市政桥梁工程中的盖梁施工工艺及要点研究论文_胡迪辉

市政桥梁工程中的盖梁施工工艺及要点研究论文_胡迪辉

摘要:伴随着社会经济的不断发展,城市建设进程加快,市政桥梁建设方兴未艾。梁式桥属于应用广泛的桥梁类型,桥墩盖梁作为梁式桥的十分重要的组成部分,是下部结构的关键分项工程。盖梁支承着上部结构的恒重和车辆荷载,将荷载经由墩柱全面传递于承台或桩基,是承上启下的关键一环,是受力非常集中的构件。本文主要结合岳阳某市政桥梁工程为例,重点阐述了盖梁施工工艺在市政桥梁工程中的具体应用,以供参考。

关键词:市政桥梁工程;盖梁施工工艺;重要性;应用要点

0前言

在市政桥梁工程施工期间,需要加强对各个环节的质量控制力度,按照有关施工技术规范要求执行,加深施工技术人员对于施工技术要点难点的掌握,以此提升工程质量,确保施工安全。其中桥墩盖梁的施工就是桥梁施工中的重点难点工程之一。

1、工程案例

岳阳某市政桥梁工程设计为双柱桥墩,盖梁尺寸长度是15.85m,宽度是2.4m,高度是1.6m,为预应力混凝土结构。混凝土等级C50,预应力钢绞线的标准强度为1860MPa。预应力钢绞线束采用双端对称张拉,张拉时,盖梁的混凝土强度要达到设计强度的100%。盖梁的预应力管道采用波纹管成孔,锚具四件套锚板、夹片、锚垫板、螺旋筋采用专业厂家按设计要求提供产品,预应力钢绞线束张拉以后使用真空压浆工艺进行管道灌浆处理,增强压浆的饱满程度。

2、在市政桥梁施工期间应用盖梁施工工艺的作用

盖梁是空间结构,它的施工具有一定的复杂性和技术难度以及较大的安全风险。作业人员在桥墩盖梁的施工作业时,需要规范操作,合理组织利用平面和空间,节省施工物料。盖梁不但要确保自身的混凝土质量,还要与墩柱有机地结合在一起,共同受力。盖梁施工前,要将墩柱的混凝土顶面凿毛处理并彻底清洗干净,墩柱顶面伸入盖梁内的钢筋要注意除锈处理,与盖梁自身的钢筋牢固绑扎在一起。所以全面掌握盖梁的施工工艺,具有保证工程质量、确保施工安全、发挥经济效益的重要作用。

3、盖梁施工工艺在市政桥梁工程中的应用要点

3.1设计和搭设支架

①支架设计。使用碗扣式支架,盖梁净空高度决定了支架本身的高度。支架立杆间距是顺桥向0.6m,横桥向0.9m,横杆步距是1.2m,最上层是0.6m,对于横桥向和纵桥向,平均每3m配置一个剪刀撑。支架纵桥向、横桥向均超出盖梁轮廓线大约2.0m,作为施工作业平台,沿着支架侧面搭设人行梯,以此便于人员上下行走。

②支架地基处理。先将地面表层腐植土清除干净,再将表土以下的原地面土层约30cm厚翻松,掺加约5%的水泥,拌合均匀后使达到最佳含水量,整平夯实,增强密实性和地基承载力,确保无翻浆部分,并在周围做好临时排水设施,防止积水。最后将20cm厚的C25水泥混凝土基础垫层浇筑到地基上,形成具有良好承载力和整体性的地基与基础,以此为盖梁支架提供强有力的支撑。

③支架搭设。使用机械与人工相结合的方式,支架搭设时先要安装底托,需要控制好不同高度立杆之间的间隔距离以及横杆的水平方向等,并且要提升支架自身的稳定性,需要沿着盖梁轴线垂直方向每不超过3m的位置设置一道交叉斜拉杆或者是钢管,平行盖梁轴线的方向也不可以小于6道。待完成支架的搭设作业之后,对碗扣情况进行仔细的检查。支架立柱顶端距离梁底板大约为30cm左右,便于之后对调节杆、方木和模板加以安装。

3.2合理的调整底模高度

在安装盖梁底板模板的前期阶段中,需要使用人工凿毛立柱顶面混凝土表面,将其清理干净,保持整洁性。待支架搭设到顶部之后,应用全站仪来测量盖梁的中心和轴线,水准仪测量出底板顶部的高程,拉线明确控制标高,合理的调整支架顶托,把平行盖梁轴线方向的方木搭设到顶托上,再把垂直于盖梁轴线方向的方木搭设到上面,再安装模板。安装期间需要注意的一点是,调整底部,保持平整性,密封立柱周围和模板的缝隙,以免产生漏浆现象。详细的检验模板平面位置、几何尺寸和高程,做好记录,为下一流程的钢筋绑扎和模板架立工作奠定基础。

3.3对钢筋进行绑扎

通过合理的调整底模,遵循设计图纸要求在底模上进行放线,明确具体的主筋位置,对钢筋按设计与施工规范要求进行绑扎安装。当前阶段,为了准确把握混凝土保护层的厚度和整体质量,可以把混凝土垫块绑扎于钢筋骨架外部,不过,因为盖梁配筋比较密,因此安装钢筋的过程中,应当对安装流程和钢筋之间的间距进行严格控制,当盖梁主筋与立柱伸入盖梁钢筋有冲突时,在规范允许范围内,适当调整盖梁主筋的位置和间距。

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3.4制作预应力孔道

在预应力管道成孔中,使用波纹管,将接头处锯齐以后和连接套管穿插到一起,使用塑料胶带将其粘贴到一起,对钢筋进行绑架的过程中还需要做好波纹管定位钢筋的安装工作,制作成井型和腹板钢筋焊接定位,在直线段每间隔0.8m的位置处设置一个定位架,曲线段起止点和终点各设置一个,剩下的部分则是每间隔0.5m设置一个,对于两端口,需要使用塑料胶带将其锚垫板密封到一起,以免因为管道漏浆而产生管道堵塞现象。

①遵循规范要求对波纹管的坐标位置进行合理控制,保持波纹管的牢固性,以免产生松动位移现象,管道位置的偏差平面不可以超过5mm,保持波纹管纵横向线形顺适流畅。

②在安装锚垫板的过程中,压浆孔位置必须朝上,这样做的目的是为了防止水泥浆过度的从孔道内流淌出来,也便于管道中的空气和水排出,确保波纹管安装符合要求以后穿入钢绞线束。

3.5浇筑和养护混凝土

当前阶段,先浇筑盖梁混凝土,因为体积较大,连续浇筑,高空作业,所以质量控制与安全施工都十分重要。第二次则是浇筑支座垫石混凝土,体积很小但平面位置、几何尺寸、表面平整度、混凝土密实度和顶面高程控制都非常重要。其中,模板、钢筋和预应力孔道等必须经由监理人员验收合格以后,才进行混凝土浇筑。首先,使用搅拌运输车将混凝土运输到浇筑区域,浇筑期间,从盖梁一端的起坡位置入手,朝着另外一端浇筑模板下部的混凝土,控制好水平分层的厚度,一般不超出30cm,新旧混凝土浇筑的间隔时间不可以超过混凝土初凝时间。盖梁孔道端头处张拉预埋件和钢筋非常密集,该处又是应力集中处,对混凝土强度要求很高,基于此,务必对该处混凝土的密实性进行有效的控制。混凝土浇筑过程中应用插入式振捣器振捣,振捣期间禁止振捣器和预应力筋预留管道以及模板等发生触碰,浇筑混凝土和振捣过程中还要对模板和钢筋以及预埋件等进行检查,使得符合设计要求。在盖梁混凝土达到7天以上的强度后,第二次,对支座垫石混凝土进行浇筑,完成后对垫石顶面标高进行测量检查,确保准确性。

在盖梁混凝土终凝以后,对盖梁顶面进行覆盖养生,等到混凝土强度上升到了3MPa以后才可以拆除侧模。拆模期间需要加强对混凝土表面和周围棱角的保护,禁止将铁器直接作用到混凝土表面和棱角中,以免使得混凝土表面性能受损。混凝土拆模之后应用塑料薄膜包裹盖梁,使其处于湿润状态下加以养护,养护的时间控制在不少于7d,待强度增强达到设计强度以后再开展张拉作业。

3.6预应力张拉环节

当穿预应力钢绞线的前期阶段中,需要对孔道本身的流畅性进行检验。穿入预应力钢绞线束要两端留够工作长度。张拉液压千斤顶和油泵要提前配套检验和标定。张拉工作要在盖梁混凝土强度达到设计强度后进行。预应力钢绞线应用两端对称张拉,两端同时进行。采用张拉应力和伸长量两个指标进行双控,张拉应力是控制指标,伸长量是校核指标,实际伸长量和理论伸长量的误差应在规范允许范围内。需要注意的是,在张拉期间一旦存在着夹片碎裂或者是张拉力出现问题,以及伸长量不相符的时候,需要马上停止该张拉作业,分析产生问题的原因,进行解决。比如,假设是单根夹片出现破碎现象之后,可以使用千斤顶实施单根钢绞线的张拉作业,将破碎的夹片取下来,换用新夹片重新进行张拉。等到张拉作业完成以后,用砂轮切割机把外露的钢绞线彻底切除,钢绞线的外露量不能够超出25mm。张拉过程中的安全特别要注意,钢绞线可能会有断根、断丝现象出现,夹片可能碎裂,锚垫板周围的混凝土可能有局部崩裂现象,要落实安全措施,做好安全防护,确保安全施工无事故。

3.7孔道压浆环节

等到上述工作完成之后,进入最后环节,真空压浆,使用真空泵把预应力孔道内包含的空气、水吸收干净,使得孔道达到负压0.1MPa的真空度,在孔道的一端使用压浆机把水泥浆灌于预应力孔道,这样一来,就能够防止受到气泡的影响,增强孔道压浆的饱和程度。基于真空的辅助作用下,孔道中原来的空气和水被彻底整理干净,混合在水泥浆中的气泡内剩余水分也被排放了出去,至持续涌出浓浆为止,浆体密实度有保障。

在注浆期间,应用普通硅酸盐水泥,添加减水剂和微膨胀剂,又称压浆料,控制好水灰的比例。压浆完成以后务必通过认真细致的清洗,保持浆液容器和管道的清洁,为以后压浆提供便利。

4、结语:

通过以上阐述可以看出,盖梁作为梁式桥的重要承重受力结构,盖梁施工包含的内容较多,有着较强的技术性、一定复杂性和施工难度。这就要求施工技术人员加强对各个环节的施工控制力度,掌握盖梁施工工艺的要点,将该项工艺合理应用于市政桥梁工程中,以此提升施工质量,满足设计和规范要求,确保工程安全文明环保施工。

参考文献:

[1]姜义峰.桥梁工程中现浇盖梁支架的施工技术[J].珠江水运,2019(15):25-26.?

[2]孟祥峰.国外桥梁盖梁施工工艺研究与施工方案探析[J].工程技术研究,2019,4(06):26-27+57.?

[3]张毅.桥梁施工中盖梁施工技术及质量控制措施[J].交通世界,2018(18):84-85.

作者简介:胡迪辉,1970.7月出生,土木工程本科学历,2009年评为公路与桥梁高级工程师,近年从事市政工程施工。研究方向:市政道路、桥梁、雨污水管网与景观绿化工程等施工技术管理。参评市政工程高级工程师。

论文作者:胡迪辉

论文发表刊物:《城镇建设》2020年1月第2期

论文发表时间:2020/4/14

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