李中軍 秦波 徐澤 祖顯威 曾夢祺
摘 要:在高速公路的施工建設(shè)過程中,鋼筋砼箱涵(通道)是其中至關(guān)重要的組成部分,在當前施工技術(shù)和設(shè)施設(shè)備不斷的創(chuàng)新和優(yōu)化的背景下,相應的裝配式鋼筋砼箱涵(通道)科學合理的預制和安裝工作顯得更為重要,因此要充分把握相對應的預制和安裝技術(shù)要點,并且在實踐的過程中切實落實相關(guān)內(nèi)容,這樣才能體現(xiàn)出高速公路的性能和質(zhì)量?;诖耍疚囊跃唧w的工程案例為基準重點分析鋼筋砼箱涵(通道)的預制和安裝技術(shù)等相關(guān)內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:高速公路;裝配式鋼筋砼箱涵(通道);預制;安裝
1 工程概況
本文中所舉例的工程是黑龍江農(nóng)墾建工路橋有限公司承建安羅高速公路上蔡至羅山段SLZT-5標段,本標段位于駐馬店市正陽縣境內(nèi),沿線主要城鎮(zhèn):傅寨鄉(xiāng)、慎水鄉(xiāng)、閭河鄉(xiāng)、永興鎮(zhèn)。起止樁號為K86+500-K109+050段(含正陽東互通),長22.55 km。施工內(nèi)容主要有路基、路面、橋涵工程及防排工程等。路線起點位于正陽北服務區(qū)終點K86+500處,向南在賈樓村西設(shè)置正陽東互通,并通過新建連接線與規(guī)劃G230國道相接進而可達正陽縣城,然后路線繼續(xù)向南跨過S335省道(規(guī)劃G230)后路線偏向東南,分別跨過規(guī)劃的省道S226和省道S334,終點樁號位于與在建的息邢高速交叉設(shè)置的永興樞紐。
2 高速公路裝配式鋼筋砼箱涵(通道)的預制與安裝分析
2.1 鋼筋預制箱涵鋼筋加工定位胎架的應用
在預制裝配式鋼筋砼箱涵的過程中,需要著重做好鋼筋預制箱涵鋼筋加工定位胎架的應用,鋼筋加工定位胎架采用槽鋼對縱向鋼筋進行固定,采用空心鋼管配套Φ16鋼筋對橫向鋼筋進行固定。在施工時將加工好的縱向鋼筋骨架依次安放至槽鋼上的框架內(nèi),再將Φ16鋼筋插入空心鋼管中,然后對橫向鋼筋安裝及綁扎施工,等到所有工序完工之后,進一步通過龍門吊直接吊裝,最后在胎座上完成剩余定位鋼筋的綁扎,這樣能夠更有效的提升工作效率,減少單片節(jié)段預制箱涵鋼筋綁扎時間減少。
2.2 有針對性的預制PHC400預應力小管樁
在針對該管樁進行預制設(shè)計的過程中,要有針對性地做好復合機處理工作,可以有針對性的應用水泥攪拌樁的處理方式,然而,需要注意的是,在本工程中所涉及的區(qū)域范圍內(nèi),土質(zhì)粘性比較大,在水泥攪拌樁施工方面面臨巨大的困難,而且不容易管控質(zhì)量,所以為了確保工程質(zhì)量得到顯著提升,要針對具體的工程施工情況進行針對性的設(shè)計。在設(shè)計階段。
要做好復合地基的處理工作,然后進行相對應的必選,進行初步設(shè)計階段對復合地基處理進行了比選。為保證工程質(zhì)量,施工圖階段優(yōu)化方案,采用預應力混凝土管樁的復合地基處理方案。PHC預應力管樁要得到針對性的設(shè)計和預制,更有效的適應某些比較軟弱的地層條件,提升其荷載情況。
2.3 做好樁芯及樁帽混凝土施工
驗樁后,要充分結(jié)合相對應的設(shè)計要求做好樁芯及樁帽混凝土施工,填芯砼強度等級同樁帽,可以與樁帽一起澆,混凝土的強度等級為C30。澆筑填芯砼前,應先將管內(nèi)浮漿清除干凈,然后在內(nèi)壁涂刷水泥凈漿,以提高填芯砼與樁身砼的整體性。
2.4 現(xiàn)場施工裝配化:裝配式鋼筋砼箱涵(通道)
預制箱涵構(gòu)件,擬定規(guī)格由預制標準節(jié)斷+(1 m、1.5 m)調(diào)節(jié)節(jié)斷+(1.5 m)預制斜段部等三部分組成,標準節(jié)段是箱涵結(jié)構(gòu)的主要節(jié)段,設(shè)計在最大范圍內(nèi)使用。斜交角度小于30°的箱涵均采用標準節(jié)段,斜角角度大于或等于30°的箱涵采用標準節(jié)段加30°端部斜節(jié)段,預制施工時可適當增加節(jié)段數(shù)量滿足涵長要求。在針對相關(guān)構(gòu)件進行吊裝和運輸?shù)倪^程中,要確?;炷恋膹姸确显O(shè)計要求,如果對于相關(guān)設(shè)計沒有要求的時候,要不低于設(shè)計強度的75%,然后嚴格按照相對應的編號和安裝順序做好吊裝吊裝運輸。在運輸預制箱涵之前要結(jié)合外形尺寸的具體情況,在拖車車上彈出中軸線,吊裝時候要盡可能放在中間,在預制場采用60T龍門吊入專用平板運輸車,起吊開始的時候,要緩慢加力待構(gòu)件離地,確保其穩(wěn)定之后,再利用正常的速度對其進行吊裝,放到平板運輸車上,在運輸?shù)倪^程中要確保路線平坦,縱向坡度應不大于3%,橫向坡度(人字坡)應不大于4%,最小曲率半徑應不小于運輸車的允許轉(zhuǎn)彎半徑,同時在運輸車通過的界限內(nèi),不得有任何障礙物。平板運輸車上加枕木進行支墊,箱涵構(gòu)件落下后應用鋼絲繩牽拉固定,接觸摩擦處應加木板墊保護,避免運輸?shù)倪^程中出現(xiàn)構(gòu)件損壞的情況。
2.5 有效落實箱涵構(gòu)件安裝及翻轉(zhuǎn)方法
(1)箱涵安裝前,檢測砼基層平整度。如果不滿足具體的要求,要應用高強砂漿對其進行調(diào)平處理,然后以底基層為基礎(chǔ),進一步實現(xiàn)測量放樣。彈出預制箱涵內(nèi)外側(cè)共4條控制軸線、各節(jié)段拼接線以及現(xiàn)澆節(jié)段線,以便于構(gòu)件的定位。(2)箱涵構(gòu)件運輸?shù)浆F(xiàn)場之后,要應用1臺200 t汽車吊與人工進行配合,對其進行有效操作,然后,采取自制吊裝架把箱涵構(gòu)件先水平運移,在對其進行現(xiàn)場堆放的過程中,要把它放在表面,經(jīng)過壓實的平整地面上避免碰撞。(3)為了配合吊車安裝,預制構(gòu)件順序要嚴格按照相對應的安裝順序來有效操作,運到施工現(xiàn)場之后,對于卸貨位置要有針對性的選擇,為吊車安裝提供便利的條件。(4)為了準確定位,需要箱涵構(gòu)件四個角點處安排4人持撬棍定位,起吊的構(gòu)件臨近已安裝好的構(gòu)件時,撬棍卡好一定的間隔,再指揮吊車慢速吊近,從根本上有效規(guī)避速度過快,可能導致不同構(gòu)件之間產(chǎn)生碰撞等等問題。(5)箱涵拼接口形式為企口承插式、承口內(nèi)端面粘貼橡膠止水條,節(jié)段接口須對正,縫寬1 cm,節(jié)段縱向采用精軋螺紋鋼鎖緊。
2.6 正洞身張拉及壓漿
(1)箱涵節(jié)段間鎖緊鋼筋采用直徑25 mm的精軋蝶紋鋼筋,精軋螺紋鋼筋抗拉強度不低于785 MPa,鋼筋錨固與連接采用與其相匹配的螺母和連接器,墊板為Q235鋼墊板。錨具的效率系數(shù)ηa≥0.95,延展率εU≥2%,箱涵拼裝應確保拼縫密閉、均勻。精軋螺紋鋼筋張拉力為200 kN,并依據(jù)連接節(jié)段數(shù)適當調(diào)整,并保證節(jié)段間遇水膨脹橡膠條壓縮量為40%。(2)在實施張拉連接之前,要針對相膠條的具體情況進行嚴格細致的檢測,確保其足夠全面密實,同時要針對張拉器材等等進行嚴格細致的檢查,確保其符合應用要求和設(shè)計標準,同時對于張拉的槽口要針對性的清理,確保里面沒有任何的雜物。螺紋鋼在連接箱內(nèi)用螺母鎖牢。在張拉作業(yè)的過程中要擰緊螺母的錨固,油壓滿足設(shè)計控制張拉力的情況下,做好20%、100%伸長量記錄,并持荷5分鐘。
3 結(jié)束語
由上文的分析,通過具體工程案例進行探究可以看出,預制裝配式箱涵呈現(xiàn)出更為顯著的優(yōu)勢和價值,因此在工程施工過程中得到越來越廣泛的應用,在具體的預制和安裝過程中,要注重把握相關(guān)技術(shù)要點和施工流程,注重做好科學合理的設(shè)計和工廠化預制,在施工現(xiàn)場要把握相應的安裝技術(shù),以此促進箱涵工程實現(xiàn)更加良好的發(fā)展,為高速公路工程建設(shè)實現(xiàn)標準化、工業(yè)化、模數(shù)化發(fā)展提供必要的技術(shù)支持。
參考文獻:
[1]楊旭光.預制裝配式鋼筋混凝土蓋板涵洞設(shè)計與施工關(guān)鍵技術(shù)研究[D].長沙:中南大學,2013.
[2]曹生龍.預制混凝土箱涵設(shè)計與制造技術(shù)探討[J].混凝土世界,2015,6(72):32-46.
[3]曹星寬.預制箱涵代替現(xiàn)澆箱涵的可行性分析[J].混凝土世界,2012,8(38):58-70.
[4]曹生龍.預制裝配化混凝土箱涵的研制[J].混凝土與水泥制品,2017,2(1):33-37.