李慧
山西路橋第五工程有限公司 山西太原 030012
現(xiàn)澆鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力箱梁施工在質(zhì)量控制方面較為依賴測量與計算,在工程實踐中還需要結(jié)合現(xiàn)場具體情況進(jìn)行建設(shè)設(shè)計的調(diào)節(jié),確保現(xiàn)澆鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力箱梁施工的整體質(zhì)量和進(jìn)度能夠達(dá)到要求。同時在施工期間通常需要應(yīng)用強(qiáng)度較高的材料來拉近鋼筋和混凝土之間的拉應(yīng)力差異,這也需要通過一定的技術(shù)工藝和管理機(jī)制來進(jìn)行優(yōu)化,合理可行的質(zhì)量控制手段能夠?qū)F(xiàn)澆鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力箱梁施工工藝優(yōu)勢充分展現(xiàn),確保整個建設(shè)項目的質(zhì)量與效益?,F(xiàn)澆鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力箱梁施工質(zhì)量水平?jīng)Q定了項目的安全性和抗裂性,是建設(shè)施工中的關(guān)鍵構(gòu)成環(huán)節(jié),對此需要做好各環(huán)節(jié)和各細(xì)節(jié)部分的質(zhì)量控制,將建設(shè)質(zhì)量置于重要位置。
項目為A匝道2號橋橫跨靈山高速,項目為裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁+(40+60+36)m現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,下部結(jié)構(gòu)的橋臺選擇肋板橋臺與墩柱橋臺等,基礎(chǔ)部分選擇鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。在項目建設(shè)過程中,現(xiàn)澆鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力箱梁施工為其中的關(guān)鍵要點,對此采用了以下質(zhì)量控制措施。
在項目正式施工前,結(jié)合現(xiàn)場勘察信息和設(shè)計規(guī)劃圖紙文件等制定地基處理方案,由于橋址表面的地層巖性多為卵石,根據(jù)超出箱梁投影1.5m寬范圍箱梁投影區(qū)中實施碾壓,通過50t振動式壓路機(jī)展開壓實作業(yè),直至表面沒有碾壓痕跡為止,之后通過重?fù)粼囼瀬頇z查地基的承載水平,在確認(rèn)地基承載水平高于0.25MPa后,地表澆筑混凝土,澆筑厚度為20cm,并且橫向設(shè)計1.5%的橫坡。地基兩邊分別設(shè)計一個排水渠,確保施工期間的排水能夠順利進(jìn)行。同時,在特定門洞中進(jìn)行支墩基礎(chǔ)澆筑作業(yè)。
完成基礎(chǔ)處理之后,針對基礎(chǔ)進(jìn)行方木的鋪設(shè),鋪設(shè)規(guī)格為10×15cm,在經(jīng)過混凝土封水處理后則可以省略這一環(huán)節(jié),方木需要利用立桿進(jìn)行支撐。兩個側(cè)翼緣轉(zhuǎn)角部位和中間腹板位置支架距離需要控制在縱向90cm×橫向60cm進(jìn)行設(shè)計,縱向步距控制在1.5m左右。衡量和向量兩邊內(nèi)箱的收窄位置設(shè)計規(guī)格與上述相同。空箱位置和翼緣懸挑位置都需要結(jié)合橫180×縱180×橫180cm的方案設(shè)計間距。上下設(shè)計天地托,同時可調(diào)節(jié)高度也要保證最大在35cm左右,首層橫桿建設(shè)結(jié)束后利用地托進(jìn)行調(diào)整,保證橫桿始終位于統(tǒng)一的水平面中,之后才能進(jìn)行后續(xù)的搭設(shè)施工。橫縱向的設(shè)計剪刀撐,上橫橋向鋪設(shè)U型鋼,U型鋼的距離把控在180cm通長為宜,與翼緣位置進(jìn)行連接,跨度保持在180cm左右,腹板下跨度則是60cm。U型鋼鋪設(shè)完成后,還需要縱向鋪設(shè)10×10cm的方木,方木間距則可以根據(jù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)節(jié),之后在方木上訪鋪設(shè)底膜,底膜選擇厚度為12mm的竹膠板。內(nèi)膜設(shè)計中需要進(jìn)行支架設(shè)計,其規(guī)格為橫90cm×180cm間距,頂部橫向設(shè)計方木用于支持結(jié)構(gòu),縱向則設(shè)計方木。向量高度一般較高,因此腹板需要利用對拉螺栓來進(jìn)行緊固,選擇專用的卡扣式剪刀撐桿,安裝撐桿期間保持在距節(jié)點較近的位置,接近墩柱的縱橫干支架和墩柱應(yīng)當(dāng)抱緊,通過鋼管進(jìn)行固定,在銜接位置利用木模支墊保護(hù)。
在完成支架的布局設(shè)計后,需要進(jìn)行預(yù)壓,從而保證支架和地基的強(qiáng)度能夠符合要求,避免支架形變等質(zhì)量問題的產(chǎn)生,對支架彈性變形進(jìn)行檢測。預(yù)壓材料選擇編織袋,內(nèi)部裝上砂或水箱來進(jìn)行支架預(yù)壓處理,預(yù)壓荷載量大約為梁體重量的120%左右。支架拼裝需要嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙中標(biāo)定的橫縱向距離進(jìn)行立桿的布設(shè),支架頂部利用頂托進(jìn)行調(diào)節(jié),鋪設(shè)橫向方木與縱向模板,安裝水箱進(jìn)行預(yù)壓,也可以通過吊車放置砂袋的方式完成預(yù)壓處理。在首節(jié)段的中點位置和橫向左右側(cè)設(shè)計3個觀察點位,在預(yù)壓之前針對底膜的標(biāo)高進(jìn)行確認(rèn)和觀察,預(yù)壓期間間隔2個小時就要進(jìn)行1次觀察檢測,直到沉降逐漸變?yōu)榉€(wěn)定,將預(yù)壓荷載寫在之后,對底膜的標(biāo)高進(jìn)行檢查,從觀察檢測獲取的信息中計算出支架彈性變形與地基下沉量。在預(yù)壓期間需要保證測量的可靠性,測量梁段荷載壓力之下支架會出現(xiàn)的彈性變形量和地基下沉量,并且將這兩個數(shù)值和施工控制中需要設(shè)計的預(yù)拱度進(jìn)行疊加計算,最終計算出的結(jié)果便是施工期間所需要的選擇的預(yù)拱度,結(jié)合計算結(jié)果來對底膜的標(biāo)高進(jìn)行控制,期間需要重點注意,支架外部2m位置需要設(shè)計臨時的防護(hù)措施,避免雨水通過地表徑流而滲透進(jìn)入支架區(qū)搜導(dǎo)致的支架下沉等問題,在預(yù)壓結(jié)束后可以將水箱或砂袋移走,并對立桿的高度進(jìn)行重新調(diào)節(jié)[1]。
在預(yù)留預(yù)拱度期間,需要重點關(guān)注以下幾點:箱梁自重出現(xiàn)的縱向撓度需要進(jìn)行處理;處于荷載影響下,支架會出現(xiàn)彈性壓縮與非彈性變形,支架基礎(chǔ)在荷載壓力下也會產(chǎn)生非彈性沉降現(xiàn)象。在溫度變化之下可能會導(dǎo)致?lián)隙鹊漠a(chǎn)生;混凝土也可能會出現(xiàn)塑性撓度。結(jié)合箱梁和支架的撓度能夠找到預(yù)拱度,將之作為預(yù)拱度的最大水平,在梁跨中點中設(shè)計,其余點的預(yù)拱度和中點也是最大值,通過梁的兩端位置為支架彈性變形量,根據(jù)二次拋物線原理進(jìn)行配置,最后結(jié)合計算的梁底標(biāo)高結(jié)果來實現(xiàn)預(yù)壓后梁底膜標(biāo)高的重新規(guī)劃。
其一,底模板利用大塊膠合板鋪設(shè)于支架頂?shù)目v向木板中,木板和膠合板還需要進(jìn)行固定。調(diào)模和卸模需要通過可調(diào)節(jié)頂托實現(xiàn);其二,外模板選擇厚度為5cm厚的大板進(jìn)行拋光,之后內(nèi)貼竹膠板,縱向設(shè)計間距為90cm的方木支撐肋,橫向間距設(shè)計50cm的槽鋼支撐肋,外模立在分配梁中,在內(nèi)外模板完成拼接后,通過對拉螺桿進(jìn)行固定;其三,內(nèi)膜選擇組合鋼膜,部分區(qū)域的尺寸變動可以選擇木模,內(nèi)模板加固需要選擇對拉螺桿和腳手架等工具。箱梁頂板選擇鋼管支架支模,支架可以在底板中設(shè)計;其四,堵頭模板由于鋼筋和預(yù)應(yīng)力管道孔眼的存在,模板需要選擇膠合板進(jìn)行挖孔,結(jié)合斷面的尺寸進(jìn)行切割,孔眼需要根據(jù)鋼筋與預(yù)應(yīng)力管道的位置完成切割。
在安裝模板過程中,需要重點留意以下幾點:①模板的制作需要對施工設(shè)計圖以及配件加工圖具有一定了解,細(xì)致校對結(jié)構(gòu)以及構(gòu)件的尺寸規(guī)格,若結(jié)構(gòu)較為冗雜則可以利用放大樣本的方式進(jìn)行配置調(diào)節(jié),結(jié)合批準(zhǔn)的加工圖制作模板,在完成質(zhì)量驗收且結(jié)果為符合要求后可以投入應(yīng)用;②模板接縫位置要保證封閉性,若存在裂縫則可以利用澆水進(jìn)行堵塞;③模板連接縫需要通過膠帶進(jìn)行粘連,在模板和排架施工結(jié)束后可以進(jìn)行后續(xù)的施工作業(yè)[2]。
在鋼筋加工安裝之前,需要對鋼筋進(jìn)行質(zhì)量檢查,在確認(rèn)質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行加工。受力鋼筋的焊接需要選擇雙面焊接的形式,焊接的長度需要控制在5d以上,接頭設(shè)計在內(nèi)力較小位置且需要間隔開設(shè)計,焊頭整體面積不能高于50%的占比,結(jié)合設(shè)計要求,將鋼筋在下料場下料后直接向現(xiàn)場運輸,運輸?shù)浆F(xiàn)場后進(jìn)行綁扎處理。頂板和底板等具有很多預(yù)埋波紋管,為避免對波紋管帶來影響,所有焊接工作都處于波紋管埋設(shè)之前開展,在完成管道安裝時,需要盡可能避免焊接操作,在普通鋼筋和波紋管的區(qū)位出現(xiàn)沖突的情況下,合理對鋼筋位置進(jìn)行控制并且把控好定位鋼筋網(wǎng)的安裝,可以提高管道的設(shè)計精確性。鋼筋綁扎通過測量人員對平面位置和高程,高程包含撓度計算時設(shè)計的預(yù)拱度,在保證準(zhǔn)確后才能進(jìn)行現(xiàn)場綁扎作業(yè)。為提高保護(hù)層信息的可靠性,避免保護(hù)層墊塊的破壞,箱梁施工墊塊可以選擇定型塑料材質(zhì)[3]。
結(jié)合設(shè)計圖紙中標(biāo)示的點位來執(zhí)行波紋管安裝施工,通過定位筋進(jìn)行加固,在完成安裝后需要進(jìn)行檢查,盡量保證管道的平整度。全部接頭的長度都將5d作為標(biāo)準(zhǔn),選擇大一號的波紋管進(jìn)行固定相接和對稱旋緊,利用膠帶紙纏繞固定接頭位置,避免混凝土漿液的滲透。在管道位置和非盈利鋼筋產(chǎn)生沖突時,需要盡可能將管道作為主要對象,通過移動鋼筋的方式避免對波紋管帶來損傷。波紋管端部的預(yù)埋錨點半需要和孔道的中心線垂直,在混凝土澆筑期間不能出現(xiàn)位移現(xiàn)象,在完成波紋管安裝工作后,端部需要避免滲水問題。在施工期間,施工人員和設(shè)備等都盡量要避免對管道結(jié)構(gòu)帶來的影響,混凝土澆筑前對現(xiàn)場和管道結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查,重點檢查管道是否具有孔洞,接頭也要檢查密封性,管道位置檢查偏差度等,在這些條件都經(jīng)檢查確認(rèn)無誤后,利用空壓機(jī)通風(fēng)的方式清理掉波紋管中存在的雜物,確保波紋管內(nèi)部的暢通性與整潔性。
利用混凝土泵車進(jìn)行混凝土的輸送,澆筑作業(yè)盡可能保證一次澆筑完成,順序則優(yōu)先底板其次腹板,最后頂板,所有T構(gòu)對稱都要采用分層澆筑法,每一層為30cm,在前端向后端進(jìn)行澆筑,前層混凝土的初凝前需要完成第二級混凝土澆筑,確保不會在兩層澆筑之間出現(xiàn)明顯的冷縫。混凝土澆筑應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格結(jié)合振動棒的適用范圍開展,避免漏搗或欠搗等質(zhì)量問題。在預(yù)應(yīng)力管道較為密集的情況下,直徑30型的插入式振搗器能夠發(fā)揮良好的效果,振動過程不能在鋼筋上方平拖,也要盡可能避免接觸到預(yù)應(yīng)力管道或模板結(jié)構(gòu)?;炷猎谕瓿烧駬v平整之后,可以進(jìn)行首次的抹面處理,頂板混凝土則需要完成兩次抹面,最后一次抹面需要在混凝土初凝之前完成,避免缺水所導(dǎo)致的表面裂縫等問題,在完成混凝土澆筑后,可以在上訪覆蓋草袋并灑水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)[4]。
其一,預(yù)應(yīng)力張拉需要保證在同一條件養(yǎng)生試塊強(qiáng)度下進(jìn)行,并且養(yǎng)生試塊強(qiáng)度需要達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的90%;其二,張拉之前需要對千斤頂和油壓表進(jìn)行校準(zhǔn);其三,張拉之前需要對工作面和承壓板以及剛教書周邊可能出現(xiàn)的灰漿進(jìn)行清理,根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行孔道摩阻數(shù)據(jù)的抽檢,錨夾具安裝也要保證符合要求;其四,施工人員需要完成技術(shù)交底工作,這也需要保證日常培訓(xùn)和考核工作的順利開展,采用持證上崗制度;其五,預(yù)應(yīng)力張拉操作流程與計算需要根據(jù)施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行。
其一,壓漿的順序。需要結(jié)合設(shè)計圖紙中的標(biāo)準(zhǔn),秉承著自下至上的順序開展壓漿操作,避免漏漿等問題的產(chǎn)生;其二,在壓漿之前,需要利用水來打濕管道,通過空壓機(jī)將管道中存在的積水進(jìn)行完全清理,檢查壓漿操作需要用到的工具和材料等是否準(zhǔn)備妥當(dāng),設(shè)備進(jìn)行試運行檢查;其三,壓漿處理。實驗室根據(jù)設(shè)計標(biāo)號完成水泥漿的配比工作,水泥漿利用硅酸鹽52.5水泥,水灰比把控在0.4~0.5之間,水泥漿的粘稠度也要保證在10~20s之間。壓漿劑加入量需要根據(jù)實驗配比參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,通常情況下使用量應(yīng)當(dāng)控制在水泥用量的0.01%以內(nèi)。灰漿配比在1天中的泌水率保證在低于3%的水平,膨脹率也不能高于10%。將完成拌和的水泥漿輸送到孔道,壓入時間不能低于30min也不能高于50min。
錨環(huán)外部需要留余3~5cm的鋼絞線,其他位置選擇砂輪機(jī)進(jìn)行切除。封端混凝土和向量標(biāo)號一樣,在澆筑期間選擇30型振搗棒完成振搗處理,在混凝土完成終凝階段后進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)周期需要大于1周[5]。
對于現(xiàn)澆鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力箱梁施工來說,需要結(jié)合現(xiàn)場施工現(xiàn)狀來完成支模和鋼筋綁扎、養(yǎng)護(hù)、等施工環(huán)節(jié),這些施工環(huán)節(jié)都要按照有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來執(zhí)行,才能有效保證施工建設(shè)質(zhì)量,結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性至關(guān)重要,一度決定了整個工程的建設(shè)效益。而經(jīng)過工程實踐能夠了解到,現(xiàn)澆鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力箱梁施工的優(yōu)勢十分顯著,通過科學(xué)可行的質(zhì)量控制手段能夠保證項目的經(jīng)濟(jì)性、安全性、科學(xué)性等,保證工程施工的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。