公路橋梁工程施工中裝配式蓋梁施工技術(shù)研究

摘要：在開展公路橋梁工程建設(shè)活動(dòng)時(shí)，通過對裝配式蓋梁施工技術(shù)進(jìn)行科學(xué)運(yùn)用，能夠大幅度提高公路橋梁工程的整體施工效率以及質(zhì)量。為提高此類技術(shù)的運(yùn)用成效，主要以某公路橋梁工程為例，分別從生產(chǎn)臺(tái)座建設(shè)、鋼筋及波紋管施工、蓋梁運(yùn)輸以及吊裝等多個(gè)方面針對公路橋梁工程施工活動(dòng)中的裝配式蓋梁施工技術(shù)展開了深入探討，以此助推公路橋梁工程不斷向好發(fā)展。

關(guān)鍵詞：公路橋梁工程長遠(yuǎn)發(fā)展裝配式蓋梁施工技術(shù)生產(chǎn)臺(tái)座

中圖分類號：U445

ResearchontheConstructionTechnologyofPrefabricatedCapBeamsinHighwayandBridgeEngineering

SHIChangguo

QinghaiGuoluoHighwayEngineeringConstructionCo.，Ltd.，Xining，QinghaiProvince，810000China

Abstract：Whencarryingouthighwaybridgeconstructionactivities，thescientificapplicationofprefabricatedcapbeamconstructiontechnologycangreatlyimprovetheoverallconstructionefficiencyandqualityofhighwaybridgeengineering.Inordertoimprovetheapplicationeffectivenessofthiskindoftechnologies， thisarticlemainlytakesacertainhighwaybridgeprojectasanexample，andconductsin-depthdiscussionsontheassemblytypecapbeamconstructiontechnologyinhighwaybridgeconstructionactivitiesfrommultipleaspectssuchasproductionpedestalconstruction，steelreinforcementandcorrugatedpipeconstruction，capbeamtransportation，andlifting，soastopromotethecontinuousdevelopmentofhighwaybridgeengineering.

KeyWords：Highwayandbridgeengineering;Longtermdevelopment;Prefabricatedcapbeamconstructiontechnology;Productionstand

近幾年在公路橋梁行業(yè)持續(xù)高速發(fā)展的背景下，一系列新型的公路橋梁施工技術(shù)陸續(xù)涌現(xiàn)，進(jìn)一步提高了公路橋梁工程的整體建設(shè)效率以及質(zhì)量，也提升工程建設(shè)期間的安全性以及環(huán)保性，裝配式蓋梁施工技術(shù)便是其中之一。通過對此項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行科學(xué)運(yùn)用，能夠大幅度提高公路橋梁施工效率，實(shí)現(xiàn)工期的有效縮短，而且可以提升工程建設(shè)質(zhì)量，增強(qiáng)此類工程的綠色環(huán)保能力。因此，有必要對公路橋梁工程施工中裝配式蓋梁施工技術(shù)做出深入研究，以此進(jìn)一步提高此項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用成效，為公路橋梁行業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量健康發(fā)展進(jìn)行助力。

1案例概述

案例工程為某市某公路橋梁建設(shè)工程項(xiàng)目，全長為5.85km，該工程本身為全預(yù)制拼裝工程項(xiàng)目，所以包括蓋梁在內(nèi)的多種構(gòu)件均為工廠預(yù)制。對于裝配式蓋梁主要選定為倒梯形結(jié)構(gòu)（如圖1），上部長寬為11.9m×1.9m，下部長寬為3.4m×1.7m，實(shí)際高度設(shè)定為1.9m，整個(gè)工程共計(jì)預(yù)制134片蓋梁。對于蓋梁內(nèi)部提前埋設(shè)了金屬波紋管，用來和墩柱進(jìn)行連接，然后在蓋梁吊裝完畢后，通過在金屬波紋管當(dāng)中有效灌注無收縮漿料實(shí)現(xiàn)有效固結(jié)。案例工程對裝配式蓋梁施工技術(shù)進(jìn)行了科學(xué)運(yùn)用，取得了理想建設(shè)成效，所以本次研究主要以該工程為例，針對裝配式蓋梁施工技術(shù)做出深入分析和探討[1]。

2裝配式蓋梁施工技術(shù)探究

2.1鋼筋施工及波紋管安裝

2.1.1鋼筋施工

為提升鋼筋加工成效，案例工程主要對智能鋼筋加工設(shè)備實(shí)施了運(yùn)用，具體操作中，僅需在控制系統(tǒng)內(nèi)將相應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行有效設(shè)置，設(shè)備即可智能化地結(jié)合一系列參數(shù)對鋼筋開展加工作業(yè)，大幅度提高了加工效率和質(zhì)量，最終借助人工操作的方式將一系列半成品做出合理移運(yùn)。在有效完成骨架片方面的鋼筋加工作業(yè)后，施工人員需及時(shí)將其焊接成片。為有效提升精度，案例工程提前設(shè)置了專門的焊接工區(qū)，實(shí)際焊接期間需要結(jié)合骨架片尺寸合理地對焊接定位架開展布設(shè)活動(dòng)，防止焊接期間產(chǎn)生偏移等相關(guān)問題。案例工程主要借助胎架開展鋼筋方面的綁扎作業(yè)。胎架具體包括底座、支柱、掛片等多個(gè)部分。在打造胎架時(shí)掛片和橫梁本身的梳齒間距，主要結(jié)合蓋梁設(shè)計(jì)圖當(dāng)中規(guī)定的間距開展設(shè)定工作，實(shí)際誤差要求處于±2mm之內(nèi)[2]。

2.1.2波紋管安裝

案例工程主要對增強(qiáng)型金屬波紋管進(jìn)行了運(yùn)用，實(shí)際安裝前，施工人員應(yīng)借助相應(yīng)橡膠塞有效地堵塞灌漿口，同時(shí)借助PVC管合理地將出漿口引到蓋梁頂面位置。除此之外，在設(shè)置波紋管過程中，還應(yīng)該利用定位板以及橡膠塞等將波紋管進(jìn)行固定；主要操作方法是先借助螺栓將兩者進(jìn)行固定，然后再將波紋管有效地插在橡膠塞當(dāng)中，在此基礎(chǔ)上擰緊螺栓，以此促使橡膠塞不斷膨脹，達(dá)到固定波紋管的目的。波紋管垂直度方面，主要利用U型鋼筋進(jìn)行調(diào)控，而對灌漿口方面的水平位置則借助短直筋進(jìn)行調(diào)控，這樣可以避免澆筑期間出現(xiàn)偏移問題，保證蓋梁澆筑質(zhì)量達(dá)標(biāo)[3]。

2.2做好模板安裝工作

在正式開展模板安裝作業(yè)前，施工人員應(yīng)該將模板表面存在的各類雜物進(jìn)行全面細(xì)致的清除，保證模板表面足夠平整、光滑，在此基礎(chǔ)上合理地涂刷一層脫模劑。需要注意的是，應(yīng)嚴(yán)禁在雨天開展脫模劑涂刷作業(yè)，若是被雨淋濕還應(yīng)該重新開展涂刷工作。對于側(cè)模和底模兩者之間的接縫位置，需要借助膠條等開展密封工作，以此避免在澆筑過程中出現(xiàn)漏漿問題。有效完成模板安裝活動(dòng)后，還需要對模板是否足夠牢靠，相應(yīng)的預(yù)埋件等是否設(shè)置合理、適宜做出全面仔細(xì)的檢查[4]。

2.3做好混凝土澆筑作業(yè)

案例工程的裝配式蓋梁，主要借助C40高性能混凝土制成，實(shí)際開展?jié)仓鳂I(yè)時(shí)，要求開展分層澆筑，并且保證具備良好的連續(xù)性。澆筑過程中主要對橡膠導(dǎo)管澆筑法進(jìn)行了運(yùn)用，從而將跌落高度調(diào)整在1.5m以內(nèi)，整個(gè)澆筑期間實(shí)際跌落高度不準(zhǔn)許超過2.0m；正式開展?jié)仓顒?dòng)時(shí)，每層澆筑厚度要求達(dá)到30cm，在實(shí)際澆筑期間施工人員應(yīng)對模板狀態(tài)做出仔細(xì)觀察，如出現(xiàn)松動(dòng)、漏漿等問題需要及時(shí)進(jìn)行處理，防止對蓋梁質(zhì)量造成不利影響。案例工程主要利用插入式振搗棒開展振搗作業(yè)，實(shí)際移動(dòng)間距嚴(yán)格控制在振搗棒本身作用半徑1.5倍以內(nèi)，需要和側(cè)模之間始終處于5～10cm左右的距離，為了增強(qiáng)層間結(jié)合效果，在實(shí)際振搗過程中還應(yīng)該將振搗棒有效插入下層混凝土大約5cm左右。

2.4做好養(yǎng)護(hù)工作

完成蓋梁澆筑作業(yè)后，需要對其表面開展必要性的修整以及刮平作業(yè)，定漿后還需要開展二次抹壓收光活動(dòng)。如果天氣情況相對較為惡劣，需要做好相關(guān)遮擋防護(hù)工作，需要注意的是養(yǎng)生活動(dòng)開展前，嚴(yán)禁覆蓋物與蓋梁表面產(chǎn)生接觸。在初凝后即可開展覆蓋灑水養(yǎng)生活動(dòng)，主要方法是覆蓋一層土工布，然后借助灑水的方式開始養(yǎng)生，一般時(shí)間需要控制在7d以上，期間需要保證蓋梁表面始終保持良好的濕潤狀態(tài)。但需要注意的是若當(dāng)?shù)貧鉁靥幱?℃以下，則嚴(yán)禁灑水[5]。

2.5做好蓋梁吊裝作業(yè)

2.5.1做好吊裝準(zhǔn)備

（1）正式開展蓋梁吊裝作業(yè)前，施工人員應(yīng)該對墩柱頂端開展鑿毛處理作業(yè)，同時(shí)需要去除預(yù)留鋼筋保護(hù)套，仔細(xì)對預(yù)留情況、銹蝕情況等做出檢查，并結(jié)合具體情況實(shí)施針對性處理，在此基礎(chǔ)上借助高壓水槍對整個(gè)墩柱頂端有效地完成相關(guān)清理工作。

（2）借助全站儀還有水準(zhǔn)儀等完成墩柱中心線與高程方面的復(fù)核工作，并且結(jié)合設(shè)計(jì)標(biāo)高完成鋼墊塊方面的安裝作業(yè)，以此更好地對蓋梁高程做出調(diào)控。案例工程主要在預(yù)留鋼筋四面中心區(qū)域分別安裝了4個(gè)墊塊，同時(shí)在墩柱中心安裝了1個(gè)墊塊。完成墊塊安裝作業(yè)后，即可對座漿擋板進(jìn)行設(shè)置，其實(shí)際高度案例工程要求超過鋼墊板1cm，并且在其和墩柱接縫位置粘貼了雙面膠，避免出現(xiàn)漏漿問題。對于四角預(yù)留鋼筋全部設(shè)置了限位鋼套筒，主要用來對蓋梁中心做出合理調(diào)控。對于限位鋼套筒外徑案例工程強(qiáng)調(diào)要比波紋管內(nèi)徑小大約2mm，同時(shí)其內(nèi)徑需要超出柱頂預(yù)留鋼筋實(shí)際外徑2mm左右。

2.5.3開展吊裝作業(yè)

（1）在將蓋梁順利運(yùn)送到施工現(xiàn)場后，施工人員需要先在底部位置標(biāo)記好中心線。然后借助2臺(tái)汽車吊同時(shí)開展起吊作業(yè)（如圖2所示）。

（2）當(dāng)蓋梁順利到達(dá)預(yù)留鋼筋上方區(qū)域后，需要仔細(xì)開展位置調(diào)整工作，確保波紋管孔位能夠和鋼筋所處位置有效對齊，確認(rèn)沒問題后，即可緩慢下放蓋梁，在距離座漿擋板2cm以上位置時(shí)，需要停止下放，仔細(xì)檢查經(jīng)確認(rèn)連接沒有問題后，需將蓋梁進(jìn)行緩慢提升，以此促使其底部能夠和座漿擋板頂部保持在30cm左右的距離。

（3）在完成上述操作后，開始制備座漿料，制備期間需要對原料還有水的用量做出嚴(yán)格管控，案例工程要求必須用電子秤開展相關(guān)稱量作業(yè)。開展攪拌工作時(shí)，需要借助專用攪拌機(jī)開展攪拌活動(dòng)，過程中需要仔細(xì)進(jìn)行觀察，確保足夠均勻。施工人員需要結(jié)合原料說明書合理地明確具體攪拌作業(yè)時(shí)間，同時(shí)依照有關(guān)要求開展靜置活動(dòng)，當(dāng)所有氣泡全部排出后才能投入施工活動(dòng)。

（4）借助登高車將相關(guān)施工人員還有灌漿管等機(jī)具全部運(yùn)送到柱頂區(qū)域，然后開展座漿料鋪設(shè)作業(yè)，正式鋪設(shè)期間需要注意控制好速度，一般需要結(jié)合實(shí)際施工高度和當(dāng)時(shí)的天氣情況做出科學(xué)調(diào)控。對于鋪設(shè)厚度案例工程要求超過鋼墊板大約5mm左右，同時(shí)做好刮平作業(yè)。

（5）完成鋪料活動(dòng)后，待施工人員撤出施工區(qū)域，即可組織汽車吊下放蓋梁，期間同樣需要保證緩慢，使其能夠一直處于水平狀態(tài)，然后將蓋梁徹底安裝在座漿擋板上。正常情況下安裝完蓋梁后墩柱四面會(huì)有漿液被擠壓出來，若是發(fā)現(xiàn)無漿液出現(xiàn)，需要立即將蓋梁再次提起，然后分析原因并實(shí)施相關(guān)處理，同時(shí)還需要重新進(jìn)行鋪料，再次開展蓋梁安裝操作。

（6）安裝蓋梁期間，施工人員需要借助全站儀針對蓋梁中心線開展復(fù)測作業(yè)，以此保證中心位置準(zhǔn)確合理。在此基礎(chǔ)上，對柱身擠壓出的漿液做出及時(shí)處理。

2.5.4開展灌漿作業(yè)

在通過檢測確認(rèn)座漿料實(shí)際強(qiáng)度已經(jīng)達(dá)到35MPa時(shí)，案例工程組織開展了灌漿作業(yè)。具體做法如下。

1. 在正式開展灌漿作業(yè)前，對波紋管做出仔細(xì)檢查，確保暢通，同時(shí)在墩柱四周合理地鋪設(shè)一層塑料薄膜，防止灌漿過程中對墩柱產(chǎn)生不利影響。
2. 在開展灌漿料攪拌作業(yè)前，施工人員需要將設(shè)備進(jìn)行啟動(dòng)，仔細(xì)檢查運(yùn)行狀態(tài)，并且完成灌漿速率等參數(shù)的輸入工作，同時(shí)仔細(xì)檢查灌漿管是否暢通。正式開展攪拌活動(dòng)時(shí)，施工人員需要對材料用量、攪拌時(shí)間等做出嚴(yán)格管控，以此保證灌漿料質(zhì)量達(dá)標(biāo)。
3. 開展灌漿作業(yè)時(shí)還需要先將管道中的空氣以及水全部進(jìn)行排除，然后對所有波紋管開展超灌作業(yè)，完成灌漿作業(yè)后需立即借助木塞將所有灌漿口封死，防止由于回流過多，出現(xiàn)漿料不夠密實(shí)等問題。

3結(jié)語

綜上，現(xiàn)階段裝配式蓋梁施工技術(shù)已經(jīng)成為了公路橋梁建設(shè)工程中的一項(xiàng)重點(diǎn)技術(shù)，其顯著提高了公路橋梁工程建設(shè)成效，也在一定程度上減輕了環(huán)境污染，促進(jìn)了公路橋梁建設(shè)行業(yè)的綠色化發(fā)展。文章以某公路橋梁工程為例，針對裝配式蓋梁施工技術(shù)展開了深入探究，從而確保此項(xiàng)技術(shù)能夠得到科學(xué)適宜的運(yùn)用，推動(dòng)公路橋梁工程實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭方.裝配式蓋梁施工技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用[J].四川建材，2023，49（4）：181-183.

[2]楊紅，柳生財(cái).基于爬錐系統(tǒng)的裝配式托架在橋梁現(xiàn)澆段施工中的應(yīng)用[J].中國港灣建設(shè)，2023，43（10）：79-84.

[3]唐文樂.高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)墩底隔震體系的初步研究[D].廣州：廣州大學(xué)，2024.

[4]米家禾.榫頭UHPC連接裝配式橋墩抗側(cè)力性能研究[D].濟(jì)南：山東建筑大學(xué)，2024.

[5]李江，孫鳳祥.湘府路高架橋預(yù)制蓋梁施工關(guān)鍵技術(shù)[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2021，48（1）：51-52.