全鋼底座在T梁施工中的應(yīng)用

王 進(jìn) 忠

(山西路橋第二工程有限公司，山西 臨汾 041000)

1 工程背景

隨著公路建設(shè)的不斷發(fā)展，路橋施工技術(shù)的日益提高和環(huán)境保護(hù)政策、理念與工程建設(shè)的深度融合，傳統(tǒng)的混凝土底座基礎(chǔ)越來越不能滿足現(xiàn)代公路建設(shè)的需求。采用一種更為先進(jìn)、優(yōu)質(zhì)、環(huán)保的梁板預(yù)制工藝勢在必行。

長治市國道環(huán)線公路G207第四合同段開工時間2017年6月5日，本合同段樁號為K1190+900～K1207+546.4，全長16.635 km，合同總價73 736萬元，其中有30 m預(yù)制T梁455片，40 m預(yù)制T梁96片。梁板預(yù)制是本項目關(guān)鍵工程，直接影響全線進(jìn)度、質(zhì)量、安全的全局。根據(jù)總體施工組織設(shè)計，本合同段設(shè)集中預(yù)制場一個，其中制作30 m T梁底座30個，40 m T梁底座8個，擔(dān)負(fù)全合同段所有T梁預(yù)制施工任務(wù)。

2 工藝分析

預(yù)制場硬化工作完成后，根據(jù)實(shí)施性施工組織計劃布設(shè)預(yù)制梁板底座。根據(jù)各種規(guī)格的梁板數(shù)量和構(gòu)造物施工先后順序制作底座、安裝工作龍門吊。傳統(tǒng)的梁板預(yù)制工藝一般采用混凝土基礎(chǔ)底座加鋪表面鋼板,屬于輔助工序一次性投入，周轉(zhuǎn)完畢后破壞拆除，施工成本較大。綜合各個施工項目的經(jīng)驗(yàn)和外部施工環(huán)境因素,使用混凝土底座預(yù)制梁板存在以下問題:一是底座頂面鋼板和混凝土的材質(zhì)不同，在溫度變化影響下局部變形不同步,高溫時底模鋼板易變形卷曲，影響梁板外觀和后續(xù)施工；二是底座長度固定,在設(shè)計或者結(jié)構(gòu)尺寸發(fā)生變化時,必須另外增加底座或者返工重做；三是在施工混凝土澆筑過程中，無論是插入式振搗還是附著式振搗,底座與梁體、鋼模板不能形成共振,容易出現(xiàn)振搗不密實(shí)的地方，影響梁板的整體強(qiáng)度；四是不能周轉(zhuǎn)循環(huán)使用,底座拆除后混凝土廢物較多,給臨時占地的恢復(fù)帶來諸多不便，不利于環(huán)境保護(hù)。通過分析研判，決定采用全鋼底座用于本項目T梁預(yù)制施工。

3 施工技術(shù)

預(yù)制T梁全鋼底座先用C20混凝土施工10 cm厚的找平層，混凝土上縱放4根18號的槽鋼，槽鋼上橫放50 cm長10號槽鋼，間距為40 cm，10號槽鋼上縱向放4根5號槽鋼，槽鋼外側(cè)塞密封條，防止漏漿，5號槽鋼最上邊鋪鋼板用作T梁的底模(見圖1)。

3.1 施工工藝流程

施工工藝流程見圖2。

3.2 施工要點(diǎn)

3.2.1 地基處理

為了保證T梁預(yù)制過程中不發(fā)生地基下沉，先對地面進(jìn)行平整、夯實(shí)，壓實(shí)度至少達(dá)到96%以上，以保證臺座所需的承載力，并用C20混凝土進(jìn)行硬化10 cm厚調(diào)平層進(jìn)行硬化處理，硬化長度為T梁的長度，硬化寬度為比T梁底寬兩邊各寬5 cm。

3.2.2 槽鋼鋪設(shè)

在硬化好的調(diào)平層上，縱向鋪設(shè)4根18號槽鋼，槽鋼長度為T梁長度，如果槽鋼長度不夠需接長，槽鋼之間連接方式采用電焊焊接，4根18號槽鋼之間的間距為15 cm。在18號槽鋼上橫向鋪設(shè)50 cm長10號槽鋼，間距40 cm，在T梁兩端距端頭進(jìn)行加密，加密段長度30 m T梁為1.5 m，40 m T梁為3 m，加密間距為15 cm。在10號槽鋼內(nèi)嵌入圓形橡膠管，防止馬蹄漏漿產(chǎn)生毛邊現(xiàn)象。18號槽鋼和10號槽鋼之間連接方式采用電焊焊接。

3.2.3 安裝自動噴淋設(shè)備

在18號槽鋼底座上安裝自動噴淋設(shè)備，采用電腦系統(tǒng)進(jìn)行控制，可以設(shè)置每片梁的噴淋養(yǎng)生次數(shù)及時間。自動噴淋系統(tǒng)由控制系統(tǒng)，槽鋼底座噴淋設(shè)備構(gòu)成，控制系統(tǒng)可以分別控制每片T梁的養(yǎng)護(hù)時間，水流量。進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時，打開自動控制系統(tǒng)總電源開關(guān)，根據(jù)天氣的溫度和濕度實(shí)際情況，設(shè)置控制系統(tǒng)噴淋循環(huán)的持續(xù)時間和等待時間。設(shè)置完成后，壓力水泵開始自動工作。預(yù)制廠18號槽鋼底座內(nèi)設(shè)有縱向自來水管，每排5個槽鋼底座，分別設(shè)有5個電磁閥控制每個槽鋼底座的水流量。槽鋼底座內(nèi)縱向自來水管連接14個噴淋頭，噴淋頭橫放于10號槽鋼中間，其中10個135°自動噴淋頭，分別位于橫隔板底部，用來保證T梁梁身養(yǎng)護(hù)到位。槽鋼底座端部設(shè)有4個固定噴淋頭，其中2個固定噴淋頭通過軟管連接T梁上部噴淋頭，保證上部能夠養(yǎng)護(hù)到位，另外2個噴淋T梁端部，杜絕了噴淋盲區(qū)。

3.2.4 鋼板鋪設(shè)

在10號的槽鋼上縱向鋪設(shè)4根5號的槽鋼，5號槽鋼之間的間距為15 cm，10號槽鋼和5號槽鋼之間連接方式采用電焊焊接。在5號槽鋼上鋪設(shè)5 mm的鋼板。鋼板的長度為T梁的長度，寬度為T梁底寬，5號槽鋼和鋼板之間采用電焊焊接。底模鋼板必須打磨光滑，保證表面的剛度和平整度。打磨后清理干凈，涂刷油蠟類脫模物，保證梁板底面外觀質(zhì)量。

4 實(shí)施效果

1)底座制作過程簡化。與以往所采用的混凝土底座相比較,采用槽鋼底座，不需要混凝土支模、澆筑等工序，簡化了預(yù)制T梁底座施工工藝；在底座自動噴淋設(shè)備安裝上，混凝土底座需先將水管預(yù)埋在混凝土底座中，槽鋼底座只需將自動噴淋設(shè)備直接安裝在18號槽鋼上。2)不同規(guī)格尺寸互相轉(zhuǎn)換。施工順序在前的梁板預(yù)制完成后，可根據(jù)梁長和底板寬度將底座調(diào)整為施工順序在后的梁板底座。而該過程只需要將槽鋼模塊進(jìn)行拼裝，用螺絲聯(lián)結(jié)牢固，然后與地下預(yù)埋鋼筋固定在一起即可。3)梁板整體質(zhì)量明顯提高。由于梁板全鋼結(jié)構(gòu)底座振動性高，且與側(cè)面鋼模板結(jié)合緊密。在混凝土澆筑過程中，平板式振動器的能量能更好傳遞到底板混凝土位置，形成共振，使混凝土振搗更加充分，密實(shí)度更高。拆模后T梁馬蹄斜面位置氣泡明顯減少，混凝土表面光潔度更好，檢測強(qiáng)度有所提高，收到了內(nèi)實(shí)外美的理想效果。4)長期經(jīng)濟(jì)效果較好。本項目梁板預(yù)制完成后，材料部門可將全鋼底座按照一定單元進(jìn)行整體拆分，采取防銹措施處理后批量存放，在新項目開工后重復(fù)利用，減少了新項目的前期一次性投入。5)環(huán)保節(jié)能。在底座拆除上，全鋼底座比混凝土底座所需人工少，且不產(chǎn)生建筑垃圾，利于對周圍環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，產(chǎn)生很好的社會效益。通過與混凝土底座相比較,既保證了預(yù)制梁施工質(zhì)量，又大大節(jié)約了成本。

5 結(jié)語

通過研究和實(shí)踐,在預(yù)制T梁過程中采用全鋼組合底座，進(jìn)度快，質(zhì)量穩(wěn)定，節(jié)能環(huán)保，有效克服了傳統(tǒng)工藝中混凝土底座施工的許多不足,有效地改善了生產(chǎn)條件,降低了生產(chǎn)成本,在大構(gòu)件梁板預(yù)制工藝方面具有較好的推廣價值。