李 亮
中铁上海局一公司
摘要:为了解决因为温度引起的裂缝问题,也为了保障建筑物的质量安全,施工过程中广泛运用后浇带施工技术。本文对PC轨道梁中墩及边墩后浇带的工艺流程进行浅析,为类似工程施工提供借鉴经验。
关键词:工艺流程、中墩后浇带、边墩后浇带、
因为温度的作用,钢筋混凝土结构物中时常会发生收缩膨胀的现象,进而在结构物的表面出现一定的裂缝,为了保证整个建筑物的整性,这时就要使用后浇带施工技术。
1.工程概况
芜湖轨道交通2号线弋文区间连续钢构PC轨道梁按结构类型分为中墩和边墩两种。墩高小于15米的连续钢构中墩宽度为1.2米,边墩宽度为1.6米;墩高在15米到20米之间的中墩宽度为1.4米,边墩宽度为1.65米;墩高在20米到25米之间的中墩宽度为1.6米,边墩宽度为1.85米。PC轨道梁的梁缝根据跨径不同分别为30mm,40mm,50mm,70mm。后浇带采用C50补偿收缩混凝土。
2.施工工艺流程
2.1PC轨道梁架设
在PC轨道梁安装前,检查预埋支座的中心位置是否偏差,找平钢垫片是否安装牢固、厚度是否正确。梁体放样时必须仔细,使梁体就位准确,与支座密贴。待安装的轨道梁由平板车运送至现场,两台汽车吊同步起吊,使梁纵横向运行到位,下落梁并松开,完成其就位安装。在架设后加强横向支撑并及时连接横向支撑,以增加其稳定性。
2.2调梁及临时固结
梁体架设完成后,统一进行线型调整,调整时上下行线路同步进行,以确保线间距、垂直度等。当大跨度简支轨道梁、连续刚构PC轨道梁架设完成一定数量后必须进行线形调整,一般规定,连续刚构必须满足三联后方可进行线型调整,简支梁满足五跨以后方可进行线型调整。在平曲线段,从圆曲线位置开始分别向两端顺序进行线形调整,尤其在大横坡区段,必须先从圆曲线段向两端的缓和曲线延伸进行,其次调整与缓和曲线相连接的直线段,以消除横坡累计误差。车站前后轨道梁以车站中心点作为起始点向两端顺序进行。连续钢PC轨道梁线形调整工艺流程:准备工作→初调→临时固定→精调→PC轨道梁锁定→施工后浇带→检查验收。
2.3中墩盖梁后浇带钢筋绑扎焊接
钢筋安装前首先将盖梁及梁体预埋钢筋调直。在架梁过程中,梁部与盖梁预留钢筋产生冲突的部位应进行钢筋调整或截断,对于调整或截断的钢筋,认真学习设计下发的联系单,充分理解设计意图后按要求进行后续钢筋安装。钢筋按图纸准确定位安装,并用支撑钢筋固定使其在浇筑混凝土的过程中不致移位,勾筋安装时应密贴主筋不得悬空。
2.4中墩盖梁模板安装及混凝土浇筑
在梁体吊装前,需将梁体湿接缝侧端头及盖梁二次浇筑接缝处做好凿毛处理。要把旧混凝土表面的浮渣、浮浆全部凿除,以露出新鲜骨料为止,以保证后浇段新浇混凝土与盖梁混凝土面接茬良好。模板采用钢模,具有足够的强度、刚度、稳定性和精确的结构尺寸。模板表面平整,其局部不平整度不大于2mm/m,接缝密贴,确保模板不漏浆。混凝土采用商品砼,施工前吊装施工平台,浇筑采用汽车吊+料斗的方式浇筑混凝土。采用C50补偿收缩混凝土以抵消混凝土干缩或温度降低引起的拉应力,起到一定抗裂作用。
2.5中墩轨道梁钢筋焊接及波纹管安装和钢绞线穿束
在钢筋安装前,先对预留钢筋进行一定的调整,再根据设计图纸,按照要求对钢筋进行焊接。在钢筋焊接的同时,可以进行波纹管的安装,如果钢筋的位置与波纹管的位置产生冲突,适当的挪动钢筋的位置,并按照设计图纸和规范要求对钢筋的整体结构进行补强。本次穿束采用穿束机穿束,在穿束之前要用清孔器清孔,用高压风吹干孔道。穿束前,梁体间波纹管衔接必须严密不可有缝隙,在安装时,应采用同型号波纹管连接,连接时接口处用泡沫胶封口。
2.6中墩轨道梁模板安装及混凝土浇筑
对已架设梁体经线形调整(至少三联)完毕后,安装中墩后浇段模板。梁部模板两端与简支梁端各搭接10cm以保证后浇段整体顺接,模板外侧与梁部搭接缝使用泡沫胶密封以防止混凝土浇筑时漏浆。
每次模板安装完毕后,对模板进行检查,全部尺寸的施工允许误差必须符合相关要求,不合格模板严禁使用;须保证现浇梁部与预制梁端顺接。混凝土浇筑前,新旧混凝土结合面必须进行凿毛处理,旧混凝土面必须凿除浮浆露出新鲜骨料。与浇筑混凝土接触的物面应充分湿润,与老混凝土的接触面应先保湿12~24h。
2.7中墩模板拆模、混凝土养护
后浇段均为侧模,待混凝土结构达到2.5Mpa时方可拆除模板。由于模板上预留锚穴孔等预埋件,模板拆除后,使用M50砂浆(掺适量建筑胶水)对对拉杆孔进行堵塞。
浇筑完的混凝土在拆模后,立即全面洒水包裹养生膜,并覆盖土工布,土工布密贴梁体,然后在梁顶开孔插入水管。每2h输水养护一次,保证混凝土面湿润。或者也可使用混凝土专用节水保湿养护膜进行养护,砼养护时间不少于14d。
2.8中墩轨道梁预应力张拉压浆
后浇段混凝土强度达到设计强度的100%且龄期不小于7天可进行预应力张拉。梁体纵向预应力张拉均采用两端同步张拉,并左右对称按设计规定顺序分批、分段对称张拉,预应力采用双控措施,预施应力值以油表读数为准,以预应力筋伸长值进行核对。若实际伸长值,与设计理论值偏离±6%时,应及时停止并查明原因后再行张拉。
2.9边墩盖梁钢筋绑扎及焊接
边墩墩顶后浇段的钢筋绑扎及焊接工艺和注意事项与中墩墩顶后浇段相同。
2.10边墩盖梁后浇带模板安装及砼浇筑
边墩墩顶后浇段同中墩墩顶后浇段模板,模板安装需牢靠稳固,安装前应仔细检查模板表面平整度、定型连接件位置是否准确等。混凝土浇筑也与中墩相同。
2.11边墩轨道梁钢筋焊接及指型板预埋件安装
边墩墩顶后浇段的钢筋绑扎及焊接工艺和注意事项与中墩墩顶后浇段相同。指型板预埋件在安装前由现场技术员标出指定位置,然后再进行焊接定位。
2.12边墩轨道梁模板安装及砼浇筑
边墩墩顶后浇段同中墩墩顶后浇段模板,混凝土浇筑也与中墩相同。为保证后浇段与预制梁色差不明显,故隔离剂选用与预制梁场模板隔离剂相同(食用油或脱模剂)。涂刷隔离剂前检查模板表面是否洁净,确保模板无锈蚀或者浮灰粘在模板表面,以预防混凝土浇筑时气泡不易排出导致混凝土出现气泡或麻面等外观缺陷。
2.13指行板安装
指形板通过连接螺栓(弹簧垫圈)与指形板座进行连接,连接螺栓施拧的扭矩与设计值之差不应超过±10%。安装前应确认板座的螺栓孔无水或杂物,且与指型板孔位对应良好螺栓孔清理时需用小铁钎及螺杆共同处理,不得蛮力撬除杂物,避免螺孔内丝扣损坏。装配过程中,不得使用铁锤、钢钎等击打零件。
2.14边墩盖梁预应力筋张拉及孔道压浆、封锚
边墩盖梁预应力筋张拉及孔道压浆同中墩。张拉完成后,在24-48小时内进行管道压浆。在张拉压惊完成后,对张拉槽口位置进行凿毛,使用预先制定好的模板进行立模,使用与梁体同强度的混凝土进行浇筑。
2.15轨道梁后浇带修补、线型整改
在轨道梁后浇带浇筑完成,拆模后,对部分拉杆眼的孔洞进行修补,修补时注意要与梁体色差不明显。对梁体的线型也要严格控制,用水平靠尺去检验梁体的平整度,对线型不符合要求的采用打磨或者补胶的方式进行整改。梁体侧表面平整度(在任意3m范围内),允许误差±3mm;走行面横向平整度(在任意690mm范围内),允许误差±1.5mm;走行面纵向平整度(在任意3m范围内),允许误差±3mm。
3.施工中控制要点
根据本工程的施工工艺流程特点,除PC轨道梁施工常规要求外,还应注意以下控制要点:
(1)PC轨道梁的架设是整个后浇带施工中风险最高的工序,要采用周密且确保万无一失的吊装的方式。对于吊点的选择尤为重要,为防止侧翻,可将两点起吊改为三点起吊。并且要对梁的两端做好标记,防止架设发生错误。
(2)为了防止施工中出现的“二次内力”,要严格按照设计顺序浇筑。预制梁端要进行凿毛处理,且将凿毛的浮渣要清理干净。湿接缝的施工选择在一天中温度最低的时候进行。待混凝土强度达到100%时,两端对称张拉预应力筋。
(3)对于预应力张拉机具的选择要符合规定,且在混凝土强度到达设计规定时才能张拉。严格按照设计的张拉程序进行,张拉数据的记录分析必须严谨负责。
(4) 后浇带模板必须稳固、密封、平整、具有足够的强度、刚度及稳定性,以确保砼的成型几何尺寸且应保证砼施工后新旧砼没有明显的接槎.
4.结语
对于中小跨径的预应力混凝土PC轨道梁而言,先简直后连续梁桥施工起来方便、快捷,对于整个结构体系的完整性较好,行车舒适度较高,施工成本也相对较小,性价比高,也大大降低了混凝土收缩膨胀而出现的裂纹现象。该施工方法选择性较好,前景非常广阔,但在施工过程中一定要加强关键工序的控制,以确保整个桥梁结构的质量安全。
参考文献
【1】李新梅.桥涵施工与养护与养护技术【M】北京:人民交通出版社.2005.
【2】何雄君.范立础.大型桥梁施工预测控制系统研究【J】中国公路学报-2006年1期。
【3】任更锋,刘海峰.浅谈桥梁施工监测的常用方法【J】.山西建筑-2005年10期
参 评 论 文
标题:连续钢构PC轨道梁后浇带施工关键技术
姓名: 李 亮
单位: 中铁上海局一公司
二〇二一年三月