互通立交現(xiàn)澆混凝土連續(xù)箱梁施工控制技術(shù)

顧劉振

摘 要：本文以某公路工程項(xiàng)目為實(shí)例對(duì)互通立交現(xiàn)澆混凝土的連續(xù)箱梁難點(diǎn)和重點(diǎn)進(jìn)行分析，并對(duì)支架預(yù)壓、模板加工、鋼筋定位綁扎、混凝土澆筑等工序的優(yōu)化方法進(jìn)行總結(jié)，為今后互通立交現(xiàn)澆混凝土連續(xù)箱梁的施工提供借鑒。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆混凝土;互通立交;連續(xù)箱梁;施工技術(shù)

中圖分類號(hào)：U445.57 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 前言

在對(duì)城市道路和高速公路的建設(shè)過(guò)程中，互通立交橋的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，而在互通立交橋的建設(shè)過(guò)程中，以現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁的結(jié)構(gòu)形式為主，梁柱式支架、混合式支架為該結(jié)構(gòu)形式的最主要幾種施工方式。在對(duì)現(xiàn)澆連續(xù)箱梁混凝土的進(jìn)行澆筑的過(guò)程中，基礎(chǔ)沉降量的大小，支架的穩(wěn)定性、剛度、強(qiáng)度等因素與澆筑的質(zhì)量和安全性息息相關(guān)。在現(xiàn)澆混凝土連續(xù)箱梁施工過(guò)程中，如果對(duì)各施工要點(diǎn)控制不得當(dāng)，則易導(dǎo)致出現(xiàn)線形失真、頂板或底板開裂等質(zhì)量事故，降低結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和耐久性，因此施工單位應(yīng)在現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁的施工過(guò)程中對(duì)其施工要點(diǎn)和施工工藝進(jìn)行控制，從而提高互通立交橋梁的施工質(zhì)量。

1 工程背景

某項(xiàng)目B 匝道橋梁跨徑布置為：3×20 m+3×20 m，為現(xiàn)澆連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁。主線橋梁跨徑布置為：左幅 5×25+4×25+5×40+6×25 m，右幅 5×25+4×25+30+2×40+2×35+6×25+20 m，為現(xiàn)澆連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土大箱梁。

2 施工方案

在設(shè)計(jì)審查的基礎(chǔ)上，支架現(xiàn)澆筑方法應(yīng)為該項(xiàng)目的施工方法。內(nèi)部模板材料應(yīng)使用組合鋼模板，側(cè)面模板和底部模板材料應(yīng)使用整體鋼模板。同時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，安裝的混合支架，碗和搭扣的腳手架是施工計(jì)劃中使用的主要設(shè)備。在項(xiàng)目施工期間，在主體支架上進(jìn)行的施工活動(dòng)是實(shí)心箱形梁施工的重點(diǎn)。在混凝土內(nèi)置于連續(xù)箱中的中型混凝土的基本支撐結(jié)構(gòu)時(shí)，在將其倒入泵中之前，應(yīng)注意檢查其是否由自動(dòng)計(jì)量攪拌站后生產(chǎn)輸出。開啟的振動(dòng)器應(yīng)用于及時(shí)開展混凝土振動(dòng)活動(dòng)。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)采用不同的施工方法。一方面采用分段澆鑄，另一方面采用連續(xù)澆鑄的方法來(lái)完成各裝置的鑄造過(guò)程。至于施工順序，當(dāng)建造連續(xù)箱形梁時(shí)，應(yīng)按從大到小的樁號(hào)順序進(jìn)行施工。根據(jù)以上項(xiàng)目概述的內(nèi)容，應(yīng)為該結(jié)構(gòu)安裝2套模板（均帶有2套支架）。同時(shí)，應(yīng)減小模板與支撐件之間的運(yùn)輸距離以及它們之間的更換次數(shù)，以減少施工難度和成本。施工單位應(yīng)以此方式進(jìn)行施工：在對(duì)主線橋左幅和右幅進(jìn)行施工時(shí)，施工單位應(yīng)該從大里程向小里程進(jìn)行施工，使施工進(jìn)度得到保障。

3 混凝土連續(xù)箱梁的主要施工技術(shù)

3.1 立支架的主要施工技術(shù)

支架主要有兩種施工方案，即碗扣式滿堂支架和混合支架，施工單位應(yīng)以地基下沉、梁體重量以及非彈性變形等因素為基礎(chǔ)，使用砂袋對(duì)其進(jìn)行預(yù)壓施工，并以箱梁的實(shí)際施工重量等為依據(jù)，對(duì)預(yù)壓重量進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)。支架預(yù)壓前，應(yīng)布置沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，在預(yù)壓過(guò)程中進(jìn)行沉降觀測(cè)。各監(jiān)測(cè)點(diǎn)最初24 h的支架預(yù)壓沉降量平均值小于1 mm或各監(jiān)測(cè)點(diǎn)最初72 h的支架預(yù)壓沉降量平均值小于5 mm時(shí)，判定支架預(yù)壓合格。

3.2 基底處理

地基是在箱形梁期間，建立箱形梁的重量和所有結(jié)構(gòu)載荷的最后一部分。地基處理的目的是工程基礎(chǔ)的承重能力，以使工程基礎(chǔ)能夠承受箱形梁結(jié)構(gòu)的各種載荷，包括箱形梁的重量。修整底座是將箱形梁結(jié)構(gòu)澆鑄到支撐件上的第一步。地基處理的質(zhì)量決定鑄造實(shí)心箱形梁的沉降和支撐物的穩(wěn)定性。因此，處理地基的過(guò)程必須引起足夠的重視。底材處理可以進(jìn)行石灰土處理，表面硬化等，具體取決于當(dāng)?shù)貤l件。

3.3 對(duì)現(xiàn)澆箱梁模板進(jìn)行安裝和設(shè)計(jì)

在對(duì)箱梁進(jìn)行施工過(guò)程中，模板的剛度和強(qiáng)度與箱梁的質(zhì)量息息相關(guān)。某工程的底模和外模為大塊組合鋼板，為了將底?？s小到3 mm，施工單位應(yīng)使用優(yōu)質(zhì)涂塑竹膠模板對(duì)其進(jìn)行施工，與此同時(shí)，在對(duì)側(cè)模板進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，施工單位應(yīng)充分考慮拆模的斜度;在施工過(guò)程中，為了減小模板長(zhǎng)度，施工的單位應(yīng)該預(yù)留足夠的拆裝縫，通常應(yīng)每隔兩個(gè)橫隔板預(yù)留一個(gè)拆裝縫，拼裝的過(guò)程中，應(yīng)使用橡膠帶塞緊拆裝縫;內(nèi)模主要為組合鋼模板，并使用可調(diào)式型鋼模架作為支撐，將上下兩排拉桿設(shè)置在腹板內(nèi)外模之間，拉桿之間的縱向距離應(yīng)為0.8 m;為了方便內(nèi)模的拆除，應(yīng)在頂板內(nèi)模的每室每跨處開一個(gè)孔，規(guī)格應(yīng)為750×750 mm;在立模過(guò)程中，施工人員應(yīng)先對(duì)底模進(jìn)行施工，再對(duì)側(cè)模進(jìn)行施工，鋼筋綁扎完成后，再對(duì)定模和內(nèi)模進(jìn)行施工。

3.4 對(duì)鋼絞線和鋼筋進(jìn)行加工和安裝

3.4.1 對(duì)鋼筋進(jìn)行定位綁扎

在對(duì)現(xiàn)澆混凝土箱梁進(jìn)行施工時(shí)，所使用鋼筋布置復(fù)雜且數(shù)量多，鋼筋綁扎定位困難，施工現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)現(xiàn)澆混凝土箱梁鋼筋分布特點(diǎn)，采用端?？ú?、角鋼卡具、組合式勁性骨架支架等先進(jìn)的鋼筋定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)鋼筋的精確定位綁扎。? 圖1為 鋼筋精準(zhǔn)定位工具結(jié)構(gòu)示意圖。

3.4.2 對(duì)波紋管進(jìn)行定位安裝

預(yù)應(yīng)力鋼束孔的材質(zhì)為塑料波紋管，并按照從下到上的順序?qū)Χㄏ驅(qū)蚪钸M(jìn)行分層和分號(hào)安裝，在對(duì)其進(jìn)行安裝之前應(yīng)做到如下幾點(diǎn)：

（1）在安裝波紋管前，施工人員應(yīng)檢查波紋管質(zhì)量;（2）錨墊板和波紋管之間應(yīng)呈垂直狀態(tài);（3）波紋管安裝完畢后，并避免進(jìn)行焊接施工。

3.4.3 鋼束的穿束和編束

（1）施工單位應(yīng)確保錨具和連接器應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求;（2）鋼絞線為高強(qiáng)度低松弛鋼絞線，直徑為15.2 mm，并與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相符;（3）使用砂輪鋸對(duì)鋼筋進(jìn)行切割和下料施工，并使用穿孔器實(shí)施穿束施工，此過(guò)程中應(yīng)不損壞波紋管不，在對(duì)鋼束進(jìn)行定位過(guò)程中，如果存在與鋼束矛盾的鋼筋，施工人員應(yīng)對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)焊施工。

3.4.4 對(duì)灌漿孔和排氣孔進(jìn)行設(shè)置

鋼束處理完成后，施工人員應(yīng)在鋼束兩頭和曲線的最低處設(shè)置相應(yīng)的灌漿孔，在各個(gè)鋼束曲線的最高點(diǎn)設(shè)置排氣孔，并在螺紋筋的相應(yīng)位置設(shè)置4～6層鋼筋網(wǎng)，使錨下混凝土的抗壓強(qiáng)度進(jìn)一步提高。在對(duì)箱梁頂鋼板進(jìn)行焊接過(guò)程中，施工人員應(yīng)先對(duì)箱梁頂板的鋼筋進(jìn)行確定，并對(duì)入孔數(shù)量和位置、入孔的加固方法進(jìn)行確定，與此同時(shí)，在施工過(guò)程中，施工人員應(yīng)注意泄水孔、伸縮縫以及護(hù)欄等預(yù)埋件的位置，避免出現(xiàn)遺漏。

3.5 對(duì)箱梁混凝土進(jìn)行澆注

使用輸送泵車對(duì)混凝土進(jìn)行灌注，且應(yīng)以試驗(yàn)為依據(jù)，對(duì)配合比和坍落度進(jìn)行確定。攪拌和運(yùn)輸混凝土?xí)r，應(yīng)使用攪拌站進(jìn)行集中生產(chǎn)，并使用攪拌輸送機(jī)進(jìn)行運(yùn)輸。為了確?；炷翝仓馁|(zhì)量，采用了一些優(yōu)化措施，例如在人口稠密的鋼筋中向模板中添加臨時(shí)振動(dòng)孔，以及在鋼筋上預(yù)先插入臨時(shí)切割管?；炷翝仓瓿珊?，在其收漿后進(jìn)行覆蓋并灑水保濕養(yǎng)護(hù)，且養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)大于1周。圖2為現(xiàn)澆箱梁施工現(xiàn)場(chǎng)。

3.6 預(yù)應(yīng)力張拉

在互通立交橋施工過(guò)程中，預(yù)應(yīng)力張拉具有非常重要的作用，因此施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照施工流程對(duì)其進(jìn)行施工。張拉時(shí)，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土的強(qiáng)度、彈性模量（或齡期）、張拉順序、張拉工藝應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。為了實(shí)現(xiàn)張拉雙控，施工人員在施工時(shí)應(yīng)注重張拉的應(yīng)力控制。為確?？刂频木珳?zhǔn)性，其張拉控制標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)以施工中的千斤頂油泵讀數(shù)為準(zhǔn)，并在核對(duì)時(shí)有效利用鋼絞線完成核對(duì)，若基于上述工作內(nèi)容的實(shí)際引申量讀數(shù)，與工程設(shè)計(jì)參數(shù)的偏差值在6%范圍內(nèi)，則視作工程合格。

3.7 對(duì)滑絲和斷絲進(jìn)行處理

電線故障不符合要求，施工人員應(yīng)采取如下方式對(duì)滑絲和斷絲進(jìn)行處理：

（1）放松鋼絞線。施工人員應(yīng)保障千斤頂為張拉狀態(tài)，并在夾盤中對(duì)鋼絲進(jìn)行楔緊處理，在外力的作用下，鋼筋的延伸長(zhǎng)度會(huì)不斷增加，從而帶出錨塞銷，當(dāng)錨塞銷帶出后施工人員應(yīng)使用鋼釬卡住錨塞，并向主缸中慢慢的回油，使鋼絲收縮;（2）當(dāng)錨塞被卡住后，其不能與鋼絲一起收縮，這時(shí)候主缸應(yīng)重新進(jìn)油，再對(duì)鋼絲進(jìn)行張拉，使錨塞重新被帶出，并使用鋼釬卡住錨塞進(jìn)行回油處理。對(duì)新?lián)Q的鋼絲束和錨具進(jìn)行張拉，并使用單根滑絲對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)拉處理，施工人員應(yīng)先在卡盤上對(duì)鋼絲進(jìn)行楔緊處理，并對(duì)其張拉，達(dá)到預(yù)應(yīng)力后再次進(jìn)行頂壓楔緊處理。

4 施工的主要注意事項(xiàng)

（1）為了使施工質(zhì)量得到保障，在對(duì)支架進(jìn)行架設(shè)之前，施工人員應(yīng)先對(duì)地基進(jìn)行處理;（2）當(dāng)各孔支架架設(shè)完成后，施工人員應(yīng)對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓處理，在此過(guò)程中，施工人員應(yīng)以澆筑重量為依據(jù)對(duì)預(yù)壓重量進(jìn)行確定，與此同時(shí)，在對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑過(guò)程中，施工人員以先跨中后支點(diǎn)的順序進(jìn)行處理;（3）使用腹板防崩鋼筋作為定位鋼筋，直線段的定位鋼筋每組之間的距離應(yīng)為1 m，曲線段的定位鋼筋每組之間的距離應(yīng)為0.5 m;（4）對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼束進(jìn)行張拉之前，應(yīng)確?；炷翉?qiáng)度符合要求，且應(yīng)該對(duì)張拉斷絲和滑絲進(jìn)行控制。

5 結(jié)論

在對(duì)互通立交橋進(jìn)行施工過(guò)程中，施工單位應(yīng)積極發(fā)揮作用，涵蓋施工質(zhì)量控制和施工管理內(nèi)容的各個(gè)方面，如鋼筋定位綁扎施工、支架施工、混凝土施工、預(yù)應(yīng)力施工等過(guò)程進(jìn)行控制，監(jiān)督整個(gè)項(xiàng)目的各個(gè)方面，確保各種施工過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化和嚴(yán)格性，為施工質(zhì)量提供保證，從而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，提高施工安全性和耐久性。

參考文獻(xiàn)：

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