現(xiàn)澆箱梁技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用探析

引言：伴隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，公路橋梁工程建設(shè)項目不斷增加，施工水平也得以較大提升?，F(xiàn)澆箱梁作為梁結(jié)構(gòu)中的一種，憑借其美觀、低成本和高性能等優(yōu)勢，得以廣泛應(yīng)用。特別是在一些路面橋梁大型工程施工項目中或者是施工周期較長的項目更為試用。因此探究箱梁施工技術(shù)在橋梁工程中的運用十分必要。1.現(xiàn)澆箱梁施工的特點1.1具有較好的經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性是現(xiàn)澆箱梁在一定條件下施工的一個顯著特點，具有總投資相對較小、施工簡單的特點，與需要施工現(xiàn)場預(yù)制構(gòu)件的施工相比具有一定的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，因為現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)方法相對完善，可以在多個角度和多個方面綜合平衡造價，對提高工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益有著直接的影響。在現(xiàn)澆箱梁施工環(huán)境中，技術(shù)人員可以保證橋梁的施工質(zhì)量，根據(jù)當(dāng)前路橋建設(shè)的經(jīng)濟(jì)要求，優(yōu)化施工方法、材料控制、現(xiàn)場施工和資源投入。1.2具備較高的性能在現(xiàn)代化公路橋梁施工中，采用現(xiàn)澆混凝土箱梁的優(yōu)越性也體現(xiàn)在其實用價值上，它可以提供一種更科學(xué)、更高效的輔助功能，以滿足更加復(fù)雜的公路橋梁的構(gòu)造狀況。采用現(xiàn)澆箱梁的技術(shù)，即使是在整體荷載比較分散的條件下，仍能保證整體穩(wěn)定性。1.3具有較高的美觀性隨著經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展，人們對橋面的需求越來越大，不僅要具備實用的用途，而且要兼顧美感，所以它的外形也越來越多元化，整個表現(xiàn)出來的效果更為美麗?，F(xiàn)澆混凝土箱梁具有更好的適用性、更輕、更美觀、更能滿足多種形式的公路橋梁的外形需求，極大地提高了公路橋梁的美觀度。采用現(xiàn)澆箱梁板的施工工藝，可以降低橋面上的搭接和其他結(jié)構(gòu)的布置，從而提高橋梁的整體美感。1.4適用性強(qiáng)公路橋梁工程是保證國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)，其施工條件較為復(fù)雜，因此必須采用一種行之有效的技術(shù)措施，以保證其在工程應(yīng)用中的應(yīng)用。同時，按照有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，公路橋型可以采用各種跨徑形式，其外部的平面曲線的彎折也不盡一致。而目前采用的混凝土箱梁施工技術(shù)，由于其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，可以滿足公路橋梁的施工要求，減少在自然條件下對橋梁的沖擊。2.現(xiàn)澆箱梁施工關(guān)鍵技術(shù)方法2.1地基處理在現(xiàn)澆混凝土中，基礎(chǔ)的加固是其最重要的一步，必須根據(jù)現(xiàn)場的具體情況，制訂切實可行的加固措施，以達(dá)到更好的效果。為此，必須依據(jù)現(xiàn)澆箱梁的技術(shù)規(guī)程，對公路橋梁、路堤等地基的地基情況進(jìn)行研究和判斷，并依據(jù)分析的結(jié)論采取相應(yīng)的施工措施。為改善在預(yù)應(yīng)力混凝土中，采用回填和換填地基進(jìn)行加固，以改善其承載力和抗彎承載力。同時，要正確把握基礎(chǔ)的加固范圍，并對目標(biāo)與實測數(shù)據(jù)的誤差進(jìn)行校正，防止基礎(chǔ)滲入。在實際工程中，由于地基在受到水泡后，其承載量將下降，且在一定程度上會出現(xiàn)不均勻的應(yīng)力分布，從而對箱梁橋的安全造成不利的后果。2.2支架搭設(shè)在支架搭設(shè)中，采用特殊的技術(shù)手段，可獲得較為完整、較為精確的觀測資料，為支架施工的具體地點和方式等提供資料。采用標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，自下而上的施工次序，避免因支架錯位引起的結(jié)構(gòu)不平衡。在支架架設(shè)完畢后，對其進(jìn)行必要的安裝檢驗，以消除各種可能的因素，從而為以后的工程實施打下堅實的基礎(chǔ)。2.3支架預(yù)壓在實際工程中，支架預(yù)壓效應(yīng)與其承載力有很大關(guān)系。所以，在進(jìn)行預(yù)壓時，要盡量減少無彈性托架的采入量，避免由于承載力的分布而造成的不均衡的變形。提升作業(yè)工人的技術(shù)水平，熟悉支架的專用作業(yè)方式，由中心到末端依次按順序進(jìn)行預(yù)壓，并將有關(guān)資料和資料進(jìn)行及時的記載，應(yīng)用動態(tài)調(diào)節(jié)技術(shù)對支架變形進(jìn)行了動態(tài)調(diào)節(jié)。2.4模板安裝現(xiàn)澆混凝土箱梁的制作，對模板的潔凈度有很高的要求，在模板裝配之前，必須對其進(jìn)行全面、高效的清洗，以保證其表面潔凈，以防止以后的混凝土澆筑過程中出現(xiàn)灰塵和雜物。模板的尺寸、數(shù)量、變形等都要嚴(yán)格按設(shè)計方案和設(shè)計要求進(jìn)行，以保證模板的接頭穩(wěn)固可靠。全面考慮邊部和下部模具的定位，并對其在配合對接中出現(xiàn)的誤差進(jìn)行及時修正，保證其質(zhì)量達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。2.5鋼筋安裝根據(jù)公路橋梁的基本技術(shù)規(guī)范，對安裝數(shù)量、位置、間距等工藝指標(biāo)進(jìn)行了嚴(yán)密的控制，并對其最后的安裝結(jié)果進(jìn)行了最優(yōu)評定，以使其發(fā)揮出最佳的作用。在鋼筋裝配完畢后，采用高效的焊接工藝措施進(jìn)行鋼筋接頭的焊接，保證焊接的效果，避免因焊條長度太大或不夠充分而導(dǎo)致的工程質(zhì)量弊端。2.6混凝土澆筑現(xiàn)澆箱梁混凝土澆筑施工靈活采用連續(xù)澆筑或間歇澆筑法。為了提高現(xiàn)澆箱梁施工成果的完整性，應(yīng)盡量避免混凝土澆筑過程的中斷或堵塞，合理掌握泵送壓力，優(yōu)化泵送管與澆注點的間距。采用分層澆注法對澆注速度進(jìn)行優(yōu)化和控制，同時進(jìn)行振動施工，避免了振動與其他構(gòu)件的沖擊，防止了工程質(zhì)量損害，并進(jìn)行了加載和預(yù)壓試驗。2.7模板拆除在對現(xiàn)澆箱梁受力進(jìn)行分析判定時，必須遵循“先內(nèi)后外”的原則，即從內(nèi)到外，再從外，再到下模具，防止由于模具拆卸過程中出現(xiàn)的錯誤造成的工程質(zhì)量問題。模具拆卸過程的嚴(yán)格把控，保證生產(chǎn)的連續(xù)性。在拆模時，還要保證箱梁兩端對稱度不會受到破壞，避免造成路面橋體的傾角和其他安全性問題。3.橋梁施工中現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)的具體應(yīng)用3.1工程概況某公路工程項目全長大約為57.62km，沿線需要架設(shè)一座長度為490.50m的高架橋。橋梁的上部左幅第2聯(lián)和右幅的第3聯(lián)均選用現(xiàn)澆箱梁，其他各聯(lián)全部采用預(yù)應(yīng)力混凝土T梁。下部結(jié)構(gòu)中，橋墩選用柱式墩，橋臺選用擴(kuò)大基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)。3.2施工流程3.2.1支架的搭設(shè)（1）支架立桿底座以15cm×15cm為基座，按設(shè)計圖在上部安裝大型的門形支架，縱橋縱向距離100cm?；U橫間距為1.2m，縱向間距為1.0m。橫間距和縱向間距分別為0.45m和1.0m。機(jī)翼的豎桿橫間距為1.2m，縱向間距為1m。調(diào)整基部向調(diào)整螺絲合適地向外延伸，長度不超過20cm。為了確保整個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，其內(nèi)部和外部都設(shè)有橫向支承機(jī)構(gòu)，并采用鎖銷式聯(lián)結(jié)方式將其固定在門框上。在各行、各縱貫線上，依次設(shè)置橫向加強(qiáng)筋，并適當(dāng)設(shè)置適當(dāng)?shù)目奂?，使加?qiáng)筋與門框橫向梁牢固地聯(lián)結(jié)。為了提高支架的穩(wěn)定，采用了縱向和橫向的剪刀支撐。（2）底模的安裝在支架完成后，根據(jù)設(shè)計圖上的斜坡斜率，將底部的模板安裝就位。與箱梁梁底部相比，底部模板的橫向?qū)挾纫蟠笥诹旱撞康?cm，并進(jìn)行了擴(kuò)寬，使其能在已裝配好的梁底模上進(jìn)行側(cè)模的裝配，將側(cè)向模具定位和固定。底部模具之間有一條縫線，這一段用海綿條進(jìn)行填充，提高了緊固度，避免了在混凝土澆注過程中出現(xiàn)的滲漏。底部的模板在裝配后要保持平坦，誤差小于1mm。在下模具安裝完畢后，進(jìn)行底板標(biāo)高的測量，并與設(shè)計標(biāo)高進(jìn)行比較，并提出相應(yīng)的要求。3.2.2模板安裝（1）外模的安裝該模板使用一種直徑1.22m×2.44m的竹子橡膠板，其厚度為15mm。將直徑為φ48的鋼管安裝在順橋的頂部，并在上部設(shè)置方柱。下模安裝時，先由一頭壓到一頭，以保證嵌板的平整度和接縫處的平滑度，組成一個整體的模板系統(tǒng)。網(wǎng)片采用了一種固定的鋼板，這種鋼板與已有的鋼筋網(wǎng)架相結(jié)合，從而達(dá)到了一個穩(wěn)固的聯(lián)系。（2）內(nèi)模的安裝為了實現(xiàn)這種作用，需要安裝一個鋼管和一個支架，它們構(gòu)成一個框架支架?？蚣苁?00mm×100mm的方形木材，間隔30cm，整齊排列。在保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的情況下，在保證結(jié)構(gòu)安全的情況下，最大限度地減小空間的占用。如果不采用這種方法，會因場地有限而增加模板的裝配和拆卸工作的困難，從而影響到施工的效果，從而造成施工的質(zhì)量問題。3.2.3支座的安裝在進(jìn)行充分的施工前，先進(jìn)行充分的準(zhǔn)備，對水泥襯砌進(jìn)行鑿毛式的鋪砌，并用高壓氣體將樁腳中的雜質(zhì)清除干凈。將鋼楔形楔插入支架四邊形，通過檢查和調(diào)節(jié)，保證支架穩(wěn)定。在基體與基體之間預(yù)留20-30mm的間隙，采用自重注漿方式進(jìn)行注漿施工。在生產(chǎn)過程中，應(yīng)精確地計算出所需的泥漿數(shù)量，并充分地將所述料筒抬起，直到超出所述支撐石塊1m左右。在這種情況下，將注入管插入到清潔后的支架螺釘孔中，依次進(jìn)行注漿，然后對其進(jìn)行定位。將其旋轉(zhuǎn)到基部的中央位置，然后進(jìn)行注漿作業(yè)。在灌漿時，泥漿依靠本身的自重作用，可以使泥漿充分充滿被注入的區(qū)域。3.2.4鋼筋安裝在進(jìn)行鋼筋的裝配前，必須對其進(jìn)行檢查，確保其尺寸與規(guī)范相符。在進(jìn)行鋼筋的焊接加工期間，應(yīng)作好切斷前的預(yù)備工作，以便在進(jìn)行焊接時使用。在堆放時，地面要鋪上墊片。在使用之前，必須在鋼筋的表層上加一層防護(hù)膜。在進(jìn)行鋼筋的裝配時，應(yīng)將預(yù)留的構(gòu)件放置好，確保其精度和穩(wěn)定性。如果鋼筋與螺栓的安裝有矛盾，則需要對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)亩ㄎ?。在進(jìn)行鋼筋焊接時，必須防止對鋼管造成損傷。鋼筋的裝配完成后，要對其進(jìn)行質(zhì)量控制，如出現(xiàn)問題要及時進(jìn)行有效的處置，以免發(fā)生安全隱患。3.2.5澆筑施工一般情況下，箱梁混凝土的澆注分為兩個階段?；炷翝沧⒌墓こ棠繕?biāo)有：底板和腹板，以及頂板和翼板等。二次澆注時，對施工縫進(jìn)行了高效的處理。在澆注過程中，混凝土應(yīng)從一頭向另一頭逐漸擴(kuò)展。各層的混凝土應(yīng)保留2m厚。在下部混凝土的第一次澆注達(dá)到初始凝固時，即可進(jìn)行下一次的澆注。在進(jìn)行混凝土澆注時，必須使用攪拌機(jī)進(jìn)行施工。一般需要將攪拌機(jī)放入約10cm的混凝土中。在振動過程中，防止在混凝土表面上出現(xiàn)氣泡。3.2.6預(yù)應(yīng)力施工第一，鋼絞線的下、穿鋼繩的制造必須與設(shè)計圖相一致。鋼絲繩的下切不應(yīng)大于2cm。鋼絲繩的錨固層應(yīng)保證其長度為90-100cm，并應(yīng)做好防水工作?？椎赖闹芯€應(yīng)按設(shè)計圖進(jìn)行，在進(jìn)行管線展開、位置設(shè)置時，應(yīng)留出50cm的間距。第二，在進(jìn)行張拉時，必須對張拉的拉伸率和張力進(jìn)行有效的控制。為了確保安全，對桁架縱梁鋼筋和桁架鋼絲繩進(jìn)行張拉時，應(yīng)按照施工規(guī)程要求進(jìn)行。在進(jìn)行縱向張拉時，必須先從下向上按順序進(jìn)行張拉。竹韻長長地松了口氣，癱軟在椅子上站不起來。海力拍了拍她的肩頭說，坐著別動，好好歇一會，我去交費。說完就快步離去，竹韻看著海力匆匆離去的背影，心中再次涌出一陣感動……3.2.7底板鋼筋綁扎環(huán)節(jié)在采用現(xiàn)澆箱梁法進(jìn)行公路橋面工程中，其基礎(chǔ)加固是非常關(guān)鍵的一個方面，它直接關(guān)系到大橋在實際運用中的安全性；因此，應(yīng)充分了解基礎(chǔ)筋的緊固作用，并對其施工質(zhì)量進(jìn)行控制：（1）工人應(yīng)選用干凈的鋼筋，以免對以后的捆扎和使用造成不良的影響。（2）在工程中，必須確保鋼筋在安裝過程中的位置保持均勻，而平整度對橋面的承載能力起著決定性的影響，所以，在加固過程中，要避免出現(xiàn)局部受力過度的情況。（3）在設(shè)計過程中，要注意控制基礎(chǔ)上的鋼筋逐漸變化，使其逐漸形成的部位品質(zhì)能夠滿足高速公路橋面的要求。此外，在綁扎時，若常規(guī)鋼筋與預(yù)應(yīng)力鋼筋出現(xiàn)碰撞，則需要根據(jù)實際工程實際對其進(jìn)行合理的加固，極大地提高了橋梁的承載能力，延長了其使用年限。3.2.8孔道壓漿及封錨將水泥漿從梁的一頭向下擠壓，然后觀測到其另一頭（排氣口）的真實狀況，并在持續(xù)噴出的過程中逐漸填充孔道。如果排氣口沒有水分或氣體排放，則表示該孔道的壓漿量已經(jīng)飽和，隨后將排氣口的閥關(guān)閉，穩(wěn)定一小會兒（壓強(qiáng)0.5MPa，持續(xù)3-5min，根據(jù)現(xiàn)場的壓漿量進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)），以確保壓漿充分，然后關(guān)閉壓漿口閥門，停機(jī)。在壓漿結(jié)束后，用與孔徑大小相符的木塞蓋住空腔（注漿孔和排氣口），防止泥漿向外漏出。為了加強(qiáng)對工程質(zhì)量的監(jiān)控，在壓漿工藝中進(jìn)行試驗，以確定壓漿施工的質(zhì)量，并正確地理解泥漿的力學(xué)性能。為了有效地進(jìn)行下一步作業(yè)，決定泥漿能否滿足起重強(qiáng)度的規(guī)定。4.現(xiàn)澆箱梁施工中的常見質(zhì)量問題及防治策略4.1現(xiàn)澆箱梁施工中的常見質(zhì)量問題4.1.1混凝土表面蜂窩與麻面蜂窩是我國目前公路現(xiàn)澆箱梁普遍存在的一種質(zhì)量問題，其特點是存在著裂縫、石材與灰泥之間配比不良。在某些場合，由于對混凝土的施工工藝控制的不到位、對建筑工程中的混凝土進(jìn)行了合理的配筋、不合理的混合，都會引起工程中出現(xiàn)的問題。路面上的麻面是路面上多處細(xì)小的凹痕或凹痕，嚴(yán)重地破壞了公路的總體結(jié)構(gòu)，造成了施工過程中的質(zhì)量問題。造成混凝土麻面的主要因素有：模板表面清潔不干凈、粘結(jié)雜物未清除、砂漿含量過低、模板灌水不足等，混凝土拌和后不夠好，造成了局部離析。4.1.2鋼筋等設(shè)備暴露在外由于長期受到外部腐蝕，導(dǎo)致了道路橋體中的鋼筋框架等部件暴露于建筑的表層。鋼筋與砼的連接不合理、混凝土構(gòu)件的總體結(jié)構(gòu)性能差等都會導(dǎo)致裂縫。另外，在某些現(xiàn)澆混凝土箱梁的工程中，由于缺乏動態(tài)監(jiān)測，致使預(yù)制的鋼筋定位發(fā)生了較大程度的位移和位移，從而引起了混凝土的露筋。另外，由于路面基礎(chǔ)的原因，如基礎(chǔ)的沉陷等外部環(huán)境的影響，使得大顆粒的原料在工程建設(shè)過程中無法得到較好的控制，將被夾在鋼筋之間，引起了鋼筋的受壓變形。在工程中，如果沒有經(jīng)過專門的工藝加工，就擅自灌注水泥，或者對澆注的環(huán)境沒有進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓芾?，都會造成裂縫。另外，一些現(xiàn)澆箱梁板的設(shè)計沒有明確的指向，在混凝土澆筑過程中各個環(huán)節(jié)和工序之間沒有很好的聯(lián)系，特別是在混凝土模板的內(nèi)部構(gòu)造還沒有達(dá)到應(yīng)有的作用，這就導(dǎo)致了混凝土的強(qiáng)度發(fā)生了變化，這就給了它的質(zhì)量帶來了潛在的問題。4.2防治策略4.2.1解決表面蜂窩、麻面的對策首先，根據(jù)道路橋梁專用技術(shù)規(guī)范，采用標(biāo)準(zhǔn)化的混凝土結(jié)構(gòu)，并適當(dāng)?shù)卦O(shè)定混合比，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕旌?。在工程中，要注意對混凝土進(jìn)行足夠的振動，保證澆筑到位，并徹底封住模板的空隙，避免滲漏。為了解決公路橋墩的水泥表面問題，必須在施工之前對其進(jìn)行全面的清除，消除外來物質(zhì)的干擾。預(yù)防