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浅谈现浇混凝土连续箱梁施工技术

来源:用户上传      作者: 樊祜疆

  摘 要:现浇变连续箱粱具有整体性好、刚度大、外形美观等优点。笔者结合多年的工作经验,对现浇混凝土箱梁的施工技术进行工探讨。
  关键词:混凝土箱粱;现浇混凝土;连续葙梁;施工技术
  中图分类号:U448.213 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2010)15-0082-02
  
  现浇混凝土连续箱梁以其美观的造型和施工方便等特点,广泛应用于互通立交、跨路桥梁及城市市政桥梁。就地浇筑法是在桥位上搭设满堂式支架,再在支架上浇筑混凝土。混凝土强度达到设计要求后拆除模板、支架。现浇法施工对于跨径不等的桥梁施工比较方便。无需预制场地,而且不需要吊装设备和架梁设备,整个梁体的钢筋可不中断,桥梁的整体刚度好,并避免工预制安装形成的接缝以及梁体的颜色差异,整体色泽效果好。其缺点是:前期准备时间长,施工中要占用大量的支架和模板。施工费用一次性投入较大;对于上跨桥。因其施工的特点必须预留施工通道。车辆通行受到一定程度的影响。下面就某大桥主线桥12号~16号现浇混凝土箱梁一次连续现浇2500 m3混凝土为例,对现浇箱梁的施工工艺作简要陈述。
  
  1 工程概况
  
  某工程12号~16号现浇箱梁起点桩号为MK0+850.5,终点桩号为MKO+034.239,长度140 m。其中中墩处梁体高2.5 m,跨中截面高1.4 m,与主线引桥过渡截面高1.6 m,与匝道连接处高1.4 m。变截面粱体下缘线采用二次抛物线,梁体采用箱式结构,普通段为单箱四室结构,邻匝道段为单箱五室结构,顶板厚0.2m,底板厚0.3m,腹板变厚0.4m~0.7m;两边悬臂2.0 m,端部板厚0.18 m,根部板厚0.5 m。墩顶设横梁,边跨设中横隔板,其中中墩横梁为预应力混凝土结构,现浇支架采用满堂式碗扣支架。
  
  2 支架基底处理
  
  根据施工场地的实际情况和承载力的验算,原地基采用重夯+250m灰土+25cm水稳沙砾处理。
  
  2.1 重夯
  原地面经初步整平后,用5t重夯机进行夯实处理(H=10m),夯位按梅花型布置;夯实处理后,用推土机进行整平,整平时设置适当的纵坡和横坡,压实后铺垫灰土。
  
  2.2 灰土铺垫
  灰土按外掺10%的消石灰进行配制。采用路拌法进行施工。具体施工方法如下:首先进行灰土拌制,消石灰按10%进行外掺,用挖掘机配合装载机进行拌和;其次将灰土摊铺、压实,用装载机将已拌制好的灰土在整平的原地面上按计算方量、面积堆放,用推土机按松铺厚度进行初平,而后用平地机进行精平,最后用压路机进行压实,压实度不小于94%。摊铺宽度按桥面投影宽度+2.0 m x 2,边坡部位人工进行整修。墩柱附近用蛙式打夯机进行夯实处理,夯实时不得损伤墩柱柱身。灰土压实后,养护3 d后摊铺水稳沙砾。
  
  2.3 水稳沙砾摊铺
  水稳沙砾水泥含量为4.5%。混合料拌制:水泥采用普通硅酸32.5 R,混合料用挖掘机配合装载机进行拌和;混合料摊铺及压实;用装载机将已拌制好的混合料在整平的下承层上按计算方量、面积堆放;用推土机按松铺厚度进行初平,而后用平地机进行精平,最后用压路机进行压实。压实度不小于96%。摊铺宽度按桥面投影宽度+1.6mx2,边坡部位人工进行整修。墩柱附近用蛙式打夯机进行夯实处理。夯实时不得损伤墩柱柱身。基底处理完成后,在其外侧人工开挖40 cm x 40 cm的梯形排水沟,沟底纵坡按水稳沙砾顶面纵坡设置,排水沟表面和水稳层边坡用砂浆抹面,防止地表水渗入支架基底。
  
  3 现浇混凝土箱梁的施工技术
  
  3.1 支架搭设
  现浇支架采用WDJ型碗扣支架搭设。支架底托下垫29cmx 29cm x 10cm的预制块,以增大受力面积。支架彼此连接牢固,以减少支架变形。支架搭设时设置预拱度,并根据二次抛物线线形方程将底部线形搭设成型。
  
  3.2 底模和侧模安装
  支架搭设完成后,在顶托上铺12cmx12cm的方木两层,第一层沿桥横向铺设,第二层沿桥梁纵向铺设,然后进行底模、侧模支设。底模采用竹胶板制作,竹胶板背面用5 cm x10cm的方木作楞木,间距50 cm。侧模与翼缘板模板用框架式木支撑。模板安装注意事项:模板安装相邻板块接缝要密实,并采取密封处理,谨防漏浆、跑浆;线型顺直;侧模安装时支撑必须稳定;端模须严格按放样位置支设,并支撑牢固。
  
  3.3 支架预压及卸载
  底模、侧模安装完成后,进行预压处理,预压持续时间7d~10 d。预压荷载为:现浇混凝土+模板+钢筋+人工浇筑时附加的动力荷载。本支架高度较低,风力产生的荷载忽略不计。支架预压时对支架和底模变形进行监控测量。观测点布置观测时间安排。首观测:底、侧模安装完成后,沙袋施压之前;施压观测:施压至预压计算荷载的时间,每天早晚各观测一次;卸载观测:全部卸载后进行最终观测。对收集到的观测数据进行分析后,作为施工预拱度的调整依据。
  
  3.4 钢筋制作及安装
  现浇箱梁钢筋在钢筋制作场下料、焊接,在支设好的底模内安装成型。钢筋规格和尺寸严格按设计和规范要求进行制作。钢筋制作及安装时须注意的事项为:墩顶安设的球形支座要严格按设计规格、部位和设计高程进行安装。支座安装完成后,需认真进行高程复核,对梁底预埋钢板的尺寸进行核对,必要时对调坡钢板厚度进行调整,以保证梁板厚度,安装梁底承压钢板前,认真检查钢板与底模的接缝要密封,确保混凝土浇筑时不漏浆。保证承压部位混凝土的浇筑质量。防震挡块和垫石与现浇箱梁间要用油毡进行隔离;端模处的支撑进行重点控制,以保证伸缩缝的安装。防撞墙、伸缩缝等的预埋筋要准确,并进行加固,防止混凝土浇筑时产生移位,不利于后续工序的施工。
  
  3.5 内模安装
  内模采刚术模制作,现场钉制成型。箱室底模铺设时以预制块支垫。预制块与现浇梁体混凝土同标号;底模、侧模上设置排气孔。腹板模板支设时以方木或钢管水平支撑:顶模采用10 cm x 10 cm的方木支撑,支撑点与底板内预制块重合;顶板上设置人孔,以拆卸箱室内模。
  
  3.6 预应力施工
  3.6.1 钢绞线
  钢绞线质量必须符合现行国家标准规定。表面不得带有降低钢绞线与混凝土黏结力的润滑剂、油渍等物质。允许有轻微的浮锈,但不得锈蚀成可见的麻坑。钢绞线的下料长度通过计算确定,计算时应考虑结构的孔道长度、锚夹具厚度、千斤顶长度、张拉伸长值和外露长度等因素。其切断宜采用切断机或砂轮锯,不得采用电弧切割。
  3.6.2 波纹管定位及穿束
  本桥采用塑料波纹管,底板、腹板、顶板、横梁均有预应力管道,实际施工时与普通钢筋有发生冲突的现象。这种情况下普通钢筋适当调整位置;各部波纹管根据先穿底板、腹板和横梁,后顶板。定位时依据管道坐标准确定位,定位钢筋固定。施工时派专人检查因钢筋摩擦导致的破损处,及时用胶带纸严密包裹,做到万无一失。穿束时,现场检查钢绞线的下料长度和束数,并保证锚垫板位置尺寸准确,与预应力管道垂直。
  3.6.3 张拉
  当梁体混凝土强度达设计强度的90%后方可张拉,张拉前先将齿块端部凿毛,并将现场清理干净,检查张拉设备是否配套与完好。使用前,根据千斤顶及压力表的检验报告,确定压力表读数与张拉力之间对应关系曲线。张拉使用专业技术人员操作和管理。施加预应力尽量对称,每次张拉应有完整的原始张拉记录,且应在监理工程师在场的情况下进行。使用中如巾现不正常现象时,应重新标定校验,使用超过6个月或200次后也重新标定校验。锚具除应有产品出厂合格证外,尚需有材料检验合格记录和锚具有关试验记录,并抽样送质检单位检测,合格后准予使用。钢绞线除应有厂家材质证明及出厂合格证外,还需有试验报告并经质检单位检测,合格后准予使用。
  3.6.4 真空压桨
  预应力钢束张拉锚固完毕后,应及时真空压浆。压浆前须将孔道冲洗干净,保持湿润。如有积水、杂物应用高压空气进行清除。水泥浆的水灰比不大于0.35,水泥浆的泌水率最大不超过2%,可掺入适量膨胀剂,水泥浆稠度宜控制在14s~18s之间,使用过程中应不停搅动。用压浆机从压浆孔道的最低点压人,最高点作为排气和泌水之用。为工保证管道压浆密实。不存留游离水。一般每一孔道的两端先后各压浆一次,两次间隔时间一般为30 min~45 min,保证从另一头排出浆为止。压浆后应将锚具周嗣冲洗干净并凿毛。
  
  4 结束语
  
  本工程采用工混凝土现浇连续箱梁的施工技术,在各项施工中达到工预期效果。实践证明,其施工技术满足工现浇连续箱梁施工要求,保证工连续箱梁的内在质量和外观质量,在实际施工中多分析、多总结,抓住重点环节,混凝土现浇连续箱梁的施工会更加完善、合理、先进。


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