公路橋梁施工中技術(shù)應(yīng)用與質(zhì)量控制
摘要:文章闡述了公路橋梁施工過程和相關(guān)工藝要點(diǎn),探討了施工過程中采用的簡(jiǎn)便易行的工藝技術(shù),供廣大工程技術(shù)管理人員參考。
關(guān)鍵詞:基礎(chǔ)施工,波紋管施工,先簡(jiǎn)支后,安全質(zhì)量控制
一公路橋梁基礎(chǔ)施工
1.機(jī)具的選擇
目前常用的鉆具有旋轉(zhuǎn)鉆、沖擊鉆及沖抓鉆3種類型。旋轉(zhuǎn)鉆主要用于粘質(zhì)土、砂土、礫、卵石粒徑小于鉆桿內(nèi)徑2/3,含量少于20%的碎石土;成孔直徑80~250cm,成孔深度一般不大于50m。
2.測(cè)量放樣
(1)設(shè)置三角閉合導(dǎo)線控制網(wǎng),使其符合施工規(guī)范要求,并對(duì)水準(zhǔn)基點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)。
(2)采用坐標(biāo)法測(cè)定墩臺(tái)中線及樁位。
(3)設(shè)置控制樁志,并加設(shè)護(hù)樁(所有護(hù)樁應(yīng)設(shè)置于穩(wěn)固、通視的地方)。
(4)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)與直接丈量(鋼尺)進(jìn)行互為較核,確認(rèn)無誤并滿足要求,可采用測(cè)量數(shù)據(jù)。
3.埋置護(hù)筒
護(hù)筒采用鋼板制作,滿足堅(jiān)固、耐用、不易變形、不漏水、裝卸方便并能重復(fù)使用的要求。護(hù)筒的埋設(shè)深度不小于1.5m,并埋入較堅(jiān)實(shí)的地層,筒頂應(yīng)高出施工水位或地下水位1.5-2.1m,并高出施工地面0.3m。護(hù)筒埋設(shè)用加壓和錘擊的方法進(jìn)行,埋設(shè)應(yīng)準(zhǔn)確、穩(wěn)定,護(hù)筒中心與樁位中心的偏差不得大于50mm,保證鉆機(jī)沿著樁位垂直方向順利工作,存儲(chǔ)泥漿使其高出地下水位和保護(hù)樁孔頂部土層不致因鉆桿反復(fù)上下升降、機(jī)身振動(dòng)而導(dǎo)致坍孔。
4.鉆進(jìn)成孔
開孔時(shí),應(yīng)先啟動(dòng)泥漿泵和轉(zhuǎn)盤,使孔內(nèi)儲(chǔ)備一定數(shù)量的泥漿后,才開始鉆進(jìn)。鉆進(jìn)開始時(shí),應(yīng)低速慢進(jìn),當(dāng)達(dá)到一定深度時(shí),可采用中速鉆進(jìn),但遇砂層時(shí),應(yīng)放慢鉆速,并適當(dāng)提高泥漿稠度。利用鉆錐不斷地提錐、落錐旋轉(zhuǎn)反復(fù)沖擊孔底及周土層,把土層中粘土泥砂擠向孔壁或打成碎渣,鉆渣懸浮于泥漿中,并通過泥漿泵的循環(huán)作用,使鉆渣溢出。
5.清孔及吊裝鋼筋籠
清孔的目的是除去孔底沉淀的鉆渣和泥漿,以保證灌注的砼質(zhì)量及承載力。用履帶式起重機(jī)吊放鋼筋籠,鉆架配合。注意不撞孔壁,防止坍孔,并防止將泥土雜物帶入孔內(nèi),鋼筋分段綁扎、吊放,焊接時(shí),先將下段掛在孔口,再吊上第二段進(jìn)行綁扎或幫條焊接,逐段焊接逐段下放。吊入后應(yīng)校正軸線位置垂宜度,勿使扭轉(zhuǎn)變形。鋼筋籠定位后,在4h內(nèi)澆注混凝土,防止坍孔。
6.灌注水下砼
安裝就位,接著安裝終孔后待鋼筋籠導(dǎo)管。澆注時(shí)先灌入首批混凝土,其數(shù)量經(jīng)過計(jì)算,使其有一定的沖擊能量,能把泥漿從導(dǎo)管中排出,并能把導(dǎo)管下口埋入砼,其深度不少于1m,堵塞導(dǎo)管采用混凝土隔水栓,隔水栓預(yù)先用8號(hào)鐵絲懸吊在混凝土漏斗下口,當(dāng)混凝土裝滿漏斗后,剪斷鐵絲,混凝土即下入到孔底,排開泥漿;隨著澆注連續(xù)進(jìn)行,隨澆隨拔管,中途停息時(shí)間不超過15min,在整個(gè)澆注過程中,導(dǎo)管在混凝土中埋深1.5~4m,也不能小于1m和大于6m,利用導(dǎo)管內(nèi)混凝土的超壓力使混凝土的澆注面逐漸上升,上升速度不低于2m/h,直至高于設(shè)計(jì)標(biāo)高1m,在灌注將近結(jié)束時(shí),在孔內(nèi)注入適量清水,使槽內(nèi)泥漿稀釋,排出槽外,并使管內(nèi)混凝土
二先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)橋梁施工技術(shù)
(一)先簡(jiǎn)支后連續(xù)橋梁的施工的一般流程
1.預(yù)制主梁,待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%后,張拉正彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼束,壓漿并及時(shí)清理主梁(預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支轉(zhuǎn)連續(xù)箱梁)底板通氣孔。
2.設(shè)置臨時(shí)支座并安裝好永久支座,逐孔安裝主梁,置于臨時(shí)支座上為簡(jiǎn)支狀態(tài),及時(shí)連接橋面鋼筋與橫梁鋼筋。
3.連接接頭段鋼筋,設(shè)置接頭鋼束波紋管并穿束。在日溫最低時(shí)(不高于+15℃)澆筑連續(xù)接頭、中橫梁及兩側(cè)與頂板鋼束同長(zhǎng)范圍內(nèi)的橋面整體化混凝土。達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%時(shí),張拉頂板鋼束并壓漿。
4.接頭完成后,由跨中向支點(diǎn)澆筑剩余部分的橋面整體化混凝土,澆筑完成后,拆除一聯(lián)內(nèi)的臨時(shí)支座,完成體系轉(zhuǎn)換。拆除臨時(shí)支座時(shí)應(yīng)特別注意嚴(yán)防高溫影響橡膠支座質(zhì)量。
5.噴灑防水層、安裝伸縮裝置、進(jìn)行橋面系施工。
。ǘ┫群(jiǎn)支后連續(xù)施工工藝特點(diǎn)
1.預(yù)制T梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%后,方可張拉預(yù)應(yīng)力鋼束。張拉順序?yàn)?號(hào)束、2號(hào)束、3號(hào)束、4號(hào)束。1號(hào)束的兩根鋼束應(yīng)同時(shí)張拉,以免造成主梁橫向彎曲。
2.箱梁現(xiàn)澆段處的端頭形式。為滿足現(xiàn)澆段與箱梁的充分結(jié)合和力的傳遞以及施工的要求,箱梁連續(xù)端頭一般做成有臺(tái)階的馬蹄形狀,并根據(jù)施工操作的要求,預(yù)留現(xiàn)澆段的尺寸及其臺(tái)階的樣式。
3.臨時(shí)支座的設(shè)計(jì)與選材。臨時(shí)支座的設(shè)計(jì)必須滿足承重梁板和施工拆卸方便的要求。比較常用的方法可采用硫磺砂漿制成臨時(shí)支座,在硫磺砂漿內(nèi)埋入電熱絲,在體系轉(zhuǎn)換時(shí)采用電熱法解除臨時(shí)支座。也可采用鋼管與硬圓木或預(yù)制鋼筋混凝土圓形塊制成砂箱式臨時(shí)支座,在架設(shè)梁板時(shí)要通過試驗(yàn)來確定砂箱臨時(shí)支座的沉降量,并根據(jù)梁板安裝標(biāo)高與對(duì)應(yīng)墩臺(tái)帽墊石標(biāo)高的差值用箱內(nèi)填砂和加高蓋板的方法進(jìn)行調(diào)節(jié),以便能更好的控制準(zhǔn)確梁板架設(shè)后的高度。
4.連續(xù)段現(xiàn)澆混凝土施工。在現(xiàn)澆連續(xù)段預(yù)埋鋼筋的連接可采用綁條焊或搭接焊,現(xiàn)澆段混凝土采用與梁板同標(biāo)號(hào)的混凝土,為了防止現(xiàn)澆連續(xù)段混凝土在養(yǎng)生硬化過程中發(fā)生收縮性裂縫影響混凝土在二次張拉過程中的承載力和橋梁的整體受力性能,現(xiàn)澆連續(xù)段接頭混凝土添加微膨脹劑。永久橡膠支座與底模之間的縫隙用經(jīng)過防銹處理的鋼板或采用竹膠板制作的砂盒墊實(shí)密封,嚴(yán)防漏漿。
三安全與質(zhì)量控制
1.建立負(fù)責(zé)機(jī)構(gòu)
在施工現(xiàn)場(chǎng),建立以項(xiàng)目經(jīng)理為中心、安全負(fù)責(zé)人為主的安全領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)。制定出各項(xiàng)安全技術(shù)措施,確保在施工中安全工作在受控情況下進(jìn)行。把安全生產(chǎn)放在重要位置來抓,使全體人員都牢固樹立“安全第一”的思想。
在工程開工后,項(xiàng)目部在目標(biāo)的指引下,逐漸形成優(yōu)質(zhì)完成本項(xiàng)目目標(biāo)的指導(dǎo)思想。其次,項(xiàng)目部建立了一系列質(zhì)量管理制度,形成一套健全的質(zhì)量管理網(wǎng)絡(luò)。例如,要制定保證橋梁施工質(zhì)量保證措施的管理制度、對(duì)橋梁施工質(zhì)量檢查的管理制度以及橋梁施工質(zhì)量的獎(jiǎng)勵(lì)規(guī)定等制度,還要實(shí)行崗位責(zé)任制,分清從項(xiàng)目部領(lǐng)導(dǎo)到每一位員工的崗位職責(zé),加強(qiáng)員工的質(zhì)量意識(shí),促使每一個(gè)崗位都能夠?qū)?xiàng)目的工程質(zhì)量進(jìn)行把關(guān)。
2.質(zhì)量保證措施
2.1嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān),采用信譽(yù)好質(zhì)量好的廠家產(chǎn)品。產(chǎn)品要有出廠合格證,質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告,對(duì)到場(chǎng)材料進(jìn)行檢驗(yàn),其強(qiáng)度、剛度、嚴(yán)密性及螺旋壓接縫咬合牢度等各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)方可使用。
2.2臨時(shí)支座的設(shè)置的質(zhì)量控制
應(yīng)該保證,臨時(shí)支座應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度,拆裝方便,落梁均勻。預(yù)應(yīng)力張拉完成后,待壓漿強(qiáng)度大于35MPa時(shí)方可拆除臨時(shí)支座。拆除臨時(shí)支座應(yīng)做到逐孔對(duì)稱、均勻、同步、平穩(wěn)。臨時(shí)支座拆除后,永久支座與墩頂和梁底嚴(yán)密貼合。結(jié)合目前的施工技術(shù),臨時(shí)支座有多種設(shè)置方法,以可卸落砂箱支座的施工方法為例。當(dāng)采用砂箱支座時(shí),要充分考慮砂箱承受T梁自重和架橋機(jī)重量后的沉降量,梁底與盆式支座間應(yīng)留有空隙。在施工中會(huì)出現(xiàn)每個(gè)砂箱沉落量不會(huì)完全一樣的情況,而導(dǎo)致部分T梁吊空,產(chǎn)生質(zhì)量隱患,解決辦法有兩點(diǎn):(1)通過預(yù)壓試驗(yàn)取得砂箱在受力以后的平均沉降量,并以此指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)安裝臨時(shí)支座,控制T梁的安裝標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高一致;(2)適當(dāng)降低支座墊石標(biāo)高,預(yù)留約3cm的混凝土梁靴高度。在澆注濕接頭的時(shí)候,在盆式支座上墊一塊鋼板,一次直接澆注到鋼板上,形成混凝土梁靴。
2.3張拉預(yù)制底座的設(shè)置要求
張拉預(yù)制底座應(yīng)堅(jiān)固、無沉陷,利于排水,防止由于排水不暢造成地基下沉。底座的反拱度值應(yīng)參照設(shè)計(jì)文件所提供的反拱度值、結(jié)合實(shí)際施工和生產(chǎn)性試制梁的張拉情況確定。反拱度應(yīng)做成拋物線。另外要保證橋梁安裝精度要嚴(yán)格控制,誤差不超過2mm。
2.4后連續(xù)現(xiàn)澆段施工質(zhì)量控制
施工發(fā)現(xiàn),對(duì)于新老混凝土的連接結(jié)合是現(xiàn)澆連續(xù)段混凝土存在的主要問題,為此預(yù)制梁板的端頭必須嚴(yán)格進(jìn)行鑿毛處理。為了防止現(xiàn)澆連續(xù)段混凝土在養(yǎng)生硬化過程中發(fā)生收縮性裂縫影響混凝土在二次張拉過程中的承載力和橋梁的整體受力性能,現(xiàn)澆連續(xù)段接頭混凝土添加微膨脹劑,摻加劑量一般控制在水泥用量的0.5%~1%之間。先簡(jiǎn)支后連續(xù)每聯(lián)各現(xiàn)澆連續(xù)接頭的澆筑氣溫應(yīng)基本相同,溫差控制在5℃以內(nèi),并盡量安排在一天氣溫最低時(shí)施工。
四結(jié)語
隨著施工方法在不斷地提高與完善,使得越來越多的橋梁設(shè)計(jì)技術(shù)得到應(yīng)用。因此,在施工中應(yīng)該加強(qiáng)質(zhì)量的控制,明確注意事項(xiàng),認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn),及時(shí)吸取教訓(xùn),逐步提高和控制好結(jié)構(gòu)連續(xù)施工質(zhì)量,是我國(guó)的橋梁建設(shè)達(dá)到一個(gè)新的臺(tái)階。
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