[摘要]針對先簡支后連續的組合箱梁設計、施工中經常出現的質量通病,本文提出了防治措施及建議。

[關鍵詞]組合箱梁質量缺陷防治

預應力混凝土砼組合箱梁這種結構形式由于其結構輕盈、建筑高度小,配筋少等優點,在國內高等級公路中普遍使用,但這種結構橋型在施工中存在一些質量通病或質量缺陷,應引起重視。

1.預應力混凝土砼組合箱梁預制、安裝

1.1箱梁底板與腹板交接處發生漏漿、不密實,出現孔洞、冷縫、水波紋等現象。這種缺陷形成的原因,除了設計上鋼筋間距、保護層過小外,從施工質量控制角度看主要是:施工工藝不完善,粗骨料級配、粒徑選擇不合理,粗骨料偏大。在底層波紋管上緣,粗骨料易堆積在一起,而為了保證梁體密實性,必然要加強腹板波紋管下混凝土振搗,有時就可能造成振搗過度,在波紋管下緣形成一層砂漿層,從外觀上看,梁體在腹板局部出現不密實或沿底層波紋管方向出現一層水波紋。

防治措施:

采用底板、腹板、頂板全斷面斜向循環漸進澆筑工藝,基本同步澆筑,振搗腹板波紋管以下混凝土要嚴格控制粗骨料粒徑、施工時塌落度,必要時對粗骨料進行過篩。

1.2預應力箱梁張拉后反拱度過大,影響橋面系施工。在橋面系施工中,經常發現反拱度偏大,特別是組合箱梁邊梁有時反拱度甚至達到4~5cm,導致橋面系施工困難。這主要是因為:①邊梁與中梁相比,預應力筋較多,而且邊梁不存在負彎矩張拉。②組合箱梁正彎矩張拉時,由于齡期等原因,彈性模量未達到設計強度的85%以上,引起張拉后跨中反拱過大。③儲梁期過長,從正彎矩張拉結束到負彎矩張拉時間間隔太長,甚至超過60天。常常引起橋面鋪裝層開裂,此后帶來橋面水毀等質量問題。

防治措施:

①注意控制張拉時混凝土彈性模量。②嚴格控制箱梁混凝土施工配合比。③及時張拉、出坑,減少存梁期,及時安裝,并進行濕接頭、濕接縫施工。

1.3箱梁翼板、張拉孔未嚴格按施工圖紙及規范要求預埋環形鋼筋、縱向受力鋼筋,少筋、錯筋現象經常發生,澆濕接縫、張拉孔混凝土時,未嚴格按施工縫處理,即扳正、焊接頂板預留鋼筋,老混凝土面鑿毛,新澆混凝土前須灑水潤濕。濕接縫、張拉孔等處混凝土粘結強度差,不能保證箱梁間混凝土受力的連續性,直接影響橋梁總體安全。

防治措施:

①加強檢查,張拉孔(特別是大的張拉孔)預埋筋千萬不能少埋,梁預制成型后及時鑿出扳正。②濕接縫施工時,頂板環形錨筋要對齊焊拉。③封閉張拉孔及濕接縫施工時要專人跟班檢查其鑿毛程度、鋼筋焊接質量、搭接長度,混凝土澆筑時要嚴格按施工縫處理,灑水潤濕。

1.4組合箱梁安裝不能保證每片梁下4個臨時支座或永久支座均勻受力。由于組合箱梁支座頂面難以保證完全在一個平面上,有時即使在一個平面上,也有可能因梁底不平造成受力不均,特別是端跨梁因永久支座與橡膠支座變形不一樣,更易造成受力不均,甚至脫空,直接影響以后橋梁使用。

防治措施:

①定期檢測梁底模板支座處平整度,控制在1m以下。

②嚴格控制臨時支座頂面高程,發現誤差及時調整。③臨時支座設計時要考慮施工期間臨時荷載作用,并進行超載預壓,使用前密封保存。

1.5一聯內濕接頭、濕接縫施工順序沒有按設計要求對稱施工。這主要是由于施工安排不當、工期過長造成的。按照設計要求,一般一聯內組合箱梁完成體系轉換時,施工順序要求從聯端向中間對稱施工,而在實際施工中有時受工期制約,往往按安裝順序施工濕接頭,這樣由于施工方法的改變,組合箱梁從簡支變為連續時,梁長收縮、溫度應力均與設計時考慮有差異。

防治措施:

如果不能做到一聯內濕接頭對稱施工,一聯內負彎矩分兩次張拉,張拉負彎矩時,相鄰墩濕接頭混凝土均已澆筑,張拉時先張拉短束,待一聯內濕接頭混凝土均澆筑完成后再張拉長束,完成體系轉換。

2.預應力張拉與壓漿

2.1施加預應力張拉時應力大小控制不準,實測延伸量與理論計算延伸量超出規范要求的±6%。其主要原因:①油表讀數不夠精確。目前,一般油表讀數至多精確至1Mpa?熏1Mpa以下讀數均只能估讀,而且持荷時油表指針往往來回擺動。②千斤頂校驗方法有缺陷。千斤頂校驗時無論采用主動加壓,還是被動加壓,往往都是采用主動加壓整數時對應的千斤頂讀數繪出千斤頂校驗曲線,施工中將張拉力對應的油表讀數在曲線上找點或內插,這樣得到的油表讀數與千斤頂實際拉力存在著系統誤差。另外,還可能由于千斤頂油路故障導致油表讀數與千斤頂實際張拉力不對應。③計算理論延伸量時,預應力鋼鉸線彈模取值不準。一般彈

模取值主要根據試驗確定,取試驗值的中間值,鋼鉸線出廠時雖然能符合GB要求,但本身彈模離散較大,不太穩定,可能導致實測延伸量與理論延伸量誤差較大,超出規范要求。

防治措施:

①張拉人員要相對固定,張拉時采用應力和伸長量“雙控”。②千斤頂、油表要定期校驗,張拉時發現異常情況要及時停下來找原因,必要時重新校驗千斤頂、油表。③千斤頂、油表校驗時盡量采用率定值,即按實際初應力、控制應力校驗對應的油表讀數。④擴大鋼鉸線檢測頻率,每捆鋼鉸線都要取樣做彈模試驗,及時調整鋼鉸線理論延伸量。

2.2應力孔道壓漿不及時、壓漿不飽滿。施工規范規定:預應力張拉錨固到壓漿這段時間最多不超過14天,這主要是防止預應力筋銹蝕,但有些施工單位由于施工安排不當,工序銜接不好,數月甚至更長時間才壓漿,由于張拉后預應力筋毛孔已張拉,比原始鋼材碳素晶體間歇加大,水分子及不良氣體極易浸入,銹蝕明顯加快,引起預應力損失加大。

防治措施:

張拉后及時壓漿封錨。

2.3負彎矩鋼束壓漿不密實,這除了設計時波紋管尺寸選擇過小外,從施工角度看可能是由于壓漿時壓力不夠(許多工地壓漿機無壓力表)或操作不當,漏摻膨脹劑或水泥漿流動度過大,向低處流淌,導致孔道壓漿不飽滿,降低了預應力筋與混凝土間的握裹力。

防治措施:

經設計單位或業主同意,略加大波紋管內徑;壓漿時技術人員必須跟班檢查,控制灰漿壓力,當孔道較長或采用一次壓漿時,應適當加大壓力,壓漿時應達到孔道另外一端飽滿出漿,并應達到排氣孔排出與規定稠度相同的水泥漿為止。

3.箱梁頂面調平層

由于箱梁張拉起拱,安裝誤差等原因,造成箱梁頂面調平層厚度不均勻,箱梁頂面調平層特別是負彎矩區橋面調平層縱、橫向產生不規則裂紋。由于組合箱梁橋面調平層只有50~60mm厚,在中墩支座處是負彎矩區,上緣受拉,有的設計要求調平層與箱梁頂板必須按施工縫處理,這樣即使橋面鋪裝與組合箱梁形成整體后,鋪裝層參與受力,按三角形應力分布圖式,越是距中性軸越遠的地方,應力越大,越容易開裂,而且箱梁是預應力混凝土,調平層是普通鋼筋混凝土,熱膨脹系數不一樣,因此隨著時間的推移,5cm厚的混凝土調平層開裂是不可避免的。現在有的設計考慮將5cm調平層改為6cm調平層,也有人提出在調平層中摻聚丙烯纖維,但究竟如何避免調平層開裂,尚需進一步研究。

4.結束語

通過近幾年的工程實踐,本人認為組合箱梁結構如能在設計方面進一步完善,例如底板、腹板適當加厚,波紋管尺寸略為加大,施工方面合理選擇粗骨料粒徑,優化施工工藝,同時嚴格按施工規范要求進行預應力張拉壓漿,就能消除預應力混凝土砼組合箱梁的質量通病,保證預應力混凝土砼組合箱梁的內在質量和外在質量,使得組合箱梁這種結構型式得到更大的推廣應用。

篇2:箱梁支架法工程施工安全技術規定

1箱梁承重支架的地基加固,必須按施工組織設計要求進行,并經驗收合格。

2承重支架的地基未處理到位或平整度差時,禁止進行承重支架搭設。

3腳手架應與承重支架同步搭設,未經驗收合格掛牌時,不能進行下道工序作業。

4箱梁的擱柵及底模的垂直運輸和鋪裝應采用逐步推進法進行(即先在承重支架頂部鋪設幾塊大模板供作業人員應站在模板上作業,當鋪裝格柵的面積能達到一塊模板的面積時,應及時鋪裝底模),確保高處作業人員有可靠的立足點。

5采用大型鋼構件(臺林)作鋼管承重支架的下部分時,應將各鋼構件(臺林)進行聯體連接,同樣設置底部掃地桿,按鋼管承重支架步距設橫桿聯接,同時應參照鋼管承重支架的搭設要求,合理設置剪刀撐。

6在承重支架搭設的同時,應進行腳手架、防護設施及登高設施的搭設。

7箱梁支架應在合適的位置設置規范的斜道,連續箱梁支架應考慮多點設置斜道。斜道坡度的高長比應控制在1:3,斜道高度每6m處必須設中間平臺,斜道上每隔30cm應裝有防滑條,斜道的兩側均應設置上、下二道扶手作臨邊防護。

8施工作業人員必須從斜道上通行,嚴禁攀登支架上下。

9吊運材料作業時,上下應密切配合。成捆材料必須采用二點捆吊,嚴禁單點吊運。每一作業點設一名合格的起重指揮,具體負責材料吊運的安全工作。材料垂直運輸過程中,作業人員應隨時注意對吊物的有效避讓,吊臂下方不準留人,吊臂和被吊物嚴禁碰撞支架。

10材料垂直吊運時,嚴禁作業人員站在臨邊扶手上推扶材料,也嚴禁站在無臨邊防護設施的支架邊緣又未系安全帶推扶被吊物。

11對于涉及交通道的箱梁支架,其臨邊防護設施應增設竹笆圍擋,并在其外側用密目網封閉。電焊作業時,應采取防止焊花下濺到交通道措施。

12箱梁作業面應配備合格的滅火器材,至少應做到100m2/只。

13箱梁鋼筋制作時,電焊機等大量移動電具的電源導線必須沿臨邊防護設施布放,不得在鋼筋上任意亂放。

14由橋下送電至橋面上的電纜線,均應通過絕緣子懸掛,嚴禁將電線直接綁、掛在腳手鋼管上。

15腳手鋼管及大型鋼構件(臺林)制作的箱梁支架,均應多點可靠接地,接地點間距一般為30m。接地體嚴禁采用螺紋鋼,接地聯接點應采用壓接,接地導線禁止采用鋁導線或單股導線。

16市區占用部分交通道施工必須征得交通部門的同意,并將該作業面進行有效安全隔離并設專人看護。

17混凝土箱形梁澆注完畢后的預留洞口,應采取覆蓋或其它相應的措施進行防護。

18應定期設專人對箱梁腳手架、斜道等設施進行維修保養,當作業通道損壞產生洞孔,臨邊防護產生缺擋時,應及時修復。

19箱梁逐段施工時,作業面的端頭臨邊防護必須及時完善(含作業通道端頭的防護)。

20對于跨越交通道的箱梁支架,必須在支架前方50m處的設置限高門洞,并在門洞及承重支架入口處上方設立規范的限高標志,夜間設燈光照明及警示燈。

21箱梁施工必須在每個工作面上,設足夠的照明,施工照明的方向,應盡可能不影響交通道上機動車駕駛員正常視線要求,以確保施工期間交通道的安全。

篇3:箱梁掛籃法施工安全技術規定

1掛籃法箱型梁施工簡介

掛籃法箱型梁施工是一種采用大鋼度懸臂逐步平?向前推進的施工方法,施工基本不受其他條件限制,可以在不設支架和不使用大型起重機械的情況下澆注大跨徑預應力砼箱梁,在市政、公路工程中一般用作跨越河道、鐵路和山脈之間的橋梁施工(含深水橋梁施工)。

2安全策劃與交底

2.1掛籃施工前,應進行安全策劃,編制與工程相適應的施工組織設計和針對性的安全技術措施,重點是掛籃承載方法、安全性能的計算和驗算、作業人員的安全操作通道和可靠立足點、臨邊洞孔等安全防護設施的設計,并應經審批確認合格后,投入實施。

2.2?應及時掌握各種管線及水文、地質等情況,在對作業人員進行分層次的安全教育、安全技術和安全操作規程的交底時,同時進行交底。

3?0#塊施工

3.1若0#塊承重支架位于水中時,應在該部位設置圍堰,確保承重支架不浸泡在水中。

3.2?0#塊承重腳支架的地基必須按施工組織設計要求處理,并經驗收確認合格后,方可進行承重腳手架的搭設。

3.3當采用扣件式鋼管滿堂排架作承重支架時,應遵守本規程第十四章節相關內容和《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》(JGJ130-20**)的要求,結合施工組織設計要求進行搭設。

3.4采用大型鋼構件(臺林)作承重支架時,大型鋼構件(臺林)及連接構件必須經驗收合格。按施工方案要求,對大型鋼構件(臺林)的每一層進行連體穩固,層與層之間應隨構件吊裝同步進行連體穩固,同樣設置縱、橫向剪刀撐及水平剪刀撐。對用于施工作業的腳手架部分,應按施工組織設計要求與承重支架同步、分體建立,并遵守現行規范《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》(JGJ130-20**)的要求。

4掛籃施工

4.1掛籃設計

5.16.4.1.1掛籃設計時,支點位置應設置在混凝土箱梁的肋上,以免箱梁頂板承受較大的集中荷載而遭受破壞。特殊情況下支點無法設置在肋上時,應在支點的下方加設路基箱鋼板。

4.1.2錨固預埋件一般承受垂直的拉力,在掛籃制作前,必須做承載力試驗,其安全系數為2。傾斜設置錨固件時,應進行掛籃承受側向力的驗算,并增設水平傳力桿。

4.1.3施工組織設計中予以明確:掛籃制作時,鋼材的鉆孔和焊接、鋼吊帶的連接、錨固的重點和關鍵要求、支撐設施、同步實施的安全防護措施和設施等。

4.1.4掛籃的每個安裝順序中,都要驗算其抗傾覆的穩定性,嚴防其傾覆。

1)桁架安裝時,必須進行抗傾覆驗算,必要時,在主桁架的下方增設臨時支點或拉桿加固。

2)模板托架安裝時,必須進行抗傾覆驗算,并調接壓重量或采取后錨措施。

3)壓重安裝時,必須進行抗傾覆驗算,一般情況下,壓重安裝與掛籃底模架應交叉進行,每壓重一次,都應進行抗傾覆驗算。

4.1.5掛籃后下橫梁在箱梁內底板上設支承點的,該支承點處箱梁混凝土的受力必須經過計算并用鋼筋加強,加強鋼筋網格還必須經過試驗結合計算要求來確定鋼筋網的規格和間距。

5?掛籃的材料和設備

5.1選用與施工組織設計要求相符合的起重機械(含卷揚機、輔助用起重機),起重機械必須提供經專業檢測機構檢驗合格的證明資料,并經進場驗收合格后方可投入使用。

5.2選用與施工組織設計要求相符合的材料,加工掛籃的所有材料必須經驗收合格,方可進行加工制作。

5.3制作掛籃的鋼材,必須要有表明鋼材物理性能和化學成分分析的材質合格證書,其各項指標必須滿足施工組織設計的規定要求。

5.4禁止使用銹蝕嚴重,有彎曲、扭曲、裂縫、脫層、夾灰等現象的材料。

5.5錨固系統各部件的材質、規格應符合施工組織設計要求且無受損現象,有足夠的機械強度,能承受錨固的拉力并經驗收合格。

6掛籃材料的加工

6.1所有材料的加工必須符合施工組織設計的相關要求。

6.2對輕微彎曲的鋼材,應進行修整,可用碾壓機械調直,但不能超過規定要求。對于零星部件,可以錘擊修整。

6.3鋼材制作加工時,一般宜采用鋸割的方法,不宜采用氣割,以免破壞鋼材的原有強度。

6.4鋼材的鉆孔:成孔的直徑必須為正圓形,且垂直于板面;孔緣應平整無損無毛刺。孔眼的直徑公差應符合施工組織設計要求。

6.5焊接的要求:焊接連接的形式為平接、搭接和頂接三種形式。角鋼與鋼板、圓鋼與鋼板、圓鋼與圓鋼、角鋼與角鋼之間的焊接必須滿足規范設計要求,焊接縫還必須滿足相關規定的構造要求。

6.6掛籃提升系統中的千斤頂等不宜焊接固定的設備或裝置,應合理采取固定措施,防止因千斤頂等物件墜落造成傷害事故。

6.7千斤頂提升的鋼吊帶,必須采用保險鋼銷作為安全裝置。鋼銷必須按施工組織設計要求選用,不得采用不符合要求的鋼銷代用、混用。

6.8鋼吊帶與鋼吊帶的連接,除設置鋼銷外,還必須在吊帶鋼板連接點的兩側焊接增強抗拉的鋼筋,以固定并加強鋼吊帶的連接。

7掛籃的制作與安裝

7.1掛籃應嚴格按施工組織設計要求進行制作和安裝,在制作、安裝掛籃的承重結構時同步制作、安裝掛籃的施工操作通道和相關防護設施。

7.2掛籃施工大都在河道的高墩上進行,除大型構件的運輸和安裝必須制訂完整的專項方案外,對于不采用0#塊部位承重支架的掛籃法施工,其主桁架的安裝必須制訂特殊的安全技術措施。

7.3掛籃在安裝前,必須在陸地上進行預拼裝,預拼裝的掛籃應經檢驗確認其綜合性能達到設計要求后方可進入安裝施工。

7.4籃行走系統的鋼滑槽下應墊木方,滑槽必須平整。滑槽內應架設鋼板,以減少掛籃移動時的摩阻力。安裝掛籃時,滑槽內的支承點應有可靠防滑出的措施,嚴防掛籃滑出橋面,造成重大安全事故。

7.5掛籃的上、下層一旦建立,必須安裝專用規范的安全登高設施。掛籃的四周應規范設置臨邊防護,并設踢腳板,用密目網全封閉(包括掛籃的底部)。掛籃的危險、重點部位,應設針對性的警告標志。對于有墜落危險的作業部位,應設置供作業人員懸掛安全帶保險鉤的安全裝置。

7.6掛籃行走槽鋼的接頭部位必須平整順直,不應有高差,接頭應采用焊接固定。

7.7鋼吊帶應平直,不能彎曲,多根鋼吊帶安裝時,應保持在同一平面上。

7.8掛籃鋼吊帶的收、放必須同步一致,若個別鋼吊帶收放過度,會引起局部集中負載,對掛籃的受力不利。吊帶收緊后應檢查各鋼吊帶受力是否均衡,否則應重新調整鋼吊帶的受力。

7.9應同步安裝施工通道和相關的防護設施,以供人工運送材料,防止作業人員因行走不穩摔倒而發生人身傷害或鋼筋等材料高空墜落引發事故。

7.10掛籃制作完畢使用前,必須經專業檢測檢驗機構檢測檢驗合格,并出具書面檢測檢驗合格報告后,方可投入試驗和使用。

8掛籃安裝后的試驗

掛籃運行前,必須進行加載試驗,以確定各承載部件是否達到設計要求。加載的重量應略大于設計最重的箱梁段的重量。加載順序應模擬箱梁段澆筑鋼筋混凝土時的加載方法進行。

9掛籃的行走

9.1使用掛籃施工前,應按航道等相關交通部門的具體要求,結合施工組織設計和航道的實際情況,落實安全防護設施和限高標志等相關標示、警示,河道通行限制的通告等措施,方可進入掛籃施工。

9.2掛籃行走應在張拉工作全部完成(壓漿結束、待水泥漿終凝)后進行。

9.3掛籃在行走移位前,應檢查掛籃的兩軌道是否相對水平和與橋軸線平行,軌道錨固和支墊和安全防護設施是否符合要求、行走時是否有物件會發生墜落、是否會損壞電源導線、掛籃行走范圍下方河道的航道等交通是否封閉等,必須將隱患全部排除并確認無誤、掛籃上無關人員全部撤離、行走移位各作業人員接受交底明確并到崗后,方可進行掛籃的行走作業。

9.4掛籃行走時應設統一的指揮,緩慢進行。兩側牽引的卷揚機必須同步一致地工作,嚴防掛籃行走偏位造成掛籃受扭破壞釀成事故。

9.5掛籃行走移位時,兩側的滑槽必須設專人看管,當發現滑槽某處運行受阻等異常情況時應立即將信息傳遞給指揮人員,停止掛籃行走,待故障排除確認無誤后,方可繼續作業。掛籃行走到位后應及時安裝底模后吊帶、內外滑梁吊桿和掛籃主桁架后的錨固裝置,將臨時受力狀態變為永久受力狀態。

9.6掛籃一旦行走移位,剛完成的箱梁橋面將形成無臨邊防護的作業面,此時必須立即在該段箱梁周邊規范設置臨邊防護,并應隨掛籃的行走位移跟蹤設置。

10其他安全防護措施

10.1施工作業人員,必須在掛籃防護設施的安全防護范圍內進行操作,嚴禁作業人員在掛籃防護設施外或站在防護設施頂部進行操作。

10.2在箱梁體內從事張拉等的作業人員,應遵守張拉作業等相關安全操作規程,在有墜落危險的部位作業時必須系好安全帶。

10.3合攏段箱梁施工時,必須及時做好空檔部位橋面的安全防護、臨時禁止該部位下方通航、禁止作業人員直接從空檔部位跨越或攀爬。

10.4掛籃行走前:前后支座、掛籃上不準有人員作業。

10.5掛籃在安裝或拆除時的起重吊裝作業應遵守本規程第三章3.8節相關規定。