装配式箱涵施工工艺及技术研究
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2024年10月11日 09:21:12
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来源:建筑技术杂志社

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作者:杨小龙,等

  结合工程实例对预制箱涵施工工艺及 重点控制工序进行介绍,以通锡高速公路海门至通州段工程项目为研究背景,对装配式箱涵现场施工工艺进行研究,并针对相关施工技术难点提出解决方案,推动预制装配式涵洞的应用。 1工程概况 LJ2工区,起自海门市与通州区分界处(LJ1工区 终点),终点止于亭石河,全线共设置二甲互通、

 

结合工程实例对预制箱涵施工工艺及 重点控制工序进行介绍,以通锡高速公路海门至通州段工程项目为研究背景,对装配式箱涵现场施工工艺进行研究,并针对相关施工技术难点提出解决方案,推动预制装配式涵洞的应用。

1工程概况

LJ2工区,起自海门市与通州区分界处(LJ1工区 终点),终点止于亭石河,全线共设置二甲互通、 金沙互通、骑岸枢纽共3处互通式立交,1处服务区:西亭服务区。起讫里程K16+197.628~K43+000, 全长26.8km,全线箱涵75座。

装配式箱形包含两种结构形式,孔数×跨径分别为1–6×3.8mm、1–4×3mm、1–6×2.7mm、1–2.5×2.2mm,跨径为2.5m、4m的箱涵整体预制,跨径为6m的箱涵分为上、下两部分分开预制,箱涵内静轧螺纹钢张拉套管和预埋灌浆套管,现场进行上下部的连接。

以两构件组合结构为例,探讨装配式混凝土箱涵构件的施工技术。

2施工工艺及方法  

现场施工工艺流程:测量放样→基坑开挖→基底处理→垫层施工→预制节段拼装(节段预制、运输)→现浇段施工→附属工程施工→检查验收。箱涵节段吊装前准备、运输及安装如下。

2.1箱涵基础施工

箱涵基础形式为砂砾石垫层+C25混凝土基础,砂砾石垫层中部厚度40cm,端部厚度70cm,混凝土基础厚度20cm。砂砾石垫层分两层施工,采用 小型夯实机碾压。

砂砾石垫层施工完毕后,施工混凝土基础,并在对应涵身沉降缝位置采用1cm厚竹胶板设置沉降缝,并采用钢筋固定模板。

2.2箱涵节段运输

箱涵节段运输前应在预制场先进行节段混凝土强度回弹试验,混凝土强度满足设计要求时方可进行 涵节吊装运输。

节段运输时,每辆车横向运输预制箱涵,装车时要防止运输过程箱涵的滑落。预制箱涵的位置要处于车的中间。运输时要控制行车速度,不宜过快,保持箱涵无损伤到达施工现场。

为了配合起重机安装,运输预制箱涵时的顺序按安装的顺序,箱涵运输到现场,卸货的位置要便于 起重机的安装。

箱涵运输到现场后,尽量做到直接从运输车上 起吊下钩,减少二次搬运,需要堆放在现场的,要注意场地的平整,垫好枕木,严禁碰撞。

2.3?箱涵节段安装

构件安装前,检查基础标高、平整度,偏差大的进行处理,处理完成后放出箱涵中心线、边线,规划出每节段的安装位置。

严格根据吊装设备选型的结果选择起重机,控制起重机工作幅度及就位位置,如现场不满足要求,使用挖掘机配合装载机整修起重机支立地面,确保起吊安全。

安放构件前应对每个构件进行检查,合格后方可使用。人工配合起重机施工,调整好构件的位置及标高,构件必须放稳、垫平。

箱涵安装顺序:从涵洞低处往高处吊装第一节就位,然后吊装第二节段,每完成一节段都要对横纵向 拼缝进行处理,纵向每1个标准节段纵向预应力 钢筋张拉1次。

2.4?箱涵节段连接及压浆防水处理

箱涵节段间纵向连接方式采用25?mm无粘结 预应力精轧螺纹钢对称张拉,锚具连接器为Q345钢,垫板为Q235B钢。张拉控制应力为0.52fpk,预应力筋张拉力为200kN,伸长量为0.204cm/m,张拉时 采用张拉力与延伸量双控,以张拉力为主。

箱涵预制节段拼装完毕后,开始进行灌浆,灌浆时由一端压入灌浆料,有浆体经过另一端时,且溢出的稀浆变浓(与灌入的浆体相同时)后,封闭出浆口,继续压浆使压力达到0.5~0.6MPa,持压2min且 无漏浆情况时,关闭进浆阀门卸下输浆胶管。

浆体初凝后(约5h,具体时间根据气温由试验确定),拆卸并清理安装在压浆端及出浆端的球阀,彻底冲洗压浆设备及工具。

现浇段与预制段接缝处采用2cm厚浸沥青木板,外侧粘贴50cm宽防水卷材。预制节段之间采用双层防水构造,内部为挤压20mm×15mm遇水膨胀 止水条,外部铺设防水卷材的方式,如图1所示。

   

(a)

   

(b)

图1?拼缝弯螺栓连接钢筋构造示意

(a)外侧示意;(b)内侧示意

3技术问题及应对措施

3.1节段接缝间不顺直

箱涵基础垫层底板标高存在误差,致使涵节安装不平整;底板强度不足,部分地段开裂、下沉;涵节自重大,微调后易发生下沉变形。

应对措施:精确控制装配式箱涵基础垫层标高以及平整度,确保涵节安装平整;底板基础施作过程中碎石垫层采用小型压路机进行碾压密实,确保承载力合格;涵节顶进微调过程中采用钢板进行支垫,确保底面支撑坚实、牢固,保证调整完的涵节不下沉 变形,底部空隙及时采用注浆机进行注浆,填充密实。

3.2节段间防水效果差

节段间止水条受潮,不能满足张拉后密贴要求;内防水缝隙不干净,注胶效果差;外防水未满贴, 粘贴不牢固,存在缝隙。

应对措施:止水条妥善保存,保持干燥,使用时才可拆除密封包装;内防水拼接缝先使用清水清洗 干净,而后使用热风机使其干燥无水,无湿润后方可进行注胶施工;外防水粘贴时,结构物表面要擦抹干净,保证无杂物尘土,粘贴自上而下,使用热风枪左右横摆,加热防水卷材,加热一段,粘贴一段,粘贴后使用滚刷左右滚动密实。

4结论

依托南通绕城高速公路工程项目,系统分析了 预制装配式构件预制及施工工艺流程,针对相关技术问题提出了解决措施。在预制构件拼装的过程中,要严格把控施工要求,才能保证施工质量。

(1)预制装配式施工减少环境污染、提高施工质量,符合国家公路标准化、工厂化、规范化的发展道路,值得推广和应用。

(2)通过精确控制箱涵基础垫层标高及平整度,碾压密实砂砾石垫层基础,钢板进行支垫的方法, 解决了由于箱涵基础垫层底板标高存在误差,节段安装不平整,底板强度不足,部分地段开裂下沉,节段自重大,导致涵节接缝不顺直问题。

(3)通过改善止水条保存条件,调整施工时间,节段接缝干燥处理,提高防水卷材的施工工艺等方法,改变节段防水效果差的问题。


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2024年10月18日 08:44:14
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