要的监控要点,避免发生质量问题,确保箱梁施工质量。
二、质量控制要点
2.1模板安装
模板安装前,检查三角托架面平整度,落梁钢楔及底模橫梁就位情况。外侧模就位后利用倒链将其与墩身钢筋固定,以增强其稳定性,对称于桥轴线的两侧,外侧模到位后及时用拉杆将上下端链接固定为整体。
现浇箱梁底模施工一般采用木胶板,接缝处采用玻璃胶封死,以防漏浆。底模的安装要保证接缝平整,不能有悬空和翘曲,对于四块根的结合触及每块的中心标高进行检测做到大面平整。
侧模对于外侧模应按底模的要求,严格控制其大面平整度,外侧膜的支撑定位,必须按箱梁设计的外观轮框进行定位,在外侧模用不小于两层的撑杆进行加固,必要时可在内外侧模之间加设拉杆,为防止底侧模间漏浆,外侧膜的安装可以采用“底包侧”的结构形式。内模箱梁的施工程序一般为一次浇筑成型和两次浇筑成型不同的方法。为了保证工程质量,一般采用二次浇筑成型法,因此,内模板按梁肋内模板、箱室顶模和封闭箱室的预留人孔采用吊模三种形式。分三次安装。内模采用竹胶板,第一次浇筑时内梁肋内侧模及第二次浇筑顶板混凝土时的箱室顶模。均可采用型钢和木料相结合的支撑方式,便于重复使用,支撑架与底模顶面间应预留一定的距离,便于箱梁底板找平,待内模和顶模拆除后,第三次浇筑预留的人孔,可用钢丝吊模施工,吊模不回收。
2.2钢筋安装
钢筋在钢筋加工棚集中加工,加工好的钢筋按规格、长度、编号堆放整齐,并注意防雨防锈。钢筋下料前,应编制钢筋配料单,以减少钢筋接头和钢筋数量为原则,做到合理搭配。钢筋加工时,应考虑横、纵坡对下料长度的影响。钢筋可采用电弧焊或绑扎进行接长。钢筋接头采用搭接电弧焊时,两钢筋搭接端部应预先折向一侧,使两接合钢筋轴线一致。接头双面焊缝的长度不应小于5d,单面焊缝的长度不应小于10d(d为钢筋直径)。凡施焊的各种焊接材料的性能应符合规范要求。钢筋接头采用绑扎接头时,搭接长度应不小于35d。 受力钢筋焊接或绑扎接头应设置在内力较小处,并错开布置,绑扎接头间距离不小于1.3倍搭接长度。同一根钢筋不得有两个接头。
钢筋安装原则:大面平整,线条顺直,间距均匀。当钢筋与预应力管道和索道管交叉时,可适当移动钢筋位置,严禁随意割断。钢筋安装应按设计图纸放大样,除设计有特殊规定者外,箍筋应与主筋垂直;钢筋现场焊接时,在需要焊接的位置用楔形卡卡住,在焊缝两端点焊固定,然后施焊,防止电焊时局部变形。钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实,必要时也可点焊焊牢。箍筋弯钩的叠合处,在梁中应沿梁长方向置于上面并交错布置。
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钢筋绑扎顺序:1.安装并绑扎底板下层钢筋网片。2.安装底板上层钢筋网片,底板上下层钢筋网片间利用螺旋筋作为架力钢筋,防止人踩,保持两层钢筋网片的规定间距。3.肋板钢筋骨架插入底板上下层钢筋网片中,然后绑扎下倒角斜筋和肋板底层纵向钢筋。 4.安装肋板钢筋骨架及波纹管道安装固定网片。5.安装顶板钢筋,利用螺旋筋作为架立钢筋,上下层钢筋保持规定间距。6.安装纵、横、竖向预应力管道。
2.3波纹管的安装、定位
在安装波纹管时,一定要按设计位置、定位钢筋间距不应大于1m,每段头部波纹管设置外接头。波纹管内在浇筑前应穿衬管,其坐标位置准确,当与钢筋相互干扰时可挪动普通钢筋位置,便于下一阶段波纹管连接。
预应力管道安装和定位与钢筋绑扎同时进行。波纹管使用前应检查其表面有无孔洞,波纹管接头采用大一号波纹管连接,套接处用胶带缠裹,防止水泥浆渗入孔道内。接头尽量设在直线段,同时要求内管接触要严密。
波纹管安装时,必须沿预应力筋穿束方向顺纹安装,对接时,必须顺纹对接,以免穿束时产生毛刺。严格控制其位置,保持线形,确保孔道与锚垫板垂直,由于波纹管本身轻,在混凝士内易软变形,在安装时直线段每隔0.5m、曲线段0.3m安装1道定位筋。
混凝土浇筑前应在波纹管内穿入衬管,以保持孔道畅通。波纹管根据不同情况在不同位置设灌浆孔和排气孔:设有固定端的预应力孔道在固定端留置排气孔,张拉端锚垫板预留孔为灌浆孔,两端张拉的锚垫板预留孔两端分别为灌浆孔和排气孔;预应力孔道较长或曲线变化较多的在预应力孔道高点处增设排气孔。在钢筋绑扎过程中必须切实好预留孔道的位置、形状、外观,在电焊作业时,禁止电焊火花触及管道,以免烧伤孔道。
锚垫板随波纹管一同安装,安装时锚垫板、波纹管必须同一轴线,并垂直于槽口,当槽口的普通钢筋与预应力筋冲突时,普通钢筋可适当移位。
2.4混凝土的质量控制
混凝土浇筑前应对模板、钢筋、预埋管、预埋件、预留洞等进行全面细致的检查,并将混凝土输送泵泵管、卡具、串筒、料斗、振动器等机具设备按需要准备充足,并做好修理准备,现场应有备用振动器和备用泵。砼采用拌和站集中拌制,砼罐车运输。在进行混凝土拌合时应配有专门的试验人员随时监控砼质量。拌合站的各种计量设备均必须经过标定,各种原材料必须计量。
为保证混凝土拌合均匀,混凝土的拌合时间不小于90秒。混凝土拌合物应拌合均匀,颜色一致,不得有离析和泌水现象。混凝土拌合物的坍落度,应在搅拌地点和浇筑地点分别取样检测,每一工作班不应小于两次,必要时增加检测次数。在检测坍落度时,还应观察拌合物的粘聚性和保水性。混凝土采用泵送入模的浇注方式,应连续一次浇筑完成,从节段前端开始向后端分层进行,遵循先底板、后腹板最后顶板浇筑的顺序,尽量在混凝土初凝前完成整个节段的浇筑。混凝士采用插入式振捣器振捣,水平分层浇注,分层振捣,每层浇筑厚度为30-50cm,应在下层混凝土初凝前浇筑完上层混凝士。在每层砼浇注过程中,随砼的灌入及时采用插入式振动棒振捣。振动棒移动间距不超过振动棒作用半径的1.5倍。振捣过程中,振动棒与模板间距保持5~10cm的距离,并避免碰撞钢筋与骨架,不得直接和间接地通过钢筋施加振动。每一处振捣完毕后,应徐徐提出振动棒。对每一振动部位,必须振动到该部位混凝土密实为止,密实的标志是混凝土停止下沉,不在冒气泡,表面呈现平坦、泛浆。
通过该高架桥的施工实践证明,上述的现浇箱梁施工控制要点是科学合理的,对工程的施工质量及过程控制起到了决定性作用,在今后的类似工程中可以借鉴使用。
参考文献
[1]韩锋, 王继峰. 浅谈现浇箱梁施工工序与质量控制探讨[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2013(18).
[2]林树森, 杨爱文. 浅谈现浇箱梁外观质量控制[J]. 山西建筑, 2010, 36(7):206-207.
论文作者:吴海生,张鹏飞,李圣飞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/14
标签:钢筋论文; 预应力论文; 混凝土论文; 孔道论文; 波纹管论文; 间距论文; 底板论文; 《基层建设》2018年第35期论文;