预应力混凝土箱梁施工技术
2020-01-27
来源:步旅网
工程技术 C:hina N。e Tw echnolo gie s and Prod ucts嗣国团图蓬豳■嵋 珥篮■ ‘蝴 ■ ■ 预应力混凝土箱梁施工技术 王尚书 (中铁隧道集团二处有限公司,河北三河065200) 摘要:预应力混凝土现浇连续箱梁具有整体性好、刚度大,行车条件舒适,易于做成复杂形状等优点,被广泛应用于跨线桥、立交桥 以及曲线桥等中小跨径桥梁。而预制箱梁具有标准化生产、节省模板费用、加快施工速度、减少混凝土收缩对结构的影响等特点,在 交通运输事业蓬勃发展的今天,推广此方法必将收到良好的经济和社会效益。 关键词:现浇箱梁;地基处理;预应力施工 1前言 针对国内外目前在中小跨径桥梁上广泛采 用的现浇箱梁以及先简支后连续预制箱梁施工 中要严格按规范施工,控制好各个环节。 端阀门全部打开。注意控制锚具、限位板、千斤 3预应力施工关键技术 顶对中情况。④张拉油路油压升压至初应力读 3.1预应力钢筋下料和穿束控制 数油压时,作伸长量标记测量油缸活塞伸长量, 过程中存在的部分问题,结合两座背景工程桥 对现浇箱梁施工过程和箱梁预制过程中的关键 技术进行总结。本文提出的预应力混凝土现浇 连续箱梁以及预制箱梁的关键施工技术。 2混凝土施工的控制方法 21混凝土材料选择 混凝土的配合比在试验室提前进行试配, 其强度必须满足设计要求。考虑到浇筑箱梁混 凝土时,图纸设计一次连续浇筑混凝土量大,结 构配筋率大。若采用坍落度小于的非泵送混凝 土,利用吊车、人工运输方式送至桥面,施工时 间长会严重影响坍落度的损失,反而增大了出 现裂缝的可能性。经综合考虑,设计了泵送混凝 土,其坍落度控制在16--19cm。 采用保水性好、干缩值小且质量稳定的普 通硅酸盐水泥混凝土收缩是混凝土体内水泥凝 胶体中的游离水蒸发,而使其本身体积缩小的 一种物理化学现象,为防施工用水量大而引起 硅失水量大产生收缩裂缝,混凝土水灰比控制 在o5以内,掺人的缓凝高效减水型泵送剂,有 效减少了混凝土用水量,避免了混凝土出现泌 水离析现象,改善了混凝土和易性和可泵送性, 减少混凝土干缩。施工中首先要把握好原材料 的进料关,否则将出现诸多问题。 Z2混凝土生产 为了保证混凝:L ̄a-r质量,在实际混凝土 生产中采取了以下技术措施: . 所有结构用混凝土全部由混凝土搅拌站集 中供应,配料计量采用经过标定的电子自动计 量配料机完成,配料计量—律采用重量比。 混凝土原材料:水泥、砂石料、外加剂等,选 用质量比较稳定的供应商,并按规范规定复试。 施工时以理论配合比为基础,根据现场砂 石含水量试验结果、浇筑气温和拌合运输设备、 运距等情况,换算成施工配合比。在每班开盘前 测定砂石含水量,根据混凝土人模时的反馈意 见适当调整施工配合比。 在混凝E拌制过程中,严格控制混凝土出 机和运到现场后的坍落度同时在混凝土生产、 浇筑中,对混凝土坍落度进行抽查,严防坍落度 过大的混凝土。 每台班,试验员随时抽查混凝土坍落度情 况,经常检查自动计量设备,防止混凝土坍落度 不稳定。 试验员及时收集原材料质保书、检验报告 及混凝土施工日记,记录每个 『立使用的原材 料批号、配合E匕情况,出现问题便于分析原因。 23 浇筑 如混凝土的施工工艺不合理、施工时气温 过高,振捣不好、养护不当、拆模过早、施工荷载 作用等,均易造成混凝土质量不稳定。因此施工 预应力钢绞线下料长度既要满足使用要 求,又要防止下料过长造成浪费。预应力筋下料 长度的计算,应考虑箱梁孔道长度、张拉千斤顶 长度与穿束方法等因素。 钢绞线的下料:钢绞线下料场地应平整,钢 绞线下料长度误差控制在(_50,+lO0)rnm的范 围内。钢绞线的盘重大、盘卷小、弹力大,为了防 止下料过程中钢绞线紊乱并弹出伤人,事先用 钢管架制作成简易的铁笼装载钢绞线原料。因 钢绞线为高强钢材,如局部加热或急剧冷却,将 引起该部位的马氏组织脆性变形,小于允许张 拉力的荷载即可造成脆断,危险性很大。钢绞线 下料时,将钢绞线盘卷装在铁笼内,从卷内逐步 抽出,安全施工。钢绞线的下料采用砂轮切割机 切割,不得使用电弧切割。钢绞线下料后,彩编 帘法”编束”平放于加工平台上,用一号铁丝每 隔1m绑扎缠绕一道后卷起形成钢绞线束,以利 于穿孔。编好束的钢绞线应标明使用梁片的编 号,以免用错。 预应力钢绞线穿束:钢绞线端头必须做成 锥型并包裹好,先穿引丝,引丝用高强钢丝或钢 铰线,引丝用人工先穿,穿过后,一端绑扎在钢 束头上,另一端用卷扬机拉,并且人力辅助推 送。穿束前先用空压机吹风清理孔道内的污物 和积水,再进行穿束,保证钢绞线束在孔道两边 长度大致相等。预应力筋安装在管道中后,管道 端部开口应密封以防止湿气进入在任何情况 下,当在安装有预应力筋的构件附近进行电焊 施工时,对全部预应力筋和金属件均应进行保 护,防止溅上焊渣或造成其他损坏。 32预应力张拉 张拉设备采用千斤顶、高压油泵配精度为 15级压力表,施工前用压力表传感器且定期对 千斤顶、压力表进行标定。施加预应力所用的机 具设备及仪表应由专人使用和管理,并定期维 护和校验。千斤顶与压力表配套校验,以确定张 拉力与压力表之间的关系曲线,校验应在经主 管部门授权的法定计量技术机构定期进行。张 拉机具设备应与锚具配套使用,并在进场时进 行检查和校验。对长期不使用的张拉机具设备, 应在使用前进行全面校验。 预应力张拉前应清理承压板面,并检查承 压板后面混凝土质量。 安装限位板及千斤顶:限位板上有不同规 格的钢绞线识别标志,不可用错。 实施张拉时,使千斤顶的张拉力作用线与 预应力筋的轴线重合—致。 张拉操作过程为:①l两张拉端互相呼应,准 备操作。②打开油泵全部阀门,启动油泵,排除 油路内的空气。③关闭张拉油路持荷阀,调节该 油路调压阀,使张拉端油缸缓缓进油,此时回油 打紧工具锚夹片,调整千斤顶高度放松倒链,使 其自然受力。⑤张拉油路油压平缓、均匀地升至 控制张拉力所对应的油表读数后,持荷3l_5分 钟后测量油缸活塞伸长量。⑥松开张拉端持荷 阀,缓慢调节张拉油路卸压阀,当卸压至初应力 所对应的油压时,停止卸压,收紧倒链,不使千 斤顶下滑。继续调节张拉端油路卸压阀,直至油 压为0。此时钢绞线整齐地锚固在工作锚上。⑦ 关闭顶压、回程油路持压阀,调节调压阀升至5 左右进行顶压,千斤顶回程完毕后,马上松开该 油路调压阀、持压阀,使该油路油压为。⑧关闭 油泵。⑨分析各记录数值,发现问题及时分析原 因并处理完毕后,即可进行拆卸操作。如出现锚 头滑丝、断丝或锚具损坏立即停止操作后检查 处理。 3.3孔道压浆 水泥浆制备:水泥浆普通硅酸盐水泥和水 拌和而成,水泥浆抗压强度应不小于加。通过试 验可以在水泥浆中掺人适量膨胀剂,但其自由 膨胀率应小于1O。 张拉锚固后及时灌浆,以减少预应力的损 失,早建立力筋与梁体内部的联系,减轻锚固端 部的压力;孑 E浆要求密实,灌浆时必须连续, 所以孔道灌浆 张拉完—跨灌注—跨,不得在 各跨全部张拉完毕后一次灌浆。 压浆采用真空压浆泵,孔道压浆采用真空 灌浆。张拉完成后,切割锚圈外多余钢绞线,预 应力筋锚固后的外露长度不宜小于30mm。用无 收缩水泥砂浆封锚,将锚板及夹片、外露钢绞线 全部包裹,厚度为大于15ram,将孔道系统密封, 在构件的一端抽真空,在构件另一端开始灌浆, 待水泥浆从真空端流出且稠度和灌浆端相当 时,再持压以保证孑L道内水泥浆浆体饱满,完成 真空灌浆。 4结语 本章从具体的施工角度对现浇箱梁混凝土 施工以及预应力张拉和孔道压浆施工等关键工 序人手,提出了控制箱梁质量的有效对策,提出 从施工的各个环节对质量进行控制,力求将箱 梁梁体病害控制在可接受的范围内,以提高结 构的外观和内在质量。 参考文献 【1】高龙宝,吴伟忠.预应力后张法双作用新工艺 在40m跨工字梁中的应用.建没施工2002 【2】童斌华,徐洪泉.大跨径预应力梁拱度控制及 拱度影响桥面铺装层的解决方法.桥梁建设. 20o3 『31刘玉清,李金权.40m后张法预应力混凝土T 形公路梁预拱度设计 越建筑,2001 中国新技术新产品 一91—