陳趙育 蔣華龍 繆杰
摘 要:預制小箱梁作為一種廣泛應用于中小型跨徑橋梁的預制構(gòu)件,隨著時代的發(fā)展需要,減少預制構(gòu)件的質(zhì)量通病、提升耐久性和整體質(zhì)量,施工工藝也在不斷變化和更新,本文基于錢江通道北接線PPP預制廠在小箱梁預制施工中應用的工廠化、標準化、精細化生產(chǎn)和信息化管理的施工工藝進行總結(jié)。
關(guān)鍵詞:小箱梁預制; 標準化; 精細化生產(chǎn);
預制小箱梁常用跨徑為20~35m,作為裝配式結(jié)構(gòu),易實現(xiàn)機械化、工廠化施工。結(jié)構(gòu)適應變寬能力強,結(jié)構(gòu)耐久性好,施工穩(wěn)定性好,易于維護,應用領域廣。但施工工藝要求高,當管理與施工控制不到位時,容易出現(xiàn)一些質(zhì)量通病,影響構(gòu)件的耐久性和整體質(zhì)量。本文從工藝流程的角度,對每道工序的質(zhì)量控制點進行重點的說明。
一、工程概況
錢江通道北接線PPP項目預制場占地總面積約71畝,場地選址采用永臨結(jié)合的方式,將場站設置在主線東側(cè)服務區(qū),共設置鋼筋半成品加工區(qū)、梁板預制區(qū)、鋼筋成品綁扎區(qū)、材料堆放區(qū)、張拉壓漿區(qū)、存梁區(qū)六大區(qū)塊。
二、施工工藝流程及質(zhì)量控制
1、工藝流程圖
2、工藝流程詳解
2.1模板工程
模板面板應采用6mm不銹鋼板。底模臺座采用工字鋼制作,便于設置反拱及布設養(yǎng)護管線。側(cè)模翼緣板位置安裝梳齒板,背面預留附著式振搗器安裝位、防止內(nèi)膜上浮的壓杠固定鉤、上下對拉螺桿安裝孔,底部預留千斤頂支撐位。內(nèi)膜采用抽拉式設計,內(nèi)部采用鉸鏈和弦桿連接,采用插銷固定。
模板使用前應進行試拼裝,使用時將表面的浮漿殘渣清理干凈,并進行打磨、除銹、涂刷脫模劑,在模板邊角處粘貼止?jié){條。模板安裝質(zhì)量符合現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定。頂板鋼筋骨架入模后,翼緣板外露鋼筋采用“縱向壓杠”等有效措施進行固定,防止混凝土澆筑時鋼筋上浮。小箱梁端部底板處設置支墊,防止內(nèi)膜直接落在外露鋼筋上。
2.2鋼筋工程
小箱梁鋼筋工程施工前,根據(jù)設計圖紙制作每片小箱梁的預埋件清單,清單包含預埋件部位、類型及數(shù)量等內(nèi)容。
將鋼筋原材料依據(jù)圖紙使用鋼筋彎箍機加工成半成品鋼筋。加工好的半成品鋼筋每批次抽樣與標準件進行檢查驗收,鋼筋骨架尺寸長度誤差小于±10mm,寬、高誤差小于±5mm時可用于后續(xù)施工。半成品加工完成后按標簽分類進行“超市化堆放”,整齊擺放。
鋼筋骨架成型綁扎在鋼筋胎架上進行,頂板、底腹板鋼筋在鋼筋胎架上加工成鋼筋骨架,鋼筋綁扎時將箍筋及水平鋼筋安裝在胎架卡槽內(nèi),面板鋼筋再使用“剪力筋定位小車”、縱向鋼筋定位架將橋面鋪裝預埋鋼筋、縱向水平鋼筋等間距點焊至頂板鋼筋上。底腹板鋼筋安裝腹板箍筋時將箍筋放在“腹板箍筋定位小車”內(nèi),墊塊按臺架上標記位置依次擺放,小箱梁腹板應選用圓形墊塊,其余位置應選用梅花形墊塊。鋼筋工前保護層允許偏差應按“±5mm”控制,工后保護層合格率不得小于95%。最后將安裝波紋管,波紋管坐標準確,波紋管線形平順。
吊裝就位前應先在鋼筋骨架上縱向中心線,同時在模板內(nèi)標筑梁端線及縱向中心線,據(jù)此控制鋼筋骨架的安裝。安裝后應及時檢查骨架標筑線與模板標筑線是否重合。鋼筋安裝后對安裝質(zhì)量進行檢查驗收。
2.3混凝土工程
砼采用拌和站集中攪拌,并嚴格按批準的配合比進行施工坍落度大小,坍落度宜控制在120~180mm。小箱梁底板及腹板取設計坍落度上限,防止底板空洞現(xiàn)象;頂板采用下限,防止骨料下沉、浮漿過厚、頂板表面開裂等質(zhì)量問題。在距梁端4-5m處,從梁的另一端布料,防止水泥漿聚集到梁端造成梁體強度不均勻。按照先澆筑底板再澆筑腹板和頂板混凝土放入料斗,然后用龍門吊吊砼料斗進行澆注。
施工中,混凝土采用底板、腹板、頂板分層澆筑順序,并且從梁的一端向另一端澆筑進行。澆筑過程中注意防止內(nèi)模上浮及預埋件位置的準確性。腹板混凝土以附著式高頻振動器為主,插入式振動棒為輔。在外模上安裝附著式振搗器,每側(cè)縱向按間距1.5m左右布置,豎向距離底板10cm左右,兩側(cè)的振動器交錯布置。頂板采用插入式振搗棒,振動過程中嚴禁振搗棒碰撞波紋管,不得空振模板,以免波紋管被振破漏漿,影響鋼絞線穿束及張拉壓漿。張拉槽口、橫隔板等鋼筋密集處應采用插入式振搗棒,振搗棒選擇30型。
梁體頂板在澆注后要二次收漿,抹面拉毛,以防止出現(xiàn)沉陷裂紋。頂面提漿采用手持式提漿機,覆蓋梁頂全范圍,提漿后立即采用抹刀進行第一次抹面,要求平整度≤5mm;初凝前定漿后,用抹刀進行第二次收面。拉毛使用硬刷,拉毛深度1~2mm,紋理寬度2~3mm。
混凝土澆筑完成后,頂板采用土工布覆蓋及自動噴淋保持砼面濕潤,腹板養(yǎng)護采用自動噴淋裝置,確保全覆蓋、無死角。
箱梁混凝土的灑水養(yǎng)護時間為7天,可根據(jù)空氣的濕度,溫度和水泥品種及摻用的外加劑等情況,酌情延長或縮短。每天養(yǎng)護次數(shù)以能保持混凝土表面處于濕潤狀態(tài)為度。冬期養(yǎng)護采用保溫棚全覆蓋蒸汽養(yǎng)生。
2.4預應力工程
定位筋采用整體式定位胎架,根據(jù)設計圖紙分類加工。加工完成后進行編號,同時在鋼筋胎架上放樣做好定位筋編號標識,對號安裝定位筋,保證預應力孔道的精確定位。
預應力施工所采用的材料(水除外)和設備均應有檢驗合格證書。壓漿材料宜采用專業(yè)廠家生產(chǎn)的符合標準要求且檢驗合格的預應力孔道壓漿料。預應力筋除應滿足JTG/T F50規(guī)定的要求。錨具應有清晰的、永久性的生產(chǎn)廠家標識及批號。
設置鋼絞線、波紋管、預應力專用材料、水泥壓漿料專用材料庫房。庫房應為封閉式輕型彩鋼棚,搭設高度需滿足裝卸及轉(zhuǎn)運設備的正常進出。材料庫房內(nèi)設置支撐架或平臺,擺放達到“整齊劃一”效果。
預制小箱梁混凝土強度達到設計強度的90%且養(yǎng)護時間達到7d后,在鋼絞線放在特制的框架中,鋼絞線在穿束時應對鋼絞線編號,利用卷揚機單束穿束,穿束完成后,裝好錨具夾片,啟動智能張拉系統(tǒng),張拉過程中,兩端控制應力同步增加,鋼絞線實際伸長量與理論伸長量≤±6%。
后張預應力孔道宜采用專用壓漿料配置的漿液進行壓漿。所用原材料需符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/T F50-2011)的規(guī)定;漿液的水膠比0.26~0.28,初始流動度為10~17s。壓漿時,對曲線孔道和豎向孔道應從最低點的壓漿孔進入;對結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)中以上下分層設置的孔道,應按先下層后上層的順序進行壓漿。同一孔道的壓漿應連續(xù)進行,一次完成。
壓漿后,切割端頭的預應力筋,切割時采用砂輪鋸,不應采用電弧進行切割,同時不得損傷錨具。切割后預應力筋的外露長度不小于30mm,且不小于1.5倍預應力筋直徑;及時對外露的預應力筋和錨具進行防腐和防銹處理,宜采用混凝土完全包裹外露的預應力筋和錨具,并澆筑成規(guī)整形狀。按設計要求設置鋼筋網(wǎng)并澆筑封端混凝土,封端混凝土采用與結(jié)構(gòu)或構(gòu)件相同強度等級的微膨脹混凝土。
2.5轉(zhuǎn)運和存梁
壓漿強度達到規(guī)定的強度后方可進行轉(zhuǎn)運,起吊注意吊點位置的選擇,一般設置在梁體支座位置。在起吊過程中,鋼絲繩與箱梁之間用護瓦,避免箱梁損壞,安裝時專人指揮,避免出現(xiàn)梁與梁相撞而損壞梁。
存梁臺座應根據(jù)地質(zhì)情況及梁板重量等設置。地基承載力不滿足要求可采用擴大基礎或打設管樁等方式處理,臺座宜高出地面200mm以上。存梁時段應定期觀測臺座沉降情況,異常時及時進行處理。存梁區(qū)須設置有效的排水系統(tǒng),防止積水造成臺座沉陷。箱梁存放時,其支點距離梁端的距離應符合設計規(guī)定。
不同類型的預制梁必須分類存放,防止尺寸差異造成支點處受力不均。同類型預制梁可疊加存放,疊放數(shù)量不允許超過兩層。頂層梁為邊梁時加設臨時支撐。預制梁與臺座、梁與梁須保持柔性接觸,一般預制梁與臺座采用橡膠墊,梁與梁之間采用鋼枕+橡膠墊。存梁時間應滿足設計要求,設計未要求時,一般不超過3個月。
三 結(jié)語
現(xiàn)階段, 隨著時代發(fā)展, 科技技術(shù)不斷進步, 將來落后的施工技術(shù)方法可以被新方法和新技術(shù)所取代。要想又快又好的加強公路工程的發(fā)展, 提升小箱梁預制構(gòu)件質(zhì)量,實現(xiàn)品質(zhì)工程的創(chuàng)建。就必須加大新方法和新技術(shù)引進和研發(fā), 以工廠化、標準化、精細化生產(chǎn)和信息化管理施工方式運用在公路工程施工中。
參考文獻
[1]《公路工程咨詢設計指南》
[2]《組合鋼模板技術(shù)規(guī)范》(GB 50214-2013)
[3]《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ041-2011)
[4]《預應力混凝土用鋼鉸線》(GB/T 5224-2014)
[5]《預應力筋用錨具、夾具和連接器》(GB/T 14370-2015)
[6]《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準 第一冊 土建工程》(JTG F80/1-2017)
作者簡介:陳趙育(1987-),男,漢族,安徽安慶人,碩士研究生,工程師,從事交通建設市場管理工作