朱彥森
(中鐵十九局集團(tuán)第一工程有限公司, 遼寧 遼陽 111000)
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,建筑領(lǐng)域出現(xiàn)了大量的新工藝和新技術(shù)。從目前來看,薄壁空心高墩施工技術(shù)的運用得到了大量的實踐,該項技術(shù)一方面提升了建筑單位的經(jīng)濟(jì)效益,另一方面實現(xiàn)了公路橋梁社會價值的提升。所以在路橋工程施工中,需要結(jié)合工程實際和建筑經(jīng)驗來選擇正確的施工方法,確保施工質(zhì)量,使該項技術(shù)得到推廣。
某橋梁工程施工種類為分離式橋梁,共15 跨,主橋為懸澆箱梁(42+76+42)m,且為雙向+車道,半幅橋面寬度25.25m。主墩采用鋼筋混凝土變截面單薄壁空心橋墩,基礎(chǔ)采用鉆孔灌注群樁基礎(chǔ)。單幅橋薄壁墩身墩頂位置為17.25m(橫橋向)×4.0m(縱橋向)的矩形雙室空心薄壁斷面,縱向?qū)挵炊崭?0:1 增加,壁厚順橋向為90cm,橫橋向為100cm。
該工程橋梁施工工藝流程為:測量放線→綁扎第一節(jié)墩身鋼筋→加立第一節(jié)墩身內(nèi)外?!ㄖ谝还?jié)墩身砼→砼養(yǎng)生→墩身測量復(fù)測→接長、綁扎墩身鋼筋→拆除模板→修整模板→翻升模板→校核、調(diào)整模板→澆筑墩身砼→砼養(yǎng)生→墩身頂測量復(fù)測。
承臺施工結(jié)束后,需要對橋墩各個角點進(jìn)行定位,要求使用全站儀。接下來通過水準(zhǔn)儀對高程進(jìn)行勘測,精準(zhǔn)測量平面點和各種類型的高程,確保測量的精度符合設(shè)計要求。對于墩底截面輪廓線的稱量使用墨線法,這樣一來能夠確保模板安裝的便捷,一般情況下放出輪廓線加模板,同時確保柱主筋和勁性骨架位置的準(zhǔn)確,進(jìn)而使結(jié)構(gòu)安裝位置更加精準(zhǔn)[1]。
(1)橋梁骨架安裝。當(dāng)復(fù)核定位與測量放樣工作結(jié)束后需要安裝骨架。根據(jù)設(shè)計要求,墩柱勁性骨架需進(jìn)行分解加工成型,其連接方式采用焊接。對于結(jié)構(gòu)中的架線處要進(jìn)行全面焊接,確保連接的剛性。尤其是鋼板連接需要進(jìn)行I 級焊縫,焊接過程中保證焊透鋼板。一般情況下勁性骨架由型鋼構(gòu)造而成,∠75×75×7角鋼為橫桿斜桿,∠100×100×10 角鋼為主肢,勁性骨架中的節(jié)點連接使用Q235A 鋼板、厚δ=10mm。利用節(jié)段加工和安裝的方式,根據(jù)澆筑的墩身高度來確定安裝節(jié)數(shù)和段數(shù),分段長度設(shè)計要求為8m,焊接成型后利用塔吊等設(shè)備運送至工作面與原有的勁性骨架進(jìn)行連接。
(2)安裝鋼筋骨架,按照工程設(shè)計要求,橋墩鋼筋通過直螺紋進(jìn)行連接,鋼筋直徑≥30mm,接頭長為10cm,直螺紋絲扣長為5cm。鋼筋軸線需要與鋼板切口保持垂直,不能出現(xiàn)曲面。按照施工要求連接主筋,過程中接頭的數(shù)量要保持在主筋數(shù)量的45%以下。制作第一節(jié)鋼筋時,根據(jù)橋梁設(shè)計的要求規(guī)劃好鋼筋的長度與各斷面的接頭數(shù)量。在拼裝時使用管扳手進(jìn)行緊固,確保絲扣在套筒的中間位置保持互相頂緊狀態(tài),不能出現(xiàn)間隙。同時套筒端要保證絲扣外露,鋼筋擰入到套筒的長度要保持一致,確保結(jié)構(gòu)受力均勻。
(3)安裝防裂鋼筋網(wǎng)。防裂鋼筋網(wǎng)的安裝位置在主筋外側(cè),箍筋和主筋安裝完畢后安裝防裂鋼筋網(wǎng)。鋼筋間距12cm×12cm,鋼筋種類為φ6mm 帶肋鋼筋,凈保護(hù)層2.0cm,單位面積重為4.4kg/m2,采用符合國家標(biāo)準(zhǔn)的塑料墊塊來進(jìn)一步控制混凝土的保護(hù)層厚度,當(dāng)現(xiàn)場檢查人員檢查合格后方可進(jìn)行下一步工作。
模板按照設(shè)計要求加工后需要進(jìn)行質(zhì)量驗收,驗收合格后方可進(jìn)行拋光處理并堆碼整齊。在安裝之前使用電動鋼絲刷對模板表面雜物進(jìn)行清除并涂上脫模劑,脫模劑的規(guī)格可選擇機油與柴油調(diào)配的混合型油或者液壓油,但不能選擇廢棄機油。將處理好的模板在操作平臺拼裝成大模板之后利用塔吊進(jìn)行吊裝。由于大模板縫隙較多,為了避免出現(xiàn)漏漿可利用海綿條或者雙面膠進(jìn)行封閉處理,同時做好模板錯臺(<2mm)處理工作,確保橋墩混凝土質(zhì)量符合要求。在模板加固的過程中,可使用加勁構(gòu)件(8~10cm 槽鋼)和拉桿(16mm)來完成,使用18mm 的螺栓進(jìn)行連接。為了保證拉桿的使用效率可在模板內(nèi)部預(yù)埋PVC 管,拉桿從PVC管傳入與模板連接,在后續(xù)的拆模工作中拉桿可以重復(fù)利用。模板安裝完畢后測量人員進(jìn)行加測,確保設(shè)計坐標(biāo)與實測四角坐標(biāo)的誤差在允許范圍內(nèi)(10mm)。如果板面不平可用2m 塞尺、靠尺進(jìn)行檢測。
(1)混凝土灌注及運輸。①混凝土的運輸采用專門的罐車進(jìn)行,通過輸送泵將混凝土運輸?shù)侥V小H绻麧仓叨瘸^3m 需做好防離析措施,具體方法是介入長輸送管末端的軟管進(jìn)行布料,以此保證澆筑高度<3m。②從模板四周進(jìn)行混凝土的均勻布料,最后向中間布料,每層布料的厚度控制在合理范圍內(nèi),在厚度的尺寸選擇上一般是振搗器作用部分長度的1.5 倍,每層布料厚度要<25cm。
(2)混凝土振搗的方式和順序。在混凝土振搗的過程中需要有相關(guān)經(jīng)驗的人員來操作。在澆筑過程中按照特定的方法和方向有序進(jìn)行,使用插入式振搗器按照澆筑的順序方向進(jìn)行,所采用的方法是斜向振搗法,振搗器與水平呈30°左右夾角。棒頭朝著振搗器前進(jìn)的方向,插棒間距設(shè)定在50cm,振搗過程中盡量不要出現(xiàn)漏振和跳躍式振搗,保證插點均勻排列,按照順序移動,做到振搗密實。當(dāng)振搗結(jié)束后進(jìn)行下一層振搗時需要插入下層10cm,以保證兩層間不出現(xiàn)縫隙[2]。
(3)嚴(yán)格控陣振搗時間。通常情況下振搗器振搗的時間維持在30s 左右。停止振搗的標(biāo)準(zhǔn)主要是通過觀察現(xiàn)象來判斷,其中包括:呈現(xiàn)薄層泥漿的狀態(tài)、無明顯氣泡出現(xiàn)、表面平坦泛漿以及漿體靜止等。振搗的時間需保持在合理范圍內(nèi),過長容易出現(xiàn)離析現(xiàn)象。
(4)在澆筑過程中要保證工序的連續(xù)進(jìn)行,如果出現(xiàn)特殊情況,其間隔時間不得超過混凝土初凝時間。允許間斷時間需要進(jìn)行試驗來確定。
如果模板內(nèi)的混凝土強度>10MPa,可判定混凝土棱角處于完整狀態(tài),同時經(jīng)過相關(guān)的質(zhì)量驗收合格后方可拆除模板,接下來安裝下一段模板。在拆除模板的過程中需要按照自上而下的方式進(jìn)行。
(1)當(dāng)完成混凝土澆筑施工后需要進(jìn)行護(hù)樁施工,同時校核控制網(wǎng),最后進(jìn)行立模。當(dāng)開始墩身第一節(jié)混凝土施工后,在墩身的底部實心段混凝土放出墩中心,接下來建造一個高為50cm、半徑為30cm 的圓臺,其中中心根據(jù)墩中心將預(yù)埋的鋼筋頭來確定。每完成一段模板的安裝后使用全站儀進(jìn)行檢查。
(2)使用鉛垂儀校驗墩身垂直度,當(dāng)完成第一段墩身的混凝土澆筑后需要設(shè)置數(shù)個點,這些點設(shè)置在墩身四角,同時每個點的間隔距離為50cm,最后用全站儀復(fù)核點與點之間距離。在校驗墩身垂直度的過程中,要確保鉛垂儀的正常使用,根據(jù)水準(zhǔn)線連接的兩點來評估墩身位置狀況。
目前我國公路橋梁施工建設(shè)的規(guī)模越來越呈現(xiàn)出集約化,薄壁空心高墩施工技術(shù)已經(jīng)成為我國該類型工程建設(shè)的主要應(yīng)用技術(shù),因此在施工過程中,相關(guān)專業(yè)人員要積極總結(jié)施工經(jīng)驗,確保我國公路橋梁建設(shè)的質(zhì)量向高層次發(fā)展,進(jìn)而推動我國建筑業(yè)的良性發(fā)展。