現(xiàn)澆變寬連續(xù)箱梁頂板平整度控制技術(shù)與養(yǎng)生

谷耀杰 黃超

摘 要：變寬現(xiàn)代的公路現(xiàn)澆連續(xù)箱梁在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)為考慮減輕橋梁恒載自重，提高結(jié)構(gòu)受力的整體性、合理性，也為了適當(dāng)平衡工程造價(jià)，設(shè)計(jì)人員大都取消了瀝青面層與箱梁之間的砼鋪裝層，直接將瀝青鋪在箱梁頂板上，這就對(duì)現(xiàn)澆箱梁的施工平整度提出了較高要求。

關(guān)鍵詞：超寬漸變連續(xù)箱梁頂板;平整度控制;混凝土施工;養(yǎng)生

工程概況：臺(tái)金高速公路東延臺(tái)州市區(qū)連接線工程主要為高架橋結(jié)構(gòu)，項(xiàng)目分布在浙江省臺(tái)州市黃巖區(qū)與臨海市境內(nèi)，屬亞熱帶季風(fēng)海洋性氣候，溫暖濕潤(rùn)，雨量充沛，四季分明，光照充足。本項(xiàng)目高架橋全長(zhǎng)9.17公里，全線設(shè)3處互通立交，現(xiàn)澆箱梁共50聯(lián)，以第49聯(lián)現(xiàn)澆箱梁最具代表性，此聯(lián)為等截面變寬連續(xù)梁，箱梁梁高均為2.0 m，現(xiàn)澆箱梁長(zhǎng)91.648 m，橋面寬36 m～49.1 m，設(shè)計(jì)C50混凝土2 600 m3。

1 原材料及配合比控制

原材料控制主要從采購(gòu)、進(jìn)場(chǎng)環(huán)節(jié)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的符合性要求方面入手，進(jìn)行深入細(xì)致全面地檢查、檢驗(yàn)，以保證原材料質(zhì)量可靠。

（1）同一聯(lián)現(xiàn)澆箱梁原則上選用同產(chǎn)地、同品牌的水泥、砂石料、外加劑等，原材料應(yīng)干凈無(wú)雜質(zhì)。

（2）加強(qiáng)水泥的現(xiàn)場(chǎng)檢查。通過試驗(yàn)檢測(cè)品質(zhì)：對(duì)每批進(jìn)場(chǎng)水泥都要通過檢查其所有技術(shù)指標(biāo)，所有技術(shù)指標(biāo)合格才能使用。對(duì)于水泥的儲(chǔ)存條件進(jìn)行檢查。

（3）加強(qiáng)砂石料的現(xiàn)場(chǎng)檢查：

1）檢測(cè)：砂的選用應(yīng)選擇中砂，且大致均勻、干凈，拌合成砼時(shí)有利于整體混凝土強(qiáng)度的均勻性，也容易控制混凝土外觀質(zhì)量，拆模后外觀密實(shí)、光潔。

2）粗骨料檢驗(yàn)：按照橋梁施工技術(shù)規(guī)范嚴(yán)格控制骨料最大粒徑，施工前應(yīng)對(duì)所用的碎石進(jìn)行壓碎值、抗磨耗、有機(jī)質(zhì)與針片狀含量、堿活性、級(jí)配組成等技術(shù)指標(biāo)的檢驗(yàn)工作，原材料取樣篩分以檢查粗骨料的級(jí)配。

（4）配合比確定與質(zhì)量控制?；炷僚浜媳雀鶕?jù)質(zhì)量比計(jì)，通過設(shè)計(jì)和試配選定。嚴(yán)格控制水灰比，配置混凝土?xí)r根據(jù)現(xiàn)澆箱梁頂板配筋情況、施工工藝并考慮施工條件確定混凝土澆筑時(shí)坍落度范圍為160 mm～180 mm，在施工過程中應(yīng)及時(shí)積累資料，為合理調(diào)整混凝土配合比提供依據(jù)。箱梁混凝土由2座120 m3/h攪拌站進(jìn)行集中企業(yè)生產(chǎn)，混凝土供料穩(wěn)定，混凝土的連續(xù)攪拌時(shí)間根據(jù)配合比和攪拌設(shè)備通過試驗(yàn)和實(shí)際情況確定，最短攪拌時(shí)間不小于120 s?；炷劣?輛混凝土罐車運(yùn)送至澆筑現(xiàn)場(chǎng)，采用泵送車泵送入模。

2 箱梁混凝土施工

2.1 總體施工澆筑方案及現(xiàn)場(chǎng)組織

臺(tái)金高架橋現(xiàn)澆箱梁均采用C50砼，采用整聯(lián)連續(xù)施工澆筑，混凝土布料采用2臺(tái)泵車泵送，澆筑泵車布置于澆筑梁段兩側(cè)。箱梁根據(jù)梁高分為兩次澆筑成型，兩次澆筑成型中第一次澆筑底板和腹板，第二次澆筑頂板和翼緣。

2.2 施工順序的選擇

現(xiàn)澆箱梁砼的澆筑順序?yàn)椋焊鶕?jù)現(xiàn)場(chǎng)條件，為確保施工期間施工便道暢通，采用從179#墩向182#墩方向分節(jié)段分層的階梯式推進(jìn)澆筑;澆筑時(shí)要左右兩邊對(duì)稱，防止梁體傾覆。

2.3 運(yùn)籌帷幄，決勝千里

（1）施工機(jī)械的合理選擇。基于第49聯(lián)為超寬截面及變寬的實(shí)際情況，現(xiàn)澆箱梁的頂板平整度是質(zhì)量控制的重中之重，采用懸架式高頻整平機(jī)配合刮平尺及人工輔助找平，解決箱梁平整度差的問題。結(jié)合互通匝道橋及臺(tái)金高架橋現(xiàn)澆箱梁橋面寬度存在較大差異，每臺(tái)設(shè)備配備8+4+4+3+2+2（m）相結(jié)合，節(jié)段之間采用法蘭連接。在每幅作業(yè)面上要提前安裝整平機(jī)行走軌道，安裝懸架式高速提漿整平機(jī)，整平機(jī)通過調(diào)整桁架排片數(shù)，調(diào)整平整機(jī)跨度，以適應(yīng)不同寬度的工作面。箱梁頂板采用垂直澆筑法，在中心分隔板兩側(cè)安裝懸架式高頻整平機(jī)，對(duì)稱施工。

（2）測(cè)量放樣。施工前，用高精度全站儀測(cè)出軌道中心線，直線段間隔10 m一個(gè)點(diǎn)，曲線段5 m一個(gè)點(diǎn)，確保平面位置準(zhǔn)確。

（3）鋪設(shè)軌道。高頻整平機(jī)軌道采用I10工字鋼或Φ48鋼管，安裝過程中保證所安裝平面位置的準(zhǔn)確性，軌道頂面與箱梁頂面標(biāo)高誤差不超過1 mm，軌道接縫應(yīng)嚴(yán)密平整，避免造成分離、錯(cuò)位等缺陷。軌道要支立穩(wěn)固，用鋼筋每隔1 m進(jìn)行加固。軌道以及平整機(jī)平面布置見圖1。

（4）安裝調(diào)試整平機(jī)。用25T吊車把設(shè)備吊至橋面軌道上，檢查設(shè)備的所有連接部分是否牢固、可靠;檢查傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組合，軸承、滑輪、連接位置是否一致;檢查皮帶輪是否堅(jiān)固;根據(jù)實(shí)際施工技術(shù)要求將整平條調(diào)整到一個(gè)相應(yīng)的形狀。

（5）調(diào)整懸架方向和整平機(jī)橫坡。懸架和施工中心線的垂直調(diào)整，保證懸架方向與工作路線垂直，然后轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，將高頻整平機(jī)調(diào)整到與實(shí)際工作面基本一致。

（6）攤鋪混凝土。1）攤鋪時(shí)混凝土料大約高出軌道1 cm～2 cm。2）用2～3個(gè)振動(dòng)器按順序排列，充分振搗，振搗時(shí)間不少于20 s，直至混凝土停止下沉，不再起泡，不再翻水泥漿。3）攤鋪時(shí)應(yīng)避免混凝土中粗、細(xì)骨料的集中，出現(xiàn)混凝土離析現(xiàn)象。

（7）整平機(jī)整平。1）開啟整平機(jī)后，先后退30 cm～50 cm，使之在軌道上發(fā)展平衡進(jìn)行行走，整平施工過程中，操作手要注意觀察機(jī)械前方的布料基本情況，如積料過多或局部溫度過低，都要可以立即停機(jī)，待工處理后再重新開始開啟。2）在操作過程中，注意清理軌道頂部表面的殘余物，以免影響鋪路高度。3）在彎道或下坡處，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)混凝土夾持現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)拆除。4）單滾軸整平機(jī)與高頻整平機(jī)施工時(shí)保持2 m～3 m的施工距離;確保整平機(jī)之間不發(fā)生干擾，澆筑過程中整平機(jī)施工。

利用懸架下部可以設(shè)置的懸空平臺(tái)對(duì)布料提高了混凝土表面平整度，使用移動(dòng)式作業(yè)平臺(tái)等措施，有效避免了整平后的混凝土面遭到踩踏破壞。整平機(jī)覆蓋不到位的加寬漸變段、三角區(qū)等區(qū)域采用小型滾筒進(jìn)行整平提漿，結(jié)合人工整平也起到了一定的輔助效果。

（8）頂板混凝土收光。混凝土澆筑完成后，然后用6 m 鋁合金方向直尺刮平 ，最后人工用木搓搓平; 混凝土結(jié)構(gòu)表面，靜停約4 h（視氣溫、混凝土坍落度等具體情況而定），使混凝土處于臨界初凝期，采用駕駛型抹光機(jī)收漿、抹面。首先使用大盤收漿、平整，壓實(shí)混凝土;然后采用小盤抹面。操作工人應(yīng)熟悉抹光機(jī)的操作，收面效果平整美觀。抹面時(shí)嚴(yán)禁人工灑水。

（9）混凝土表面拉毛。二次表面拉毛采用電橋表面拉拔器等特殊工具沿跨坡方向輕輕拉毛，一次性完成，注意拉毛時(shí)機(jī)的選擇，拉毛深度控制在1 mm～2 mm，線條應(yīng)均勻、筆直、平板、粗糙。

3 澆筑成型后的養(yǎng)護(hù)管理

混凝土澆筑完成后應(yīng)及時(shí)有效進(jìn)行管理養(yǎng)護(hù)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)溫濕度、日光照射等施工環(huán)境，采用覆蓋加自動(dòng)噴淋方式進(jìn)行砼養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)過程中混凝土表面持續(xù)保持濕潤(rùn)狀態(tài)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于7天;冬季施工期間，應(yīng)采取混凝土表面覆蓋保溫措施，必要時(shí)可采用加熱方式;高溫期間，混凝土表面覆蓋濕袋或土工布。

箱內(nèi)進(jìn)行腹板和底板養(yǎng)生方法主要可以采取貯水養(yǎng)生的辦法，頂板混凝土養(yǎng)護(hù)采用土工布覆蓋并噴淋養(yǎng)生。在箱梁翼板處平行箱梁設(shè)兩根Φ30 mmPVC水管，橫橋向每隔10 m設(shè)一根Φ25 mmPVC水管，水管每隔1 m開一小孔，小孔仰角45°，斜對(duì)箱梁頂部噴淋。

噴霧時(shí)間控制，每次噴灑后水分尚未完全蒸發(fā)，第二次噴淋應(yīng)盡早開始，以保證箱梁能夠充分受潮，在人孔處設(shè)置專用防護(hù)架，確?？卓诎踩?，養(yǎng)護(hù)及孔口防護(hù)。

利用專業(yè)化自動(dòng)化施工機(jī)械配合班組熟練工人，顯著改善了施工工效，平整度較首聯(lián)有質(zhì)的提升，通過第三方抽檢現(xiàn)澆箱梁頂板平整度評(píng)定，合格率能達(dá)到93%以上，有效提高了橋面瀝青砼鋪裝層的使用壽命，降低了運(yùn)營(yíng)期間的養(yǎng)護(hù)成本。在分析之后我們也發(fā)現(xiàn)還存在眾多缺點(diǎn)：（1）完工后軌道梁拆除時(shí)固定軌道用的鋼筋與頂板骨架筋錨固切割難度較大，將會(huì)給瀝青面層鋪裝時(shí)施工攤鋪機(jī)作業(yè)造成一定影響。（2）機(jī)械拉毛受橋面平整度影響，雖然進(jìn)度和效率優(yōu)于人工，但是拉毛深度、均勻度相對(duì)不足。（3）由于寬度漸變段懸架整平機(jī)軌道之外的不規(guī)整區(qū)域受限于施工機(jī)械工作寬度無(wú)法實(shí)現(xiàn)一次提漿整平，外觀質(zhì)量相對(duì)不穩(wěn)定。以上缺點(diǎn)必將在今后的建設(shè)管理工作中予以分析解決，創(chuàng)新技術(shù)手段以完善和優(yōu)化施工工藝，提升現(xiàn)澆箱梁的整體施工質(zhì)量和工效。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文根據(jù)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工管理的實(shí)際情況，從變寬現(xiàn)澆箱梁頂板平整度控制的重要性入手，闡述了從施工準(zhǔn)備階段到施工過程中如何從人、機(jī)、料、法、環(huán)等各個(gè)角度進(jìn)行全面分析、研究變寬現(xiàn)澆箱梁頂板混凝土施工質(zhì)量隱患與通病的預(yù)防措施，結(jié)合自身思考總結(jié)，為現(xiàn)澆箱梁頂板施工工藝優(yōu)化，混凝土整平的工效提升提供有價(jià)值的參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國(guó)交通部.JTG/T F50-2011，公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].