浅析小孔径预应力预制空心板施工技术应用

2019-11-02 08:52盛银涛
四川水泥 2019年9期
关键词:侧模内模波纹管

盛银涛

(中国电建市政建设集团有限公司,天津 300384)

1 工程概况

乌东德水电站攀枝花市移民安置专业项目工程涉及27 个单项工程,其中公路工程为9 项,涉及桥梁4 座,其中涉及小孔径空心板的桥梁为3 座。

金江板桥起点位于金江板桥及接线工程桩号K0+104.500,终点止于桩号K0+152.500,桥梁全长48.0m,宽度为 23.0m,设计桥型为 2×20m 预应力混凝土简支空心板,横向布置共24 片空心板。

预制空心板板高 95cm,底板厚 12cm,顶板厚 12cm,中板宽124cm,边板宽 212cm,边板悬臂长 88cm。每片空心板配置 4 束钢绞线,中板分别配置 2 束 6 股、2 束 7 股钢绞线,边板配置4 束7 股钢绞线。

图1 中板和边板断面图

2 内模设计

由于空心板的孔径较小,按照常规施工方法,采用气囊作为内模进行施工。但考虑到四川省交通运输厅下发《四川省公路水运建设项目禁止、限制使用落后工艺、设备、材料目录(试行)》,桥梁工程中空心板气囊内模禁止用于公路及水运工程,替代施工工艺为钢模,空心板内模只能采用钢模进行施工。

梁板预制属于工厂化施工,施工工序为流水化施工,为了保证施工工序的流水化,节约施工时间,在空心板内模设计时,充分考虑易于拆除、方便施工的原则。考虑到空心板内孔较小,拆除时主要靠人工拆除并搬运至梁体外侧,需考虑单块内模重量不能太重。因空心板内孔较小,施工操作空间有限,不能采取常规的方法进行内模的组装和拆除。

由于钢内模组装和拆除所消耗的时间较长,为了最大限度的减轻劳动强度,缩短施工时间,设计时尽量较少内模单块中梁,为此,设计时将内模环向划分为8块,两侧腹板、顶板和底板位置直线段均设置一块,每个倒角位置单独设置倒角块;为了减小拆模时的阻力,以方便拆模,该模板连接处均设计成八字形,倾斜角度为45°,每块之间采用高强螺栓连接。

由于钢内模是环状的整体封闭于空心板混凝土内部,浇筑时由于对混凝土的振动力使内模各部分之间紧密接触,混凝土凝固后与磨板之间的粘结力也比较大,根据以往施工经验,内模分块长度不宜太长,否则会造成脱模困难且向空心板外部运输困难;若内模分段长度太小其阻力相对也减小,但相应增加了安装内模时的工作量,为了既能顺利脱模有能够便于安装,经过多方考察对比,将每片20m长的空心板内模沿纵向方向分成10 段,每段长度为2m,段与段之间采用U 型卡连接成整体。施工时,将20m 内模在台座外侧组装成两段,采用吊车整体吊装入模。

3 空心板预制施工

钢筋骨架绑扎→安装波纹管→组装并吊入内模→支设侧模→绑扎顶板钢筋、安装预埋件→混凝土浇筑→拆除内模→养生。

3.1 钢筋加工与绑扎

钢架绑扎成型在相应的台座上进行施工,钢筋绑扎前,先在台座顶标出主筋、箍筋、模板位置。绑扎成型后,在钢筋外侧绑扎水泥砂浆垫块,确保混凝土保护层的厚度。钢筋绑扎时,应自下而上一次进行,并采取可靠的临时加固措施,保证钢筋骨架的刚度和稳定性。绑扎好的钢筋骨架经质检人员检查合格后,方可进行下一步的施工。

3.2 预应力管道布设

波纹管安装前,按设计图中预应力筋的曲线坐标定出曲线位置,固定时采用钢筋支托,钢筋支托焊在箍筋或纵向筋上,并在支托钢筋上加“U”形定位钢筋。

波纹管定位钢筋间距在直线段不大于50cm,在曲线段不大于30cm,与梁体钢筋焊接固定,波纹管固定后用铁丝绑牢,以防浇筑砼时波纹管上浮。

安装波纹管的同时,注意预留压浆嘴与排气孔,并用胶管引出。

3.3 模板安装

内模采用在台座外部进行组装,组装完成后整体吊入台座钢筋内部。为保证内模安装位置正确,内模安装前在底板中央每隔1m 焊接T 型底托,内模安装完成后,于两侧腹板焊接定位钢筋。为防止混凝土浇筑过程中,内模上浮,在顶板钢筋焊接定位钢筋。

两侧侧模采用对拉形式,下部通过预留的对拉螺栓栓孔,使侧模连接牢固,在侧模的上部,采用直径16mm 的对拉螺栓,直接连接在预留的对拉竖杆上。同一侧侧模之间、侧模与端模之间,均采用螺栓连接,接缝之间夹止水胶垫(5mm厚)。

3.4 混凝土施工

混凝土浇筑由梁的一端向另一端斜向分层浇筑振捣,浇筑顺序按照先浇筑底板,再浇筑腹板和顶板。浇筑腹板时纵向分段、水平分层浇向另一端每层浇筑厚度不超过30cm,两侧腹板内下料要均衡,避免内模偏心受压引起位移而导致腹板混凝土厚度不均,下层混凝土未振捣密实,严禁继续浇筑混凝土。

混凝土灌注完毕应及时用木抹对表面收浆抹平,采用二次收浆,并在第二次收浆时对梁顶混凝土进行拉毛处理。

3.5 模板拆除

预制空心板混凝土强度达到2.5MPa 时即可拆模。内模采用人工进行拆除,人工钻入模板孔洞内,依次拆除内模,并有孔洞外人员拉出空心板。外模拆除先拆除端模再拆除侧模,由汽车吊配合逐节拆除。模板拆除后,吊运到存放处,清洗、维修、涂油保养以供下次使用。

3.6 养护

混凝土在浇筑完初凝后(约四小时),及时用土工布覆盖养护,梁体洒水并通过土工布蓄水,保持混凝土表面充分潮湿。养护时间不少于14d。

4 结束语

小孔径预应力空心板施工难度主要体现在内模的安拆,内模设计过程中要特别注重内模的安拆。空心板混凝土浇筑则是一项非常成熟的施工工艺。但在施工过程中,要严格控制施工工艺操作,按照图纸及规范中要求进行控制每一道施工工序,不仅可以确保空心板的施工质量,更能够加快空心板预制的施工进度,提供经济效益。本文通过对小孔径预应力空心板施工进行总结,为后期施工提供施工经验。

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