现浇混凝土连续箱梁施工技术研究

2024-04-24 19:48索东洋
工程机械与维修 2024年1期
关键词:模板施工现浇混凝土

索东洋

摘要:若支架结构搭设稳定性较低,将导致现浇混凝土连续箱梁施工效果难以达到验收要求,为此需对现浇混凝土连续箱梁施工技术进行研究。在支架结构搭设阶段,对支架施工材料的性能进行标准化管理,考虑到底板和翼板位置立杆在浇筑期间的应力强度较大,对支架的间距进行差异化设置。采用横桥向竖向剪刀撑方法,为支架设置辅助结构。在模板施工阶段,采用厚度为15mm的胶合板作为施工材料,利用HRB400钢筋作为对拉结构,建立模板之间的连接关系。采用一次浇筑完成的方式对连续箱梁进行现浇混凝土施工。测试结果显示,设计技术下的现浇混凝土连续箱梁施工验收结果均达到了设计要求。

关键词:现浇混凝土;连续箱梁;支架结构搭设;剪刀撑;模板施工;对拉结构

0   引言

在桥梁建筑工程项目逐渐增多当下,连续箱梁施工在具体的工程项目中应用越来越广泛[1]。在具體的施工过程中,受现浇筑混凝土自身特性的影响[2],以及支架结构的稳定性控制效果影响,最终的施工效果往往存在误差较大的问题,并且难以达到验收标准[3]。

鉴于此,本文对现浇混凝土连续箱梁施工技术进行研究,并以实际的工程案例为基础,分析验证了设计施工技术的应用效果。借助本文对于现浇混凝土连续箱梁施工技术的设计与研究,也希望能够为相关项目工程的开展提供有价值的参考,保障连续箱梁的施工效果能够达到验收要求。

1   现浇混凝土连续箱梁施工技术设计要点

1.1   支架结构搭设

1.1.1   明确支架施工材料选择标准

在开展现浇混凝土连续箱梁施工前,需要搭设支架结构,以满足后续的浇筑需求[4]。结合该阶段影响现浇混凝土连续箱梁施工质量主要因素,保证混凝土荷载下稳定性及整体可靠性极为重要[5]。鉴于此,需对支架施工材料的性能进行标准化管理。支架施工材料选择标准如表1所示。

1.1.2   设置相关参数

以表1所示的支架施工材料选择标准为基础,在架设支架结构阶段,设置梁体纵向立杆之间的间距为0.6m,横向立杆之间的间距为0.8m[6]。考虑到底板和翼板位置立杆在浇筑期间的应力强度较大,因此适当减小了立杆之间的距离。其中,纵向间距设置为 0.4m,横向步距设置为0.5m。在后期开展浇筑施工的过程中,需要一定的空间环境作为执行基础[7]。为此本文在施工时对临边作业区域预留了一定宽度,以桥体投影面积为基础,设置脚手架搭设位置在其外部1.2m处。

1.1.3   连接固定

按照上述所示的间隔标准,确定纵横向钢管支架的具体位置信息后[8],利用下碗扣和上碗扣建立立杆与横杆之间的连接关系,对于连接位置处进行固定。本文采用定位销作为主要部件。

1.1.4   垂直度和水平度检测

在完成对第一层支架结构的搭设后,对其垂直度和水平度进行检测。当立杆垂直度偏差达到支架高度的1/500及以上时,需要及时对支架的位置进行调整。当横杆水平度偏差达到支架高度的1/400及以上时,也需要对支架的位置进行相应的调整。

1.1.5   搭设扫地杆并设置剪刀撑

在确保第一层支架结构满足规范要求后,搭设纵、横向扫地杆结构,使用的材料为普通钢管。需要注意的是,在搭设扫地杆的过程中,需要确保其与地面之间的距离低于 30.0cm,之后继续搭设下一层支架结构。本文采用的支架结构搭设方法为设置横桥向竖向剪刀撑,具体的搭设方式如图1所示。

按照图1所示的支架结构搭设方式,在横桥方向上和纵桥向方向上,均按照每6排设置一道剪刀撑。为了避免斜杆在混凝土的作用,需要对其与地面的倾角进行合理控制,以45~60°为宜。

1.2   模板施工

1.2.1   底模施工

在对现浇混凝土连续箱梁模板进行施工过程中,采用厚度为15mm的胶合板作为底模施工材料,构建胶合板与10mm×150mm木方之间的连接关系,并借助钉子进行钉紧处理。同时通过利用退火线绑紧木方与模板支架横向水平杆,使其二者之间以相对稳定的状态存在,并整体呈现出一体化的结构形式。

1.2.2   侧模板施工

对于现浇混凝土连续箱梁侧模板的施工,本文选取的面板施工材料同样是厚度为15mm的木胶合板,横肋为尺寸参数为150×150mm的方木,纵肋为100mm×150mm的方木。其中,横肋的间距设置为0.6m,纵肋的间距设置为0.1m。

1.2.3   对拉结构施工

除此之外,对拉结构也是关系到整体模板施工质量的关键,本文将HRB400钢筋作为对拉结构的施工材料,其具体直径为16mm,形式为双钢管蝴蝶扣。

在具体的施工过程中,按鱼腹形式对双钢管蝴蝶扣安装位置的立杆顶面标高进行控制。在此基础上,按照8字形对侧模支架与水平纵向横杆交叉位置进行拧紧处理,使得水平杆联成整体结构形式。

考虑到模板结构的翻转风险,本文使用25mm的钢筋拉筋对模板支架外延立杆进行加固处理,使两排横桥向水平杆处于拉紧状态。对应的钢筋拉筋间距设置为1.0m。通过这样的方式避免模板出现翻转情况。

1.3   混凝土浇筑施工

在对连续箱梁进行混凝土浇筑的过程中,本文采用一次浇筑完成的方式进行施工,并按分层法实施混凝土的现场浇筑施工。

对浇筑的执行方向进行合理控制是保障浇筑质量的关键。本文将跨中作为混凝土浇筑施工的起始位置,以墩顶为方向导向开展相应的浇筑施工。当浇筑程度距离筑墩顶两侧各3m时,适当放缓浇筑的速度。这样做的目的,是避免墩顶位置及施工缝位置在浇注过程中出现荷载分布不均情况,诱发竖向裂缝问题出现。

2   应用测试

2.1   工程概况

某跨线桥工程桥梁起点桩号和终点桩号分别为K0+498.2和K1+148.8。在结构设计方面,直线和曲线组合线型结构共同构成了桥梁中心线。其中,桥梁曲线边缘通过调整边梁悬臂长度形成。在防撞护栏按道路设计阶段,结合美观和安全因素考虑,设置为圆曲线结构。测试桥梁设计参数信息统计如表2所示。

2.2   测试结果与分析

按照表2所示的桥梁设计要求,采用本文设计的现浇混凝土连续箱梁施工技术开展具体的项目施工,并按照具体的验收标准对具体的施工效果进行分析。本文以测试项目的施工要求为基准,对相关数据进行检测,得到的数据结果如表3所示。

结合表3所示的测试结果可以看出,应用本文设计的现浇混凝土连续箱梁施工技术,不同跨度下箱梁垂直度误差始终稳定在10.0mm以内,对应的最大误差仅为6.30mm,远低于对应的允许偏差标准20.0mm。对横向和纵向的箱梁间距误差进行分析可以发现,其分别为6.30mm和8.30mm,也均低于允许误差,满足了合格验收的标准。

另外,箱梁步距实际误差低于允许误差最大值13.65mm,独立箱梁两端高差检测值低于允许误差最大值14.80mm,同跨内箱梁高差检测值低于允许误差最大值8.80mm。对应的箱梁结构扭力参数为56.5N·M,也在允许偏差范围内。

结合上述,本文设计的现浇混凝土连续箱梁施工技术可以保障最终的施工效果得到验收标准,对于连续箱梁施工质量的保障具有良好的实际应用价值。

3   结束语

若支架结构搭设稳定性较低,将导致现浇混凝土连续箱梁施工效果难以达到验收要求,为此对现浇混凝土连续箱梁施工技术进行研究十分必要。本文采用现浇混凝土连续箱梁施工技术开展具体项目施工,并按照具体的验收标准对具体的施工效果进行分析。

在具体的施工过程中,充分考虑了影响连续箱梁施工质量的因素构成,并设计了针对性的施工措施。测试结果显示,应用本文设计的现浇混凝土连续箱梁施工技术,在降低连续箱梁施工误差的基础上,可以确保最终的验收结果均达到合格水平。

参考文献

[1] 李俊.简支变结构连续小箱梁桥负弯矩区UHPC-NC组合

桥面板抗裂性研究[J/OL].铁道标准设计,2023, 4(27): 1-9.

[2] 李宇鸿,雷颖.预应力混凝土连续箱梁桥腹板斜向裂缝成因

分析及加固方案探讨[J].广东建材,2023,39(3): 84-86.

[3] 谭小磊.基于有限元的混凝土连续箱梁拼宽桥拼接段受力

性能模拟分析[J].科学技术创新, 2023(5):125-128.

[4] 余尚贤.跨高速公路现浇连续箱梁门洞支架施工技术分析

[J].中国设备工程, 2023(4):210-212.

[5] 张钊,陈胜东,周明洪,等.固化處理技术在预应力混凝土

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[6] 高典,王跃飞,李俊,等.悬臂现浇连续箱梁施工阶段变形

与应力分析[J].工程建设与设计,2023(3):116-118.

[7] 刘治宏,李鸣,周飞杰.匝道工程中的小半径预应力现浇预

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[8] 王有国,李铃灿,黄东,等.城市高架桥预应力混凝土现浇

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(12):10-12.

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