高墩现浇箱梁施工技术及控制要点研究

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   摘要:现浇箱梁施工技术在道路桥梁建设中已经被广泛应用,它在拥有众多优点的同时也有不足之处,如果在施工过程中设计不合理,操作不规范,会直接影响到道路、桥梁的使用性能和安全性能。
   关键词:高墩现浇箱梁;施工技术;控制要点
  
   在跨越大峡谷的大桥高墩上施工现浇连续箱梁的时候,为保证施工安全,消除弹塑性变形、调整线型及控制挠度值,确定立模标高和预抛高值并对托架及挂篮的稳定性、强度、刚度进行评价,需要对托架和挂篮进行预压。如果采用传统的堆载预压法,需要将上百吨的砂袋或水箱运送到高墩上进行堆载预压,极不方便同时也存在极大安全隐患。
   一、模板工程
   为了保证现浇箱梁的外观质量光洁度、表面平整度和线形,加快施工进度,本工程箱梁底模外模、内模均采用优质竹胶板铺设。模板拼缝间夹贴双面棉胶拼缝表面用石蜡密封。在铺设底模前先放置好支座,并在支座位置处根据梁底的楔块尺寸在底模上开孔,在开孔处支立梁底楔块的模板,楔块的底模根据预埋钢板的尺寸也开孔,预埋钢板与楔块的底模用高强砂浆密封。
   (一)底模
   箱梁底模采用了优质竹胶板,模板加工时应根据箱梁线形及宽度将模板分段(按顺桥向每5m为一段考虑)制作,将每--段视为直线段,即分段用折线代替圆曲线,从而提高了模板的使用效率。竹胶板存放时板面不得与地面接触,要下垫方木,边角对齐堆放,保持通风良好,防止日晒雨淋,并定期检查。当一联混凝土浇筑完成后,等强度达到95%且达到相应的龄期后,方可进行张拉并及时进行压浆。待预应力管道内净浆强度达到设计强度的70%后,方可将底模板下的可调顶托下降,将木枋和底模拆除。
   (二)内模
   箱梁内模采用了优质竹胶板,木枋顺向布置。为施工方便,将内模加工成几种型号,并使同--类型号的模板能够互用;加工制作时,将面板和木枋加工成整体。为方便内模拆除,在每一跨箱梁顶板预留3个80cm(横向)x100cm(纵向)的人孔,分布在离桥墩6m的箱梁顶板处;每联箱梁钢绞线张拉.压浆及封锚完成后,将人孔用现浇混凝土进行封闭。
   箱梁内模利用钢管做横支撑和竖支撑组成“#”字排架,立柱支撑在底模顶面上,纵向每0.9m设置--排,每排均设置横、纵水平撑,以确保支架的整体稳定,防止内模胀模。而且立柱不能直接支撑在底模顶,中间须垫设混凝土垫块,且立柱支撑点必须与横桥向底模下的木枋位置对应。
   浇筑混凝土完成之后,等强度达到设计强度的30%后方可进行拆除内模。如果拆模时间过早,容易造成箱梁顶板混凝土下挠、开裂粘模,甚至坍塌;如果拆模时间过晚,将增大拆模难度,造成拆模时间长且容易损坏模板。具体拆模时间由现场技术人员视现场混凝土的凝固情况把握好。
   二、箱梁施工技术
   (一)箱梁支架基础施工
   在支架现浇梁施工前,要先对施工场地进行评估,确保地基承载力达到满布荷载的要求。天然地基承载力可通过触探试验确定,基础施工位置需开挖基底基坑时,用蛙式夯土机夯实;对于地基情况较差,承载力达不到要求的支架墩位,需对地基進行换填处理。基础可采用钢筋混凝土条形基础,具体尺寸可根据地基承载力确定。基础混凝土强度达到要求后,需对基础进行静载预压处理。
   (二)支架搭设施工技术
   1.下部支架施工
   钢管桩支架要选用标准节段及调节段、节段之间采用法兰盘连接,在混凝土条形基础施工时预埋底座钢板和螺栓并调整好基础顶标高,钢管桩底节立于基础预埋钢板的螺栓上并焊接连接定位。钢管桩拼装施工采用汽车吊及塔吊吊装,由专业施工队伍搭设,临时墩钢管桩之间每隔6m左右焊接双拼槽钢水平纵横向联接及水平斜撑,在第一节段安装时需焊好纵横向竖向剪刀斜撑,施工过程中必须保证其垂直度最大允许偏差值为H/500,且不大于50mm,钢管桩搭设具体长度由标准段及调节段控制,需提前计算确定底座基础施工高度,支架搭设完后再用砂顶适当调整标高。
   2.上部支架施工
   (1)安装桩顶的横梁:在钢管桩顶节钢盖板上先安装砂顶调平到设计标高(使用前先进行试压)。再安装工字钢顶横梁,桩顶横梁与砂顶及钢盖板之间采用角焊缝焊接固定。
   (2)安装贝雷的纵梁:沿横桥向安装贝雷梁组,贝雷梁分组在地面组拼完成后,再吊装至横梁上安装。贝雷梁与桩顶横梁之间采用型钢骑马限位固定,每组贝雷架之间每30~50cm设置一道横联斜。
   (3)安装工字钢的分配梁:贝雷梁安装完成后在贝雷桁架上顺桥向铺设分配横梁,按60左右间距布置,贝雷桁架与工字钢之间焊接卡子固定。在分配钢上及箱梁底板下按20~40cm间距纵向铺设方木然后再铺设竹胶板底模板。
   3.钢筋制作与安装
   (1)安装并调整好底模、侧模后,首先绑扎底板钢筋,在绑扎底板钢筋前按设计图纸弹出骨架钢筋墨线,根据弹线布置钢筋,保证钢筋的间距和相对位置。然后绑扎腹板钢筋,安装纵向波纹管并穿束。
   (2)一般钢筋采用的是电弧搭接焊连接,钢筋焊接前,必须根据施工条件进行试焊,合格后方可正式施焊。双面焊缝长度不小于5d,单面焊缝长度不小于10d。焊缝表面平顺、无缺口、裂纹和较大的金属焊瘤,焊缝断面满足规范要求。
   4.混凝土施工
   混凝土配合比由试验室根据实测骨料含水量计算后提供,在拌制时由试验人员控制水灰比、坍落度及混凝土的和易性。泵送混凝土在浇筑混凝土开始之前,先泵送一部分水泥砂浆,以润湿管道;最先泵出的混凝土应废弃,直到排出质量一致的和易性好的混凝土为止。梁体混凝土浇筑可按下列顺序进行:
   (1)浇筑时可以采用斜向分段,水平分层的方法浇筑,分层厚度第一层宜为50cm以后应不大于30cm。
   (2)浇筑时应该按照“先底板与腹板倒角、腹板下部、底板、再腹板上部、最后顶板、由两端向中间”的顺序进行。两侧腹板的混凝土高度应保持一致。
   三、结束语
   总而言之,由于桥梁宽度不同,弯道半径不同,线形复杂,上部梁体不适合预制,多为现浇混凝土箱梁。为了保证质量,就必须保证临时支架结构、模板制作与安装符合要求,钢筋与混凝土质量达到相应质量标准,施工过程中加强质量管理,高标准要求,严格按照技术规范施工,使现浇箱梁的施工质量得到有效控制。
   参考文献:
   [1]闫石,侯延朋.高墩现浇箱梁悬空支架施工技术研究[J].公路交通科技(应用技术版),2017(03):249-250.
   [2]陈国龙.现浇箱梁暨预制箱梁施工关键技术探讨[J].新疆交通运输科技,2017:47.
   (作者单位:湘西自治州恒顺路桥有限责任公司)
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