陜西泔河二庫公路橋現(xiàn)澆混凝土箱梁施工技術(shù)

高全新

混凝土箱梁施工工藝主要包括基礎(chǔ)處理、模板支架搭建、綁扎鋼筋、箱梁底模支撐、混凝土澆筑、內(nèi)外腹板模板拆除等工序,具有較強(qiáng)的工藝要求,特別注重工序之間的連續(xù)性和緊湊性,同時(shí)要求各施工隊(duì)伍之間密切配合,流水作業(yè)搭配合理,在工程管理上要求統(tǒng)籌兼顧、全局考慮,該法在陜西泔河二庫公路橋現(xiàn)澆混凝土箱梁中得到了較好的運(yùn)用,從而滿足了投資、工期和質(zhì)量的控制要求。

1 現(xiàn)澆混凝土箱梁施工工藝

1)基礎(chǔ)處理。箱梁施工前,首先將橋跨處場(chǎng)地推平、碾壓,壓實(shí)度達(dá)到95%以上,個(gè)別軟弱地基填以灰或砂礫,分層夯實(shí),確保地基承載能力200kN/m2。然后根據(jù)支架設(shè)計(jì)間距放出支架基礎(chǔ)位置,上鋪5cm細(xì)砂,在細(xì)砂上沿橫橋向鋪設(shè)鋼板樁,鋼板樁口朝上,作為支架條形基礎(chǔ)。

2)箱梁模板搭建。采用碗扣式滿堂支架,在縱向每隔1.2 m布設(shè)一道支架,橫橋向在底板處間距1.3 m,腹板下0.3 m,翼緣板處1.5 m。支架下部為螺旋調(diào)整底桿,頂端為螺旋調(diào)整頂托,長度均為50cm。碗扣支架搭設(shè)后,均有縱橫向連桿,保證支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。支架頂端用50型輕軌作為橫梁。

箱梁底模采用鋼柜架式大型底模,上鑲4cm木板,木板上鋪2mm厚鋼板,在支架搭設(shè)好后,根據(jù)橋軸線對(duì)支架進(jìn)行調(diào)整,然后安裝箱梁底模,并進(jìn)行軸線和標(biāo)高調(diào)整,均滿足要求后再安裝箱梁側(cè)模板,側(cè)模板從梁一端順序安裝,要求接縫嚴(yán)密,相鄰模板接縫平整。箱梁側(cè)模板采用柜架上鑲高強(qiáng)防水膠合板,以確保箱梁外觀質(zhì)量,箱梁內(nèi)模均采用木支架,組合鋼模板和木模板拼裝。

3)支架、模板預(yù)壓。用相當(dāng)于澆筑段箱梁重量的80%對(duì)支架模板進(jìn)行預(yù)壓,以消除支架體系的非彈性壓縮。待此非彈性壓縮穩(wěn)定后即撤除預(yù)壓。

4)鋼筋捆扎。由鋼筋班下料成型,先綁扎底板鋼筋,再綁扎橫隔板和腹板鋼筋,綁扎定位牢固后,支內(nèi)腹板模板和堵頭模板,然后澆筑混凝土。

5)混凝土澆筑。首次澆筑混凝土至腹板與翼緣板接合處,是指底板、腹板和橫隔板的混凝土,混凝土在澆筑中,采用拌合樓集中拌制、罐車運(yùn)輸,混凝土泵車輸送入模,插入式振搗器振搗,在澆筑腹板時(shí),要掌握好澆筑厚度和澆筑順序,振搗時(shí)要控制好時(shí)間,不要振壞模板,和翼緣板接合處要抹平,使二次澆筑接頭整齊美觀,澆筑后應(yīng)及時(shí)養(yǎng)護(hù)。

6)拆模。拆除內(nèi)腹板模板,安裝箱頂板底模,結(jié)構(gòu)體系為鋼(木)支撐組合鋼模,在順橋向每箱室零彎矩點(diǎn)外頂板上開一天窗,以便拆除和取出箱體頂板底模。在箱梁混凝土達(dá)到80%設(shè)計(jì)強(qiáng)度以后,拆除內(nèi)外模板支架體系。最后對(duì)天窗采用吊模板,焊接鋼筋網(wǎng),用混凝土封死天窗口。

2 擬建工程概況

泔河二庫除險(xiǎn)加固工程位于禮泉縣煙霞鄉(xiāng)安莊村、涇河一級(jí)支流泔河下游的主河道上,距涇河入渭口8km。建設(shè)內(nèi)容主要包括:大壩加固、溢洪道改造、放水塔(洞)改建加固、公路橋改建、大壩安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及基礎(chǔ)設(shè)施改造等。建成后,將使大壩防洪標(biāo)準(zhǔn)提高到50年一遇洪水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),與上游泔河水庫聯(lián)合調(diào)度,可承擔(dān)涇河下游滯洪削峰任務(wù);并可使水庫總庫容增至3290萬m3,恢復(fù)灌溉面積7.8萬畝,大大增強(qiáng)工程運(yùn)行的安全可靠性,滿足涇渭三角洲地區(qū)防洪、灌溉、工業(yè)供水的需要。

泔河二庫溢洪道公路橋位于大壩北端,橋面高程486.050 m,橋下溢洪道地板高程475.00 m,上部結(jié)構(gòu)采用25 m+25 m后張法預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆混凝土箱梁;下部結(jié)構(gòu)采用柱式臺(tái)、獨(dú)柱式墩、鉆孔灌注樁基礎(chǔ),交角為90°,樁直徑均為1.5 m。

3 支架架設(shè)、模板施工要點(diǎn)

現(xiàn)澆箱梁采用滿堂鋼管腳手架支撐,沿橋中心線橫向鋪設(shè)15cm×15cm方木作為橫梁,間距 50cm,縱向鋪設(shè) 10cm×10cm方木作為縱梁,間距10cm,方木均采用東北松木,最后在縱梁上鋪設(shè)模板(厚1.2cm的防水竹膠板),模板接頭之間放置海綿雙面膠帶,以防止因模板熱脹冷縮造成模板鼓起或縫隙過大造成漏漿現(xiàn)象。

4 支架預(yù)壓施工要點(diǎn)

采用土袋按設(shè)計(jì)荷載95%進(jìn)行預(yù)壓,箱梁底加載壓重不小于箱梁重量的120%,預(yù)壓前在模板左右兩側(cè)以橫間隔1 m處設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn),進(jìn)行撓度觀測(cè),加載前觀測(cè)一次,觀測(cè)時(shí)間不少于3 d,當(dāng)變形趨于收斂時(shí)仍需穩(wěn)壓觀測(cè)一定時(shí)間,現(xiàn)澆箱梁時(shí)應(yīng)根據(jù)支架的彈性和非彈性設(shè)置上拱度(由于該橋下屬原溢洪道厚0.5 m鋼筋混凝土地板,沉陷量很小,設(shè)置上拱度,我們采用1.5cm),支架預(yù)壓合格后,即可在上面進(jìn)行現(xiàn)澆箱梁鋼筋施工。

5 鋼筋制作及鋼絞線波紋管的安裝技術(shù)要點(diǎn)

箱梁的中隔板、端隔板由于鋼筋密度大,安裝前要在堅(jiān)固的工作臺(tái)上進(jìn)行,制作骨架鋼筋位置正確符合要求,將隔板主筋各組分別焊接成焊片形式,經(jīng)檢驗(yàn)各個(gè)焊縫符合要求后方可安裝。

鋼絞線波紋管的安裝出現(xiàn)沖突時(shí)要遵循以下原則:1)副筋給主筋讓道;2)主筋給鋼絞線波紋管讓道。主筋與波紋管出現(xiàn)沖突時(shí),結(jié)合荷載受力原理,適當(dāng)?shù)恼{(diào)整主筋位置,且符合規(guī)范允許范圍,該橋發(fā)生沖突的主要有中隔板、端隔板的彎起筋,箱梁底板主筋不受影響。波紋管同隔板彎起筋發(fā)生沖突,首先要保證鋼絞線波紋管位置準(zhǔn)確,確保鋼絞線受力處于良好狀態(tài),調(diào)整彎起筋,若達(dá)不到要求,割斷主筋,當(dāng)波紋管安裝好后,用同直徑同型號(hào)鋼筋繞波紋管進(jìn)行主筋連接焊接,焊接符合規(guī)范要求。

鋼絞線穿波紋管安裝,九束圓管鋼絞線安裝施工比較容易,五束偏平管鋼絞線安裝施工比較困難,經(jīng)過多次試驗(yàn)總結(jié),圓管采用同時(shí)并進(jìn)法,偏平波紋管采用錯(cuò)位法及同時(shí)并進(jìn)法相結(jié)合的方式解決了這一技術(shù)要點(diǎn)。

6 箱梁混凝土澆筑技術(shù)要點(diǎn)

采用吊車提升混凝土拌合料下料入倉,做到輕下慢下,減小沖擊,以防碰壞或壓扁波紋管,由橋的一端開始平行澆筑,振搗工要熟練,有經(jīng)驗(yàn),插入式振搗棒頭與波紋管盡可能保持一定的距離,輕振/適時(shí)振,以防振搗損壞波紋管,發(fā)生漏漿現(xiàn)象,另外一種措施是在澆筑過程中,派專人定時(shí)對(duì)鋼絞線兩端進(jìn)行拉動(dòng)/移動(dòng),以防漏漿現(xiàn)象發(fā)生,不至于漿液同鋼絞線凝固一體,為鋼絞線張拉/壓漿順利實(shí)施做好基礎(chǔ)工序。

7 鋼絞線張拉/壓漿施工技術(shù)要點(diǎn)

鋼絞線張拉前,采用氣泵沖孔檢查,檢查出有孔道不通,漏漿堵塞的波紋管,采用一端奇偶單向張拉法,孔道暢通的波紋管采用兩端同時(shí)張拉法,由于采用以上方法解決了漏漿堵塞波紋管的難點(diǎn),壓漿前,用氣泵沖孔檢查了管道,從而保證了波紋管壓漿施工的順利進(jìn)行。

溢洪道公路橋建成經(jīng)鑒定監(jiān)測(cè)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合要求,經(jīng)過多年的通車使用,橋梁運(yùn)行狀態(tài)良好。

[1] 賈吉元.現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工中的心理體會(huì)[J].山西建筑,2008,34(14):345-346.