浅析先简支后连续梁桥的施工工艺及质量控制
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浅析先简支后连续梁桥的施工工艺及质量控制
白建海
宁夏路桥工程股份有限公司,宁夏 750001
摘要:近些年来,伴随着社会经济的迅猛前进,国家各项建设也得到了极为快速的发展,高速公路与桥梁的建设同样是如此。
而在这一过程中,为了能够满足现今社会经济日益发展的需要,对公路桥梁的质量提出了愈来愈高的要求。
在这种新的形势之下,选取较好的桥梁施工技术,是极为有必要的。
而先简支后结构连续桥梁施工技术,因其能够在某种程度上缩短工期,提升施工效率,降低工程投入,保证工程质量,所以,在我国桥梁建设中得到了广泛的运用。
关键词:先简支后;连续梁桥;施工工艺;质量控制
中图分类号:U445.4 文献标识码:A 文章编号:1671-5810(2015)09-0252-02
1 先简支后结构连续桥梁的结构形式及特点
1.1 结构形式
先简支后结构连续桥梁的结构形式按照不同的要素可以划分成为不同的种类:(1)材料属性:其结构形式按照材料划分可分为钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构、混合结构三种;(2)预应力方式:按照其预制构件的施加预应力方式,可分为先张法预应力混凝土结构、后张法预应力混凝土结构、复合式预应力混凝土结构三种;(3)上部构造断面形式:如果按照其预制件的上部构造断面形式划分,可具体分为打孔空心板、工形梁或T形梁、箱形梁等。
1.2 主要构造及特点
(1)上部构造:上部构造的预制构件和装配式简支桥梁的构建具有相似性,但不同的是可以依据主梁间的间距少设或不设中横隔板。
另一个不同是,当预制主梁靠近现浇连续段时,应注意预埋横向、纵向连续钢筋和梁底钢板。
同时应注意现浇连续段如果采用预应力钢束时的预应力管道预埋及齿板的设置工作;(2)现浇连续段:在预制桥梁机构形成一定的连续性之后,连续段与横隔板共同组成上部构造的横隔梁,在施工过程中应注意其在横纵方向与主梁的密切稳定结合。
对于纵向钢筋可以采用预应力钢束或普通钢筋,其具有不同的优势效果。
普通钢筋在操作方式上较为简单且不会对主梁产生影响,而预应力钢束结构则具有较强的抗裂性;
(3)现浇桥面板:现浇桥面板是预制构件在整体化上的结构,其主要是加强了装配式T性梁或其他构造形式的横向联系及抗扭曲刚度,并在有效加强了预制横隔板的同时,利于顶板受力钢束的布置。
2 先简支后连续桥梁的施工流程及工艺要点
2.1 施工流程
(1)预制梁与安装。
预制台座稳定性好,顶面光滑,易于脱模。
严格按照设计图纸,制作强度、刚度、稳定性均满足精品预制梁需要的模板系统,同时,模板必须能根据预制梁顶横坡、锚固齿板等需要具有可调整功能。
从控制混凝土原材料、配比、几何尺寸、一期预应力体系建立精度、养护等方面入手,采取行之有效的措施,确保预制梁预拱度符合设计要求。
临时支座必须满足强度、刚度、稳定性要求。
建议采用沙筒等方便拆除结构形式。
注意事先设置的永久支座的安装精度和稳定性保持;(2)设置临时支座,并且安装好永久支座:对于搁置梁板的临时支座,其强度和刚度必须保证在梁板架设过程中不破损,基本无沉降量,可采用四周硬木板条用拉杆螺栓箍紧方箱装砂层办法处理,搁置梁板的临时支座可用将钢管截成筒状侧边钻孔临时阀门封闭灌装砂层的办法,高度可比永久支座略高3~5mm,以便体系转换时最后拆除;在浇筑湿接头混凝土前,应对永久性橡胶支座表面进行保护(塑料膜或薄钢板覆盖),其接缝处残渣、杂质可用空压机清除干净,并仔细检查各支座放置的平整度;(4)浇筑接头段混凝土,养生至设计强度,张拉梁顶预应力束,压浆;浇筑湿接缝,进行梁的橫向连接;拆除临时支座,完成体系转换工作;(5)养护工作:在混凝土施工工作进行完毕之后,最好在混凝土捣实之后立即采用塑料薄膜覆盖,避免早期收缩现象造成裂缝的情况出现。
在混凝土初步凝结前,掀开塑料薄膜,等到混凝土表面泛水之后进行二次收浆,通过平整度的控制达到防止混凝土裂缝的出现的目的。
在二次收浆完成之后,在此采用塑料薄膜进行混凝土便面覆盖,在下次养护时,可以换用砂或草袋洒水代替塑料播磨进行养护工作;(6)铺设桥面钢筋网,浇筑桥面系混凝土;铺设防水层,铺设沥青混凝土桥面。
2.2 工艺要点
(1)预制箱梁混凝土强度达到设计强度之后,张拉正弯矩区预应力钢束,两端对称张拉,注意张拉时的预应力钢束孔道摩擦系数以及锚具和锚口损失情况,实际伸长量和计算伸长量之差等;(2)箱梁现浇段处的端头形式。
为了使现浇段和箱梁能够得到充分的结合,使力的传递达到相应的要求,满足施工的要求,对于箱梁的连续端头,一般是做成有台阶的马蹄形状;(3)临时支座设计。
在进行临时支座设计的时候,必须满足承重和方便拆卸的要求,黑石渡大桥采用的临时支座为钢箱砂筒临时支座;(4)连续段现浇混凝土施工。
现浇段的混凝土,采用与梁板同标号混凝土,为了防止裂缝的发生,影响桥梁的承载力和整体的受力性能,在现浇连续段接头混凝土中添加微膨胀剂。
其薄弱环节是新老混凝土结合部位,应保证新老混凝土的强度一致;(5)负弯矩二次张拉。
是对箱梁顶面的预应力钢束进行张拉,这也是先简支后结构连续桥梁施工的本质特征。
预应力钢束采用高强度低松弛钢绞线,对钢束进行张拉的时候,采用两面同时张拉的方式,顺序是从外侧向内侧进行,每次只能张拉一根钢绞线,直至张拉完成。
张拉工作结束之后,立即进行压浆工作。
3 先简支后连续桥梁施工的质量控制
3.1 张拉预制底座的设置要求
张拉预制底座应坚固、无沉陷,利于排水,防止由于排水不畅造成地基下沉。
底座的反拱度值应参照设计文件所提供的数值、结合实际施工和生产性试制梁的张拉情况确定。
反拱度应做成抛物线。
另外应保证桥梁安装精度,严格控制误差不超过2mm。
3.2 临时支座设置的质量控制
应该保证,临时支座应有足够的强度和刚度,拆装方便,落梁均匀。
预应力张拉完成后,待压浆强度大于35MPa时方可拆除临时支座。
拆除临时支座应做到逐孔对称、均匀、同步、平稳。
临时支座拆除后,永久支座与墩顶和梁底严密贴合。
结合目前的施工技术,临时支座有多种设置方法,以可卸落砂箱支座的施工方法为例。
当采用砂箱支座时,要充分考虑砂箱承受梁板自重和架桥机重量后的沉降量,梁底与盆式支座间应留有空隙。
在施工中会出现每个砂箱沉落量不会完全一样的情况,而导致部分梁板吊空,产生质量隐患,解决办法有两点:
1)通过预压试验取得砂箱在受力以后的平均沉降量,并以此指导现场安装临时支座,控制梁板的安装标高与设计标高一致;
2)适当降低支座垫石标高,预留约3cm的混凝土梁靴高度。
在浇注湿接头的时候,在盆式支座上垫一块钢板,一次
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墙,为了更好的保证其严密程度,可将最后一根背楞木方作适当伸出处理,以增加模板厚度,通过两个企口的形成来达到包住风头板的目的。
同时,为了避免出现涨模问题,还应该实施封头加固作业,一般通过钢管做成抱箍来完成。
规范楼梯模板施工
3.3 把控踏板加固作业
要按照施工标准进行,使其符合楼梯的宽、高设计。
同时,在钢管处做一个截面三角形焊接。
出于泥土收面的考虑,底边处的钢筋设置应该比踏步面稍微高出10毫米。
为了避免发生楼梯涨模情况,有必要采取一定措施来卡住梯板,一般通过加焊水平钢筋来完成。
在楼梯模板施工作业中,做好技术交底是十分必要的。
对于在施工中需要用到多少数量的混凝土,都必须进行科学的计算,避免发生超出用量的情况。
选择科学的振捣办法来进行振捣作业。
3.4 包括拆模作业
在进行拆模前必须制定相应的拆除模序,方法及安全措施,在高支模施工期间,包括模板和支撑体系搭设、拆除和砼浇筑期间,要设立警戒区及警戒公示,与施工无关的人员,不能进入模板下方警戒区域;搭设及拆除支架时,作业人员做好安全保护措施;安全帽、安全带、防滑鞋必须齐全。
高处作业前,要检查安全防护设施的性能,作业人员不能站在模板的横杆上进行操作,拆下的模板应集中在一起,吊运时,要扎紧捆牢,严禁随便向下乱扔。
拆模期间,应把活动的模板、立杆、支撑等固牢,避免其掉下伤及行人。
3.5 加强施工质量安全监督管理
3.5.1 确保方案的编制,要保证建筑高支模施工现场的质量与安全,首先要严格编制、审核、论证与实施安全专项方法;还要确保发现安全隐患时,施工单位能够及时进行整改;安全监督单位要进行跟踪监督。
3.5.2 加强对施工企业与施工现场的管理,在对建筑高支模施工进行管理时,应该依据“谁主管谁负责、谁审批谁负责”与属地管理等原则,加强对于建筑施工企业安全生产的监督与检查,督促相关企业增强其安全方面的意识,建立健全安全生产的相关机构。
对于施工人员也要加强安全方面的教育和培训,提高其安全生产的技能,促进企业安全生产水平的不断提高。
3.5.3 加强安全监管部门的监督与管理
工作在对建筑高支模施工进行管理时,相关的安全监督管理机构在对工程进行监督的过程之中,发现施工现场所存在的安全方面或是质量方面的隐患,应该向相关的责任单位签发质量、安全整改通知书、停工指令单、局部暂缓施工。
施工现场的相关项目部应该立即进行整改,并且由责任单位质量、安全分管的领导进行复查,向监督机构提供企业公章,确认后书面整改回复。
监督机构应加强这方面的工作,促进建筑高支模施工质量更优,安全最佳,杜绝类似安全、质量隐患再次发生。
3.5.4 制定高支模项目应急预案
当高支撑发生坍塌时,须马上向有关部门进行汇报,保护好事故现场,开展各项救治工作以降低损失。
进行高支撑施工时,施工人员应从搭设的工作梯上下,不能沿支撑系统爬上爬下。
进行模板吊装时,应待模板就位紧密牢固后,才能脱钩,在使用吊装机械操作时,要符合有关安全使用规定。
施工期间,严格拆卸剪刀撑、水平杆、扫地杆等加固杆件。
要设置临时支撑,才能拆卸楼板底模,严禁大片模板坠落。
4 结语
总言之,由于高支模技术在实际施工中难度较大,要想确保施工的质量和安全,必须严格按照施工的规定和相关设计进行施工,不断优化技术水平以及管理有效性,以此保证建筑施工全过程的顺利进行。
参考文献
[1]周健宁.浅谈高支模砼施工安全与质量控制[J].门窗,2013,11:273+275.
[2]袁亚军.浅谈高支模施工质量与安全[J].技术与市场,2011,06:289-290+292.
[3]张果.浅谈高支模的施工和安全[J].山西建筑,2008,16:157.
[4]刘永辉.工程施工中高支模技术的应用[J].科技与企业,2013,06:203.
[5]刘文萍.建筑高支模施工质量安全控制研究[J].科技广场,2010,08:173-175.
[6]夏于忠.探讨建筑高支模施工质量安全控制[J].中华民
居(下旬刊),2014,08:349-350.
直接浇注到钢板上,形成混凝土梁靴。
3.3 湿接缝混凝土施工
根据该段的受力情况,设计上采用比C50预制梁高5MPa 的C55混凝土,为防止混凝土收缩引起现浇段与预制梁的开裂及预应力损失,混凝土中掺加膨胀剂。
因钢筋密集,规定混凝土石子的粒径不大于2cm。
根据配合比,严格控制各材料用量,浇注混凝土时采用小直径振捣棒的振捣器配合大直径振捣棒的振捣方式,最后用平板式振捣器振实,确保现浇段混凝土密实。
同时,因现浇段连同其上桥面铺装混凝土一起浇注,则须控制好表面平整度。
混凝土施工完毕,为防止早期收缩出现裂缝,最好在捣实抹平后即用塑料薄膜覆盖,在混凝土初凝前,掀开塑料薄膜,混凝土会泛水至表面,这时进行二次收浆,以控制平整度及防止出现裂缝。
收浆完再用塑料薄膜覆盖待下次洒水养生时,换砂或草袋洒水代替塑料薄膜继续养生。
4 结语
总而言之,先简支后结构连续桥梁施工技术是一种较好的桥梁施工技术,该技术的合理运用,可以在一定程度上缩短工程施工的周期,降低施工投入,确保工程的质量,与此同时,还能够在某种层面上处理传统连续桥梁施工中所存在的一些问题。
伴随着社会经济的不断发展与前进,该施工技术在桥梁施工工程中将会得到愈来愈广泛的运用。
因此,人们应当不断对该施工技术进行优化与创新,且将其优点充分展现出来,从而促进中国桥梁事业的持续发展。
参考文献
[1]沈涛. 先简支后连续桥梁施工技术及质量控制[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2013, (5):367-368.
[2]刘宝庆, 黄鹏, 沈海东. 先简支后连续梁桥施工质量控制[J]. 中国新技术新产品, 2010, (16):76.
[3]郑作铀. 双排支座方案在先简支后连续梁桥施工中的应用[J]. 城市道桥与防洪, 2012, (8):252-254.。