T型连续组合桥梁施工技术研究

2022-08-17龚雨琦

运输经理世界 2022年8期

关键词：孔道压浆张拉

龚雨琦

（江西省交通工程集团有限公司，江西南昌 330000）

0 引言

对于桥梁工程建设来说，T 型连续组合桥梁具备外形美观、自重较轻、施工迅速等特点，近年来受到业界广泛关注。为保证T 型连续组合桥梁建设取得预期效果，必须重点关注相关施工技术的应用要点，这正是该研究的关键所在。

1 工程概况

以某跨越山涧沟谷建设的T 型连续组合桥梁为例，设计荷载、设计洪水频率分别为Ⅱ级，百年一遇。案例桥梁以钻孔灌注桩为桩基，选择人工开挖方式成孔，采用预应力混凝土T 梁，规格为6～30m，桥梁下部由重力式桥台和钢筋混凝土双柱式人工挖孔桩桥墩组成。为保证施工质量，案例桥梁工程在各环节施工控制中投入大量精力，具体涉及底座建设、预制T梁、安装T 梁、孔道施工、张拉施工、孔道压浆、横向连接、现浇横梁施工。

2 T 梁预制施工

2.1 底座建设

基于施工场地实际情况，案例桥梁工程顺桥向布置预制场，同时充分结合施工进度计划要求，共设置底座10 条，分为2 排设置。考虑到预制场所在地属于典型的软弱地基段，为避免不均匀沉降因降水等原因出现，需要针对性开展地基处理工作。在地基处理环节，需要对表层进行清理和碾压，并进行砂性土填筑，具体厚度控制为0.5m，分层碾压过程中压实度最小值应控制为90%。为保证持力层性能，需同时在表层掺入石灰，比例控制为7%左右，具体范围为15cm 厚度层；为保证持力层结构承载力及强度，使用标准贯入仪开展检测，需保证每平方米立面承载力达到2.0kg。为实现基底压应力扩散，需要在底座范围打入部分木桩；对于底座扩大基础，混凝土需要一次性整体浇筑，为避免积水渗入等问题出现，浇筑厚度需要控制为10cm；此外，还需要在底座中间和两侧布置砂浆排水沟，底座和基础使用的混凝土规格分别为C30、C25。

2.2 预制T 梁

预制T 梁可从以下几个方面入手：

第一，钢筋。在现场预制钢筋后，需基于设计进行砂浆块钢筋保护层设置，避免钢筋结构在T 梁施工环节与其他结构产生冲突，钢筋锈蚀问题也能够同时规避。在钢筋开料加工后，需要送至预制台进行安装，这一环节需要错开布置外侧保护层和骨架底，具体控制为3cm 左右。腹板和翼缘板负责承担大部分剪力及弯矩，波纹管固定需要使用卡子，具体基于50cm 设置在箱梁上。结合工程实际情况，案例桥梁需要开展分孔施工，同时科学控制桥梁相邻跨径比。

第二，钢腹板。为保证车辆顺利通行，案例桥梁的底模和翼缘板选择高强度竹胶板，具体厚度为1.5cm，这能够有效提升混凝土表面平整程度，保证波形钢腹板施工质量。具体施工按照混凝土预制组合箱梁桥形式，工厂压模制作不同节段波形钢腹板，箱梁桥腹板开裂等质量问题可有效规避。

第三，模板。案例桥梁工程使用钢模板，共3 套，需要在试装后正式安装，并对各部位实际精度和尺寸进行检查，基于设计要求进行针对性修整，安装过程需要关注涂刷脱模剂、穿抽拔管次序等重点环节，安装结构及平面尺寸也需要严格控制。通过设置对拉螺杆锁口和锁脚两道，可保证安装整体性和精度。

第四，预应力混凝土。案例桥梁预应力施工涉及墩基础、施工平台、定位桩等，在基桩准确定位后，需要插打钢管桩和钢护筒于钻孔桩外，以此形成钻孔施工平台。钻孔桩施工完成后，基于平台拼装钢套箱，拼装后的下放需要结合设计标高，同时灌注封底混凝土，抽水处理需要在该混凝土满足设计强度要求后进行，最终绑扎承台钢筋并浇筑混凝土。为确定围堰外径尺寸和定位桩中心，需聚焦围堰实际结构，需保证存在3.0m 左右的入岩深度，同时按照0.5%以内控制桩身垂直度，具体通过水准尺进行测量。

3 T 梁安装施工

3.1 安装T 梁

在安装T 梁的过程中，需要首先安装桥架机，安装就位过程需要向靠近横梁处移动前后行梁，以此实现后端平衡重量增加，桥架抗倾斜能力可由此整体提升。在拆除桥架前支撑后，可得到处于全悬臂状态的桥架机。基于桥架机，可基于以下几个环节安装T梁：第一，顺序控制。需要从两端开始T 梁安装，最后安装中间部分。第二，起吊施工。具体选择钢吊带用于施工，同时需要保证吊装尽可能一次完成，使停顿次数降到最低。第三，横移就位。需针对性布设平移小车和轻轨于盖梁顶端，箱梁横移就位过程需依托液压千斤顶实现，这一过程需同时得到倒链滑车辅助，最后还需要依次拆除轨道和滑车。第四，安装预制构件。需基于设计确定的标高和位置安装预制构件，制作顶标高需基于测量标准严格控制，保证安装T 梁的高程和位置满足要求，具体可结合表1所示内容。第五，技术措施。在前移桥架机前，需要在后支腿处移动后行梁，同时在行梁中部放置平车，相关障碍物也需要在移动前仔细清理，行车过程实时监督同样不容忽视。在移动平车的过程中，应重点监督和控制平车上T 梁的支撑和固定，运梁轴线与牵引绳在弯道行驶中的重合也极为关键。此外，吊梁环节的吊具刚度和强度也需要严格控制，通过平稳操作并控制T 梁重心，可保证T 梁顺利就位，倒塌等事故也能够更好预防。

表1 T 梁安装质量标准

3.2 孔道施工

案例工程主要基于孔道钢筋网片开展孔道施工，具体按照设计图纸竖曲线确定网片数量。在安装抽拔管前，需要开展针对性清理，保证其表面干净。基于孔道形成需要，需要设置钢丝于管内，施工过程应基于混凝土强度和环境温度控制抽拔时间。案例桥梁工程主要在夏季开展相关施工，因此在浇筑混凝土后4h 左右将管道拔出。

3.3 张拉施工

案例桥梁工程在平整场地堆放钢绞线和下料，同时重点开展防潮和避雨工作，下料后需要及时使用钢绞线，为得到设计长度的钢绞线，施工过程使用切割机，同时按照一定间隔进行编束，具体控制在1.3m 左右，存放前需要通过明确标注束号次序，抗拉拔试验也需要基于设计要求开展。施工使用电动油泵张拉T 梁，具体型号为ZB-4500，共计7 台，同时使用千斤顶、压浆机、灰浆拌和机、扁锚、圆锚等设备工具。在张拉开始前，需要对油压表和千斤顶进行全面核对和校验，同时明确张拉应力和压力表读数的对应关系。张拉需要基于强度达到设计值90%以上的混凝土进行，对于中跨右侧5 片梁、中跨左侧5 片梁、边跨10 片梁，需要分别张拉1～2、3～5、1～5预应力束。在具体张拉过程中，控制需要以伸长值和张拉力为依据，如出现±6%以上的伸长值误差，需要针对性处理，同时需保证存在1%内的每个断面及每根钢绞线断丝、滑丝量占比，表2为张拉施工统计结果。

表2 张拉施工统计结果

3.4 孔道压浆

在完成张拉14 天内，需要开展孔道压浆施工，具体使用的水泥浆液规格为42.5，同时按照0.45 控制水灰比，保证拌和水泥浆液3h 后存在2% 以内的泌水率，且泌水现象能够在24h 后消失。需要按照16s 左右控制浆液黏稠度，铝粉膨胀剂掺加量为0.01%水泥用量，同时基于10%以内控制浆液膨胀率。在具体施工过程中，使用活塞式灰浆泵进行施工，施工开始前需要对设备进行试运行。具体分两个步骤进行压浆施工，需保证存在缓慢的压浆速度，同时按照40min左右控制两次压浆间隔时间。

3.5 横向连接

横向连接属于案例桥梁工程施工重点，具体涉及以下几个方面：

第一，跨中横梁、现浇端横梁施工。在安装钢筋环节，需要调直处理钢筋，满足连接预制梁需要，同时需要分组焊接预制梁伸出部分钢筋，具体采用单面焊接模式，这一过程中一级钢筋应通过钢丝绑扎。在混凝土浇筑过程中，需要科学处理新老混凝土交接位置，严格控制混凝土质量。在充分搅拌混凝土后，混凝土通过提升架向现场运输，这一过程中需保证混凝土均匀性不会受到影响。

第二，湿接缝施工。湿接缝施工过程同样需要做好钢筋安装，这一过程需要严格控制钢筋间距和数量，同时结合设计要求控制安装工作，钢筋搭接长度具体控制为64cm，采用单面焊接，焊接长度最短需要达到12cm。在安装模板过程中，可结合图1内容。

图1 模板安装示意图

在混凝土浇筑过程中，需要湿润处理新旧混凝土结合部位，在充分搅拌混凝土后通过提升架平稳输送。浇筑过程中的振捣需要使用专用设备，严格控制振捣密实度，为避免模板稳定性受到影响，振捣过程不得与模板及其固定处直接接触。在拆模和养护环节，需结合图2所示方式，同时选择覆盖草袋方式进行养护，具体需要开展为期7 天的浇水养护，以此保证施工质量，避免裂缝等质量问题出现。