曾慶喜,游 川,王鼎獻(xiàn)
港珠澳大橋東人工島結(jié)合部非通航孔橋管線槽側(cè)板預(yù)制工藝
曾慶喜,游 川,王鼎獻(xiàn)
(中交二航局第二工程有限公司,重慶401121)
港珠澳大橋東人工島結(jié)合部非通航孔橋管線槽側(cè)板是第一批采用清水混凝土的小型預(yù)制構(gòu)件,質(zhì)量要求高,以展示出良好的外觀特性。文章詳細(xì)論述了鋼筋加工、模具裝配、混凝土澆筑振搗、成品防護(hù)與吊裝等各環(huán)節(jié)的精細(xì)化施工工藝,取得了良好效果。
港珠澳大橋;非通航孔橋;管線槽;側(cè)板;清水混凝土
港珠澳大橋東人工島結(jié)合部非通航孔橋連接?xùn)|人工島至粵港分界線,全長385 m,分左右兩幅,為7跨兩聯(lián)的預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋。管線槽沿橋縱向布置,并懸挑于箱梁翼緣外側(cè)。管線槽分3個部分:現(xiàn)澆承板、預(yù)制側(cè)板及預(yù)制蓋板,見圖1。管線槽側(cè)板為異形弧面結(jié)構(gòu),縱向以2m為單位進(jìn)行預(yù)制,共210塊。
圓弧鋼筋采用彎弧機(jī)彎弧,再通過特制的定位鋼架進(jìn)行校核,以保證鋼筋的彎弧曲率滿足要求。
圖1 東人工島側(cè)板斷面示意圖(單位:cm)Fig.1 Cross-section of side panel for east island(cm)
鋼筋采用胎架定形整體綁扎方式,考慮鋼筋綁扎質(zhì)量及鋼筋籠整體穩(wěn)定性,鋼筋籠采用平臥式綁扎。先將定位、定尺鋼筋與角鋼骨架點(diǎn)焊,保證鋼筋骨架成型尺寸及吊裝穩(wěn)定性,再進(jìn)行其它鋼筋綁扎,最后用定位工裝件將預(yù)留套筒鋼筋固定在鋼筋籠上。
鋼筋籠采用平臥式存放,入模前翻轉(zhuǎn)90o吊裝入模。
最初構(gòu)件澆筑方案為臥式澆筑,因臥式澆筑陰面區(qū)域大,混凝土氣泡排出性能差,后決定改臥式澆筑為立式澆筑,對模板進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。
1)拆除原來橫端面模板作為底模,固定于地面。
2)將圓弧側(cè)板旋轉(zhuǎn)90o垂直于底模。
3)曲面板增加勁性桁架保證曲面定型尺寸。
管線槽側(cè)板模板結(jié)構(gòu)如圖2。模板主要包含1塊底板,6塊側(cè)板(1號,2號,3號,4號,6號,7號)。
圖2 側(cè)板模板安裝布置圖Fig.2 Installation plan of formwork for side panels
3.1 底模安裝
底模通過地腳螺栓固定。固定前先使用水準(zhǔn)儀進(jìn)行調(diào)平,精度小于1 mm,確保模板基礎(chǔ)平整。后續(xù)施工過程中,每次模板安裝前使用水平靠尺對底模水平度進(jìn)行檢查,確保側(cè)模板垂直度。
3.2 側(cè)模組裝順序
側(cè)模組裝順序嚴(yán)格按照圖紙設(shè)計說明進(jìn)行,總體順序為:底模→4號→3號→6號→2號→7號→1號(圓弧板),側(cè)模組裝分為2次,第1次組裝除1號以外所有模板,待鋼筋籠入模后,再進(jìn)行圓弧板組裝。
3.3 模板止?jié){
模板清理完畢驗收后進(jìn)行組裝。組裝過程中,為保證混凝土構(gòu)件無漏漿缺陷,考慮立式澆筑過程中混凝土對模具的側(cè)向壓力由上至下逐漸增大,在底模與側(cè)模連接位置貼雙層雙面膠進(jìn)行止?jié){,且保證雙面膠無斷裂、搭接。側(cè)模連接位置使用單層雙面膠,沿側(cè)模邊緣貼為一條直線。
3.4 脫模劑噴涂
模板部分組裝完成時,再次使用干凈毛巾對模具面板進(jìn)行清理,驗收合格后噴涂脫模劑。采用水性脫模劑,控制要點(diǎn):1)脫模劑與水按1∶3的比例稀釋,脫模劑本身為暗黃色,其水混合液必須攪拌成均勻乳白色;2)正式噴涂前使用噴槍進(jìn)行預(yù)噴調(diào)試,確保噴涂液體霧化效果均勻,噴涂方式為由下至上,不能出現(xiàn)漏噴、少噴。
3.5 鋼筋籠入模
脫模劑噴涂完成后,鋼筋籠吊裝入模。吊裝過程中,鋼筋籠不能觸碰模板,確保模板面光潔。入模時調(diào)整好鋼筋籠的保護(hù)層厚度以滿足要求,及時檢查預(yù)埋孔洞與鋼筋籠位置是否沖突,如有沖突及時作出調(diào)整。鋼筋籠入模后安裝預(yù)埋鋼筋套筒,預(yù)埋套筒用螺栓通過模板的孔眼牢靠地固定于模板上。鋼筋籠入模就位后,再次用空氣槍吹除模板內(nèi)的雜質(zhì)。
鋼筋籠入模就位、預(yù)留鋼筋安裝驗收合格后,進(jìn)行1號模板安裝,并及時對模板所有螺栓緊固。檢查模板拼縫狀態(tài),安裝臨時操作平臺,準(zhǔn)備混凝土澆筑。
4.1 混凝土生產(chǎn)
混凝土生產(chǎn)嚴(yán)格按照報審的設(shè)計配合比拌制(表1),出機(jī)的混凝土立即檢測各種工作性能,合格后才使用?;炷撂涠瓤刂圃冢?20±5)mm。
表1 側(cè)板預(yù)制構(gòu)件配合比Table1 Mix ratio for concrete for prefabricated side panels
4.2 混凝土布料與振搗
構(gòu)件采用立式澆筑,澆筑高度為2 m,混凝土分5層布料,混凝土分層厚度為40 cm?;炷练帕戏?個點(diǎn),放料點(diǎn)位置設(shè)置導(dǎo)向槽,避免混凝土污染1號模板。
振搗采用50型振搗棒,振搗半徑為25 cm[1-2],共設(shè)置12個振搗點(diǎn)位(如圖3所示),保證氣泡均勻排出。
圖3 混凝土振搗點(diǎn)位布置圖Fig.3 Layoutof inserting pointsof vibratorsin concrete
布料1層振搗1層,分層布料、分層振搗。第1層混凝土布料、振搗完成后,將蓋模處的混凝土灌注飽滿,安裝蓋板模板。蓋板模板安裝到位后再依次進(jìn)行第2—5層混凝土布料、振搗,直到混凝土澆筑完成。
振搗過程中技術(shù)員采用秒表計時,振搗時間按層數(shù)由下至上分別為:45 s,60 s,75 s,90 s,105 s[3]。
4.3 混凝土收面
收面工作分三步進(jìn)行:混凝土澆筑完成后進(jìn)行初次整平提漿,在這過程中注意鏟除混凝土表面浮漿,添加適量混凝土,保證初次收面質(zhì)量;混凝土初凝時對表面進(jìn)行抹面壓實(shí),參照模具標(biāo)高,控制混凝土表面平整且與模具平齊;混凝土終凝時進(jìn)行收面提光。
4.4 混凝土鑿毛
在混凝土澆筑同時進(jìn)行試塊制作,當(dāng)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度50%時拆除鑿毛區(qū)模板。鑿毛采用氣動鑿毛機(jī)進(jìn)行,鑿毛前將鑿毛區(qū)域邊界用細(xì)線標(biāo)記明確。鑿毛后用空氣槍將混凝土殘渣清理干凈,做到工完料清。鑿毛露出新鮮、密實(shí)的混凝土粗骨料,具有整體平整、局部粗糙的效果。
4.5 成品吊裝
鑿毛完畢后,拆除其余模板。混凝土脫模嚴(yán)格按照立模的反順序進(jìn)行。混凝土構(gòu)件設(shè)有3個預(yù)埋套筒作為吊點(diǎn),制作三角形吊具。吊裝時,吊具重心與成品重心在一條直線上。
成品混凝土吊裝出模過程中必須緩慢,避免擦碰。
非通航孔橋側(cè)板混凝土成品自然養(yǎng)護(hù)完成、混凝土表面顏色水化均勻后,進(jìn)行硅烷噴涂。
硅烷噴涂在車間內(nèi)規(guī)劃的區(qū)域進(jìn)行,硅烷噴涂前先將混凝土表面的塵土清理干凈。硅烷混合液嚴(yán)格按照廠家給定的配合比進(jìn)行原液與水的配制,使用噴槍均勻噴撒在混凝土表面,靜置48 h。混凝土成品在靜置風(fēng)干期間,不得有水污染表面。
小型預(yù)制構(gòu)件自生產(chǎn)以來,混凝土顏色均勻、無色差,表面光澤、無大氣泡、無蜂窩麻面;外觀棱角分明,整體線性順直。通過不斷總結(jié)優(yōu)化混凝土生產(chǎn)過程,探索出了清水混凝土的自然養(yǎng)護(hù)工藝。工廠化流水線及標(biāo)準(zhǔn)化精細(xì)作業(yè),將小型預(yù)制構(gòu)件做成了精品,值得在行業(yè)內(nèi)推廣應(yīng)用。
[1]張建雄,繆昌文,劉加平,等.清水混凝土外觀質(zhì)量評價方法的研究[J].混凝土,2008(1):95-100.
ZHANG Jian-xiong,MIAO Chang-wen,LIU Jia-ping,et al. Appearance quality evaluation method for fair-faced concrete[J]. Concrete,2008(1):95-100.
[2]楊魁.論清水混凝土表面氣泡的特征與防治[J].四川建筑科學(xué)研究,2009(2):213-215.
YANGKui.Discuss the characteristicsand eliminationmethodsof air voids on fair-faced concrete surface[J].Sichuan Building Science,2009(2):213-215.
[3]趙紅梅,呂仕民,王長明,等.清水混凝土的控制措施[J].廣東水利水電,2007(2):238-243.
ZHAO Hong-mei,LüShi-min,WANG Chang-ming,et al.The concrete controlmeasures[J].GuangdongWaterResourcesand Hydropower,2007(2):238-243.
Technology for prefabrication of side panels for cable grooves over non-navigable span of bridge at east artificial island for Hongkong-Zhuhai-Macao Bridge
ZENGQing-xi,YOUChuan,WANGDing-xian
(No.2 Engineering Co.,Ltd.of CCCCSecond Harbor Engineering Co.,Ltd.,Chongqing 401121,China)
The side panels for cable groovesover non-navigable span of bridge ateastartificial island for Hongkong-Zhuhai-Macao Bridge are the first small precast components with fair-faced concrete,demanding high quality and showing good appearance.The paper discusses in detail the fine construction technology of steel processing,mold assembly,pouring concrete vibrators,productprotection,lifting and soon.Itachieved good results.
Hongkong-Zhuhai-Macao Bridge;non-navigable span of bridge;cable groove;side panel;fair-faced concrete
U654.18
B
2095-7874(2016)07-0111-03
10.7640/zggw js201607032
2016-06-03
曾慶喜(1992—),男,重慶銅梁人,助理工程師,主要從事公路、橋梁、隧道施工技術(shù)管理方面的工作。E-mail:850474595@qq.com