摘要:結合后張法預應力混凝土連續梁張拉與波紋管真空輔助壓漿的施工,對后張法預應力混凝土連續梁張拉與波紋管真空輔助壓漿施工工藝、施工方法等進行了歸納總結。
關鍵詞:后張法預應力混凝土連續梁張拉 波紋管真空輔助壓漿 施工技術
0 引言
隨著社會的發展,現代橋梁后張法預應力混凝土連續梁施工越來越廣泛,特別是近年來,隨著在公路施工增多,決定了后張法預應力混凝土連續梁工程增多。本文從實際工作經驗出發,介紹后張法預應力混凝土連續梁張拉與波紋管真空輔助壓漿施工技術。
1 施工工藝流程
1.1 預應力混凝土連續梁張拉工藝流程:安裝錨墊板→焊接定位鋼筋→安裝波紋管→防崩鋼筋→鋼絞線穿束→連續梁混凝土澆注→鋼絞線張拉→封錨→波紋管真空輔助壓漿。
1.2 真空輔助壓漿工藝流程。將壓漿機、制漿機、真空泵與閥門連接好→開真空泵閥→開真空泵→真空泵壓力表達到設計MPa時開壓漿閥、同時開動壓漿機→真空泵端出漿后,而且出漿流暢、穩定、且稠度與盛漿桶漿體基本一致時關閉真空泵閥門→繼續加壓至0.5~0.7MPa持壓1~2分鐘→關閉壓漿閥及壓漿機→拆卸外接管、清洗設備→球閥在初凝后且不超過5小時內拆除清理。
2 施工方法
2.1 安裝錨墊板。錨墊板安裝時,錨墊板平面與鋼束垂直,與波紋管采用連接管接頭機械連接。
P型錨及單側張拉固定端,預埋輔助壓漿鐵管。
2.2 安裝定位鋼筋、波紋管。波紋管四周設Ф12“井”字形定位鋼筋,間距50cm。安裝時按照圖紙中給出的波紋管中心坐標,考慮波紋管外徑安裝,當波紋管與普通鋼筋矛盾時可適當調整普通鋼筋位置,波紋管位置的垂直偏差不大于10mm,梁長方向偏差不得大于30mm。為了施工方便,便于調節波紋管水平坐標,安裝時可先將波紋管下方橫筋焊接牢固,待波紋管坐標調準確后再將其它三根鋼筋焊接牢固。由于周圍鋼筋均為Ф12的鋼筋,考慮強度較低易變形,所以波紋管位置全部安裝準確后,所焊接箍筋底部應墊實,以防穿完鋼絞線后,波紋管下沉。波紋管連接,采用連接管接頭的形式機械式連接。安裝完做密封、通孔檢查,確保管道密封通暢,無雜物,無積水。
2.3 安裝防崩鋼筋。波紋管在肋板寬度變化段設Ф12“Ω”形防崩鋼筋,間距20cm。波紋管強度較高,在肋板寬度變化段,波紋管在鋼束和自身屈服力作用下容易將定位鋼筋作用變形,防崩鋼筋如尺寸過大或焊接不牢固,容易引起鋼束坐標位移。施工時,防崩鋼筋要求加工尺寸準確、焊接牢固,要確保起到防崩的作用。
2.4 鋼絞線穿束。將鋼絞線幫扎成捆,按指定編號位置擺放到位。先用單根鋼絞線把鋼絲繩從一端帶入另一端,鋼絲繩與鋼絞線束連接,鋼絞線束上帶上特制的導向帽,用卷揚機緩慢的速度牽引鋼絞線穿束。
2.5 連續梁混凝土澆注。連續梁混凝土澆注時,應要從底板、腹板、頂板分層澆注,震搗時應嚴格注意保護波紋管,不得引起波紋管變形、破裂,以及坐標改變。
2.6 鋼絞線張拉。張拉前,對千斤頂和油泵進行標定,張拉過程中按標定時的順序一一配套。張拉時采用以油表讀數控制應力、鋼絞線伸長值作為校核的“雙控法”,實測伸長值與理論計算量差值應控制在設計偏差范圍之內,否則應暫停張拉,待查明原因并采取措施加以調整后,方可繼續進行張拉。張拉順序應符合設計要求,當設計未規定時,可采取以中軸線兩側對稱張拉,以免構件承受過大的偏心壓力。同時,采用分級張拉以避免兩端鋼絞線受力不均,伸長量偏差過大。在兩端同時張拉時,由1人統一指揮,兩機同時開動油泵,使鋼絲束兩端能同步張拉。在一端先達到每級張拉值時,必須稍作停頓,待另一端亦達到同一張拉值時,再同時加壓達到下級的張拉值。注意油泵對千斤頂的加壓要緩慢勻速進行,記錄其伸長量以便進行校核。實測伸長值與理論伸長值之間的差值要根據設計要求控制在允許范圍以內,誤差超過時要查明原因。
2.7 錨固。打開高壓油泵截止閥,張拉缸油壓緩慢降至零,活塞回程。夾片即自動跟進錨固,實現自錨。錨固后的外露部分采用機械方法切割,預應力筋的外露長度不小于25mm。錨具封閉前將周圍混凝土沖洗干凈、并在預應力筋和錨具夾片上涂環氧樹脂,用無收縮水泥砂漿封錨,套上塑料帽。
2.8 波紋管真空輔助壓漿。孔道灌漿是后張法預應力工藝的重要環節。須注意灌漿用水泥標號應符合設計或規劃要求,一般采用不低于425#的硅酸鹽水泥、普通水泥或采用礦渣水泥。水泥漿水灰比例控制在0.3~0.35之間,3h后泌水率不宜大于2%最大值不超過3%,一定要先進行實驗,再確定詳細的材料和配合比。以驗證能否與標準相符,若不達標,則需要將其調整至達標為止。施工前應確定漿體配合比,對設施、材料、及輔件進行檢查,確定其數量、規格、型號等滿足要求。
2.8.1 試抽真空。將注漿閥及排氣閥關閉,打開抽真空閥和真空泵,查看真空壓力表讀數,必須滿足0.07~0.09MPa的負壓力。盡量使孔道內的真空度保持較高的數值,若其真空度的狀態比較穩定,則停泵約2min,如果壓力不變,就視為孔道能滿足并可以維持真空狀態。若沒有達到要求的真空度,就無法完全封閉整個管道,則開始壓漿前就需要進行檢查和更正。
2.8.2 拌漿。漿體配合比配制的指標是:水泥漿的水灰比為0.34,水泥漿的3h泌水率是0.07%~0.1%,泌水在24h內被漿體吸收;漿體流動度為18s;漿體膨脹率為0.1%;壓漿時漿體溫度為28℃。為了預防管道的堵塞,在水泥漿出料前,要使用1.2mm的篩子過濾。
2.8.3 壓漿
①清理錨墊板上的灌漿孔,保證灌漿通道通暢。②確定抽真空端及灌漿端,安裝引出管,球閥和接頭,并檢查其功能。③攪拌水泥漿使水灰比、流動性、泌水性達到技術要求指標。④啟動真空泵,當真空度達到并維持-0.07~0.09MPa時,打開壓漿閥門,啟動壓漿泵開始壓漿。⑤觀察廢漿桶處的出漿情況,當出漿流暢、穩定、且稠度與盛漿桶漿體基本一致時,關閉真空泵閥門。⑥壓漿泵繼續工作,在壓力≤0.7MPa下,持壓1~2min。⑦關閉灌漿泵及灌漿端閥門,完成灌漿。⑧拆卸外接管附件,清洗空氣濾清器及閥門等。⑨完成當日灌漿后,將所有水泥漿的設備清洗干凈。⑩安裝在壓漿端及出漿端的球閥,應在灌漿后5h內拆除并進行清理。
2.8.4 波紋管真空輔助壓漿注意事項
①水泥漿在壓灌過程中要經常攪動,對延遲使用流動度下降的漿體,嚴禁通過加水來增加其流動性。②攪拌好的漿體每次應用完卸盡,在水泥漿未全部卸出的情況下,不能加入壓漿材料另行攪拌。③孔道壓漿需一氣呵成,同一管道壓漿應均勻、連續一次性完成。④壓漿速度不宜過高,較高的速度會在孔道內產生過大的壓力,造成泛漿。
3 結論
后張法預應力混凝土連續梁張拉與波紋管真空輔助壓漿是橋梁預應力施工的重要環節。特別是張拉應力及伸長量的控制,會直接影響預應力結構使用壽命,運用此法施工可以優質、高效、快速、安全地完成后張法預應力混凝土連續梁張拉與波紋管真空輔助壓漿的施工任務。
參考文獻:
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[2]楊宗放主編.《現代預應力混凝土施工》.中國建筑工業出版社,2002.