高架桥箱梁施工工艺和质量控制分析
摘要:本文介绍了高架桥箱梁施工工艺,提出了现场质量检查要点,供大家参考。
关键词:现浇箱梁 预应力 裂缝
1 前言
随着城市车辆的日益增多,给城市交通顺畅带来极大压力,政府为了解决市民出行方便问题,投入巨资建设城市轨道交通来缓解城市交通拥堵问题。城市轨道交通大都采用高架桥梁形式,高架桥梁大部分是采用预应力钢筋混凝土箱梁结构,箱梁结构施工方法较过去也有了很大进步,其中现浇施工方法因有诸多优点,加之使用碗扣式脚手架做模板支架,便箱梁模板支架搭设更为安全、快捷,已成为当前一种主要施工方法。
2 现浇箱梁施工工艺
2.1 地基处理
为了保证支架所产生的沉降不影响箱梁整体质量,必须对地基加以处理 ( 道路部分除外 )。将原地面泥土碎渣等软弱地层进行换填、整平、碾压,最后铺设一层 300 ~ 500ram 左右的石粉水泥稳定层,压实度必须达到 93%以上,并及时进行整平形成双向横坡,便于排水。并在地基两边做纵向排水沟。
2.2 支架搭设
碗扣式支架的搭设程序:编制专项施工方案并经专家评审论证后报监理审批实施,根据箱梁底面及地面标高差,并按专项方案中制定的纵横水平拉杆布置图,选配好立杆规格→在地基上铺设垫木→下托定位、安装下部立杆和纵横向水平杆→测量调整水平拉杆和基准标高并锁紧立杆碗扣→扶正立杆纵向垂直、拉杆横向水平→放置脚手板→继续接高上层立杆和水平拉杆→安装上托→接正立杆垂直度,扣紧水平杆→按方案搭设水平、垂直剪刀撑 ( 支架还应于墩柱进行抱箍连接牢固 ) →放置横木→支设箱梁模板。
2.3 支架预压
为了检验地基的承载力及满堂支架的稳定性,消除支架的塑性变形,为支模时提供预拱度的参考数据,必须对支架进行预压 ( 本标段考虑工期经与设计、业主、监理及相关专家沟通协商,选择有代表性的箱梁支架进行预压,取得数据 ),预压荷载以箱梁自重加施工荷载为依据,采用分级 ( 三次 ) 进行加荷,加载前在支架上设置观测点,观测周期为24h。
2.4 混凝土浇筑及裂缝控制措施
箱梁混凝土的浇筑顺序,采用斜向分层,逐跨推进的原则。第二次浇筑时必须在第一次浇筑的混凝土初凝之前进行。连续梁一联共五跨一次浇筑完,不留施工缝。
(1) 在满堂式钢管支架上浇筑
混凝土浇筑顺序为:①底板;②腹板、横梁;③顶板。每跨为—个浇筑段,从梁的一端向另一端进行。
箱梁混凝土全部采用商品混凝土,罐车运输,泵车泵送。混凝土浇筑前,要浇水湿润模板,做好箱室内的通缝准备混凝土首先浇筑箱梁底板,浇筑一定长度后,开始浇筑腹板和横梁、横隔板。腹板浇筑一定长度,当腹板混凝土流到前面浇筑的底板的前端时,继续浇筑底板混凝土。底板混凝土浇筑到一定长度后,又浇筑腹板和横梁、横隔板混凝土。这样往复进行直至混凝土浇筑到腹板和横梁、横隔板顶面。每层混凝王厚度不超过 30cm,左右侧混凝土浇筑高度尽量相同,混凝土下料时,要在顶板钢筋两侧铺设胶合板,将料从腹板项送入腹板中。腹板振捣工每侧配两人,振捣要密实,振捣棒插入下层混凝土不得小于 5cm,腹板混凝土浇筑过程中,要有专人将翼板及内模顶撤落的混凝土及时清理。翻入内模底板处的混凝土坍落度应适当提高,避免横梁下部由于钢筋过密,底板混凝土出现空洞。整个浇筑过程应严格控制底板混凝土浇筑厚度。
(2) 在钢梁支架上浇筑
混凝土浇筑顺序和在满堂式钢管支架上浇筑相同。每跨为一个浇筑段,逐跨向前推进,但混凝土必须从梁的跨中向两端进行,原因是跨中的挠度较大,先浇筑这部分混凝土,可使梁跨先产生变形,减小对后续浇筑混凝土的影响,避免发生裂缝。
(3) 顶板混凝土浇筑
腹板混凝土浇筑完成后,可以接着浇筑顶板混凝土。浇筑项板混凝土前,标出项板混凝土浇筑标高。顶板悬臂部分混凝土的浇筑顺序必须严格按照先端部后根部的顺序两侧对称进行 ( 原因也是端部的变形比根部的大 )。混凝土收面要挂线,顶板收面分三步进行:顶板混凝土放料后,第一步,根据设计标高用铁锹将混凝土大面整平;第二步,用铝合金尺根据标高横向收面,人工配合补料,以控制混凝土面标高及平整度;第三步,人工用木抹子收面,在混凝土初凝前,用木抹子进行二次压面,以消除混凝土产生的细微裂纹,并用扫帚将混凝土面沿横坡方向拉毛,拉毛深度 1mm ~ 2ram 严禁收面后的混凝土留有脚印。
3 现场质量检查要点
3.1 原材料及设备的检查
(1) 用于本工程的材料必须按相关规定的要求进行检查,不合格的材料不得用于本工程。
(2) 对商品混凝土厂家提供的混凝土和混凝土运输车,除必须满足现场连续浇筑的要求,现场准备的混凝土输送泵等设备,浇注前必须进行试运转,以防在浇筑中发生故障。除此之外,还应配备应急设备、振捣设备等进行全面的检查,确保满足实际施工的需要。
3.2 浇注前各项工序的检查
(1) 地基处理
① 对于地基处理,验收小组应对其进行全面检查,特别是对于软弱的地段必须进行换填处理,水泥石粉稳定层的施工应做到计量准确,拌和均匀,压实度≥ 93%.
②检查地基表面是否做成双向横坡,地基外侧是否留有纵向排水沟,把水引向地基以外,检查地基上支架立杆底部是否铺设垫板或木方。
(2) 支架搭设
①检查支架立杆下基础垫板或木方是否与地面充分接触,不得有空隙,铺设垫板或木方前,地基表面不平时要用高标号砂浆找平,上、下顶托要与垫板或木方及龙骨顶紧。
② 检查各杆件是否横平竖直,其间距、步距、地杆等是否符合要求。
③ 检查支架纵、横向,水平,垂直剪刀撑搭设是否符合专项方案要求,检查是否与墩柱进行抱箍连接牢靠。
(3) 预压及沉降量检查
① 对于箱梁预压的重力荷载,要进行核查,预压的重力以箱梁自重加施工荷载为依据,进行 24h 预压。预压前后对所有的观测点,验收小组要派专人进行核查,以确定沉降量。
② 检查预拱度设置的方式是否正常,以及不同位置预拱度的大小,是否按圆曲线或抛物线设置。
(4) 模板检查
① 检查模板支设是否具有足够的强度、刚度和稳定性。
② 检查接缝是否漏浆,大面是否平整。
③在确定模板标高、平整度等各方面满足要求后,接缝处必须要用胶带纸粘接紧密。
④ 对腹板的模板,要严格检查钢模与木模连接处缝隙是否超标,以及牢固状况,防止模板变形跑模而影响箱粱的外观尺寸和混凝土质量。
(5) 钢筋的检查
① 因现浇箱梁钢筋比较密集,检查时按图纸上钢筋的编号,对其型号、直径、长度及根数逐一检查。检查钢筋的调直和污锈清除情况,钢筋表面应洁净,无油渍、漆度和鳞锈。
② 检查钢筋的焊接是否满足规范要求,特别是钢筋的接头,焊接的长度、饱满程度要逐一详细检查。构件受拉区的接头数量,同一截面不得超过钢筋总数的 50%。
③ 检查预应力张拉端部位局部承压钢筋网片、张拉垫板、预应力筋 ( 波纹管 ) 位置及固定形式、防崩钢筋位置数量是否符合要求。
④ 钢筋加工及安装按以下标准控制。
受力筋顺长度方向加工后的全长:5mm,一 10mm ,弯起钢筋各部尺寸:±20mm
箍筋尺寸:±5mm
两排以上受力钢筋排距:±5mm
同一排受力筋问距:±lOmm
钢筋弯起点位置:±20mm
箍筋横向筋间距:±20mm
保护层厚度:±5mm
3.3 支架拆除及混凝土的养护检查
(1) 支架的拆除时间应根据同条件养护的混凝土试块,预应力张拉、灌浆后确定,禁止提前拆模、拆架。
(2) 随时检查混凝土的养护情况,养护期为 14d,在养护期间要保证混凝上表面经常处于湿润状态。
4 结束语
现场施工阶段是形成最终产品质量的重要过程,在这个过程中,影响因素多,涉及面广,劳动投入大,为此,做好现场施工质量检查、验收工作,应是我们工作中的重中之重。