高速公路現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)的應(yīng)用

張世平

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)高速公路工程建設(shè)的要求也不斷提高，現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于高速公路施工中，其具有施工便利且效率高的特點(diǎn)，同時(shí)能夠保障交通順暢。對(duì)于高速公路工程來(lái)說(shuō)，連續(xù)箱梁的施工技術(shù)能否達(dá)到相關(guān)的規(guī)范要求，是直接影響著整個(gè)施工工程的質(zhì)量的。本文結(jié)合預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁工程實(shí)例，針對(duì)施工難點(diǎn)，探討了混凝土施工技術(shù)及其質(zhì)量控制要點(diǎn)，為該技術(shù)的應(yīng)用提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：高速公路；現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土；連續(xù)箱梁；施工技術(shù)

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快，增加了我國(guó)交通事業(yè)的壓力，如今我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善，在高速公路工程中表現(xiàn)較為明顯，一批形式多樣、跨徑大、構(gòu)造復(fù)雜、外形美觀的連續(xù)橋梁伴隨我們國(guó)家高速公路橋梁迅速發(fā)展而不斷涌現(xiàn)出來(lái)，現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁由于具有抗彎剛度大、抗扭性能強(qiáng)、跨越能力好、橫向分布荷載承受能力好、結(jié)構(gòu)實(shí)用性強(qiáng)等一系列的技術(shù)有點(diǎn)，得到了十分廣泛的應(yīng)用。但預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工工序較多，質(zhì)量控制難度大，因此對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工技術(shù)及其質(zhì)量控制進(jìn)行探討很有必要也很有意義。

一、現(xiàn)澆混凝土箱梁的施工工藝

1.基礎(chǔ)處理施工

基礎(chǔ)處理工作不能操之過(guò)急，要仔細(xì)分析箱梁施工要點(diǎn)再對(duì)其進(jìn)行設(shè)置，運(yùn)用推土機(jī)將橋梁跨越的地段進(jìn)行推平，應(yīng)合理設(shè)置縱坡和橫坡的推平過(guò)程，碾壓時(shí)應(yīng)將其壓實(shí)度控制在95%以上。在軟、弱低級(jí)土質(zhì)的填充中，要充分考慮應(yīng)采用的材料，主要有石灰土或砂礫進(jìn)行操作。為了使地基承載能力達(dá)到200 kN/m2，在施工過(guò)程中應(yīng)運(yùn)用分層夯實(shí)的方法進(jìn)行施工。作為灰土填充施工的必然條件，運(yùn)用路拌法并摻入1/10的消石灰，具體的施工方法如下：對(duì)灰土拌制外摻之后，應(yīng)由挖掘機(jī)和裝載機(jī)相結(jié)合實(shí)施攪拌。按照面積堆放和計(jì)算方量的要求，由裝載機(jī)將配置好的灰土實(shí)施原地面上的平鋪，采用推土機(jī)進(jìn)行初平處理，然后運(yùn)用平地機(jī)開(kāi)展精平，促使路面壓實(shí)度處于95% 以上。在精平施工的基礎(chǔ)上，應(yīng)根據(jù)操作要求實(shí)施壓實(shí)操作。將橋面投影的寬度加上4m作為攤鋪寬度標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用人工施工的方式對(duì)邊坡位置進(jìn)行修整。對(duì)墩橋附近的地面采用蛙式打夯機(jī)實(shí)施夯實(shí)操作，在夯實(shí)的過(guò)程中應(yīng)注意不得對(duì)柱身產(chǎn)生損傷。

2.箱梁支架的搭建

2.1地基的處理

在支架施工作業(yè)之前，首先應(yīng)該對(duì)施工作業(yè)區(qū)域的地基承載力進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的試驗(yàn)檢測(cè)，并對(duì)承載力不滿足施工要求的區(qū)域進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的地基處理?，F(xiàn)階段在箱梁工程施工中，對(duì)于地基的處理一般是采用透水性好的砂卵石回填并碾壓密實(shí)，并控制密實(shí)度90%，為便于后期的施工作業(yè)，一般需要在地基上澆筑厚度在20cm的混凝土作為支架的基礎(chǔ)。對(duì)于河道或者是水溝等無(wú)法采取常規(guī)措施進(jìn)行地基處理的施工區(qū)域，應(yīng)該通過(guò)施工基礎(chǔ)搭設(shè)貝雷梁作為支架的搭設(shè)平臺(tái)，之后進(jìn)行支架的施作。

2.2支架的施工

當(dāng)前在現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工中主要是采用碗扣式滿堂支架，對(duì)于支架的縱橫向立桿間距的尺寸確定，應(yīng)該綜合考慮工程施工項(xiàng)目中箱梁的平面及截面面積、重量、高度、荷載分布情況等綜合確定。一般情況下縱向?yàn)闄M梁向兩邊各1.2m范圍內(nèi)支架間距按60cm布置，跨中部分間距按90cm布置，橫向搭設(shè)間距以及步距均按90cm布置。為了確保整個(gè)支架的穩(wěn)定可靠，在支架搭設(shè)過(guò)程中必須按照實(shí)際情況合理確定間隔設(shè)置剪刀撐。

3.預(yù)應(yīng)力施工

3.1預(yù)應(yīng)力的張拉施工

在箱梁施工中一般采取后張法進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的張拉施工，待混凝土的強(qiáng)度達(dá)到90%設(shè)計(jì)強(qiáng)度以后方可進(jìn)行張拉。首先按照安裝工作錨環(huán)、工作夾片、限位板、就位千斤頂、工具錨 、工具夾片的順序完成錨具及千斤頂?shù)陌惭b施工。對(duì)于預(yù)應(yīng)力鋼絞線的張拉，應(yīng)該在箱梁的兩段同時(shí)進(jìn)行張拉和頂錨，首先將鋼絞線張拉至預(yù)定荷載值的20%，之后持續(xù)荷載作用5分鐘，進(jìn)而一次按照40%、80%、100%的張拉荷載逐級(jí)張拉，并持續(xù)荷載作用5分鐘，對(duì)鋼絞線的伸長(zhǎng)量測(cè)量，直至張拉應(yīng)力、張拉伸長(zhǎng)率滿足要求之后結(jié)束張拉。

3.2管道壓漿

在完成鋼絞線的張拉以后應(yīng)該在24小時(shí)內(nèi)完成壓漿施工，施工中嚴(yán)格控制壓漿的水灰比不大于0.4，標(biāo)號(hào)不小于40Mpa，可以適當(dāng)?shù)膿饺脘X粉或者是膨脹劑減少收縮。壓降施工一般采用真空壓漿機(jī)通過(guò)從一端壓入，至另一端冒出均勻濃漿時(shí)停止，一般情況下壓入端按照0.5-0.7Mpa的壓力持續(xù)5min。在完成壓漿施工以后，應(yīng)該及時(shí)的設(shè)置鋼筋網(wǎng)片并澆筑混凝土，完成壓漿端的封錨施工。

二、現(xiàn)澆混凝土箱梁施工的多個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)

為了保障現(xiàn)澆混凝土箱梁施工的安全及質(zhì)量，除了應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)管理進(jìn)行加強(qiáng)，保證施工設(shè)備與原材料的質(zhì)量穩(wěn)定之外，還應(yīng)對(duì)現(xiàn)澆混凝土箱梁施工的幾個(gè)技術(shù)要點(diǎn)明確指出。如下：

1.運(yùn)用滿堂鋼管腳手架作為支架和模板的施工支撐物，沿高速公路橋的中心對(duì)間距為50 cm的15 cm×15 cm方木進(jìn)行橫向鋪設(shè)，縱梁應(yīng)運(yùn)用間距為10 cm的10 cm×10 cm方木進(jìn)行鋪設(shè)。其中鋪設(shè)中應(yīng)運(yùn)用優(yōu)質(zhì)的木材作為方木進(jìn)行運(yùn)用。當(dāng)縱橫方木鋪設(shè)完成之后，應(yīng)在縱梁上對(duì)1.2 cm左右厚度的防水竹膠板實(shí)施鋪設(shè)。為了避免由于熱脹冷縮造成的模板鼓起或大縫隙漏漿問(wèn)題形成，應(yīng)在模板的結(jié)合處運(yùn)用海綿雙面膠帶實(shí)施墊設(shè)。

2.在土袋預(yù)壓時(shí)，應(yīng)結(jié)合設(shè)計(jì)負(fù)荷的95%作為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。將超過(guò)箱梁重量的1.2倍作為箱梁底部加上的要求標(biāo)準(zhǔn)重量。在預(yù)壓施工之前，應(yīng)在模板左右兩側(cè)對(duì)1m左右的 變形觀測(cè)點(diǎn)的間距進(jìn)行設(shè)置，在重量加載之前，應(yīng)實(shí)施一次 超過(guò)3d的觀察。若變形逐漸收斂，則仍需進(jìn)行一段時(shí)間的觀察，應(yīng)結(jié)合支架的彈性和非彈性對(duì)現(xiàn)澆箱梁的上拱度進(jìn)行確定。

3.由于箱梁的端隔板和中隔板位置存在較大的鋼筋密度，所以在安裝之前需在穩(wěn)固的工作平臺(tái)上進(jìn)行制作骨架鋼筋，確保制作的鋼筋各項(xiàng)指標(biāo)與要求相符之后，分別將隔板之間各組進(jìn)行焊片形式的焊接，當(dāng)通過(guò)檢查，各個(gè)焊縫都滿足要求之后即可進(jìn)行安裝。

4.在對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑施工時(shí)，應(yīng)運(yùn)用吊車(chē)對(duì)混凝土進(jìn)行提起，然后實(shí)施原料攪拌、下料及入倉(cāng)，應(yīng)確保下料時(shí)處于輕且慢的效果，使沖擊力得到有效減小，避免對(duì)波紋管產(chǎn)生碰壞或壓毀。運(yùn)用平行澆筑的方法，從前一端向另一端進(jìn)行操作。要求振搗人員應(yīng)熟練掌握，確保摻入式振搗棒的棒頭和波紋管處于一定距離。應(yīng)實(shí)施輕輕振搗，避免振搗過(guò)程中對(duì)波紋管產(chǎn)生膨脹，從而引發(fā)漏漿現(xiàn)象發(fā)生。

三、結(jié)束語(yǔ)

總之，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工工序較多，尤其是混凝土施工，難度較大，一旦施工技術(shù)和質(zhì)量控制不到位，直接影響到整個(gè)高速公路工程的進(jìn)度。對(duì)設(shè)備、人員及技術(shù)的投入也比較多，因此選用合理有效的施工方案成為關(guān)鍵要點(diǎn)。為此，必須從全過(guò)程入手，做到精心組織、精心施工，認(rèn)真地落實(shí)到每一道工序，嚴(yán)格質(zhì)量控制，從根本上保證施工質(zhì)量，要求我們關(guān)注技術(shù)的更新，提升人員的素質(zhì)，通過(guò)合理的施工方案獲取最佳的經(jīng)濟(jì)效益。只有這樣，才能保證我國(guó)高速公路事業(yè)的正常發(fā)展，從而提升我國(guó)交通事業(yè)的進(jìn)步。

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