摘要:預應力空心板是目前橋梁工程中廣泛應用的一種結構形式,本文針對預測空心板質量控制提出工程施工中注意的要點及關鍵控制,施工中常出現的質量問題進行預防及解決辦法的闡述。
關鍵詞:預應力 空心板 張拉 質量問題與控制 處置方法
中圖分類號:U412.36+6 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)01(c)-0100-01
引言
在制作鋼筋混凝土構件的過程中,若預先使構件內部的全部或部分鋼筋建立拉應力,并通過對鋼筋的錨著使全部或部分混凝土建立壓應力,那么這種狀態的鋼筋混凝土結構為預應力混凝土結構。其截面形式有多種,這里主要探討空心板結構形式。其具有受力明確,結構簡單,施工方便,節約圬工,節約模板,對集中成批生產非常有利,能夠使工程質量和進度得到有效提高的優點,但在空心板制作過程中經常會出現一些質量問題。下面為筆者結合在海滄疏港通道(海新路一林后立交)一期工程項目部從事高速公路工作對378片空心板20m跨徑的施工工作中容易出現的質量問題、控制質量的措施進行討論。
1 施工過程質量控制
1.1 粱場建設
施工單位應該根據各自管段內德梁板工程數量,結合施工環境選定合理的預制場位置,梁場場地平整寬闊。便于材料堆放,機械設備作業,成品梁的生產和存放。我項目部空心板預制場設在海滄至東孚路左側,內設750型混凝土攪拌設備2套,張拉設備兩套,鋼筋設備一套,裝載機、吊車和發動機組各一臺。
1.2 模板鋼筋安裝
外模板和芯模板采用場制的定型鋼模。鋼筋在防雨的制作棚內加工制作或堆放,對制作好的鋼筋做好標示,安裝模板和鋼筋嚴格按照設計圖紙和規范施工,確保結構的尺寸。
1.3 混凝土施工
混凝土由攪拌站集中出料,對于其原材料水泥、砂,碎石、水、外加劑等都應經檢驗合格后方可使用。混凝土直接用混凝土罐車運輸到模板內。澆筑時每片梁采用2臺插入式振搗器同時振搗,振搗棒呈梅花式排列,振搗時間為20-30s,振搗間距為30-45cm,振搗棒與模板間的間距為3-5cm,振搗棒移動距離保持規律。防止少振,過振和漏振,振搗幫不能碰撞鋼絞線。混凝土按水平30-40cm一層,自空心板兩端向中間連接澆筑,一次成型。澆筑后板頂面拉毛,采用垂直于跨徑方向劃槽,槽深5~10mm,橫貫頂板,按每延米長不少于10~15道控制。
1.4 張拉作業
預應力混凝土空心板采用后張法預應力工藝。根據空心板的設計要求,當空心板混凝土強度達到設計強度的90%以上(且齡期施≮8d)方可進行張拉。施工中按照設計和規范要求,預應力鋼絞線采用油表讀書和伸長量雙控張拉措施進行,既除千斤頂的壓力表上的讀數控制外,實測的鋼絞線伸長量誤差都必須在理論計算值的±6%誤差范圍內。為保證施工預應力的準確和施工安壘,必須張拉千斤頂錨具,鋼絞線等送有資質的檢測機構進行標定試驗和鋼絞線彈性模量的數據測定,還應特別注意張拉機械的故障及維修。并且嚴格計算,復核、審核施工計算程序,杜絕施工計算錯誤,特別是理論伸長值,張拉力與對應壓力油表讀書關系的計算。我項目部采用的張拉施工程序是以利用預制好的空心板構件本身為張拉臺座,從兩端同時均勻張拉,如圖1。

1.5 孔道壓漿和封端
壓漿前用高壓水清除管道內雜質,然后用壓縮空氣吹干管道,錨具周圍的縫隙和孔洞應填封,以防冒漿,水泥漿自拌制至壓入孔道的延續時間,視氣溫情況而定,一般在30-45min之間。水泥漿在使用前和壓注過程中應連續攪拌。壓漿時,應從曲線孔道和豎向孔道最低點的壓漿孔壓入,并由最高點的排氣孔排氣和泌水。壓漿的最大壓力宜為0.5-0.7min,當孔遭較長時,最大壓力宜為1.0MPa,梁體豎向預應力筋孔道的壓漿最大壓力可控制在0.3-0.4MPa。壓漿以孔道另一端飽滿和出漿為準。為保證管道中充滿灰漿,關閉出漿口后。保持在《0.5MPa的一個穩定期,該穩定期應≮2min。壓漿后,應先將管道周圍沖洗干凈并將粱端混凝土鑿毛。然后設置鋼筋網澆筑混凝土,同時按設計要求綁扎梁端鋼筋,端模要符合全粱長度的允許誤差范圍,并支撐牢固。封端混凝土強度應符合設計要求,并嚴格控制封端后的梁體長度。澆筑混凝土時要認真插搗,使錨具處的混凝土密實。封端混凝土澆筑終凝后,應及時澆水養護。
1.6 移梁,堆放
采用吊車移梁。移梁,堆放時,梁體混凝土強度達到設計的90%,堆垛時放置在墊木上。存放時間不得超過六十天。以避免產生過大的反拱。
2 存在的質量問題和處置的方法
2.1 出現的問題
空心板板底混凝土不夠密實,常出現滲水,漏水現象,預制空心板時,其高度控制不嚴,往往超過設計的高度;預埋構件位置不準確,有的甚至漏設。預應力空心板在頂板橫向或板底縱向常出現裂紋,板側鋼筋保護層厚度不足,出現出現鋼筋外漏現象,鋼筋被脫摸劑污染;理論支持線不分的底座平面不平整,預制板兩端安設支座的位置高度不一致,從而使板產生扭曲力,施工過程中施工預應力不足,對梁板安全產生很大隱患。
2.2 處理方法
為了確保橋梁的工程質量,預應力空心板常見的質量問題可采用以下幾種處理的方法:①對于空心板混凝土強度不合格或整片粱頂板厚度小于8cm的,或橫向裂縫寬超過規范規定的,應報廢重新制作。②對空心板板底不密實出現漏水、滲水和縱向局部裂縫或鋼筋混凝土保護層不足的,如果混凝土強度合格,靜載實驗沒有問題,可采用防水措施,用XYPEX(賽柏斯)或其他防水材料,將防水材料噴涂在不密實的混凝土底板頂面上,經過滲透化學作用,提高混凝土密實度和強度,起到防水放空氣侵蝕鋼筋的保護作用。③預應力空心板高度超過設計要求的,可以采用調整墩臺帽或墊石高度或鑿除超厚的頂板部分等措施,如果上部結構以安裝就位,墩臺帽或墊石無法調整的,可采用調整縱坡的方法處理。④空心板預制長短不一。安裝時梁端伸縮處有的沒有伸縮空隙,有的呈鋸齒狀,增加了伸縮縫難度,對于此類問題,在安裝就他前應將超長的部分鑿除整齊,以保證伸縮縫的準確安裝。
3 結語
在公路橋梁工程中,預應力混凝土空心板是橋梁結構的承重結構,因此,在預制空心板前一定要制定出合理的施1:流程,嚴格按照規范和設計圖紙施工,對所有參與的施工人員進行技術交底,掌握關鍵工序的技術要點,嚴格按規程要求檢測各項指標,確保空心板的預制質量。