桥梁建设中现浇箱梁施工技术的应用

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桥梁建设中现浇箱梁施工技术的应用

摘要:桥梁建设是我国公共基础设施建设中的重要组成部分,随着社会的进步、经济的发展,必须不断提高桥梁建设质量,才能更好地满足交通需求。现浇箱梁具有整体性能好、刚度大的优势,在桥梁建设领域得到了十分广泛的应用。明确现浇箱梁的关键施工技术,是提高现浇箱梁施工质量的前提与基础,本文主要对桥梁建设中现浇箱梁的施工技术进行了分析。

关键词:桥梁建设;现浇箱梁施工;技术;分析

0前言

现浇箱梁具有结构轻盈、跨越能力强以及高度小的优势,同时,现浇箱梁有效解决了不良地形条件、地面障碍物对桥梁设计、施工的影响,外部适应性较好,在桥梁建设中得到了广泛应用。桥梁建设过程中,现浇箱梁施工技术直接影响着桥梁工程的施工质量。必须加大对现浇箱梁施工技术的研究,确保现浇箱梁施工技术的科学性、有效性,才能促进桥梁建设质量与施工水平的进一步提高。本文以某工程为例,对现浇箱梁施工技术进行了分析。

1工程概况

某桥梁工程,设计为现浇预应力混凝土箱梁,桥梁全长225m,桥宽20.4m,分左右两幅。本桥平面位于直线段上,桥面无纵坡。箱梁断面为单箱四室,梁高1.6m,底板宽16.4m,顶板宽20.0m。悬臂长3.2m,厚0.2~0.5m,混凝土箱梁顶板厚0.25m,底板厚0.2m,腹板厚0.4~0.8m。箱梁施工中,搭设碗扣式脚手架,使用满堂支架支护方式。

2现浇箱梁施工技术

2.1满堂支架支护方式

1)基层处理。支架地基处理的效果,直接影响着支架的稳定性,做好基层处理,可以避免梁底混凝土的裂缝。对施工环境进行仔细分析,整平、压实施工基础面,以预防后期地基不均匀沉降等问题,在地质条件较好的区域进行施工,由于其基础承载力相对较大,无需对地基进行特殊处理便可搭设支架。部分地区地质条件较差,地基较软,应清理干净施工区域的淤泥,并用碎石渣填满地基,然后进行混凝土灌注,当作支架基础,为实现地基承载力的提高,可铺设10cm厚的碎石渣、浇筑10cm厚的C20混凝土。2)支架搭设。对支架立杆间距进行有效的控制,重点是横梁以及中横梁的间距,支架立杆间距一般为60cm,为了提高地基基础的承载力,还要在立杆之间设置底托,并要确保底托的强度。对于支架横杆间距,通常设置为0.9~1.2m[1]。合理设置支架立杆、横杆的间距,可以确保支架的稳定性与支架刚度。支架搭设完成后,便可安装支座,进行安装的过程中,应准确测量支承垫石顶标高的数据以及预埋支座钢板锚栓孔的大小,以确保锚栓定位准确、支座稳固性,然后组装支座,保证顶面、底面的钢垫与垫板间平整。3)堆载预压。为充分发挥支架结构的作用,可以采取堆载预压的方法,避免支架结构出现非弹性变形,以预防地基结构不均匀沉降。桥梁主体支架结构预压施工的时候,应安装好横梁构件、纵梁构件,使用砂袋,沿桥梁底部点位进行堆载预压施工。施工过程中,应确保预压强度大于箱梁结构的重量,遵循施工技术要求,将预压时间控制在10s以上。支架施工结束后,若是其负荷水平已经达到施工标准的要求,接下来便可以对其逐层负荷加载,以保障支架的稳固性。

2.2施工预拱度

1)施工预拱度的确定。桥梁建设中,在支架支护基础上浇筑连续箱梁的时候,由于施工过程中、卸架后,上部构造不可避免地会出现一定的挠度、下沉,为确保卸架后上部构造的外形符合标准要求,在支架施工、模板施工过程中,应确定适合的施工预拱度。应充分考虑如下因素:支架承受施工荷载而带来的弹性变形、由结构自重以及活载50%所带来的弹性挠度、支架基础受载后而出现的非弹性沉陷、支架承荷后因为卸落设备压缩、杆件接头挤压而导致的非弹性变形以及超静定结构因为温度变化、混凝土徐变、混凝土收缩而带来的挠度,来确定施工预拱度。通过充分考虑上述因素,本工程将施工预拱度确定为1.6m,以确保上部构造能够达到设计要求[2]。2)纵向预拱度的设置。主要通过计算竖曲线、抛物线,来确定纵向预拱度。本工程中,梁跨中间的纵向预拱度最大,箱梁固结处、桥墩、桥台支座处的纵向预拱度为0,同时,为提高现浇箱梁的质量,进行浇筑前,通常需要使用砂包对全桥进行预压,以预压结果为根据,可得出预拱度的数值,以进一步调整预拱度,得到更合适的预拱度。

2.3模板安装

桥梁建设中,模板安装是现浇箱梁施工中的重要组成部分,进行模板安装的时候,应与预应力协调配合。模板工程施工前,先清理模板表面,确保模板表面干净、无杂质、无粘附杂物。同时,还要仔细检查模板质量。模板安装过程中,应对模板连接精密度进行严格控制,仔细检查模板连接位置是否有拼装缝隙,因为若是存在拼装裂缝,则有可能导致混凝土浇筑时发生漏浆问题,所以,必须严格控制模板连接的质量。此外,混凝土浇筑前,还要做好模板起拱处理,遵循工程施工要求,控制起拱处理的质量。

2.4预压

箱梁底模铺设完成后,应对全桥支架、模板进行预压,设计预压荷载的计算公式为:(钢筋自重+新浇混凝土自重++施工设备的荷载+施工人员的荷载)×110%。实际施工时,以预压荷载=箱梁自重×1.2为准。进行预压的过程中,主要是使用砂包,也就是使用等同于梁体自重110%的砂包对全桥梁体的支架、模板进行预压,时间为7天。预压前、预压过程中、预压后,观察支架各扣件的实际受力状况,使用专业仪器对跨中1/4梁跨处的变形情况进行测量,验证施工预拱度的可靠性,并确定更合理的下一支架预拱度。

2.5钢筋绑扎

现浇箱梁施工过程中,钢筋材料是最为重要的一种施工材料,钢筋材料的数量、规格、质量等,均会对现浇箱梁的施工质量产生一定的影响。钢筋绑扎施工之前,应根据实际情况,确定现浇箱梁施工中钢筋的数量、规格、质量,避免因材料问题而给钢筋焊接施工带来的影响;钢筋焊接施工之前,应提前确定好钢筋的焊接部位,从而在源头上确保钢筋工程施工质量。钢筋焊接施工过程中,应按照施工标准要求,进行钢筋焊接,严格控制钢筋焊接的饱满度[3]。箱梁安装施工中,确保预留孔道位置、预埋件的准确性,若位置出现偏差,必须及时调整,以确保现浇箱梁施工质量。

2.6混凝土浇筑

混凝土浇筑是现浇箱梁施工中的核心内容,直接决定着现浇箱梁施工质量。混凝土搅拌、振捣技术的优劣,直接影响着混凝土浇筑施工质量。一般来说,现浇箱梁施工中,多实施混凝土现场搅拌,由于桥梁建设中现浇箱梁施工中,混凝土浇筑施工相对比较复杂,需要使用吊车等大型器械,因而要做好设备管理。混凝土浇筑时,采用两次浇筑模式,先浇筑底板、腹板,混凝土没到肋板顶部位置之后,再浇筑顶板、翼板。混凝土浇筑过程中,若是发现接缝,应暂停施工,并采取有效的措施消除接缝,以确保混凝土浇筑的施工质量,保障现浇箱梁的整体施工质量。

3结语

基于现浇箱梁的诸多优势,其在桥梁建设中有着良好的应用前景,加强对现浇箱梁施工技术的研究,具有重要的意义。桥梁建设中现浇箱梁施工技术要点较多,提高每一环节的施工质量,是确保现浇箱梁整体施工质量的前提。

参考文献:

[1]卓明荣.公路桥梁施工中现浇箱梁技术的应用探讨[J].中小企业管理与科技,2018,27(6):183-184.

[2]杜元林,王青.大型桥梁施工中现浇箱梁施工技术探析[J].企业技术开发,2018,37(6):59-60,93.

[3]曹玉生.桥梁工程中现浇箱梁施工技术探微[J].科技创新与应用,2016,6(8):233.

作者:郭宾 单位:山西路桥集团国际交通建设工程有限公司