双向八车道高速公路宽幅桥面系施工工艺

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【摘 要】本文是作者从事多年的工作经验.对宽幅桥面调平层长距离施工特点分析,并结合了桥面系工程施工技术与工程实践中出现的主要问题、形成原因分析及对策探讨等作了简要分析和论述.

【关 键 词 】高速公路;桥面系;工艺研究;病害处理

广深沿江高速公路东莞段线路总长约28.87公里.工程主要设计技术指标为高速公路,双向八车道的道路等级,桥梁标准宽度为2×19.85m.桥梁的上部结构以预制梁为主,除简支梁采用桥面连续形式的调平层外,其余主要采用结构连续形式的调平层设计,总体结构按联划分,每联含3-5跨不等,长度为70-200米不等.上部结构中存在众多斜交结构,最大斜交角度为40°,且有部分联前后两端不平行.本工程项目的桥面较宽,且夏季雨水频繁,规律性不强,降雨量较大,造成调平层施工难度大,工期压力大,费用高.在调平层和防撞栏施工的过程中,我们在施工过程跟踪发现,桥面调平层施工容易出现不规则网状裂缝,或较长且比较规则的纵、横裂缝和防撞栏施工中常见的裂缝、色差、气泡、施工缝欠平顺等质量通病.因此,有必要对宽幅桥面调平层和防撞栏施工进行立项研究,集思广益,以经济和合理的技术措施完成施工任务.

1.单幅分幅施工法在宽幅桥面调平层中的应用

由于各种主客观因素,本项目的桥面系根据总进度的要求,主要安排在2011年施工,施工工期压力较大,而2011年正处于本项目的高峰施工期,各拌合楼日均施工任务大,资源紧张.并且东莞地区雨季时雨水频繁的影响,以及多工作面可同时进行的要求,结合客观条件和技术条件综合考虑,应采用单幅分幅浇筑调平层的施工方法.按车道宽度作为划分调平层作业宽度的依据,进行分幅施工,这样可以更好地对调平层的质量控制,确保平整度和横坡等指标符合规范要求,加之可以错开砼的等强时间,有利于多工作面的同时施工,减少工期压力.

我们在调平层全面施工前,于2011年1月选取东江北引桥段中的一部分作为调平层试验段施工.其中,我们对半幅桥面按照三幅和两幅分别试验30、40、50、60、70、80、90及100米施工,另外还试验半幅桥面进行30、40、50米一次性浇筑施工.经实践分析,按照半幅桥面分三幅施工对工效、砼输送质量较可行和较有保证,并籍此确定混凝土的施工配合比、坍落度损失、混凝土供应量(考量工作长度和宽度)、作业时间和人员配置的合理数量等指标.

根据实践数据综合分析,桥面板块分三幅浇筑,一幅6.75米,对标高带设置应确保其刚度,并通过普测放样和复测确保其精度.在设置标高带后方可进行钢筋网安装,通过有限地开放部分已浇筑并达到强度要求的调平层作为材料和砼输送通道,可行成桥面调平层的流水作业和其他工作面的同步施工,有利于工期的控制.

2.混凝土配合比的配制

由于桥面调平层施工中容易出现不规则网状裂缝,或较长且比较规则的纵、横裂缝的主要通病,因此应对混凝土的配制和施工后的养护重点控制.本工程采用分段设置拌合站集中拌制混凝土并采用砼搅拌车运输至现场的模式,离拌合站远的路段,砼输送时间较长,且桥面系结构物的施工时间普遍较长,对混凝土的性能和坍落度的控制有一定的要求,而坍落度在运输过程中控制的损失为10-20mm/h.

3.调平层的平整度控制

根据以往的施工经历,桥面调平层平整度合格率往往偏低,对调平层平整度的控制是重点任务.而在本项目部分路段的桥面调平层施工中,平整度的检查结果同样不算理想,必须重点解决调平层平整度的控制问题.


要控制好水泥混凝土路面平整度,首先要从混合料拌和的均匀性、和易性入手,重点是控制水灰比.众所周知,水灰比大则混凝土的干缩性大,水灰比小则混凝土的干缩性小,水灰比控制不好,就会造成水泥混凝土路面施工时收缩不均匀,从而造成平整度较差.若掺入外加剂的话,则在控制水灰比的同时,必须严格控制搅拌时间,以拌和物拌和均匀,颜色一致为度,掺入外加剂后,搅拌时间必须适当延长20~30s,保证外加剂在混合中均匀分布.应调试并选用适当的水灰比.一方面必须做好水的二级控制,第一级是加强砂、石原材料的含水量测定,特别是下过雨之后,必须重新测定砂、石含水量,及时调整水泥混凝土的配工配合比.第二级是对拌和设备的供水装置的计量准确性经常检查,保证计量准确.另一方面是加强坍落度控制,正常情况下每台班至少2次,出现异常则每车检查,及时反馈信息.

混凝土在运输过程中,应注意行车平稳,搅拌应匀速,防止混凝土离析.如遇下雨、烈日等气候,混合料表面须加盖覆盖物以防雨水的渗透和水份的蒸发,从而保证混合料的均匀性.

除控制水灰比外,标高带设置时须注意刚度和顺直,避免因标高带凹凸不平而影响调平层的平整度.

4.砼养护问题

2011年是本项目的高峰期,多个工作面施工在同时紧张的开展,砼养护是否及时将影响工程质量和建设费用,如何做好砼养护,成为必须重点解决的问题.传统的砼养护方法主要有覆盖浇水养护(如麻布袋)、薄膜布养护、养护液养护等.由于施工点多,施工面大,我们与施工队伍负责人讨论,经考虑选用土工布覆盖养护较可行,经济性可接受.

5.超高路段(横坡>2.5%)的桥面调平层施工控制

超高路段路段横坡较大时,桥面调平层施工振捣过程中,混凝土因自重作用向低侧地段流走,影响横坡控制及标高控制.为此,我们主要考虑改善混凝土的性能,采用适当的水灰比,增强砼的和易性,并选择合理的坍落度,避免因坍落度过小造成混凝土过于粘结而流动性较差,因坍落度过大造成混凝土泌水及混凝土流动性过强而因自重作用向低侧地段流走,徒增施工操作难度.同时控制好运输过程中坍落度的损失.

6.防撞栏外观质量通病的控制

防撞护栏工程施工中出现的主要问题有漏浆现象、麻面和气泡较多、分层和颜色不一致、线形不顺畅等.为克服上述影响,在施工过程中从以下几个方面入手:模板、混凝土的质量、浇筑和振捣时间及方法、拆模时间等.

首先,模板检查拼装控制中,主要控制途径有:1)、由现场技术人员对模板的几何尺寸、接缝处高差、模板内壁等进行检查;2)、当拼装模板时,对模板进行彻底检查,保证模板内壁光滑干净,然后均匀涂抹一层脱模剂(机油)及拼装;3)、模板在使用过程中,严禁用铁锤击打模板,应防止模板生锈,禁止在模板上放置重物,防止模板变形;4)、做好测量放样的控制;5)、安装模板应牢固,以防跑模.

其次,混凝土的质量控制中,主要控制途径有:1)、应配备足够的砼运输搅拌车和应急方案,保证现场浇注混凝土不间断;2)、严格控制混凝土的坍落度,混凝土坍落度过大,易出现泌水现象,表面无光洁面,水痕明显;如果坍落度过小,不易振捣密实,蜂窝、气泡较多.

再次,混凝土浇筑和振捣质量控制,主要控制途径有:1)、混凝土必须分层浇筑;2)、护栏混凝土浇注完成后,顶面收浆应做好抹平压光.

最后,拆模时间控制,主要途径有为:拆模是根据气温和混凝土强度而定,控制在12h后拆模.拆模后及时用参加白水泥的水泥浆将气泡堵严并覆盖土工布洒水养生.对完成的防撞护栏混凝土进行全面检查,发现问题及时分析原因,及时纠正.

结束语

通过对桥面系工程传统施工工艺进行有针对的改良,确保了宽幅桥面系施工计划工期紧凑性和可行性,同时质量达到预期控制目标;在多施工点实施过程中,人员配置、机具设备配置、资源分配与共享可控制在最有利范围,综合经济性强,为本项目创造了较高的经济效益.

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