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摘要:本文针对桥梁工程中梁板的预制安装质量控制要点展开分析,内容涉及台座基础处理、模板工程施工、钢筋工程施工、梁板转运及保护、起吊安装作业等,讨论了机械设备安全、人员工作安全、现场供电安全、施工环境安全控制要点,其目的在于积累有价值的应用经验,加强桥梁工程梁板预制安装施工质量。
关键词:桥梁工程;梁板预制安装质量;原材料质量
作为公路交通工程中的重要组成,桥梁工程具有施工复杂度高、施工风险多变等特点,各环境施工质量都直接影响施工结果的可靠性。梁板工程作为桥梁工程中的重要项目,为加快该环节施工进度,多采用预应力预制梁板作为施工载体,通过整理梁板预制安装质量及安全控制要点,能够营造安全的工程作业环境,对于提高梁板工程稳固性与耐久性有着积极意义。
1桥梁工程中梁板的预制安装质量控制要点
1.1梁板预制质量控制
1.1.1原材料质量控制
进行梁板预制施工时,进行原材料质量控制属于非常基础和重要的工作内容,在预应力预制梁板结构中,经常应用的施工材料有水泥、集料、预应力筋、波纹管、添加剂等,这些材料的应用质量也将直接影响预制梁板的生产质量。以水泥材料为例,一般情况下,会选择P.O.42.5普通硅酸盐水泥作为主要施工材料,类型包括散装水泥和袋装水泥。在对水泥材料质量进行控制时,需在进场使用前做好质量检查工作,通常情况下,散装水泥以500t为一批次(袋装水泥以200t为一批次)进行抽样,抽样样品重量不低于1.2kg,校核其理化性质合理后,对其进行出入库管理。而驻厂监理也需要做好预制梁板操作中所使用材料的抽检验收,以确保施工材料的统一性,降低材料质量问题发生概率。
1.1.2模板工程施工
预制梁板的表面积相对较大,在进行模板工程施工时也需要注意以下内容:(1)在模板结构的选择中,选择模板表面积较大、模板厚度较大的钢制模板,在模板工程施工前也要检查模板平整度、形变情况,确定没有问题后在模板表面涂抹脱模剂,确保涂抹过程的均匀度,防止混凝土黏连问题;(2)做好模板铺装过程的质量监督,按顺序依次铺装模板,过程中利用仪器来检查模板平整度,将相邻模板平整度误差控制在较小范围内,同时,在模板铺设时也需要在间隙内填充密封胶条,所有铺装工作结束后,也需要对其质量进行系统性检查,满足要求后可进入下一作业活动。
1.1.3钢筋工程施工
在该工程施工活动时,其质量控制要点如下:第一,检查钢筋材料初始质量,剔除弯折过大、锈蚀严重的钢筋材料,同时也会抽检钢筋材料检查抗弯性、屈服度等参数,满足质量规范要求后再进行使用;第二,进行钢筋笼制作过程的质量监督,在具体的制作过程中先完成主筋结构布设,随后再进行箍筋,并且以1.5~2.0m为间隔,使用焊接的方式来提升整个结构的稳固性;第三,在钢筋安装过程中也需要做好端头处理,相邻端头的钢筋高差不小于60cm,同时端头位置的搭接长度为钢筋直径的整数倍,以提升整个钢筋笼结构的稳固性;第四,钢筋垫块所在位置距离边缘位置的距离不能少于10cm,做好垫块固定工作,以提高钢筋工程施工结果的合理性。
1.1.4混凝土浇筑及养护
在混凝土浇筑活动开始前,需要有序完成预应力管道的安装工作,此过程的质量控制要点包括材料质量、安装位置合规性、管道固定情况等,满足要求后可进入混凝土浇筑及养护环节。在此过程中,质量控制要点如下:第一,浇筑顺序控制,考虑梁板总面积较大这一特征,在施工过程采用纵向分段、水平分层连续浇筑,由一端向另一端循序渐进地浇筑,先浇筑底板、再浇筑腹板、最后浇筑顶板;第二,一般使用龙门吊配合布料器浇筑的方式进行混凝土浇筑,端口需避开波纹管、钢筋等结构,端口距离作业面的高度不超过1.5m,避免混凝土离析问题;第三,底板及腹板采用附着式振捣器和插入式振捣棒相配合,顶板采用插入式振捣棒。整个过程控制好振捣器埋深、振捣速度、振捣半径、振捣时间等参数,应以混凝土表面不再下沉,没有气泡冒出和表面平坦泛浆为度;第四,混凝土的养护周期不低于14d,过程中做好保温、保湿等工作,确保梁板成形质量的可靠性。
1.1.5台座基础处理
正式张拉前,需要先进行台座基础处理,从而形成良好的张拉环境,便于后续相关活动的顺利进行。在张拉活动开始前,需要先对台座底模进行除锈整理,在此过程中需做好底模清理工作,确保台座底模上不能存在垃圾及其他杂质,随后也会在底模位置处涂抹上脱模剂,并在上方覆盖塑料薄膜,作用是防止张拉过程中钢绞线张拉时被污染,影响其耐久性。考虑到张拉时的不确定因素较多,在具体施工中会选择厚度较大的塑料薄膜进行施工,等待张拉工作结束后可拆除塑料薄膜,恢复正常的工作状态。
1.1.6预应力张拉及存放
完成上述工作内容后,进入预应力张拉及存放环节,此过程中的质量控制要点如下:(1)做好张拉顺序的控制工作,正式张拉工作开始前需要对设计图纸中的相关内容进行梳理,确定张拉时的梯度顺序,过程中也会使用相关仪器对张拉过程进行监督,从而提高结构设计结果的合理性与有效性;(2)整个张拉过程也需要提前明确双控指标,包括张拉时的应力值、伸长值,整个张拉过程中的偏差值不能超过6%,而且张拉过程也会安排专员进行指挥,使用隔行张拉的方式进行处理,如完成第一排钢绞线张拉后,进行第三排钢绞线张拉,然后再张拉第二排钢绞线,以此来确保张拉结果的合理性,提高张拉结果的可靠性;(3)完成所有张拉活动后,在48h内完成管道注浆,注浆时的外界温度控制在5~35℃,按要求完成养护后进行封锚端施工,完成整个梁板预制施工;(4)完成制作的梁板会进行编号,利用运梁车与吊车将其转移到存梁区,存梁区的存梁台上提前摆放好枕木和沙袋,起到缓冲和支撑作用,对于梁板的翼缘板位置也会补充支撑结构,保持存梁区的干燥性,减少混凝土碳化、钢筋锈蚀等问题。
1.2梁板安装质量控制
1.2.1梁板转运及保护
在该环节的质量控制应注意以下内容:第一,以运梁车为载体,对梁板结构进行转运,考虑到桥梁梁板的总面积较大,在转运前需提前和当地交通部门进行沟通,选择合适时间段进行集中运梁,稳定运梁车的行驶速度,减少急停问题,避免惯性作用对驾驶员产生生命威胁;第二,在梁板装载时会在下方布置固定结构,同时,也会利用橡胶板、木板在梁板与运梁车平面间组成缓震层,起到保护梁板结构的作用。对于梁板的边角也需要提前做好防护,防止磕碰带来的结构损伤;第三,在梁板转运到施工现场后,会将其暂存到存梁区,区域应保持平整性,并拥有良好的排水系统,以规避存梁期间的质量问题。
1.2.2起吊安装作业
梁板的安装多使用大型汽车吊、架桥机作为工作载体,以大型汽车吊为例,在起吊安装作业中的质量管理要点如下:第一,检查吊车工作状态的合规性,同时在一定范围内完成清场,除指挥员、参与施工人员外,其他人员不允许出现在吊装区域,防止机械损伤问题的出现;第二,利用钢丝绳对梁板进行固定,确定各部位完成固定后利用吊车进行试吊,试吊高度不超过50cm,悬停后查看梁板是否出现形变、钢丝绳是否拉紧,待合规后对其进行正式吊装;第三,吊车保持较低速度对梁板进行运输,运输路径为先垂直上升到标高以上的高度,随后再进行平移,过程中由指挥员全权指挥,在转移到安装区域的上方时,暂时悬停来卸载运动惯性,稳定后缓慢下移到既定位置;第四,临近安装位置时需要对结构先进行粗调,随后再进行精调,直到安装位置与梁板轴线偏差小于5mm时完成落梁操作;第五,在松弛状态下解开钢丝绳,吊车移动吊臂将钢丝绳带离作业现场,进行下一块梁板的吊装。
1.2.3接缝施工
梁板到达安装位置后,还需要做好接缝位置施工,具体的施工要点如下:(1)纵横缝处理,在梁板预制时都会预留出10~20cm钢筋,作用是便于梁板的顺利衔接,利用焊接的方式将相邻梁板钢筋焊接在一起,随后清扫掉缝隙中的其他杂物,下部使用模板形成填充槽,利用同比例混凝土填充到缝隙中,以形成稳定的支撑结构;(2)在梁板与下部桥墩的连接处,一般会使用工字钢来作为主要的支撑结构,利用螺栓加焊接的方式来进行连接,以此来确保结构的紧密关联,形成稳定的支撑结构。
2桥梁工程中梁板预制安装安全控制要点
2.1机械设备安全
在桥梁工程梁板预制过程中,需做好机械设备安全管理的相关工作,在具体实践中应注意以下内容:第一,施工过程中使用到的运梁车、汽车吊、龙门吊、架桥机等设备,在使用前都需要对其工作性能进行检测,查看其参数的合规性,待满足安全作业要求后才可以进行使用;第二,在机械设备完成使用后,也需要及时清理设备表面的污渍,同时,也对设备工作状态进行检查,及时处理存在的故障问题,确保设备工作状态的安全性;第三,设备每日工作负荷较高,容易出现机械疲劳损伤问题,这也要求在施工时做好监测工作,及时处理隐患问题,确保设备工作状态的安全性;第四,在出现恶劣天气(如大风、强降雨)时,再次施工前需要对设备工作状态进行检查,等待其满足要求后再进行使用,避免恶劣天气带来的安全隐患。
2.2人员工作安全
进行桥梁工程梁板预制安装时,也要做好人员工作安全管理,以减少人为因素带来的安全隐患。基于以往的实践经验,在具体工作中应注意以下内容:第一,加强人员安全意识培养,在工作正式开展前,需要对施工人员进行安全培养,培养内容包括安全操作知识、应急管理知识、安全养护知识等,并且在正式施工前也做好相关测试,根据测试结果来选择合格成员参与施工;第二,工程施工时也涉及高空作业,因此,相关人员也需要按要求佩戴好安全护具,并且秉持高空作业原则有序开展施工,以此来营造安全的工程作业环境,加快相关工程的施工进度;第三,在预制梁板施工中也要进行焊接作业,除了要求人员遵循安全规范佩戴安全护具外,还需要做好氧气罐、保护气罐的存储与使用,同时做好临时用电管理工作,确保焊接过程的安全性。
2.3现场供电安全
进行桥梁工程梁板预制安装时,也要做好现场供电安全管理,以减少触电、火灾等问题,营造良好的用电环境。在具体工作中,应注意以下内容:第一,做好临时用电线路的架设工作,和当地电力管理部门进行协商,参考当地施工环境来合理布局临时供电线路,并对供电线路的高度进行合理布置,以此来营造良好的用电环境;第二,工程施工时的用电线路也需要安排电工进行巡查,对于出现线路破损、交叉、老化问题进行及时处理,而且每日工作结束后需进行一次复查,确定线路没有问题后关闭施工现场的所有电源,减少隐患问题的出现;第三,定期进行一次电力线路、电力设备的全面检查,对于存在的问题进行及时处理,以营造安全的供电环境,提高供电结果的可靠性。
2.4施工环境安全
除上述提到的安全管理内容外,进行桥梁工程梁板预制安装时,也需要做好施工环境安全管理,以加快施工活动的开展进度。在具体工作中,应注意以下内容:第一,加强现场施工环境监督工作,内容包括材料堆放环境、设备堆放环境等,做好消防管理工作,合理布局消防设施,营造安全的消防管理环境;第二,做好特殊气候的应对,与当地气象部门进行合作,监督施工区域气候波动情况,在出现大风、降雨、降雪等恶劣气候前,做好人员撤离和相应的防护工作,避免恶劣天气带来的负面问题;第三,预制梁板的体积相对较大,预制梁板施工高度较高,利用吊车进行起吊时存在机械伤害的隐患。因此,在施工活动中也要提前预设好警戒线,严禁非施工人员进入,并且安排指挥员来指挥预制梁板移动,确保施工环境的安全性。
3结语
综上所述,在桥梁工程中梁板的预制安装过程中,做好质量及安全控制工作,不仅可以加快预制梁板的施工进度,减少施工隐患问题,而且能够提高预制梁板工程作业质量,延长预制梁板工程的使用寿命。
参考文献:
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[2]丘文德.预制装配式叠合梁板安装施工技术要点研究[J].住宅产业,2021,(09):97-99.
作者:包兴 赵明霞 单位:浙江交工集团股份有限公司第一分公司 浙江交工集团股份有限公司大桥分公司