賀鳴千
(鞏義市住房和城鄉規劃建設局,河南 鞏義 451200)
沙心涌特大橋右幅橋是廣東省中山市城桂公路上跨西部沿海高速公路和沙心涌河流的一座特大橋,設計起終點里程為YK0+268.87~YK1+303.95,全橋長1035.08m。全橋孔跨布置為10-20m簡支空心板梁+(20+25+25+20)m預應力混凝土連續箱梁+4-(5×20)m鋼筋混凝土連續箱梁+17-20m簡支空心板梁,設計時速為60km/h,橋面寬度13米,構成為0.5m(防撞墻)+12.0m(行車道)+0.5m(防撞墻),全橋位于半徑180m和550m的“S”型曲線及緩和曲線上,在R=180的圓曲線上,按公路工程設計規范設橫坡超高,坡度為7.0%,在緩和曲線段設超高緩和段。
在斜彎橋施工中,定型模板不僅成本高,而且利用率較低,一座橋梁使用以后,很難再次使用。故在本橋施工中外模采用優質竹膠合板,內模采用一般木模板。木模成型容易,易于固定,更重要的是采用水泥袋或纖維布做內模外側飾面,可以使木材回收率大大提高,并能起到防止漏漿的效果,既降低了成本也保證了質量。
模板成型前必須對模板底面高程與支座高程、截面線型坐標、預應力孔道坐標進行校核,并將模板成型的特征點和控制點匯編成冊。不需要專門軟件,完全可以用EXCEL編制坐標計算程序,且表格出圖更直觀。
局部采用鋼木結合模板形式時,對結合部位要有連接措施。
外側模板與內箱模用螺栓連接時,應注意其位置必須與孔道位置錯開,這一點在模板設計時應加以考慮到。當不設置螺栓時,根據箱梁高度,采用側面支架與排架整體施工方法加以解決。
結構鋼筋綁扎與預應力孔道布置是預應力箱梁結構施工中的重要組成部分,直接關系到橋梁工程的質量問題。
尤其在預應力箱梁頂板張拉時,由于混凝土一般較薄,尤其容易發生張拉過程中頂板被撕裂而導致張拉失敗。一方面結構鋼筋要能夠承受預應力施加時產生的荷載,另一方面必須采取預防措施,在頂板兩端橫隔梁處設置頂板預應力管道防崩鋼筋是完全有必要的。
骨料的強度對混凝土強度的影響要比水灰比對混凝土的影響顯著得多。配制高強混凝土必須選擇高強度巖石破碎的骨料,如用低強度碎石如橄欖巖或角閃巖明顯低于高強度的花崗巖石灰巖制造的同樣組成的相同配比強度降低約10-20%。C50混凝土配比采用飽水抗壓強度100Mpa以上碎石做骨料,混凝土強度可提高15-30%。
骨料表面粘結強度及粘結面積是獲得高強度的重要來源,粗糙的碎石表面增大了與水泥漿的粘結面積,提高了水化物與骨料表層連接部分的百分比,使他們之間相互嚙合,比同樣礦物成分表面光滑的卵石通常獲得較高的抗壓強度——高標號混凝土選用碎石而不用卵石原因所在。同樣在瀝青混凝土要使用反擊式破碎機使碎石在不同層面出現多個破碎面提高路面結構層強度也是這個道理。
11月20日,東明縣東明集鎮西葛崗行政村位于該縣賈河河堤上的一處二層樓房開始整體平移,為創建國家森林城市重點路域水系綠化造林“讓道”。
在混凝土澆筑施工中對混凝土自身質量設有兩層質量控制是十分必要的,即混凝土出盤質量控制和現場入模前質量控制。現場與攪拌站要有暢通的通訊手段,以便隨時調整澆筑速度及混凝土質量。
振搗人員要對振搗質量及孔道保護兩個方面負責,要劃分清楚各個振搗人員的界限,掛牌負責。在振搗過程中發現損壞的波紋管,要用膠帶及對剖開的波紋管及時補洞。
澆筑混凝土順序從低向高進行,澆筑速度以排架模板不致于偏壓變形為宜,澆筑混凝土接縫以不超過2個小時,能夠分層及時振搗為原則。
混凝土現場要布置合理的照明設備,并要有備用發電機(并且要調試好,一旦停電馬上可以使用)、備用振搗機械及熟練的模板工和鋼筋工,澆筑之前一定要和電力公司聯系,確認當天供電情況。
澆筑時要有專人負責預應力孔道及排氣孔、預埋件的保護。
預應力施加是后張法預應力箱梁結構質量的最終體現。施加效果是由孔道位置線形、預應力筋力學性能、張拉控制程序、錨具質量精度等多方面因素構成。一般來講,預應力施加量與預應力損失的差值就是預應力施加效果。
2.4.1 預應力損失
控制要點:事先校正測力系統包括表具(標定時對主、附表同時標定);改進鋼束孔道施工工藝,使孔道線形符合要求,必要時使用減摩劑,孔道布設時鋪置軌道筋,加密架立筋,在張拉錨固時先不上夾片,反復單張拉數次,都可以有效降低孔道摩阻損失。錨具下砼破壞,應將預應力釋放后,用環氧砼或高強度砼補強后重新張拉,當采用自錨體系時,適當減小錨環與限位板之間間距,但調整時不能調整過大,否則錨具回縮雖然減小,但錨口損失增加,得不償失。減小混凝土壓縮損失可在不影響結構受力狀態的前提下,通過調整張拉順序予以減小,一般原則是先長后短、對稱施壓,一次完成。減小松弛損失的辦法,除采用高強低松弛鋼絞線外,唯一的辦法是及時飽滿的灌漿并使用水泥漿迅速達到設計強度。
2.4.2 滑絲、斷絲
斷絲、滑絲產生原因:
預應力筋力學性能不合格。錨板喇叭筒、錨板、錨環及千斤頂不同心,造成偏位,受力不均。錨墊板選用,采用鑄鋼制墊板喇叭筒較短粗,端部與孔道用內插式連接,故盡量采用此種。鋼制墊板喇叭筒細長,端部較鋒利,稍有連接不順,張拉時就可能造成對預應力筋的傷害。采用高強鋼絲作為預應力筋時,錨具夾片硬度不能過大,齒高也不能過大,這樣稍有偏控就造成刻痕過深,容易發生斷絲。錨環、夾片硬度不夠或夾片齒過淺。鋼束、夾片清理不徹底。當錨環孔坡度過小、過大時都可能發生滑絲,安裝夾片頂面不齊也能造成滑絲。千斤頂張拉時回油過快也可能發生滑絲,拆卸工具錨時劇烈震動也可能滑絲。
控制措施:嚴格材料力學性能試驗,強度相同,延伸率差異較大的兩批材料不能同束使用。在施工中應考慮錨墊板喇叭筒與波紋管的連接,安裝千斤頂應做到安裝與墊板方向垂直。張拉前對鋼束錨固部分“錨環”夾片進行徹底清理,安裝夾片時要保證外露部分相同,頂面平齊。
2.4.3 施加預應力操作要點
張拉設備必須事先經過校驗,并有校驗報告結果。檢驗報告應注明頂號、表號(千斤頂和油壓表的設備編號,出廠時都有),并要有頂力和油表關系方程。
伸長值計算要分段分曲線計算,尤其在小半徑曲線時,更要如此,伸長量計算出較短時還要包括千斤頂工作段鋼絞線長度。
安裝錨具及千斤頂時必須保證錨板、錨環、千斤頂在一條直線上,安裝夾片時必須使夾片外露部分平齊、開縫均勻。
使用OVM錨具時注意限位板上有不同規格鋼絞線識別標志,以免用錯,造成內縮量過大或增加錨口損失。
切割多余鋼絞線,一般使用砂輪切割機,必要時邊灑水邊切割,以免受熱失錨。
沙心涌大橋預應力連續箱梁在施工過程中,由于注意了以上施工環節,施工的內在質量和外觀質量取得比較滿意的結果。由于工程施工綜合協調性很強,要想提高工程質量,將科學的管理及施工方法貫穿于施工過程,必須要使各個環節都知道干什么,怎么干,提高班組操作的自控能力,才能確保工程質量,實現一次成優。
[1]魏克霞.現澆預應力連續箱梁的施工工藝及質量控制[J].黑龍江交通科技,2009,(10).
[2]黃文婷,湯敏捷.預應力箱梁施工工藝及質量控制要點 [J].中小企業管理與科技 (上旬刊),2010,(12).