在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋施工過程中,懸澆施工技術(shù)屬于常用的施工方法。通過梳理該技術(shù)的具體應(yīng)用步驟,對于提高連續(xù)剛構(gòu)橋施工有序性有著積極的意義。
大跨徑預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)橋的特點(diǎn)具體可以歸納為以下幾點(diǎn):(1)橋墩與橋梁采取剛性連接的方式,便于開展懸臂澆筑作業(yè),施工中可不設(shè)置支座。(2)在橋梁施工中,混凝土的收縮、徐變以及橋墩受力改變等均會使得橋梁產(chǎn)生一定的變形,影響橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;橋墩柔度較大、底部彎矩內(nèi)力較小,橋墩與橋梁剛性連接位置的彎矩為結(jié)構(gòu)主要內(nèi)力。(3)橋梁主梁、橋墩型式多為變截面箱梁與(薄壁)矩形墩、箱型墩。
在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋懸澆施工過程中,掛籃安裝屬于非常重要的施工環(huán)節(jié)。第一,根據(jù)之前調(diào)研整理的相關(guān)資料,確定該工程施工過程中,所需要使用的掛籃相關(guān)參數(shù),根據(jù)參數(shù)要求進(jìn)行掛籃的制作,確定其滿足施工要求后,將其運(yùn)輸?shù)阶鳂I(yè)區(qū)進(jìn)行拼裝。第二,在安裝掛籃之前,需要在箱梁頂面的軌道下方鋪設(shè)一次砂漿,砂漿的主要作用是用于作業(yè)面找平,同時在作業(yè)面上設(shè)置掛籃支點(diǎn),支點(diǎn)分為前支點(diǎn)與后支點(diǎn),前支點(diǎn)與安裝端之間的距離保持在0.5 m,為了確保后支點(diǎn)的順利安裝,需要對前支點(diǎn)進(jìn)行臨時固定。第三,在塊件結(jié)構(gòu)上,需要提前設(shè)置4個型鋼馬墩,其作用是為主縱梁的安裝提供便利,進(jìn)行主縱梁安裝操作時,其基準(zhǔn)線需要和前支點(diǎn)中心線對齊,后支點(diǎn)位置在型鋼馬墩所在位置,及時對其進(jìn)行固定,確定結(jié)構(gòu)穩(wěn)定后,將掛籃安裝在既定位置,對結(jié)構(gòu)進(jìn)行再次固定。
完成掛籃安裝之后,需要借助測量工具,對波紋管的安裝位置進(jìn)行定位,在定位過程中,需要對結(jié)構(gòu)的受力情況進(jìn)行綜合考量,從而提升波紋管安裝結(jié)果的可靠性。在確定波紋管安裝位置之后,需要開始進(jìn)行鋼筋綁扎,需要注意的是,在安裝過程中,鋼筋結(jié)構(gòu)不能與波紋管位置出現(xiàn)重疊,避免安裝過程中出現(xiàn)摩擦的情況。若微調(diào)整無法讓兩者避開,需要切斷鋼筋,此時施工人員應(yīng)繼續(xù)完成鋼筋捆扎工作,待結(jié)構(gòu)完成施工之后,再對其進(jìn)行統(tǒng)一切斷。并且在結(jié)構(gòu)施工過程中,因為結(jié)構(gòu)屬于大跨徑結(jié)構(gòu),因此管道在安裝過程中,其長度也會不斷增加,在自身重力作用下,有時會出現(xiàn)平彎或豎彎的情況,此時需要對該情況進(jìn)行及時處理,確保管道的平整性,為后續(xù)混凝土施工提供良好的作業(yè)環(huán)境。
模板安裝工作是懸澆施工開始前的工作內(nèi)容,在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋當(dāng)中,所需要安裝模板的結(jié)構(gòu)分別是箱梁與腹板內(nèi)側(cè)結(jié)構(gòu)。首先,需要對模板進(jìn)行檢查,確保參與拼裝的模板大小、厚度、尺寸保持一致,在平整路面上預(yù)拼接,調(diào)換模板表面存在凹陷、嚴(yán)重變形的模板。其次,對支撐地面的平整性進(jìn)行處理,在模板拼裝過程中,需要對基礎(chǔ)標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整,并對模板連接位置的密實度進(jìn)行檢查,避免澆筑過程中出現(xiàn)滲漏的情況。最后,做好預(yù)壓能力測試,在模板上擺放沙袋或鋼筋等材料,測試模板的承載力是否滿足要求,確定結(jié)構(gòu)合規(guī)之后再進(jìn)行后續(xù)操作。
2.4.1 澆筑振搗
混凝土澆筑、振搗施工時,必須做好規(guī)范操作,在振搗時要根據(jù)混凝土的實際情況控制好振搗的時間,避免因為振搗時間過長造成過振,也要避免因為時間過短而造成漏振。在振搗時選用合適的振搗器進(jìn)行振搗,對于一些鋼筋分布較為密集的區(qū)域要盡量選擇比較小的振搗棒進(jìn)行振搗,而對于一些鋼筋分布比較稀松的區(qū)域則應(yīng)當(dāng)選擇較大的振搗棒進(jìn)行振搗。在振搗的過程中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)試驗確定具體的振搗作用半徑,然后在振搗移動的過程中控制好振搗棒移動的半徑,確保其移動距離在振動半徑的1.5倍以內(nèi)。
2.4.2 混凝土養(yǎng)護(hù)
混凝土結(jié)構(gòu)在凝結(jié)過程中,會有水化熱的產(chǎn)生,若水化熱在混凝土凝結(jié)過程中不能快速散出,那么在熱脹冷縮原理下,混凝土結(jié)構(gòu)非常容易出現(xiàn)裂縫,影響結(jié)構(gòu)本身的綜合強(qiáng)度。因此在混凝土完成澆筑操作后需要及時進(jìn)行養(yǎng)護(hù)操作。如果澆筑時間處于夏季,那么養(yǎng)護(hù)重點(diǎn)是結(jié)構(gòu)保濕,具體操作方法是在混凝土結(jié)構(gòu)表面蓋上一層草席,并且在草席上進(jìn)行灑水,保持混凝土表面的濕潤度,降低表面溫度;若所處時間為冬季,那么應(yīng)該做好相應(yīng)的保溫操作,在混凝土表面覆蓋薄膜、草席等材料,但是不需要灑水,保持表層溫度即可。
2.5.1 豎向預(yù)應(yīng)力
在橋梁工程施工過程中,預(yù)應(yīng)力的處理非常重要,其處理質(zhì)量直接影響到結(jié)構(gòu)的使用壽命。在豎向預(yù)應(yīng)力施工過程中,第一,對施工原材料內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化,結(jié)合以往施工經(jīng)驗,豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋材料應(yīng)選擇的精軋螺紋鋼,鋼筋直徑根據(jù)實際施工需求進(jìn)行選擇。而波紋管選擇金屬波紋管作為主體施工材料。第二,根據(jù)之前確定的作業(yè)點(diǎn)進(jìn)行材料的安裝工作,合理控制材料之間的間距,如豎向鋼筋材料之間的距離應(yīng)控制在50 cm。在豎向波紋管安裝過程中,需要將其與壓漿管進(jìn)行連接,利用閉合筋進(jìn)行加固,為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。
2.5.2 橫向預(yù)應(yīng)力筋下料
與豎向預(yù)應(yīng)力施工方法類似,在橫向預(yù)應(yīng)力筋下料的過程中,首先,確定預(yù)應(yīng)力筋材料的平直性,材料不能出現(xiàn)彎曲或者變形的情況,如果發(fā)現(xiàn)材料表面存在銹蝕,需要及時對其進(jìn)行打磨,確保材料的基礎(chǔ)應(yīng)用質(zhì)量。其次,在預(yù)應(yīng)力筋下料的過程中,施工人員需要嚴(yán)格按照既定操作要求來明確單次下料長度,對其進(jìn)行合理控制,提高資源的利用效率。最后,在預(yù)應(yīng)力筋下料完成后,施工人員需要及時做好材料的檢查工作,對不合規(guī)部位及時進(jìn)行返工,提高施工過程的穩(wěn)定性[1]。
2.5.3 預(yù)應(yīng)力張拉
在澆筑混凝土結(jié)構(gòu)完成終凝之后,需要對結(jié)構(gòu)的綜合強(qiáng)度與彈性模量進(jìn)行檢測,校驗?zāi)壳盎炷两Y(jié)構(gòu)狀態(tài)是否可以滿足預(yù)應(yīng)力的張拉需求。并且在完成預(yù)應(yīng)力張拉操作之后,需要及時進(jìn)行結(jié)構(gòu)的壓漿操作,確定一個環(huán)節(jié)施工穩(wěn)定性之后,再進(jìn)行下一個環(huán)節(jié)的預(yù)應(yīng)力張拉操作。需要注意的是,在預(yù)應(yīng)力張拉過程中,如果需要對豎向或橫向結(jié)構(gòu)進(jìn)行張拉操作,那么需要先進(jìn)行橫向預(yù)應(yīng)力張拉,縱向預(yù)應(yīng)力張拉需要適當(dāng)滯后,兩者之間的節(jié)段需要控制在三節(jié)以內(nèi)。
在張拉工作完成后,整體施工已經(jīng)完成了一個循環(huán),此時可以進(jìn)行掛籃行走操作,具體的操作步驟如下:第一,利用直徑為24 mm的鋼繩作為牽引繩,將鋼絲繩與上下橫梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接,并固定,確保結(jié)構(gòu)應(yīng)用的穩(wěn)定性。第二,對內(nèi)模與外模的后錨點(diǎn)進(jìn)行放松,在重力作用下,掛籃會處于可行走狀態(tài),此時借助千斤頂將平臺前支點(diǎn)頂起,然后進(jìn)行軌道的平移,在到達(dá)指定位置之后,停止操作,對前支點(diǎn)、后支點(diǎn)進(jìn)行固定,完成一個循環(huán)的掛籃行走操作。
綜上所述,在公路工程建設(shè)過程中,橋梁工程屬于非常重要的組成結(jié)構(gòu)。而大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋則屬于施工難度系數(shù)較大的橋梁工程,該工程常用的施工方法為懸澆施工技術(shù),通過明確該技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn),對于加快橋梁工程施工進(jìn)度有著積極的意義。