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摘要:钢混叠合梁施工技术作为一种前沿的施工技术,随着建筑工程规模进一步扩大,以其独特的优势被广泛应用在建筑工程施工中。尤其是桥梁工程施工中,通过钢混叠合梁施工技术的应用,建立的新型桥梁体系承载力和跨越能力更为突出,可以充分发挥混凝土拱优势,凭借这一特点受到了设计师广泛关注和喜爱。本文就钢混叠合梁施工技术进行分析,把握技术要点,立足于实际情况,以求推动桥梁工程建设和发展。
关键词:钢混;叠合梁;摊铺;振捣;施工控制
钢混叠合梁施工技术在实际应用中,主要是在预制安装的钢箱梁基础上,面层现浇混凝土,施工速度快、操作简单,以其独特的优势被广泛应用在施工难度大的桥梁工程中,所做出的贡献较为可观。由于钢混叠合梁施工环节较位复杂,为了确保施工质量和安全,需要做好前期的施工准备工作、铺装层施工和质量控制几个环节工作,将理论知识和实践有机整合在一起,推动钢混叠合梁施工活动有序开展,其重要性不言而喻。立足于工程实例,加强钢混叠合梁施工技术的研究,具有极强的理论研究意义和现实意义,为后续相关工作开展提供参考。
一、工程概况
魁奇路东延线二期工程(禅城段),主体结构上部采用混凝土小箱梁,在跨路口采用简支组合梁。本工程为组合梁钢结构,钢砼简支组合梁分为44m跨和45m跨两种,其中PW8~PW10跨南海大道为44+45米跨径,PW26~PW27跨规划路段为45米跨径,PW36~PW37跨桂澜路段位45米跨径。组合梁的钢结构部分采用全焊接钢梁,采用Q345QC。钢梁主梁(八片槽型钢梁),横隔梁冀加劲肋组成,钢梁上翼缘板顶面设置剪力键与砼桥面板连为整体,叠合梁钢梁跨中高度为2.01米,呈直线布置[1]。
二、施工前期准备工作
(1)根据工程建设要求,选择拥有大型钢结构加工经验的高资质厂家,根据设计要求分段加工钢梁后,运输到施工现场拼装钢箱梁,然后检测标高和正位率,并对焊缝和探伤进行检测,符合要求后对钢梁面抗剪栓钉进行焊接处理,沿桥面横向布置,确保抗剪力效果更加,布设间距为36cm×30cm,将其牢固焊接。
(2)清理桥面。钢梁箱拼装和检测活动结束后,需要将桥面的杂物及时清理,避免出现油渍点,一旦发现需要及时使用金属清洁剂清理干净,避免对钢混结构整体带来不良影响。
(3)钢箱梁和抗剪栓钉标高二次检测,如果铺装层最小厚度不符合设计标准,需要及时与设计部门进行沟通,动态调整铺装层的钢纤维混凝土标高。
(4)交通疏解;针对路口交通繁忙的现状,提前采取交通疏解措施,疏解措施综合考虑施工组织设计因素,统筹协调,确保施工安全。
三、主要施工工序简介
钢混叠合梁主要施工工序如下图:
四、铺装层施工工艺和质量控制
(1)在铺装层钢纤维混凝土施工中,施工质量高低很大程度上取决于钢纤维混凝土拌制、运输、摊铺和振捣。根据工程实际需要合理配置钢纤维混凝土配合比,在此基础上试验后确定最佳的泵送配合比。选择与施工场地距离比较近的高资质厂家生产,尽可能缩短运输距离,避免长距离运输导致混凝土出现离析现象,并派遣专门的试验人员进行全面监管[3]。
(2)钢纤维混凝土拌制和运输过程中,与砂石料同时投放干拌,避免纤维结固。水泥和纤维不允许同时投料,在具体施工中,拌合站可以使用分散剂拌散钢纤维,并将其在砂石料槽内均匀分散,搅拌均匀后加入水泥干拌均匀,然后加入适量的水和外加剂,搅拌完成后置于搅拌车中。需要注意的是,拌合时间需要控制在合理范围内,过长可能导致钢纤维弯折,在运输同时搅拌速度控制在10r/min~14r/min范围内,运输时间不得超过30min。钢梁面铺装层现浇期间,为了避免内外温度差异过大导致裂缝出现,应该严格遵循浇筑顺序,采用分仓浇筑施工方案,主要是以依据桥面宽度和无伸缩缝桥面长度进行考量,为浇筑质量提供坚实保障[4]。
(3)标高控制。由于钢箱梁顶面板厚度不同,所以后续的浇结合层援盖厚度同样存在差异。沿着纵向与横向间隔10个抗剪栓橙位设置标高控制点,采用操平器进行操平处理。
(4)混凝土摊铺和振捣。在此期间,主要是借助泵车泵送然后摊平,摊平系数控制在1.3倍左右,确保摊铺层厚度符合施工要求。如果摊铺层厚度过高,应该将多余部分及时铲除,然后抹平;反之,如果摊铺厚度不足,将会导致钢纤维无法有效浇筑到混凝土中,导致后续表面抹平难度增加,影响摊铺层整体平整度。混凝土振捣是一项重要环节,直接影响到钢纤维混凝土整体浇筑质量,如果过分振捣可能导致钢纤维混凝土整体不均匀下沉,振捣不充分则会影响到混凝土整体密实性,加剧裂缝出现激烈,混凝土渗水将会影响到钢箱梁使用寿命。所以,在具体浇筑期间,需要保证振捣充分,抹面充分,直到出现大量水泥浆为最佳。另外,钢纤维混凝土浇筑作业适宜在高温环境下进行,这样可以有效避免干缩裂缝问题出现,否则需要二次抹面。如果需要进行二次抹面,抹面时间需要控制在混凝土初凝期间进行,并对钢纤维混凝土铺装层表面拉毛处理,紧跟二次抹面,可以有效提升沥青混凝土层粘结性,避免混凝土终凝后无法拉毛以及钢纤维上翻问题。
五、钢混叠合梁施工技术要点
在钢混叠合梁施工技术应用中,为了延长使用寿命,需要在钢梁表面涂抹仿材料,促使铺装层厚度、防水性和密实度符合施工要求。同时,选择防水型钢纤维混凝土,可以有效避免后期使用中收缩裂缝出现。相较于传统施工技术而言,钢混叠合梁更适合应用在大跨度、施工难的工程中,通过选择纤维材料的改性混凝土,可以大大提升混凝土的抗剪力、抗拉力和耐磨性,延长路桥使用寿命,具有极强的经济效益[5]。
在钢混叠合梁施工中,技术要点主要表现在以下几点:(1)临时支架搭设,需要在施工前进行严格的荷载计算,包括支架变形、预留拱度和地基沉降等,设计合理的施工方案。(2)合理把控胎具搭设高程,确保钢箱梁的拱度和外形符合施工要求。(3)分段吊装法施工的同时,实时监测施工进程,避免位置偏差,影响到后续施工活动顺利展开。(4)钢箱梁吊装施工后,需要对钢箱标高进行检测,复核拱度,避免出现跨中下挠或是支座脱空问题。
结论
综上所述,钢混叠合梁施工技术在实际应用中,为了延长工程使用寿命,应该选择防水性能和密实度较高的材料,推行防水性钢纤维混凝土,提升混凝土抗剪力和抗冲击能力,适用于一些难度大和交通密集的区域,对于交通事业健康持续发展具有重要促进作用。
参考文献
[1]吴德强,杨怀宇.樟树赣江二桥钢混叠合梁斜拉桥桥塔施工技术[J].铁道建筑技术,2017,21(06):52-55.
[2]江世明.跨电气化铁路桥架设钢混叠合梁施工技术[J].铁道建筑技术,2015,16(04):41-42+109.
[3]陈辉.跨高铁大跨度钢混叠合梁施工技术研究[J].安徽建筑,2014,21(04):150-152.