亚洲最大的预应力混凝土悬臂桥即将转体
目前转体桥主桥箱梁支架已全部拆除完毕。
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| 摘 要：本文主要结合松花江汊河特大桥40米预应力混凝土箱梁施工来阐述：如何合理地确定台座、模板的数量；在混凝土浇注现场施工中，经常遇到的技术难题有那些，并且该如何处理，以供类似工程作以参考。 关键词：内模上浮 翼缘板裂纹 波形条纹 蜂窝 气泡 钢片式振捣器 中图分类号:TU711 文献标识码:A 1.工程概述 松花江汊河大桥全桥长769.10m，上部为跨径40m预应力简支箱梁，混凝土等级为C50。全桥19孔，每孔10 片，总计190 片。全桥分为左右幅，每幅有五片预制梁，梁与梁之间间距为2.9m ,每幅有五片预制梁，梁与梁之间通过厚度为19cm的横隔板及8cm 厚湿接缝相连为整体。 2.台座、模板数量的确定 现以哈尔滨绕城高速公路西段建设项目K53+780.22松花江汊河特大桥为例来说明台座、模板的确定。 根据规范规定以及结合实际施工经验，外界气温在25-30度，预制梁50号混凝土在使用早强水泥、减水剂的情况下，混凝土浇注12小时后可拆内模，18小时可拆外模，拆模后进行蒸汽养生，6天可进行张拉。在客观条件正常的情况下（材料供应齐全、无大雨），我公司员工两天可浇注5片梁（一片梁混凝土45.5方），考虑6天可进行张拉倒出台座，按6天一个循环，6天可浇注15片梁，为了连续施工不造成窝工现象，因此需要15个台座。考虑有时两天浇注6片，因此，实际我们制作了16个台座。确定模板数量的因素有：模板循环使用的周期、施工进度要求。所谓的模板循环使用周期指的是：该模板从安装、顶板筋绑扎、混凝土浇注、混凝土养生至可拆模强度、拆侧模直至调运到下个装模台座旁所用的时间。松花江汊河特大桥40米箱梁每片梁混凝土量为45m3,台座设置按2天5片梁设置，各道工序经过细致的计算并结合多年的施工经验，在不考虑客观因素的影响下（天气、材料、机械等），模板循环一次所用时间约为38个小时，若想实现2天（48个小时）浇注5片梁，那么该需要多少套模板最经济合理呢?浇注5片梁需要循环次数为：48/38，模板一个循环可浇注梁的片数为：5/（48/38）=3.95，因此四套模板最合理。(模板循环一次所用的时间：A、B、C、、、、模板，A从第一次立模开始,到下一次立模所经过的时间，整个时间经过一个循环) 3.施工中所遇到的技术难题 在40米预应力混凝土箱梁制作过程中，所遇到的技术难题主要有：内模上浮；翼缘板裂缝（与腹板交接处）；波形条纹;蜂窝、麻面。在混凝土振捣过程中，腹板混凝土在振捣器及自重的作用下，大量涌入底板，使底板混凝土给内模很大浮力，迫使内模上浮。内模上浮危害极大，使预制梁顶板厚度小于设计尺寸，无法达到设计强度；迫使预制梁的高度增加，而给桥面施工带来不便。翼缘板是预制梁与湿接缝连接部分，该处混凝土出现裂纹，给整个桥都会带来极大的安全隐患。在距梁底50cm左右时断时续出现波形条纹，严重影响了预制箱梁的外观质量。并且该问题也是绕成高速公路西段建设项目全线的通病。蜂窝、麻面不但影响预制梁的外观质量，更重要的是降低了混凝土表面的密实性，从而使梁内钢筋抗腐蚀性难以保证。 4.解决问题的方法 为控制止混凝土浇注时内模上浮，用槽钢作为压杠来加以控制。在槽钢与内模之间安装混凝土垫块以压住内模，同时，采用6 钢筋做定位筋，来固定垫块位置，防止由于振动器的震动使垫块移位。 翼缘板与腹板交界处裂缝原因：混凝土浇筑顺序错误：先浇顶板再浇翼缘板; 拆模时，先拆压杠后再拆除内模支承; 拆侧模时，龙门吊垂直提升模板，损伤翼缘板; 养生不及时，造成局部裂缝。因为翼缘板与腹板交接处比较薄弱，因而易出现裂缝; 强度不够过早拆模。 针对以上原因，混凝土浇注、养生及拆模等工序要严格执行施工技术规范的有关规定，避免以上现象的发生。 波形条纹的处理： 经过认真分析、研究后，我们一致认为产生波形条纹而影响外观质量主要原因是：箱梁腹板钢筋密集切且又有多层波纹管通过、保护层又小，振捣棒在振捣过程中，许多部位无法插入，尤其是波纹管下面；混凝土坍落度跳跃有时过大。 为解决原因1，我们将直径为30mm的振捣棒顺内模下振到距底模50cm处（条纹出现的地方）。 通过现场观察发现,条纹处缺少水泥浆,粗骨料较多,而内模相应的位置却表面光滑且水泥浆饱满,因此我们又增加了直径为30mm的振捣棒振捣来弥补条纹处缺少的水泥浆,取得了良好的效果,从而消灭了条纹现象。坍落度跳跃性过大、时大时小，也会影响预制箱梁的外观质量。首先，从拆模后的整体外观来看，坍落度大的地方与坍落度小的地方相比颜色明显不同；因此,要严格控制混凝土的坍落度. 蜂窝、气泡的处理：在桥梁施工中，外美内实一直是我们所追求的目标。但在预制梁混凝土施工方面，怎样彻底地消除蜂窝麻面现象，尽量减少气泡数量，打出外美内实的预制梁成为我们研究的课题。 构造物表面出现蜂窝麻面和气泡现象而影响外观质量的主要原因如下：混凝土流动性差，造成混凝土不易到达边角等特殊部位；混凝土水灰比偏大，在混凝土振捣完毕后，表面仍滞留较多液态水，拆模后水分蒸发；混凝土中所含气体，在振捣棒振捣过程中被驱逐到混凝土和模板之间，或在气泡水膜张力作用下依于模板表面，排除困难，而后形成气泡麻面；箱梁腹板钢筋密集切且又有多层波纹管通过，振捣棒在振捣过程中，许多部位无法插入，尤其是波纹管下面；模板平整度、严密性差，或在振捣过程中振捣棒触及模板造成平整度差；模板安装时接缝不严密，造成漏浆；模板安装前，污垢清除不净，脱模剂涂抹不到位，造成粘模。 5.效果 通过不断地改进施工技术，加强施工管理，我公司汊河桥工程所预制的40米箱梁以外美内实的质量，赢得了甲方的称赞，并且在哈尔滨绕城高速公路西段总监代表处进行的“哈尔滨绕城高速公路西段六、七月份检查各标段综合评比中松花江汊河大桥以全段最高分——97.75，名列各单位之首，为我公司争得了荣誉，为中铁十三局集团在哈尔滨建筑市场创造了良好的信誉。 |
| 原作者： 韩兆军 |
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