摘要:社会经济的良好发展促使公路桥梁的建设规模逐步扩大,为与现场地质环境相适应,大跨度现浇箱梁支架得到广泛应用,但此环节工程量较大,对施工技术有较高要求。文章从工程实例出发,根据大跨度现浇箱梁的基本特点,对其设计方案展开探讨,并总结可行施工技术。
关键词:高速公路桥梁;现浇箱梁支架;施工技术
中图分类号:U442 文献标识码:A
1 引言
提高桥梁整体结构的稳定性,在开展桥梁工程施工时还需要考虑支架现浇箱梁施工效果,强化支架现浇箱梁与桥梁结构之间的衔接性,有效控制外力作用对桥梁结构产生影响。
2 支架现浇箱梁在桥梁施工中的作用
(1)由于桥梁工程整体规模较大,在开展桥梁工程建设施工时很有可能会因为外在因素干扰而出现质量问题。如果不能采取适当措施改善桥梁工程施工缺陷,必然影响桥梁结构的质量安全和稳定性,无形中加大了桥梁工程在后期使用过程中出现结构坍塌问题的可能。而通过支架和现浇箱梁等结构开展桥梁工程施工,则能够控制外力作用对桥梁工程施工产生影响,以保障桥梁工程施工质量和整体结构的稳定性。(2)由于支架和现浇箱梁本身属于桥梁工程中的重点结构。通过支架结构不仅能够保证桥梁工程各处基础结构的连接效果,还能避免桥梁在后期使用过程中出现零部件脱落问题。以此提高桥梁工程质量安全,满足交通运输行业对桥梁工程施工提出的要求。而对于桥梁工程中的现浇箱梁结构拉力说,该结构能够提高桥梁整体预应力水平,严防桥梁整体结构因外力作用干扰而出现质量问题。
3 工程概况
某道桥工程上部构造组合为(3×25m+25.3m)预应力混凝土T梁+1×40m预应力混凝土现浇箱梁+(25.3m+3×25m)预应力混凝土连续现浇箱梁。D匝道桥现浇箱梁横截面为单箱单室结构,桥面宽度为8.5m,箱梁底宽4.5m,梁高为2.5m和1.6m2种,腹板厚度分45cm和60cm2种,底板厚度分为43cm和23cm2种。梁段采用C50混凝土,第一联40m简支箱梁混凝土方量265m3,第二联(25.3m+3×25m)混凝土方量531m3。
4 桥梁施工中支架现浇箱梁技术的应用
4.1 地基处理
①注重地基处理前的检测工作,明确换填厚度,将待处理部分的软卧层挖除,随后换填。为满足稳定性要求,相比于硬化宽度而言,要求在地基换填作业时宽度应>2m,结束开挖作业后增设集水坑(具体应在基坑边缘区域),此举目的在于避免降雨浸泡基坑的问题。②完成软卧层的处理作业后,对地基进行整平并采取碾压措施,以特定的配比拌和并闷料,此阶段使用挖机持续性翻拌,以提升原材料的混合均匀性,以石灰状态为准,当完全消解后则具备摊铺碾压的条件。关于灰土下封层施工作业,采取的是分两层碾压的方式,要求压实度≥95%,施工中要注重对现场自然环境的保护。③结束下封层施工作业后,利用山皮石碾压,单层厚度≤30cm,设备为25t压路机,每结束一层碾压作业后均要安排实验室相关人员进行检验,在满足压实度≥95%的要求后,方可展开后续施工。换填作业时,可加大细料比例,以避免骨料出现大量孔隙的问题。随后组织动力触探试验,各项指标与设计要求相符后即可进行硬化处理。④以桥面铺装施工要求为基本指导,有序完成混凝土垫层施工作业,并利用磨光机收面。执行此项工作前需检测高程,要求混凝土垫层厚度足够均匀,并做好收面与养护作业。
4.2 设计支架
在箱梁翼缘顶部位置支架的设计上,需要将横向间距、纵向间距加以科学控制,横向与纵向间距一般为1.2m、0.9m。而箱梁腹板、底板支架的布置上,横向与纵向间距都在0.9m左右,并将剪刀撑加以科学布置,间距控制在0.3m左右,将方木作为背条,这种支架结构设计可以对箱梁底模起到良好的支撑作用。
当地基设计与处理符合工程的质量要求以后,需要在支架底层垫木加以铺设,如果是可调节的底座,需要根据设计要求来进行铺设。底座上需安装可调螺丝帽,根据跨度进行调整,保证螺丝帽顶面处于同一平面。此外,在支架的设置过程中,还需要对有关杆件质量加以检查,严禁杆件接头存在断裂、弯曲情况。当所有构件的质量检查结束以后,再进行相应的拼装处理。拼装过程中,需要控制好杆柱、立杆的垂直度,将误差控制在允许的范围内。
4.3 门洞搭设
门洞采用准630mm×8mm钢管桩搭设,钢管桩与基础预埋钢板满焊焊接。钢管桩节段接长均采用焊接接长,钢管桩节段对接时,节段对口应保持在同一轴线上,以保证对接顺直,如管端椭圆度较大,可通过夹具和楔子等工具校正。但拼装所用的夹具等辅助工具,不应妨碍管节焊接时的自由伸缩。管节对口拼装检查合格后,应先进行定位点焊,再进行正式施焊。根据梁底标高及模板、支架结构尺寸,反推钢管桩桩顶标高,测量桩头标高并进行调整,使其达到设计标高,在钢管桩顶部放置800mm×800mm×20mm钢垫板,在钢垫板上防止双工45b横梁,横梁上放置顶托用于调整箱梁纵坡及卸架。
4.4 现浇箱梁预压技术的应用
桥梁工程开展现浇箱梁施工时,必须保证现浇箱梁结构的承载能力和整体结构的安全效果。强化桥梁工程现浇箱梁结构安全水平,继而提高桥梁工程整体稳定性。而且在对桥梁工程开展现浇箱梁施工时,还应结合桥梁工程实际施工要求对现浇箱梁开展预压施工,明确桥梁工程现浇箱梁承载能力,为消除桥梁工程现浇箱梁弹性变形问题奠定坚实基础。在对桥梁工程现浇箱梁开展预压施工前期,应保证相关人员对桥梁工程中现浇箱梁的作用效果和各项参数信息等方面有所了解,结合现浇箱梁实际荷载系数规划合理的预压施工方案,避免现浇箱梁预压施工过程中出现问题。在保证桥梁工程中支架结构稳定性的同时,使得桥梁工程支架结构与现浇箱梁结构相契合。
4.5 模板工程
外模施工中,一次立模就可完成,而内模需分两次进行。内模第一次立模需要到达梁底板承托顶板以上3m的位置。在第一次混凝土浇筑结束以后,当接搓处出来以后,才可进行第二次立模,在此过程中,也就相继完成了腹板、顶板立模。在第一次灌注混凝土之前,有关施工人员要根据工程的设计要求,在特定的位置进行塑料管的预埋,并将该预埋管作为后期的通气与排水孔道,在混凝土灌注过程中,对该管道加以堵塞,避免混凝土进入其内,灌注结束以后,及时清理孔道。当箱梁施工结束以后,为保障施工的整体质量,要避免在箱梁内部存在永久性的支撑结构。在该工程中,箱梁顶板位置内存在1m×0.8m的天窗。因此,顶板的浇筑过程中,有关施工人员需要根据该天窗的大小,加以预留。当混凝土顶板浇筑结束以后,只有其强度达到工程的质量要求以后,方可进行脱模处理。此时,需安排相应的施工人员经由天窗进入箱梁内部,拆除内模结构,随后应用倒挂模板法来进行天窗模板的支立,与此同时,需做好相应的钢筋搭接处理,再进行天窗部分的混凝土浇筑。
5 结束语
通过支架现浇箱梁结构施工,不仅能有效抵抗外力作用对桥梁工程产生影响,还能提高桥梁工程质量安全和稳定性,将桥梁工程施工时出现质量问题的几率降到最低。此外,本文还通过多个方面介绍了支架现浇箱梁技术在桥梁施工中的应用,充分发挥支架现浇箱梁施工技术的作用。
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