翟 強
摘要:本文結合寧波高速會路(駱駝至姜山)第9合同段朝陽互通立交B匝道2號橋的施工經驗.對單幅連續(xù)箱梁施工技術特點進行了詳細的介紹。
關鍵詞:高速公路
單幅連續(xù)輔梁
薄壁墩
施工方案及施工方法
一、工程概況
寧波繞城高速公路西段(駱駝至姜山)位于浙江省寧波市境內,是浙江省主動接軌國道、融入”高速一體化”的重要交通基礎設施之一。寧波高速公路(駱駝至姜山)第9合同段其中的朝陽互通立交B匝道2號橋結構型式8--20+22+2--25+22+8--20,該為單幅連續(xù)箱梁,共計20跨,5聯(lián),下部結構為薄壁墩。其中8#-12~墩一聯(lián)為預應力連續(xù)箱梁,其余為普通鋼筋混凝土連續(xù)箱梁;連續(xù)箱梁00-17。墩段單幅頂板寬976.8cm,底板500cm,梁高130cm.腹板寬50cm;17L20~'墩單幅頂板寬976.8~1126.6cm。底板500—649.8cm,梁高130cm.腹板寬50cm。
二、施工方案及施工方法
(一)總體施工方案
本橋的連續(xù)箱梁有鋼筋砼連續(xù)箱梁和預應力連續(xù)箱粱兩種。施工時,匝道的一聯(lián)預應力箱梁(80—12。)應優(yōu)先施工,然后可依次施工其它鋼筋砼連續(xù)箱梁。該橋連續(xù)箱梁均采用滿堂支架施工,采用扣件式鋼管支架,鋼管底座采用200×200×5mm鋼板、頂托均采用可調式的(頂托可調范圍在60cm內),頂托上面放置10×12cm的托梁。箱梁外模板采用5=15mm厚的竹膠板釘8×lOcm的龍骨架,箱梁外模頂部采用鋼管橫向對拉,每隔5m設一道,這樣可以防止外模板跑模。箱梁內模頂板采用組合式建筑鋼模,牛腿和側面模板用8=15mm的木板,施工完畢可以全部拆除。頂板預留lOOcm×lOOcm的天窗,內模采用lOxlOcm方木支撐,每1.Om布置1道,用聯(lián)系方木相連成整體。施工時,先澆筑底板和腹板砼,再拼制內模項板后澆筑頂板及翼板,最后將內模里的模板支撐從天窗中運出,再將天窗封閉。
(二)施工方法
1、地基處理
(1】清除地表草皮,腐植土,垃圾等雜物。
(2)根據設計要求,在連續(xù)梁施工前,先填筑碎石50cm,宕渣70cm預壓地基,填筑寬度:10.5m,預壓6個月。
(3)施工前平整、碾壓地基,并以線路中心線向兩側平整成人字坡。
(4)在碾壓后的地面上鋪設20cm厚的碎石并碾壓密實,壓實度≥90%。采用動力觸探儀檢測地基承載力,達到支架承載力要求后,澆注15cm厚的C20砼,用水準儀找平。
(5)精確放線,根據支架布置圖定出支架鋼管位置,鋼管底墊200x 200×5mm鋼板。
2、滿堂支架搭設
滿堂支架采用扣件式鋼管支架,立桿縱向間距均為O.9m,底部兩層和頂部兩層步距為0.6m,中間步距為1 2m最下層掃地桿距砼頂面的距離不大干O 4m,橫向間距為0 5—0.Tin不等。支架橫向支撐,每隔3排設置一道通長剪刀撐,支架縱向支撐,僅外側設置通長剪刀撐。
3、支架預壓及預拱度設置
支架預壓是為了清除地基及支架的塑性變形。同時測出支架的彈性變形值,以便為預留底模預拱度提供準確數(shù)據。支架預壓采用堆砂法,預壓荷載取1.3倍梁體重量,在1,2跨,1,4跨設置支架變形觀測點,連續(xù)觀測7天以上,直到不再下沉。測出支架變形值f1。支架卸載后,再次測出支架的變形值f2,則可計算出支架及地基的塑性變形值為f(塑)=f2,彈性變形值f(彈)=fl-f20
支架預壓前按理論計算的支架彈、塑性變形值及地基塑性變形值預留拱度值f(拱)。預壓后如果測f1與f(拱)的誤差不超過lOmm,則卸載后底模標高不作調整,否則卸載后重新調節(jié)底模標高,按f(彈)值預留底模拱度。
4、模板工程
根據該橋連續(xù)箱梁的工程量和工期要求,計劃配置模板3套。
(1)連續(xù)箱梁外模采用6=1 5mm厚的高強竹膠板。
(2)連續(xù)箱梁內模,分兩次安裝,第一次安裝內側模和牛腿部模板,模板采用15mm厚木板。澆筑底板和腹板砼后,再安裝頂板內模,模板采用組合鋼模,并與木模聯(lián)合使用,頂模頂面鋪設塑料膜,以防止砼澆注時漏漿和水分散失。
(3)外模板安裝
連續(xù)箱梁立模前要對已完工的下部工程進行測量檢查,方法是用全站儀在墩臺上定出橋中心位置。用鋼尺檢查蓋梁長寬及梁跨尺寸,并劃出支座位置。繪出墩(臺)中心線,用水平儀測量檢查支座標高,若超過設計和規(guī)范要求,應鑿除支座重新施工(此項工作應提前進行)。
確定已完工程合格后,放樣確定箱梁位置,安裝底模和側模,模板接縫涂抹密封膠使其密實,并保證模板表面的錯臺不超過2ram。安裝的模板在同一面上盡量使用相同規(guī)格的模板,模板不得有損壞,掉漆,掉角,起皮和表面污染等現(xiàn)象。外模板安裝好后,確定通氣孔位置并標注在模板上,采用+8cmPVC管預埋,PVC管兩頭用塑料布或其它軟質材料填充,固定在腹板鋼筋上。
(4)內模板安裝
①腹板內模安裝前先安好支撐u形馬蹬筋,并和鋼筋骨架聯(lián)成一體,然后安放側模板和牛腿模板,利用A形方木骨架和頂桿以及縱向聯(lián)系方木連成一體。
②澆筑完梁體底板和腹板,砼達到一定強度后,將立桿方木用鐵釘固定牢固后,鋪裝箱梁頂板鋼模板,鋼模板采用2015型標準模板。
③箱梁內模頂板拼裝必須平整、密實,并在表面鋪設一層塑料膜。以確保不漏漿。
5.鋼筋工程
(1)鋼筋的基本加工,在鋼筋棚內進行。各類型號的鋼筋加工好后,應分類堆碼整齊,底部用方木墊起,離地不小于30cm,上面覆蓋防雨物。
(2)各個梁孔的骨架筋在現(xiàn)場上先整體綁扎成型,按設計圖放出骨架大樣,然后進行焊接或綁扎。
(3)在已立置好的模型板面上,綁扎箱梁底部鋼筋,然后將骨架筋用汽車吊機調入模內進行安裝,最后綁扎腹板的側面筋。
(4)翼板鋼筋在模板上綁扎,關于橫向的結構筋,要待內模板上的頂部鋼模板安裝好,再綁扎橫向筋。
(5)關于箱梁上的縱向筋,綁扎較為復雜。較好的辦法是:先將縱向筋按設計圖總根數(shù),放置箱翼模板的兩側,待箱粱的底部砼灌注完,立頂模后,再將縱向筋按設計距離分撥到位綁扎,最后綁扎成型。
(6)關于施工預留天窗的鋼筋,耍按規(guī)范要求,分段先期斷開,待封天窗時,將天窗處鋼筋進行焊接成型成整體,鋼筋焊接采用單面搭接焊,注意接頭不要同在一個截面內,相互錯開距離不少于規(guī)范要求35d(d為鋼筋直徑)。
(7)鋼絞線、波紋管安裝(只適用于預應力連續(xù)箱梁)
對于預應力連續(xù)箱梁施工,鋼筋的安裝要和鋼絞線、波紋管安裝配合進行。安裝前,先根據確定的定位筋位置及設計孔道參數(shù),計算出各孔道的定位筋處坐標,定位筋間距直線段50cm,曲線段30cm,定位筋采用十10的鋼筋做成“井”宇型,并與骨架鋼筋焊接牢固,防止管道在砼施工過程中壓扁、偏移、彎曲。
波紋管接長時,先將端頭的折角、毛刺等處理掉,再用接頭管套接嚴密,并用膠帶包裹,保證不滲水、不漏漿。
波紋管長且曲線比較多,又加上接頭多,穿束比較困難,穿鋼絞線不允許有綁扎物或”彈頭”掉入管內
錨具安裝時,必須嚴格根據圖紙設計及施工規(guī)范要求定位固定于骨架上。
(8)在模內焊接鋼筋時。若靠近鋼絞線,波紋管,應對鋼絞線、波紋管采用石棉板覆蓋保護,同時也皮對模板采取相應保護措施,防止焊渣燒傷。
(9)箱梁保護層墊塊采用高強度塑料墊塊,墊塊最好墊在靠近主筋的箍筋上,選擇墊塊尺寸時只考慮凈保護層厚度。墊塊間距在非重壓區(qū)為0.8m,在受重壓區(qū)為0.65m。若塑料墊塊的抗壓強度滿足不了要求,可選用適合保護層厚度的灰色PVC管,管內灌注高強度水泥漿,使用時切割分節(jié)使用。
(10)鋼筋綁扎的質量標準要求,檢查程序,試驗檢測,按有關規(guī)范標準進行。
6.砼澆注
(1)砼配合比設計時,骨料最大粒徑不大于30mm,水灰比不得大于0.5,坍落度為12-14cm為宜。
(2)砼澆注前,用空壓機清除模內的土、焊渣、木榍等雜物。保證模內干凈,整潔。
(3)箱梁砼采用砼泵車澆注。澆注原則:先跨中后支點、由低處向高處分段澆注;澆筑順序:底板砼…澆腹板砼…立項板?!壴褰睢瓭岔敯屙?。
(4)底板砼澆筑。分4—5m澆完一段底板,澆腹板,按45%斜推澆筑。要派8-10名熟練砼工,分班負責搗固,兩人在內兩人在外分別負責內模及腹板處搗固,每個班次搗固時間不超過4小時,以保證搗固工人在搗固時保持較好的精神狀態(tài)。所有砼間歇時間不得超過90分鐘,值班人員要注意掌握。底板砼澆注時作四組試件,兩組作竣工資料兩組作為拆內外模檢查梁體強度用。對于預應力的箱梁試件取六組,其中的兩組作張拉使用。
(5)腹板砼澆筑。腹板砼要對稱澆注.防止擠跑內模,底板砼與腹板砼間歇時間也不要超過90分鐘。腹板砼澆注完45分鐘后模型工要派人進入內模將內側模下腳及下?lián)螚U附近涌出的砼清除。腹板砼第一次澆筑到與翼板相交的位置。第二次澆注時砼鑿毛處理,并清理干凈灰渣。
(6)立頂板模。腹板砼澆完一段后,即可立頂板模板。頂板模板預留天窗,天窗預留在每孔1/4L處。天窗要有環(huán)形加固鋼筋。
(7)綁頂板筋。先綁橫向筋及底層筋,夠9m以上再縱向。為了減少縱筋倒運時間可先放在兩側翼板模上。鋼筋調整好請監(jiān)理檢查簽證后,澆項板砼。
(8)砼搗固。底板及頂板砼采用插入式搗固棒搗固,平板振動器輔助振搗,腹板采用÷50型插入式搗固棒,分層厚度,振動器不超過20cm,搗固棒不超過30cm,搗固時以表面泛漿,無氣泡,不下沉為宜,且與模板和鋼筋保留5—10cm間距,在鋼筋較密或有波紋管的位置,采用÷25型高頻搗固棒,同時注意各種預埋件是否被移動,有波紋管的要注意搗固棒不得接觸管道,以免波紋管損壞漏漿。在砼灌注過程中應安排專人不時抽動鋼絞線。如發(fā)現(xiàn)抽動困難時,應及時處理。
f 9)連續(xù)粱施工在縱向不允許出現(xiàn)施工縫,因此要備足夠材料,組織勞力輪班作業(yè),要精心組織。
(10)在6-9月份連續(xù)梁施工時,為了防止砼出現(xiàn)收縮裂縫,砼澆筑應盡量安排在氣溫較低的情況下進行。
(1 1)砼澆完初凝后就派人灑水養(yǎng)生。養(yǎng)生方法,橋面上鋪土工布(長絲無紡)灑水養(yǎng)生,內室要鉆進人灑水。養(yǎng)生時間保證在7天以上。
7、拆模及腳手架
(1)對于普通砼現(xiàn)澆連續(xù)箱梁,拆模前要對試件抗壓強度檢測,當強度達75%時可拆內模,達100%時可拆外模及腳手架;對于現(xiàn)澆預應力連續(xù)箱梁。要等砼強度達到100%,齡期14天以上,鋼絞線張拉,壓漿完成后,待強度達到設計強度的80%方可拆外模及腳手架:為了縮短養(yǎng)生時間,砼要摻1.6%的高效減水劑。
①拆內模順序:拆下支撐一打掉木楔拆下橫梁…拆頂板板?!饍蓚饶0濉\送出梁面
⑦拆外模順序:拆掉支撐翼板短支桿…拆翼板?!鸶拱鍌饶!幽_手架頂端螺桿,落下支撐…穿進滑底模腳手桿…托下底模一橫托到梁邊一汽吊或扒桿吊下。
所有模板拆下來要認真洗刷干凈,刷好隔離劑,分類堆碼,準備下次使用,模板如有變形要校正。
(2)腳手架對稱逐步卸載,以免梁體受力不勻出現(xiàn)裂縫。在拆縱橫梁時從外向里拆腳手架??v橫梁腳手架及扣件分類堆放,小扣件用袋裝好,以便下次使用,防止丟失。
8、天窗封口:
內模拆除完,即進行天窗封口。方法是用3cm厚模板做整塊底模,用8”鐵絲吊牢,用砂漿抹嚴縫,焊接上縱、橫筋,焊接筋注意搭接長度及焊接質量,符合規(guī)范要求。新舊砼接觸處注意鑿毛,并將松散砼鑿掉,并刷干凈,經檢查合格后澆筑砼。
三、結束語
由于項目各方領導極其重視該橋梁的施工,從資金、物資及技術上給于大力支持,在合同規(guī)定時間內順利圓滿完成了橋梁施工。通過項目全體工作人員的努力,嚴格按照技術規(guī)范要求、嚴格控制施工現(xiàn)場的質量,完工后橋梁內實外美,線形順直。得到各方面的好評。