【摘 要】本文結合西漢高速公路中修工程預制箱梁施工經驗,介紹了30m小箱梁后張法的施工工序及施工過程中的技術要點。工程共有30m預制小箱梁184片,均采用C50混凝土后張法預應力施工。現將本標段30m后張小箱梁的施工方法及施工中部分問題的解決方法作如下介紹。
【關鍵詞】后張法;小箱梁施工;技術
一、施工前的準備工作
(1)預制場布置。應根據地基情況確定預制場位置,以便預制、貯存、架設工序的流水作業。預制廠的規模應按照工期要求、每天需要預制的數量合理安排,不許滿足需要而又不能浪費。(2)底模制作。首先對箱梁預制場地面進行原地面清表,然后把箱梁底模處地面壓實,在梁端支點處約4m2(1.8m×2.3m)范圍內開挖基坑(深度為50cm)并澆筑鋼筋混凝土,以防梁張拉后兩支點處地基下沉造成底板損壞。澆注素混凝土,在頂面四周設L40*40角鋼鑲邊,安裝時由測量組配合,根據圖紙提供的箱梁預拱值,在底模頂面設反拱16mm,制作時按拋物線計算各截面角鋼高程。(3)制作側面模板。箱梁模板采用鋼模,芯模頂板預留澆筑底板混凝土的下料孔,其上設置可自由抽拉的活動板,直接放在芯模的內加強撐上,澆筑頂板時用活動板將下料孔封堵。端模制作時必須保證錨墊板端面與鋼鉸線方向垂直。
二、箱梁的施工過程
(1)施工流程。清理模板→綁扎底、腹板鋼筋、固定波紋管定位鋼筋→穿波紋管→立外側模→立內模→立端模同時安裝錨墊板→綁扎頂板鋼筋→澆筑箱梁混凝土→養生→穿鋼絞線→張拉正彎矩束→壓漿→養生→起吊→存放或安裝。(2)鋼筋加工與綁扎。底模上先綁扎底、腹板鋼筋。按設計坐標調整、固定底板及腹板內波紋管定位筋,并在腹板鋼筋骨架內焊接控制腹板厚度的短鋼筋。(3)清理模板。清理底模及模板上的灰塵、雜質,涂抹脫模劑。清理外模銹跡、毛邊,在場地試拼,觀察整體拼裝效果,量測順直度是否滿足要求,仔細檢查相鄰模板間接縫是否緊密,發現問題,及時整修。各項指標滿足要求后,表面涂抹機油,堆放整齊待用。
三、預應力鋼絞線與張拉
(1)波紋管安裝。布置波紋管時首先用鋼筋加工井字架作為波紋管的定位架,然后按設計圖紙上的坐標定位,波紋管中穿有內襯管,以保證波紋管成孔質量。在波紋管接頭處一定要將波紋管接口用小錘整平,以防在穿束時引起波紋管翻卷導致管道堵塞。(2)穿束。預應力束有兩種安裝方法。一種是在梁體澆注混凝土之前穿束,另一種是在澆注混凝土之后穿束,現以后一種穿束方法為例。混凝土澆筑完成穿束方法應注意在開始澆注混凝土至最后一盤的初凝期間,用比梁稍長的、中間焊有兩頭小中間大的圓滑拉塊的鋼絲在管道內來回穿拉,可將少許不慎漏入管道的砂漿或水泥漿拉平,使管道保持基本平滑。(3)施加預應力。第一,準備工作:將錨墊板喇叭管內的混凝土清理干凈;消除鋼絞線上的銹蝕、泥漿;套上工作錨板,在錨板錐孔內抹上一層薄薄的黃油,在錐孔內裝上工作夾片。第二,千斤頂的定位安裝:套上相應的限位板;裝上張拉千頂,并且與油泵相連接,注意千斤頂要和油壓表配套使用;裝上工具錨板,在錨板錐孔內裝上工具錨夾片,錐孔內表面和夾片表面涂上約1mm厚的蠟質潤滑劑,以使張拉完畢后夾片能自動松開。(4)張拉。根據設計張拉力的大小選擇噸位、行程適宜的千斤頂及與之配套的高壓油泵和油表。張拉施工之前必須校核張拉設備,張拉機具必須由專人操作。使用次數超過200次或停用時間超過6個月時,須對千斤頂及油表再次校核。待混凝土強度達到混凝土設計強度的90%后(100%,齡期滿足要求后),嚴格按設計圖紙要求的張拉順序張拉。張拉時采用自錨型錨具。張拉工藝:0→10%張拉控制力(初應力)、量伸長值→20%張拉控制力(初應力)、量伸長值→100%張拉控制應力、量伸長值→錨固。采用張拉應力和延伸量雙控,實際伸長量與計算伸長量誤差應在±6%范圍內。張拉過程要控制好張拉操作、伸長量量測和錨固的3個重要環節:一是張拉準備階段,清理錨墊板及鋼束工作段表面的灰漿,安裝錨杯及工作夾片;二是設備就位階段,安裝限位卡、千斤頂就位對中、安裝工具錨;三是張拉階段,兩端對稱同步進行,控制好加載速度,油表讀數達到初始應力對應值時量測初始伸長量,達到控制應力時再量測伸長量,在伸長量符合要求后,按規范要求持荷,達到持荷時間后再量測回縮量,打開截止閥張拉油缸緩慢歸零,千斤頂活塞回程工具夾片跟進錨固。預應力筋錨固后的外露長度不宜小于30mm,錨固完畢并經檢驗合格后,即可用手提砂輪鋸切割掉多余的預應力束,嚴禁用電弧焊切割。
預應力箱梁結構的施工相對來說,技術要求比較高,施工難度較大,操作工序較多,所以必須要精心組織,精心施工,認真地控制好每一道工序,才能保證施工質量。
參 考 文 獻
[1]劉躍先.現澆預應力混凝土連續箱梁施工技術探析[J].淮北職業技術學院學報.2011(3):21~22
[2]黃山井.高職學院路橋專業《橋涵施工技術》教育導向探索[J].橋梁建設.2011(7):193