常大帥 劉東方 王清平
摘 要:萬象物流園預制T梁技術的成功應用,為預制橋梁工程混凝土質(zhì)量的提升和設備的合理選型提供了成功經(jīng)驗,可以在類似工程中推廣應用,降低工程成本,提高社會效益。
關鍵詞:預制T梁;原材料及配合比;施工工藝;安全管理
中圖分類號:U445.471 文獻標識碼:A
0 引言
老撾萬象物流園項目位于老撾友誼橋附近,工程目的為建設老、中、泰在萬象的物流中心和樞紐,占地面積390公頃,包含房建、道路以及橋梁建設工程等。本工程橋梁建設采用預制場預制T梁運輸?shù)浆F(xiàn)場吊裝的施工方案。預制梁施工技術可以大大縮短工期、提高安全性并節(jié)約成本,與公司在老撾境內(nèi)項目推行兩精工程不謀而合。該項目對于公司的未來發(fā)展和前景規(guī)劃具有重要意義。
1 工程概況
1號橋為跨公路簡支梁橋,共兩跨,每跨為6片40 m長預制梁,共12榀;2號橋為跨鐵路簡支梁橋,共6跨,第4跨跨徑為40 m,其余跨徑均為33 m,共31榀。40 mT梁每榀重量約為115 t,預制T梁頂寬1.2 m、高2.1 m,馬蹄0.25 m高,腹板厚0.185 m,漸變至地平面寬0.81 m。
主梁采用預制T形斷面,橫隔梁采用部分預制,現(xiàn)場采用雙機抬吊技術進行吊裝,安裝就位后澆筑橫隔梁、翼緣板現(xiàn)澆段及現(xiàn)澆連續(xù)段混凝土,使其連成整體。
2 原材料及配合比的選擇
2.1 水泥和摻和料
水泥選擇同一批次,且顏色均勻的萬象紅獅薩迪他水泥有限公司P.O52.5水泥。
2.2 骨料
天然砂采用老撾繁榮集團有限公司生產(chǎn)天然砂,人工碎石采用老撾幸運商通有限公司生產(chǎn)人工碎石。要求骨料干凈、無污染,且超遜徑符合要求。
2.3 外加劑
采用老撾三瑞建材有限公司生產(chǎn)的VIVID-500聚羧酸系高性能減水劑(緩凝型)。
2.4 脫模劑
采用水性脫模劑,顏色透明,不污染混凝土面,保證混凝土面為原色。
2.5 混凝土配合比
混凝土配合比應使預制梁外觀質(zhì)量均勻一致,具有良好的流變性能、體積穩(wěn)定性、力學性能、經(jīng)濟性和耐久性。坍落度:180 mm。減水劑摻量不能過高,否則容易導致預制梁混凝土泌水離析。適當提高用水量,對氣泡排除有利,也可使混凝土保持良好的和易性。砂率不能太低,因為和易性受砂率的影響較大。為了避免內(nèi)外溫差過大產(chǎn)生裂縫,不宜選擇在白天高溫期間進行混凝土澆筑,宜在早晚氣溫較低的時段進行施工。選定預制梁混凝土配合比如下,在試驗過程中各種材料用量可能做適當調(diào)整,以最終報驗配合比為準。
3 預制T梁模板結構和形式
預制梁的模板為自制大型鋼模板,模板尺寸主要為:7 800 mm×2 178 mm。模板面板采用T6鋼板、連接板采用T12鋼板加工,加強槽鋼采用[10槽鋼加工,背架采用[12的槽鋼雙拼,模板之間采用M20×60的螺栓連接,對拉桿采用M25的精軋螺紋鋼。多塊大模板加工好后組合成整個梁體的大模板,模板成型表面光滑,效果良好,保證預制梁的整體澆筑質(zhì)量。以下為33 m預制T梁的模板排版圖:
4 施工工藝
4.1 施工方案
T梁預制場布置在集裝箱堆場路基上,路基經(jīng)壓實處理后承載力較高,場地內(nèi)布置40 m臺座6個、33 m臺座10個,每個臺座底部兩側澆筑混凝土地坪。在臺座上焊接、綁扎、安裝成型,模板采用定型鋼模板,吊車配合安裝模板,混凝土拌合樓拌制,運輸采用2臺8 m3混凝土罐車運輸,澆筑采用天泵入倉澆筑。
T梁預制完成、養(yǎng)護并在強度達到設計要求后用運梁車運輸至現(xiàn)場,采用2臺150T吊車合作進行雙機抬吊,架梁就位后再進行橋面系施工。
4.2 施工程序
預制T梁施工,主要施工工序如下:預制場施工→臺座施工→底部及中部鋼筋綁扎→波紋管安裝→側模版安裝→頂板鋼筋綁扎→混凝土澆筑→養(yǎng)護→拆模、鑿毛→預應力張拉→壓漿→運輸→吊裝。
4.3 預制T梁
(1)鋼筋加工與安裝。鋼筋在加工廠加工完成后,移運至施工場地,按規(guī)格、型號等分類碼放,底部墊方木,上部覆蓋彩條布,防止銹蝕。底板鋼筋綁扎時按設計間距,依次綁扎主筋、分布筋,T梁底部鋼筋為馬蹄狀,當與波紋管位置發(fā)生沖突時,將其頂部端頭彎折至腹板箍筋位置;腹板鋼筋綁扎時梅花形布置不低于預制梁混凝土強度等級的墊塊,以保證混凝土保護層的厚度;頂板雙層鋼筋為確保鋼筋位置,需在兩層鋼筋之間加設鋼筋撐腳。
(2)波紋管安裝。波紋管在使用前必須仔細檢查,確保無銹蝕、裂紋、油污等現(xiàn)象。每榀預制梁共5束波紋管,安裝時以底模為基準,按鋼絞線的曲線形狀將坐標值相應點的高度標在鋼筋上,準確放置并固定波紋管。直線段50 cm一道定位筋,曲線段50 cm一道加密,以防施工中偏移。
(3)模板安裝。涂刷脫模劑→安裝封頭板→安裝側面大模板→安裝翼緣板,各模板縫隙之間用寬膠帶粘好,防止漏漿。模板安裝前均勻涂刷水性脫模劑,80T吊車配合安裝模板,先裝封頭板,然后兩側模板對稱安裝,采用φ22對拉螺桿拉緊,對模板拉桿進行調(diào)整,調(diào)正模板位置,加強整體性,防止模板在澆筑過程中跑位。
(4)澆筑混凝土。每隔1.5 m間距在T梁馬蹄模板外側布置一個附著式振搗器,并配備相應數(shù)量的插入式振搗器,確?;炷琳駬v質(zhì)量?;炷恋臐仓捎盟椒謱印⑿毕蚍侄螡仓?,在即將澆筑至另一端時,為避免梁端混凝土不密實,改從另一端向相反方向澆筑混凝土。分層厚度不宜超過0.3 m,在下層混凝土初凝前將上層澆筑完成。振搗時間以表面不出現(xiàn)氣泡并呈現(xiàn)泛漿時方可停止振搗。
(5)養(yǎng)護。專職專人進行養(yǎng)護工作,采用土工布覆蓋,灑水養(yǎng)護,使混凝土表面處于濕潤狀態(tài),養(yǎng)護時間不少于7天。
(6)模板拆除及鑿毛。側模拆除時混凝土強度能保證其表面和棱角不受損傷,方可采用吊車配合拆除兩側模板。待混凝土強度達到100%后對需要新老混凝土結合的部位進行鑿毛,鑿成不小于6 mm的凹凸不平粗糙面,使后期現(xiàn)澆混凝土時可以良好的結合。
(7)預應力張拉、孔道壓漿及封錨。本工程預制梁采用后張法施工,由于梁體長度超過25 m,分別為33 m和40 m,故采用兩端張拉;張拉前必須對張拉機具、設備、鋼絞線等的質(zhì)量證明文件、包裝、規(guī)格進行檢驗;張拉設備的檢定期限不得超過半年,且不得超過200次張拉作業(yè),配套檢定并配套使用。預應力筋采用砂輪鋸切斷。在T梁梁體混凝土強度達到設計等級的75%且齡期不小于7 d時,方可進行張拉。
T梁預應力筋的張拉順序符合規(guī)范要求,張拉程序為:0—20%初應力—40%初應力—60%初應力—80%初應力—100%張拉控制應力(持荷5 min錨固),以油表讀數(shù)為依據(jù),以鋼筋伸長值作校對。
為保證鋼絞線不銹蝕并與T梁構件形成整體,在預應力筋張拉后,應及時進行孔道壓漿。當白天氣溫高于35℃時,壓漿宜在夜間進行。
壓漿結束后,對梁端混凝土鑿毛,并鋪設一層鋼筋網(wǎng)澆筑封錨混凝土。在孔道壓漿后,漿液強度達到設計要求后方可移運和吊裝。
4.4 T梁運輸
存梁場地距離1號橋約3.3公里,采用2臺150T汽車吊吊裝至運梁車。采用兩臺運輸車運輸,T梁裝車后,經(jīng)集裝箱堆場、原有公路運至架橋位置。在途徑的每個路口設置2名專職安全防護人員,指揮運輸車安全通行。在運輸車上配備專用托架及緊固裝置,以免在運輸過程中預制梁與運輸車輛之間發(fā)生相對位移。
運輸設備需勻速行駛,重載行駛速度≤10 km/h,重載彎道行駛速度≤5 km/h。
5 安全保證措施
(1)各作業(yè)人員必須嚴格遵守相關安全操作規(guī)程,各工種必須持證上崗,正確佩戴勞動保護用品。(2)全面檢查起重設備的各項性能,保證其使用安全。(3)安裝前對作業(yè)人員進行安全培訓和交底。(4)設置施工區(qū)域警戒線和安全警示牌,嚴禁非工作人員進入施工區(qū)域,作業(yè)人員必須佩戴安全帽,高空作業(yè)人員系安全帶,穿防滑鞋。(5)用鋼絲繩捆綁起吊時要加木板等襯墊,以免棱角受損。(6)大風大雨天氣嚴禁安裝作業(yè)。(7)施工現(xiàn)場派專職安全管理人員監(jiān)護。
6 現(xiàn)場實施效果評價
經(jīng)過現(xiàn)場對模板體系、原材料的選擇、混凝土配合比的優(yōu)化、配套張拉及錨具設備的確定,規(guī)范預制T梁的澆筑程序,以較低的成本達到了較好的效果。對機械設備進行優(yōu)選,達到既保證安全又節(jié)約成本的效果。
7 結束語
萬象物流園預制T梁技術的成功應用,為預制橋梁工程混凝土質(zhì)量的提升和設備的合理選型提供了成功經(jīng)驗,可以在類似工程中推廣應用,降低工程成本,提高社會效益。
參考文獻:
[1]戎晨.預制T梁施工技術應用探討[J].華東公路,2018
(3):24-25.