公路橋梁預應力后張法施工工藝

王坤盟 郭俊峰

1預留管道固定

采用膠管成孔形式:采用橡膠管作為芯棒控制混凝土的澆灌作業而形成的孔道,膠管外層為光面橡膠所組成。管長根據橋梁規格而定,每片梁需要兩根膠管接用。制孔橡膠管在梁體混凝土灌注先畢后,可以支撐其自重的的時候,應及時拔出來,以供周轉使用。支立模板時應防止管道位移。

2預應力鋼絞線張拉

2.1 張拉前的準備工作

檢查梁體混疑土應達到設計強度;錨具、鋼絞線檢驗合格;孔道暢通,孔道通口符合設計要求,擴口段符合要求,清除孔道內的污物、積水;清除梁體張拉端支承墊板上雜物,以保證錨具與支承板的密貼;鋼絞線不得有損傷、扭結,鋼絞線在工具錨以內無接頭。

2.2 鋼絞線張拉

(1)把已制好的鋼絞線束引入孔道,使鋼絞線束平順地穿入孔道,不得扭結。

(2)將工作錨的錨環套入鋼線束,按鋼絞線自然狀態依順時針方面插入夾片,并用套管輕輕將夾片打入錨環內。

(3)工作錨裝好后,安裝限位扳,將鋼絞線尾端100mm處綁扎,以利安裝千斤頂。

(4)安裝千斤頂,并安裝工具錨于千斤頂后蓋上。張拉時應認真做到孔道、錨板與千斤頂三對中,鋼絞線在工作錨與工具錨之間順直無扭結,然后套上工具錨夾片,用套管打緊。上工具錨夾片之前,在工具錨錨孔內和所使用的夾片表面涂抹黃油,以便退錨。

(5)上述工作完成后,開啟油泵送油,待千斤頂與張拉墊板平面垂直時停機對中,然后繼續送油張拉到控制應力的10%停機,由千斤頂活塞伸出端可量出初應力下初始伸長值,待張拉到控制應力后,再測出伸長值并做好記錄。

2.3 張拉后的檢查

初始張拉后檢查各部位的位置關系是否符合要求,并檢查鋼絞線是否被工具夾片加緊;然后兩端同時張拉至張拉值的10%,測量伸長初始距離,并作為測量鋼絞線伸長值的起點。張拉后測量伸長量總和及其偏差是否在規定范圍內6%,有問題時及早處理。

2.4 預應力筋的錨固

預應力筋的錨固,應在張拉控制應力處于穩定狀態下進行。錨固階段張拉端預應力筋的內縮量,應滿足設計與施工規范要求。

2.5 預應力筋的切斷

正式張拉完成后,應在錨圈外鋼絞線上用石筆畫線,24h后檢查鋼絲無滑動時,才允許切割鋼絞線。鋼絞線的切割長度從工作錨算起不小于80mm。

2.6 量測梁體的上拱度,上拱度的允許偏差為橋梁跨度的1%

2.7 張拉應力控制

(1)預應力筋的張拉控制應力應符合設計要求。任何情況下不得超過設計規定的最大張拉控制應力。

(2)預應力筋采用應力控制方法張拉,以伸長值進行校核,實際伸長值與理論伸長值的差值應符合設計要求,設計無規定時,實際伸長值與理論伸長值的差值應控制在±6％以內。

(3)對錨圈口應力損失進行測定,張拉時予以調整。根據設計要求:錨口、喇叭口摩阻損失按控制應力6%計算。

(4)用千斤頂測定曲線孔道摩阻,測試步驟如下。

①梁的兩端裝千斤頂后同時充油,保持一定數值(約4MPa)。

②甲端封閉,乙端張拉。張拉時分級升壓,直至張拉控制應力。如此反復進行3次,取兩端壓力差的平均值。

③仍按上述方法,乙端封閉,甲端張拉,取兩端3次壓力差的平均值。

④將上述兩次壓力差平均值再次平均,即為孔道摩阻力的測定值。

3壓漿、封端

3.1 壓漿施工方法

(1)管道壓漿必須在主筋正式張拉全部完畢24h以后,且宜在5天內完成。壓漿前需經檢查無滑絲及其它異常情況,確認合格后才允許進行。

(2)正式壓漿24h之前,必須先將錨頭部位全部縫隙堵塞嚴密。堵塞材料采用42.5R普通硅酸鹽水泥和過篩的細砂按1∶5的配合比,適當加水拌勻。

(3)壓漿前應先安裝好橋梁兩端的壓漿短管,并檢修好壓漿機及輸漿管,壓漿機上要配裝好0～2MPa的灰漿壓力表。

(4)灰漿為純水泥漿,采用42.5R普通硅酸鹽水泥和飲用水,按不大于0.45水灰比攪拌而成。水泥漿中可摻加減水劑和阻銹劑,摻量由實驗室給定,但不得摻入氯化物或其它對預應力筋有腐蝕作用的外加劑。

(5)水泥漿拌合應均勻,先加水,后加水泥,拌合時間應不少于1min。水泥漿放入料斗前應經過濾。

(6)管道壓漿要求一次完成,從甲端壓入水泥漿,待乙端預安噴漿管噴出濃漿后封閉乙端,并繼續升壓至0.6MPa時,在封閉甲端。灰漿管長度一般不宜超過60m,壓漿順序應根據管道分布情況,一般自下而上,逐根進行。如有串孔現象,就同時壓漿。為保證端段管內的灰漿飽滿密實,壓漿封閉后的閥門應保證不漏漿,并持續至初凝后,在卸下閥門。水泥漿自攪拌至壓入管道的時間間隔不得超過40min。在此時間內應不斷攪拌水泥漿。

(7)灰漿要求R28天的標準養護強度,不得低于梁體混凝土設計標號的70％。灰漿試件由試驗室按規定辦理(每工班二組試件)。

(8)灌漿中途發生故障,不能連續灌注時,應立即用壓力水將孔道沖洗干凈,待處理完后再灌漿。

(9)拆卸壓漿封閉閥門的時間寧晚勿早,按不同季節,酌情掌握。以水泥漿不流出即可拆管。

(10)壓入管道的水泥漿應飽滿密實,對管道內的水泥漿的密實程度應定期進行抽檢,對管道壓漿有懷疑時,應及時檢查,檢查方法可在梁體側面的兩端和中部鉆小孔檢查驗證。如確發現不實時,應改進工藝。

(11)壓漿作業必須在環境溫度高于＋5℃的條件下進行。否則應采取保溫措施或冬季施工方法,詳見冬季施工技術措施。入冬以前用高壓風將全部存梁管道內的水吹干凈,以免凍裂梁體。

3.2 封端施工方法

(1)橋梁封端必須在管道壓漿結束,并經檢查確認合格后才允許進行。

(2)封端混凝土標號與梁體混凝土標號相同。

(3)封端處新老混凝土的接觸面,必須鑿毛處理,同時將支承墊板上的浮漿及油污全部清除,并對錨具進行防水處理,涂刷881-Ⅰ防水涂料。

(4)按一般普通鋼筋作業的常規工藝加工成型,安裝綁扎好堵頭鋼筋骨架,并將其與外露錨具或預應力筋頭綁扎固定在一起。

(5)現場灌筑封端混凝土時,為避免堵頭下部混凝土澆筑不密實,可在距堵頭模型板底50cm～80cm范圍內開窗口,以便采用振動棒從窗口插入進行振搗。堵頭混凝土應至下而上分層灌注,層層振搗密實,每層厚度不大于20cm。

(6)現場對錨穴進行封端處理時,采用 C40無收縮干硬性混凝土填塞,表面須經3次抹壓。

(7)待初凝后表面用1∶3水泥砂漿罩面,并壓光。養護方法采用塑料薄膜覆蓋密封自然養生。待封端表面干燥后,表面涂刷聚氨脂防水涂料。

(8)封端混凝土應制作試件二組,隨梁養護。