黃鐵軍
摘 要:本文結(jié)合張呼鐵路土城子跨京藏高速特大橋施工實踐,就鐵路長大立交橋承臺施工的關(guān)鍵工序和技術(shù)控制進行了簡要闡述。
關(guān)鍵詞:立交特大橋;承臺施工;關(guān)鍵工序;技術(shù)控制
中鐵十九局集團六公司承建的張呼鐵路土城子立交特大橋跨京藏高速、G110國道、距離二臺溝村約500m。采用1—(48+80+80+48)m連續(xù)梁于DK137+599.95和DK137+679.95處分別跨越G110國道和京藏高速,G110國道和京藏高速與線路夾角55°?,F(xiàn)就其承臺施工的關(guān)鍵工序和技術(shù)控制進行介紹。
1.承臺施工程序
承臺的施工程序主要有前期準備工作、模板工程、鋼筋工程以及混凝土工程四個部分組成。
施工程序為:施工準備→施工放樣→承臺基坑開挖→基坑排水→樁基無破損檢測→墊層→模板的安裝→鋼筋加工、制作、綁扎安裝→混凝土澆筑→養(yǎng)生→檢驗驗收。
2.施工過程
2.1施工準備
⑴施工前按設(shè)計提供的配比進行室內(nèi)試驗,確定施工配合比。
⑵統(tǒng)計承臺類型、數(shù)量,制作承臺模板。
⑶防護圍欄、安全防護網(wǎng)、警示牌、警示燈等材料進場。儲備鋼筋、水泥、砂石料及外加劑等原材料,嚴格按“進場關(guān)、檢驗關(guān)、使用關(guān)”,確保原材質(zhì)量。
⑷挖掘機、風槍、水泵、振搗棒、罐車、溜槽、串筒等機械進場報驗合格待用。
2.2測量放樣
樁基施工完,砼達到一定強度后,由測量班嚴格按照批準的復(fù)測成果、加密方案、設(shè)計尺寸,計算承臺座標,實地測放承臺位置、標高,測量過程中實行雙檢雙核。
2.3基坑開挖
(1)測定基坑中心線、方向和高程。
(2)按地質(zhì)、水文資料,結(jié)合現(xiàn)場情況,確定開挖坡度、支護方案、開挖范圍和防護、排水措施。
(3)基坑可采取垂直開挖、放坡開挖、支撐加固或其他加固的開挖方法。
(4)有地面水淹沒的基坑,可修圍堰、改河、改溝、筑壩排開地面水后,再開挖基坑。
(5)基坑開挖一般采用挖掘機、裝載機挖,自卸汽車配合外運。
(6)采用人工配合挖掘機進行基礎(chǔ)基坑開挖,機械開挖至距坑底標高30cm時,人工開挖至基底標高。開挖時,根據(jù)不同土層,采用不同的邊坡坡度,確?;舆吰碌姆€(wěn)定。
(7)靠近公路的承臺以及位于地下水位淺水區(qū)域承臺,基坑支護設(shè)計采用鉆孔樁或工字鋼和鉆孔樁相結(jié)合防護后開挖,深水基坑采用鋼圍堰擋水作業(yè)。
2.4樁頭按設(shè)計要求伸入到承臺
采用空壓機結(jié)合人工鑿除樁頭,上部采用空壓機鑿除,留0.1-0.2m由人工鑿除。鑿除過程中保證不擾動設(shè)計樁頂以下的樁身砼。
2.5樁基檢測
人工用風鎬鑿除樁頭,鑿除樁頂浮漿或松散破損部分,使基樁頂部露出新鮮、堅硬的混凝土表面,樁基埋入承臺長度及樁頂主筋錨入承臺長度須滿足設(shè)計和規(guī)范要求。
樁頭鑿除以后,請有檢測資質(zhì)的檢測單位對樁體進行無破損超聲波檢測,檢測合格后,進行下一道工序。
2.6承臺混凝土墊層施工
承臺基礎(chǔ)開挖完成后,進行樁頭鑿除。承臺混凝土灌注前,樁頂面須經(jīng)鑿毛、清除浮渣、油污及泥土等雜質(zhì),以加強樁基與承臺的連接效果。承臺封底混凝土采用C20混凝土。承臺封底混凝土采用灌車運送灌注,插入式搗固棒水平搗固密實,混凝土澆注完成后,人工摸平。
2.7承臺鋼筋制作安裝
待基底墊層達一定強度后,開始綁扎承臺鋼筋,底層鋼筋網(wǎng)在基坑內(nèi)綁扎完成,并與側(cè)面、頂面鋼筋網(wǎng)形成整體骨架。
鋼筋進場時,外觀應(yīng)平直、無損傷,表面無裂紋、油污、顆粒狀或片狀老銹,并按批(同牌號、同爐罐號、同規(guī)格、同交貨狀態(tài)的,以每60t為一批,不足60t也按一批)取試件做屈服強度、抗拉強度、伸長率和冷彎試驗。主筋接頭采用電弧搭接焊,同一根鋼筋上不得超過一個接頭,布置時接頭位置錯開,確保接頭數(shù)量不多于主筋數(shù)量的50%,焊縫平整、光滑、密實、無氣泡、無焊渣。接頭按批(同級別、同規(guī)格、同接頭形式和同一焊工完成的每200個接頭為一批,不足200個也按一批計)進行拉伸試驗,閃光對焊接頭增加冷彎試驗。
按設(shè)計間距、規(guī)格、排距布置承臺鋼筋,并將承臺的主筋與伸入承臺的樁基鋼筋連接,底面及側(cè)面每隔50cm交錯布置一混凝土墊塊,墊塊數(shù)量應(yīng)不少于4個/m2,保證澆筑混凝土時鋼筋保護層厚度。
承臺頂面預(yù)埋與墩身接茬鋼筋,位置要準確,滿足鋼筋保護層要求。接茬鋼筋直徑d一般不小于16mm,長度不小于50d,排距不大于20d,同排中間距不大于30d。
2.8承臺模板安裝
在樁基檢測合格后, 測量班對承臺四角點進行施工放樣,監(jiān)理工程師檢測合格后,用墨斗彈出承臺邊線,支立承臺模板。承臺側(cè)模采用大塊鋼模板,周邊型鋼或鋼管加固、支撐。模板安裝前后,在模板上均勻涂刷脫模劑。模板安裝完畢后,應(yīng)對其平面位置、頂部標高、節(jié)點聯(lián)系及縱橫向穩(wěn)定性進行檢查,監(jiān)理簽認后方可澆筑混凝土。澆筑混凝土時,發(fā)現(xiàn)模板有超過允許偏差變形值的可能時,及時糾正。
承臺模板應(yīng)在能保證混凝土強度能保證其表面及棱角不致因拆模而受損壞時方可拆除,一般在混凝土抗壓強度達到2.5MPa時方可拆除側(cè)模板。模板安裝的允許偏差為:模板標高,±20㎜;模板內(nèi)部尺寸,±30㎜;軸線偏位, 15㎜。
2.9承臺混凝土施工
承臺鋼筋和模型安裝完成并自檢合格后,可灌注混凝土。混凝土采用攪拌站集中供應(yīng),混凝土標號為C30、C35、C40,混凝土灌注采用混凝土運輸罐車運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進行?;炷敛捎梅侄喂嘀迦胧秸駬v器充分搗實。混凝土灌注完成前預(yù)埋接地線。首層混凝土澆注后,預(yù)埋承臺連接鋼筋,在混凝土初凝前拉毛,形成施工接縫。當混凝土澆注至承臺頂面后,用刮尺刮平,在混凝土初凝前用抹子多次抹平壓光,防止混凝土表面開裂。在混凝土灌注完成后檢查墩身預(yù)埋鋼筋位置是否正確。與主墩接觸面在混凝土達到初凝后鑿毛。
當在低溫季節(jié)施工時,混凝土的入模溫度不宜低于10℃,當工地晝夜平均氣溫低于+5℃、最低氣溫-3℃時,混凝土施工應(yīng)按冬季施工辦理。
混凝土振搗采用插入式振搗器,振搗深度超過每層的接觸面一定深度,保證下層在初凝前再進行一次振搗,使混凝土具有良好的密實度,防止漏振,也不能過振,確保質(zhì)量良好。振搗時,振動棒垂直插入,快入慢出,其移動間距不大于振動棒作用半徑的1.5倍,即45~60cm。振搗時插點均勻,成行或交錯式前進,以免過振或漏振,振棒振動時間約20~30s,每一次振動完畢后,邊振動邊徐徐拔出振動棒?;炷烈圆辉傧鲁痢o氣泡冒出、表面泛光為度,振搗時注意不碰松模板或使鋼筋移位。
在混凝土灌注完畢后,開始抹面收漿,待混凝土初凝后用二層草袋一層尼龍薄膜覆蓋,進行蓄熱養(yǎng)護,以保證承臺表面溫度不至于變化過大,減少承臺中心與表面的溫度差。
每次灌注混凝土必須按規(guī)范留足強度及彈性模量試件,進行強度檢查。指定專人填寫混凝土施工記錄,詳細記錄原材料質(zhì)量、混凝土的配合比、坍落度、拌合質(zhì)量、混凝土的澆筑和振搗方法、澆筑進度和澆筑過程出現(xiàn)的問題等,以備檢查。
混凝土澆筑后,要及時養(yǎng)護防止出現(xiàn)裂紋。養(yǎng)護既要降溫又要防止外表溫度下降過快使承臺混凝土內(nèi)外溫差過大。養(yǎng)護時間至少7天。拆模檢驗合格后,及時回填基坑?;靥顣r要分層回填并夯實。
3.結(jié)語
通過對以上關(guān)鍵工序進行嚴格的技術(shù)控制,張呼鐵路土城子立交特大橋承臺施工合格率為100%,優(yōu)良率98.5%,完全滿足設(shè)計要求,并為類似施工積累了經(jīng)驗。