【摘 要】隨著橋梁施工中先張法預(yù)應(yīng)力混凝土的不斷推廣,張拉技術(shù)已經(jīng)逐漸成為橋梁施工人員和工程技術(shù)人員日常工作中所面臨的主要施工重點。本文結(jié)合工程實例,探討先張法預(yù)應(yīng)力空心板的施工工藝,并指出了施工中的注意要點。
【關(guān)鍵詞】橋梁;先張法;預(yù)應(yīng)力;空心板;張拉技術(shù)
先張法是在澆筑混凝土前張拉預(yù)應(yīng)力筋,并將張拉的預(yù)應(yīng)力筋臨時錨固在臺座或鋼模上,然后澆筑混凝土,待混凝土養(yǎng)護達到不低于混凝土設(shè)計強度值的75%,保證預(yù)應(yīng)力筋與混凝土有足夠的粘結(jié)時,放松預(yù)應(yīng)力筋,借助于混凝土與預(yù)應(yīng)力筋的粘結(jié),對混凝土施加預(yù)應(yīng)力的施工工藝。
1 工程概況
容桂朝桂橋橋梁長103.7m,引道長45.15m,橋?qū)?0m,單跨最大跨度31.5m,主橋采用先張法預(yù)應(yīng)力預(yù)制空心板結(jié)構(gòu)。預(yù)應(yīng)力混凝土空心板,共100片。預(yù)應(yīng)力筋27A級鋼絞線。全橋采用平行布墩,各孔空心板角度不同,分別為9.73、8.54、5.68、1.91度。預(yù)制空心板梁采用集中預(yù)制,設(shè)長線臺座2個,每個臺座一次成梁4片。共計4個月完成。預(yù)制場內(nèi)配置2臺30t軌道式龍門架起重機,配合施工作業(yè)。
2 先張預(yù)應(yīng)力預(yù)制空心板結(jié)構(gòu)施工
2.1 施工前的準(zhǔn)備工作
在施工前對施工機械進行充分的準(zhǔn)備,保證工程施工的進展順利。對臺面的清理、梁體的抬、運等在人手不夠的情況下進行簡單的施工工作,保證工程的整體施工。機械的操縱以及技術(shù)人員,要保證工程的整體施工,最終保證工程施工中在機械出現(xiàn)問題時能夠及時解決,最終達到工程的施工任務(wù)的完成。在保證工程正常施工的前提下進行相應(yīng)的工程施工人員教育,保證施工過程中的人員安全問題在施工前作好技術(shù)人員的教育與工程設(shè)計與施工的技術(shù)準(zhǔn)備工作,最終達到工程人員在緊張的工期內(nèi)完成工程量的目的。
2.2 臺面、鋼絞線的施工
將臺面清理干凈,對存在缺陷的地方及時進行修補,然后進行噴模板漆,涂機油后再鋪裝薄膜,以防止塵土和底模污染鋼絞線。鋼絞線應(yīng)事先進行捆綁,并用鋼扣件固定,保證在抽取鋼絞線時不出現(xiàn)傷人事件。在卷中心抽取時應(yīng)按實際的長度進行截取,主要用砂輪切割,整理完畢后,再進行下料。
根據(jù)設(shè)計的要求,對于鋼絞線的位置要一次性穿好的失效管,并進行孔位的標(biāo)號;在工程中使用的錨具應(yīng)清理干凈,并在夾片與錨環(huán)的接觸面涂一層退錨靈,并安裝好。
2.3 張拉
張拉主要是在一定的溫度下進行的梁體的張拉,是用YQC24-200千斤頂對每根鋼筋的絞線的控制力保持在15%,然后用兩臺千斤頂進行整體地張拉。由于伸張拉力量較大,采用2~3級的分級張拉才能達到控制應(yīng)力,其張拉的主要誤差控制在正負6%以內(nèi)。否則,必須立即停止張拉,待查明原因后再進行重新張拉。
2.4 非預(yù)應(yīng)力筋制作和安裝
綁扎鋼筋前認真閱讀圖紙,制定合理的加工安裝方案;鋼筋的綁扎在鋼絞線張拉8小時后進行,以保證安全;鋼筋主筋接頭采用閃光對焊,鋼筋接頭不設(shè)置在梁跨最大應(yīng)力處,焊接點與彎曲處的間距大于10d,其它部位鋼筋接頭相互錯開,無論在任何情況下,同截面內(nèi)接頭數(shù)量不能超過該截面鋼筋總面積的50%;鋼筋保護層厚度的保證措施為:用不低于結(jié)構(gòu)混凝土強度的細石混凝土墊塊均勻支墊;預(yù)埋鋼筋與板梁鋼筋之間采用點焊連接,預(yù)埋件的位置一定要準(zhǔn)確;盤圓鋼筋采用調(diào)直機一次性下料、調(diào)直、除銹;預(yù)制梁時注意預(yù)埋伸縮縫鋼筋,護欄鋼筋及預(yù)留邊梁泄水孔位置。
2.5 模板工程
空心板梁預(yù)制外模采用10m一節(jié)的特制大塊鋼模組裝,該工程配置中板外側(cè)模板4套,每套模板4天為一個周期循環(huán);外模在臺座兩側(cè)就位后,下端用木楔緊固于臺座上,上端用對拉螺栓連接固定,模板間的接縫用2mm厚的雙面膠帶襯墊塞平,外模與臺座的接縫用橡膠條襯墊,能達到很好的防止漏漿效果;支立外模前,在模板表面均勻的涂刷上一層脫模劑;內(nèi)模采用中63cm的充氣橡膠芯模4套,在芯模上涂刷水溶性脫模劑,以利脫模;為防止芯模上浮,每隔40cm設(shè)一道半圓箍筋,下端鉤在底板鋼筋上;外模的支立和拆除采用龍門吊配合施工。
2.6 混凝土澆筑
混凝土采用攪拌站集中拌和,翻斗車運輸,吊斗人模,插人式振搗器振搗(頂面用平板振搗器振搗找平);所有混凝土原材料必須合格,砂、石做篩分試驗,水泥做強度、安全性試驗;混凝土質(zhì)量必須滿足國家現(xiàn)行施工規(guī)范和圖紙設(shè)計關(guān)于抗腐蝕及強度標(biāo)號要求,并在施工過程中進行取樣檢驗;混凝土從攪拌機出料到澆筑完的允許最長時間符合設(shè)計及規(guī)范要求;混凝土人模后,立即進行,搗固,使之形成無空隙、無分離、無蜂窩的密實均勻體;混凝土澆筑分兩次完成。混凝土澆筑的順序為先從一端的端頭底板開始,底板完成后,穿人充氣橡膠芯模,充氣,待氣壓達至0.03MPa后,停止充氣。然后開始澆注腹板、頂板;振搗混凝土?xí)r,插人式振搗棒從兩側(cè)同時進行,以防止充氣橡膠芯模左右移動,并避免振搗棒端頭接觸芯端,出現(xiàn)穿孔漏氣現(xiàn)象。插人式振動棒的移動間距不能超過其作用半徑的1.5倍,與側(cè)模保持5~8cm的間距,插人下層混凝土10cm左右,每處振搗完畢,慢慢提出振動棒;高溫天氣澆筑混凝土,一律安排在夜間施工,并搭設(shè)防雨棚,盡量減少外界環(huán)境影響,同時盡量降低混凝土人模溫度。
2.7 預(yù)應(yīng)力筋放張切斷和移梁
當(dāng)混凝土強度達到設(shè)計強度的90%以后,方可在臺座上放松受拉預(yù)應(yīng)力筋,對預(yù)制梁施加預(yù)應(yīng)力)放松預(yù)應(yīng)力鋼絞線時,操作與張拉鋼絞線時相同,待應(yīng)力達到控制應(yīng)力時,千斤頂穩(wěn)壓,將錨具夾片取出,然后緩慢將千斤頂回油預(yù)應(yīng)力筋放張之后,切割梁外預(yù)應(yīng)力筋,即可移位準(zhǔn)備下一循環(huán)施工;預(yù)應(yīng)力筋在梁端外露部分,采用與混凝土同標(biāo)號的砂漿抹面,以防鋼絞線生銹;存梁地基要經(jīng)過壓實處理,存梁場具備良好的排水系統(tǒng),防止地基下沉;存梁支點設(shè)在板梁的理論支撐線上,以枕木支墊,存梁層數(shù)不能超過3層。 2.8 汽車吊架設(shè)預(yù)制空心板梁
預(yù)制梁場至橋位處的道路可利用施工便道,架梁前進行道路整修;門式起重機吊梁到運梁車上,運梁車運梁到橋位處;兩臺汽車吊一前一后將梁吊移、安裝到位;孔架設(shè)完畢后,及時安裝錨栓,并進行相鄰板間連接鋼筋的焊接,使其整體化,然后架設(shè)下一孔橋梁;重復(fù)以上步驟,直至橋梁架設(shè)完成。
3 施工注意要點
3.1 臺座施工方面
基坑采用垂直開挖并滿灌混凝土作業(yè);臺座預(yù)埋鋼板須與基面成90°,雙線臺座的同一端的三塊預(yù)埋鋼板須保證在同一垂直面內(nèi);除剪力筋承力外,在預(yù)埋鋼板的后面豎向置人2~3根P50短鋼軌,以增加安全儲備;為確保臺面平整度,臺面的基礎(chǔ)和面層分兩次施工。面層施工時,必須測設(shè)控制方格網(wǎng),根據(jù)網(wǎng)格施作面層,并預(yù)埋連接鋪面鋼板的鐵件;臺座兩邊須設(shè)置排水溝,以防止雨季雨水浸泡臺座下沉。
3.2 失效段塑料管方面
由于設(shè)計的每一鋼絞線在梁端的失效長度不一,張拉前必須按設(shè)計圖紙下好料,并逐根對照套人。張拉前技術(shù)人員需要再次檢查,完全正確后才能張拉;為卸錨方便,張拉前必須做好對工具錨夾片與錨杯之間的潤滑,不涂潤滑或潤滑不良時,夾片極易損壞,潤滑方法可以涂于石蠟,但經(jīng)實驗使用彩條布片效果更好。
3.3 張拉安全方面
張拉工作必須在各項工作準(zhǔn)備充分的前提下進行;防備斷絲飛線的有效措施是施做防護網(wǎng)。防護網(wǎng)采用鋼管和粗鋼筋間隔3~5m固定在臺座的預(yù)埋環(huán)內(nèi),并沿全長布設(shè);張拉過程中,除操作人員外,其余人員不得進人工作區(qū),并安排人全程防護;工作錨(特別時夾片)的使用次數(shù)應(yīng)逐次按號登記,嚴(yán)禁超期使用。發(fā)現(xiàn)工作錨具或其它部件有明顯缺痕或聲音異常時,應(yīng)更換后使用;鋼方梁應(yīng)與預(yù)埋鋼板可靠焊接。鋼方架的受力和變形狀況應(yīng)在每次張拉前進行例檢,并及時采取必要的措施。
4 結(jié)束語
在先張法預(yù)應(yīng)力空心板預(yù)制施工中,對應(yīng)力鋼筋的張拉和放張的控制是關(guān)鍵,在本橋梁工程中,橋梁預(yù)應(yīng)力空心板采取了合理的施工組織和有效的控制措施,按時保質(zhì)地完成了施工,為在今后橋梁工程施工積累了經(jīng)驗。
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