陈达(广东省长大公路工程有限公司510620)随着国民经济快速发展,交通和建筑业突飞猛进,目前我国无论是公路、铁路还是城市立交桥梁,均采用预应力箱梁结构。在设计、施工、检验等技术领域都趋向成熟,积累了一定的宝贵经验。
关键词:公路大桥、现浇箱梁、支架验算、碗扣式满堂支架。
一、支架搭设1.地基处理:在进行满堂式承重支架的搭设前要进行地基处理,该现浇段施工处于雨水最不利的时期,因此支架下地基的处理就显的尤其重要。
2.支架施工:现浇段施工采用“碗扣”式满堂脚手架,使所有立杆联成整体,确保支架的整体稳定性。
3.支架预压3.1预压目的(1)消除基础沉降的影响;(2)消除支架非弹性变形的影响;(3)检验支架的稳定性、安全性是否满足施工要求;(4)提供弹性变形数据,作为施工的依据;3.2预压施工过程(1)观测点的设置及观测观测点设置在各跨的1/2、1/4跨及墩台横断面位置,每排沿横桥向在腹板位置布设观测点,翼板观测点布设在1/2桥跨边腹板与翼板之间。
(2)加载拟采用水袋分级进行,在已铺设的底模上根据腹板、横隔梁的实际荷载情况进行堆载,以保证加载位置与箱梁自重荷载分布一致,预压重量为梁体重量的110%,并分60%、80%、110%三级进行加载。
3.3卸载卸载后,模板支立完成后和钢筋绑扎前,须经由总监办测量工程全面复核现浇箱梁的平面位置、底面高程及模板情况。按测得的沉降量及设计标高,重新调整模板标高,以保证混凝土施工后,底模仍保持其设计标高。
3.4预压成果分析根据测量结果,计算变形量并绘制支架变形曲线,然后分析计算出支架、方木及模板的弹性变形量和非弹性变形量,根据支架卸载后的恢复情况计算出地基沉降量,以这些数据为依据,调整模板预拱度,以确保达到梁体的设计线形。
3.5预拱度计算在观测结束后算出地面沉降、支架的弹性和非弹性变形数值。根据各点对应的弹性变形数值及设计预拱度调整模板的高程。
公式为f=f1+f2+f3其中f1:地基弹性变形;f2:支架弹性变形;f3:梁体设计预拱度。
二、模板施工施工时,先安装底模,支架底模铺设后,测放箱梁底模中心及底模边角位置及进行梁体横断面定位,计算底模标高后再通过调整顶托来控制底模立模。底模标高和线形调整结束。
三、钢筋施工底板底层横向钢筋→底板底层纵向钢筋→底板顶层纵向钢筋→底板顶层横向钢筋→横隔梁钢筋→腹板骨架钢筋→腹板箍筋→腹板腰部纵向钢筋→顶板顶层横向钢筋→底板底层纵向钢筋→顶板顶层纵向钢筋→顶板顶层横向钢筋。
四、箱梁混凝土浇筑1.概述本桥箱梁分两次浇筑,第一次浇筑底板和腹板,第二次浇筑顶板,两次浇筑接缝按施工缝处理。混凝土浇筑前注意通气孔、泄水孔、防撞墙钢筋的预埋。
2.施工工艺(1)检查支架、模板、钢筋浇筑混凝土前须对所有支架、模板及钢筋进行一次大检查。支架应看各支点是否牢固,上下托是否有松动情况,各部位是否按图施工,地基是否稳定,保证施工安全;模板结合是否紧密,各部位及钢筋是否符合设计及规范的尺寸要求等等。
(2)清洗模板浇筑混凝土前应用高压水或气体对模板内外进行一次大清洗,清除模板上残留的泥粉、焊渣及油污等物,保证混凝土的外观质量。
(3)浇筑底、腹板混凝土为防止支架不均匀沉降而造成上部结构产生裂缝,混凝土浇筑采用纵向分段竖向分层的方法进行。
3.养生、拆除内模、装顶模混凝土初凝后,立即对各有关部位进行凿毛,同时,用清水对混凝土进行养生。养生用水是在地上先用水箱集水,然后利用高压水泵抽上箱梁喷洒。混凝土终凝后开始拆除内模。
4.绑扎顶板钢筋浇第一次混凝土时,钢筋班应对照图纸,将面板伸入腹板部分的钢筋先行预埋好。绑扎面板钢筋时,应每隔1米用钢筋头把面层钢筋牢固支垫在底板上,避免施工过程中由于人群荷载造成钢筋变形、走位。
五、浇顶板混凝土顶板混凝土面积较大,为了充分振捣,可采用插入式振捣器与平板振结合的方式进行施工。浇筑过程中应注意施工的均匀对称性,由点及面。注意泵管底须垫枕木离开钢筋面,防止破坏钢筋结构。对于无法泵送到位的部位,应该在钢筋面上铺木扳,用斗车推至该点浇筑。
六、拆除模板、支架箱梁养生至90%强度后,可以开始拆除内模,内膜及内膜支架从事先预留的人洞运出,待模板转运完成后再对人洞进行封口处理。
当混凝土强度达到2.5Mpa时外侧模即可拆除,待试验室确定混凝土强度达到拆模强度后再除底模和支架,支架卸落应对称、均匀和有序地进行。
七、预应力工程本桥全部为预应力现浇箱梁.预应力工程分波纹管安装、下料编束、穿索、张拉和压浆五个步骤。
1.预应力安装(1)孔道成型预应力管道采用金属波纹管,金属波纹管在使用前要逐根检查,不得使用沾有油污,泥土或有撞击、压痕,裂口的波纹管。
(2)下料编束及穿束首先检查钢绞线质量是否符合设计要求,保证钢绞线表面无裂纹毛刺,机械损伤,氧化铁皮或油迹。钢绞线切割用砂轮机切割后编成束,编束时保持每根钢绞线之间平行,不缠绕,每隔1—1.5m绑扎一道铅丝,铅丝扣向里,绑好的钢绞线束编号挂牌堆放,离开地面,以保持干燥,并遮盖防止雨淋。
2.张拉①张拉设备的选型:按标准化管理手册的要求看,张拉使用智能张拉设备,为了保证张拉工作安全可靠和准确性,所选用设备的额定张拉力要大于所张拉预应力筋的张拉力。预应力筋的张拉力计算如下:Ny=N×δk×Ag×1/1000式中:Ny——预应力筋的张拉力;N——同时张拉的预应力筋的根数;δk——预应力筋的张拉控制应力;Ag——单根钢绞线的截面积。
②设备的校验油压千斤顶的作用力一般用油压表来测定和控制,为了正确控制张拉力,因此需对油压表和千斤顶进行标定。
③预应力筋张拉当混凝土强度达到90%设计强度且龄期不少于7天时,张拉预应力筋。预应力筋按技术规范和设计图纸进行张拉,张拉程序为0→初应力(10%σ)→δk(持荷2min锚固)。张拉时对张拉力和钢绞线伸长量进行双控,以张拉力为主,伸长量作为复核。实际伸长值与理论伸长值相比误差控制在±6%以内。
钢绞线理论伸长值△L计算△L=PpL/(ApEp)式中:Pp——张拉力(N);L——预应力筋的长度(mm);Ap——预应力筋的截面面积(mm2);Ep——预应力筋的弹性模量(N/mm2)。
预应力筋张拉的实际伸长值△L,按照下式计算:△L=△L1+△L2△L1——从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值;△L2——初应力以下的推算伸长值,可采用相邻级的伸长值。
由于千斤顶等设备未到位,无法计算L值,待设备就位后再计算△L值。
八、模板支架拆除方案(1)支架拆除遵循先支后拆、后支先拆的原则,具体为:松顶托、拆底模、拆横向方木、拆纵向方木及模板、拆支架。
(2)拆除支架从跨中向向支点多点、均匀、缓慢、对称拆除。
(3)浇箱梁内模板和翼板模板应在混凝土抗压强度达到一定强度时方可拆除模板,具体拆模时间须经过试验确定。
(4)卸落支架和模板时不允许用猛烈地敲打和强扭等方法进行,严禁进行抛扔,以免损坏支架和模板。
结束语总之,在现浇箱梁施工中采用了上述工艺,即保证了施工质量,又加快了施工进度,取得了很好的效果。
参考文献(1)《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50—2011(2)《桥涵施工手册》(1999.11)(3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-2004(4)《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)(5)《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)(6)《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95)(7)《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范JGJ》166-2008