论节段拼装梁湿接缝现浇与体系转换

　　摘要：本文根据厦门市快速公交（BRT）一期工程一号线岛内段QA标段为例，对工程中的上部结构预制拼装箱梁湿接缝施工工艺进行探讨。
　　关键词：预制拼装箱梁，湿接缝，施工工艺，体系转换
　　1工程概况
　　厦门市快速公交（BRT）一期工程一号线岛内段QA标段线路起止桩号为：K0＋050～K5＋228.6（10＃～183＃墩），总长为5178.6米。其中先简支后连续预应力混凝土箱梁共计34联105孔，采用胶接缝施工，包括26联3×30m、3联4×30m、2联25m+30m+25m、1联30m+32m+30m、1联3×25m、1联27.5m+30m+27.5m预应力混凝土连续箱梁。
　　墩顶湿接缝及封端混凝土采用C55微膨胀混凝土现浇，共计139个接头，其中中墩现浇段71处，封端68处。
　　2施工工艺
　　根据全桥体系转换的要求，湿接缝施工流程如下：
　　准备工作→绑扎钢筋→连接波纹管并穿钢束→搭设模板→浇筑湿接缝→养护→灌注支座调平层→张拉负弯距钢束并压浆→浇筑封端湿接缝混凝土→拆除一联内临时支座，完成体系转换。
　　任一道湿接缝开始浇筑混凝土之前都必须报现场监理批准并得到监理工程师书面通知后，方可进行下道工序施工。
　　2.1准备工作
　　(1)凿毛：在箱梁拆模以后，立即组织人员对梁头及翼板外缘进行凿毛，凿除混凝土表面的水泥砂浆和松弱层，并用水冲洗干净。
　　(2)测量高程：为保证箱梁线型和高程符合设计要求，湿接缝钢筋绑扎之前，测量人员必须复核简支跨坐标和高程，并经过线型监控单位复核批准后，方可进行湿接缝施工。当发现有偏差大于要求时，应先调整梁跨，直至合格后方可继续施工。
　　(3)施工平台搭设：湿接缝施工平台采用钢管架抱墩搭设，在钢管架上铺设木板形成平台。
　　2.2钢筋加工安装
　　钢筋在使用前必须按《铁路桥涵施工技术规范》验收，分批做好原材料及焊接试验，试验合格后方可使用。
　　⑴配料：钢筋预先在钢筋加工场地配料，弯制后运到现场一次绑扎成型。制作钢筋骨架应选择在地势平坦地面上进行，以保证钢筋清洁。钢筋应无灰尘，无锈蚀、松散锈皮、油漆、油脂、油或其它外来物质，无有害的缺陷。钢筋制作及安装严格按施工图纸及技术规范进行，确保焊接质量。
　　⑵钢筋绑扎与安装：钢筋在现场绑扎结合成型时，钢筋应严格按图纸要求进行布置。绑扎钢筋时应符合下列要求：
　　钢筋的所有交叉点均应绑扎，必要时，亦可用点焊焊牢。以避免在浇筑砼时移位，不允许在浇筑混凝土以后再安设或插入钢筋。①箍筋应与主筋垂直，箍筋转角处，应与主钢筋的交接点扎牢。②箍筋的接头在梁中应沿纵向轴线方向交叉布置。③绑扎用的铁丝要向里弯，不得伸向保护层内。绑扎好的钢筋应有足够的刚度和稳定性。已绑扎好的钢筋上不得践踏或堆放重物。
　　为保证保护层厚度，应在钢筋与模板间设置水泥砂浆垫块，垫块应与钢筋扎紧，且互相错开，呈梅花型布置。在连接连续处梁头预留钢筋时，因本着施工方便，梁头钢筋预留比较短，因此在采用搭接焊连接时，若长度未满足10d的焊接长度时将采用5d的双面焊接。
　　从保护模板的角度出发，在钢筋绑扎完毕后进行模板安装作业，已防止杂物和焊渣掉入模板无法清除。因湿接缝钢筋较为密集，焊接工作量较大，同时连接用波纹管采用塑料波纹管，为不使钢筋在焊接过程中破坏波纹管，可在波纹管表面刷水泥浆进行适度隔离。
　　钢筋绑扎自检合格，经现场监理工程师验收认可后，方可进行下道工序施工。
　　2.3连接波纹管并穿钢束
　　(1)波纹管安装
　　本工程所采用的波纹管为PE波纹管。波纹管安装前应充分熟悉图纸，明确每联箱梁的孔道的位置。根据图纸孔道的线型位置采用Ф10钢筋先在钢筋骨架上焊好定位钢筋，再放置波纹管。因梁段浇注与湿接缝采用同一型号波纹管，在梁段浇注后，应对湿接缝连接梁段的预应力孔适当扩宽，保证波纹管能够穿入。在波纹管安放中应特别注意波纹管的接头，要安装紧密，采用砂浆封堵空隙，保证不漏浆。如发现有主筋与波纹管的位置相碰时，以保证波纹管的位置，适当调整钢筋为准。
　　波纹管的位置严格按设计图纸安装，并在砼浇注前要多次进行波纹管的孔洞检查，防止波纹管漏浆。对波纹管的布设要采用定位钢筋牢固定位，严格按照施工图中所示的钢束大样设置定位钢筋,在直线段定位钢筋的纵向间距不大于100cm,在曲线段定位钢筋的纵向间距不大于50cm,定位钢筋间距要根据需要加密，每定位点的坐标安装偏差不得大于1cm位。在钢筋点焊和固定波纹管时要采用保护措施防止波纹管被损伤出现孔洞。
　　(2)穿束
　　穿钢铰线时，应随时观察和调整预先插在孔道中的波纹管的位置，以避免钢铰线端部将波纹管拉坏。
　　根据所列的图纸每道钢束的根数进行下料，为了提高穿钢绞线的效率,采用人工和机械牵引相结合的方式穿钢铰线。即较短的钢绞线用人工穿束，较长的钢绞线先用人工在各张拉孔道中穿上“引线”，再将一个孔道中所要穿放的全部钢铰线帮焊在引线周围而成为一整束，用3t卷扬机将整束钢铰线通过引线牵引穿入各张拉孔道。在穿完成后就检查钢束的线型是否正确，如不正确需立即调整。
　　钢绞线穿束与钢筋绑扎从梁底往梁顶依次进行，因属于不同的施工班组，应合理安排工序衔接，保证施工质量和进度。
　　钢绞线的下料不得使用电焊或氧弧切割,采用圆盘锯冷割,并使钢绞线的切割面为一平面,以便在张拉时检查断丝。
　　2.4搭设模板
　　(1)铺设底模板
　　湿接缝采用竹胶板作为底模的方式。根据桥墩垫石、抗震挡块、临时钢支座的位置，确定底模分三块安装。铺设底模后，在底板与方木之间加垫5cm厚的三角木契，一是为了调整底板的标高，另一方面是为了在落架时将木楔敲掉，上面的底板靠自重作用下落，方便拆卸底模。中墩处梁底调平层与湿接缝一同浇注，底模需在此位置处开孔。
　　湿接缝底板采用竹胶板制成，用8#槽钢做筐，以加强竹胶板的承载能力，并用Φ20的螺栓将底板悬吊在顶面槽钢上。拆模时松开螺栓，底板就自然下落，拆卸都十分方便。
　　(2)安装侧模
　　湿接缝侧模采用钢模，模板表面保持光洁，无变形，接缝严密，在底模与侧模之间贴海绵条，模板一勒紧，海绵受压缩，即可防止漏浆。为了防止模板变形、跑位，保证构件尺寸，各模板之间采用对拉螺杆拉紧，防止浇筑混凝土时胀模。模板表面在除锈后刷脱模漆，以利于脱模方便并使湿接缝混凝土更加美观。模板安装完毕后，应保持位置正确。浇筑时，发现模板有超过允许偏差变形值的可能时，应及时纠正。
　　(3)安装端模
　　各联封端设计留有8cm的梁缝，因此在封端处有端模。端模采用竹胶板加订4cm厚方木，方木成竖向布置，相邻两块端模方木交错布置，在端模安装后，在其四周打入木楔，防止端模在振捣时跑位。
　　2.5浇筑混凝土
　　(1)材料：湿接缝混凝土采用C55微膨混凝土，实验室已做出配合比。
　　(2)浇筑：混凝土采用商品混凝土，用泵车进行浇注入模。浇筑采用分层斜坡式浇筑，插入式振捣器振捣。使用插入式振动器时，移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍，与侧模保持50~100mm的距离，要插入下层混凝土50~100mm，每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒，避免碰撞模板、钢筋及其它预埋件。对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。混凝土浇筑时要留好试块，并做好记录。对于湿接缝浇筑要注意尽量避免振动棒碰撞底板。
　　2.6养护
　　由于厦门1～4月气温在5摄氏度以上且海风对砼影响较大，因此砼浇筑后采取先保湿再洒水的方法养护。即砼收水、拉毛完成后，马上在砼上覆盖塑料薄膜，以达到保湿要求，待砼具有一定强度后采用麻布覆盖并进行洒水养护。
　　砼浇筑完毕后在12小时以内用麻布遮盖，经常洒水，保持砼湿润状态。若遇气温高或太阳暴晒时，则应在砼初凝后即先用麻布覆盖防止砼失水产生干裂。浇注后应切实加强混凝土的养护工作和施工缝的处理，确保砼在达到强度前不受暴晒和外加荷载的影响。
　　2.7灌注支座顶板调平层
　　边墩支座调平层采用环氧砂浆重力式注浆，在支好模板后，从梁顶预留中孔倒入拌好的环氧砂浆，在与支座锚栓孔相通的四个孔均流出砂浆后停止灌注。
　　2.8张拉钢束并压浆
　　在湿接缝混凝土达到设计强度的95%后，按T1→B1→B2→T2→T3→T4→T5顺序张拉剩余钢束，并及时压浆。
　　2.9浇筑封端混凝土
　　在整联钢束张拉并压浆后，按扎筋、立模、浇筑砼先后顺序依次完成封端混凝土的施工工作，完成整联梁的主体工程。
　　2.10拆除一联内临时支座，完成体系转换
　　在一联内湿接缝各工序完成以后，用氧气切割断临时钢支座调整部分，使临时钢支座与梁体脱离，让永久支座充分受力，完成由简支向连续的体系转换。
　　在湿接缝浇注和环氧砂浆灌注后，墩顶各支座已与梁底充分接触，在拆除临时钢支座后，永久支座能够平稳的承载梁体自重，完成体系转换。临时支座拆除可从中墩向边墩进行。
　　3结束语
　　先简支后连续梁桥的湿接缝现浇段工程量虽小，但工序繁琐且专业性强，每道工序都会影响整座桥梁的质量，因而应组织专业队伍施工，严格控制施工质量，同时考虑该部分的经济效益。
　　参考文献：
　　[1]TB10203-2002.铁路桥涵施工规范.
　　[2]黄永.先简支后连续桥梁湿接缝的施工技术研究.商品储运与养护.2008,7.