胡盛
湖南路桥建设集团有限责任公司 湖南长沙 410004
摘要:满堂支架法常用于现浇混凝土连续箱梁施工中,本文介绍了关键工序中支架搭设、箱梁模板安装、混凝土浇筑的施工方法、养护和拆模要求及质量控制要点。
关键词:满堂支架法;现浇混凝土;连续箱梁
1搭设满堂支架
满堂钢管支架法分幅施工应用在桥梁上构现浇箱梁,根据桥梁两幅的宽度进行顺序施工,一般是宽的一幅施工在先,窄的一幅后进行施工。另外在完成一幅钢管支架施工以后,一些剩下的材料还可以直接应用到其他的匝道桥施工中,比如模板和钢管等,不仅能够利于材料的周转,还能降低工程的投入成本。
1.1场地施工准备
支架地基的稳定性是保证施工的基础条件。首先清除、换填平整桥跨和桥宽范围内的地层软弱部分,填筑可以采取分层的方法来进行,并使用振动压力机对其进行充分碾压,确保地层的密实性,直到能够符合工程承载需求再进行浇筑,浇筑15cm厚的c15混凝土硬化处理地基。如果桥梁需要在山谷中进行跨越,还需将排水沟设置在中胯下地面位置,并使用浆砌筑成为水沟墙。为了利于满堂支架的支设,将25#工字钢铺设在水沟处。
1.2钢管支架的搭设
满堂支架采用直径为φ48mm、壁厚3mm的支架钢管。立柱钢管布设要顺桥向,间距为100cm,跨中和支点处的实腹段加密间距为50cm,横桥向翼板下间距为110cm、115cm,其他的间距均为80.4cm。由于腹板和隔板处的混凝土较厚,所以,需要将其下面的钢管间距加密至40cm。
在搭设钢管架时,要按照规定间距拉好线,使架子横直各成一线。在相应的高度,每隔150cm设1层水平钢管,横直水平钢管尽可能要在同一平面上。由于第二、三跨钢管架比较高,因此,钢管竖向接头要尽可能错开50%,同时,要尽可能使用一字接头扣件,以保证架子的整体强度和压缩沉降量。为了保证整个架子的稳定性,顺桥向水平钢管尽可能要首尾连接在一起,横向每隔4排设一道剪刀斜撑,以提高架子的抗倾覆能力。水平钢管的垂直高度间距为80cm,立直钢管两自由端长度不大于10cm。最后一层钢管顶面要尽可能控制在要求范围内,可通过调整托撑实现横版标高调节,用立柱钢管顶接调节螺栓,调节螺栓托上支承的2条水平钢管(横桥向),2条钢管之间每间隔1.5m用活动扣件连接在一起。
2安装底、侧模板和支点支座
2.1设置预拱度
要对梁上部构造进行浇筑,在进行施工和卸架后,极有可能出现挠度和下沉的情况。所以为了在卸架以后不影响上部构造并实现设计规定的外形,数值的预拱度是必须在施工中进行提前设置的。首先预拱度需要通过支架的变形程度和梁的挠度来计算,以此成为立模预拱度的参考,将这个数值作为预拱度的最高值,在梁跨径的中点进行设置。其他点预拱度的最高值以中间点为主,两端为0,通过二次抛物线进行分配。另外在梁的跨中位置设置预拱度最大值,分别以抛物线形式进行。在各点的预拱度值计算得出以后,底模的调整可以通过支架的调节螺栓来实现。
2.2安装模板
木楞设在模板底部并按照桥的方向进行支撑,在水平钢管上进行支撑,侧模板使用的钢模板。在对模板进行安装时,需要注意几个问题:①在正式安装前,支架和模板的形状、尺寸都需要通过图纸来严格检测,只有检查确保无误以后才能进入施工场所;②脱模剂的涂刷可以在安装顶板模板和布扎钢筋前进行。③通过立模标高来合理调整支架结构,以实际施工需求进行立模;④在安装底模后要预压模板和支架,以避免出现基础沉陷和变形的情况。混凝土的重力和预压重力有直接联系,其应当根据图纸设计为主,取混凝土重量的120%为预压重力;⑤如果板连接间隙超过了2.0mm,需要立即采用胶带密封或者采用油灰类材料进行填缝。
3.3支架预压
支架预压采用水泥预压。在底模安装完成后,直接由水泥厂拉运水泥至现场,人工堆码。每跨预压时,分3次试压并观测,第一次按浇筑第一次混凝土(即底板混凝土)质量试压,第二次按全部混凝质量试压,第三次按超载20%的质量试压。预压一跨后再进行下一跨预压,并根据观测的数据调整底模标高。
3.4支点处支座的安装
在各支点处放好样,其与支座接触面要精凿平,然后用环氧树脂粘好支座,支座四周用C10砂浆抹平,使其与支座顶面处于同一平面,下构与箱梁投影相重的地方全部用砂浆抹平,此部分可用砂浆代替模板。水泥砂浆在拆架后凿除即可。
4钢筋安装
在支架预压完成后,调整标高不符合要求的模板,并在调整好的模板上标划好钢筋位置,然后再涂脱模油。由于钢筋骨架较长,所以,需要在模板上用方木垫好,然后把分段钢筋骨架摆好对接并焊接好。在安装钢筋的过程中,要严格按照设计要求进行,钢筋绑扎、接头焊接要符合技术规范的要求。安装位置要准确无误,并要注意预埋件的安装。为了保证箱梁混凝土保护层的厚度,可在钢筋与模板之间设置与保护层厚度一致的塑料垫块,从而控制断面模板尺寸和钢筋保护层。
5混凝土的施工
在进行混凝土强度试配时,要综合考虑拆模时间和泵送等要求完成配合比设计和试配。在浇筑混凝土时,采取从下坡端向上坡端全断面浇筑法。在浇筑混凝土前,先要将墩身内的杂物清理干净。混凝土浇筑应按照一定的顺序、一定的厚度和方向分层进行,分层厚度控制在30cm左右。在此过程中要注意,要在下层混凝土初凝前浇完上层混凝土。当上下层同时浇筑时,上层与下层的浇筑距离应保持在1.5m以上。在振捣时,采用插入式振动棒,按快插慢拔的原则进行,同时,移动间距不应超过振动棒作用半径的1.5倍,并要与侧模保持5~10cm的距离。振捣顺序为先振捣倒角处,再从两边向中间振捣。振捣时,要避免振动棒碰撞模板和钢筋,振捣时间通常为20s左右,以混凝土表面泛浆不再出现气泡为准。在混凝土浇筑过程中,要注意控制混凝土的质量,同时,要有专人检查、监控支架和模板,以确保施工安全和箱梁成品质量。
6混凝土养护和拆模
在混凝土浇筑完成后,应在初凝后尽快保养,采用麻袋、塑料布覆盖混凝土表面,防止表面水分蒸发,并洒水养生,每次洒水以保持混凝土表面经常处于湿润状态为度,混凝土洒水养护的时间为14d以上。
用于控制拆模、卸架的混凝土试块应放置在箱梁上,与箱梁在同等条件下进行养护。在养护期间,不得将桥面作为施工场地或堆放原材料的地方。
支架拆除要遵循“由上而下,先搭后拆”的原则。拆除顺序为:先拆除跨中处支架,再拆除桥墩处支架,由跨中向两侧桥墩方向推进。在拆架时,应缓慢、对称地使梁体结构均匀受力,使梁体在施工阶段的受力更加合理,有效防止混凝土开裂。
7施工质量控制要点
由于桥梁工程对外观质量的要求很高,为此,施工中必须严格遵守“四要五严”——模板的支撑一定要牢固;施工用材料和配合比一定要与试验参数相符合;混凝土水灰比一定要控制准确;混凝土的浇筑层厚和振捣一定要控制好;严禁内模用透明胶纸连接时出现漏连和皱纹;严禁拌和混凝土时各种材料不过秤;严禁施工平台上石子、杂物等散落进内、外模的夹缝中;严禁混凝土施工时下层初凝后再做上层;严禁出现漏振的情况。
参考文献:
[1]程旭,王海超.满堂支架现浇连续箱梁的质量控制[J].城市建设理论研究(电子版),2013(16).
[2]李常安.浅析现浇预应力混凝土连续箱梁满堂支架施工技术及其质量控制要点[J].城市建设理论研究(电子版),2012(26).