摘要:后張法預應力混凝土箱梁,被廣泛的應用在高速公路橋梁工程中,施工過程中應嚴格按施工工藝施工,控制好混凝土箱梁的質量,以確保橋梁的整體質量,本文結合工程實例對后張法預應力混凝土箱梁施工技術加以介紹。
關鍵詞:后張法 預應力 混凝土箱梁
1 工程概況
金陽大街立交橋跨越蘇撫線K10+944新建立交橋工程,本工程位于沈陽市,本橋共有18.75m預應力混箱梁24片,25m預制箱梁12片。預制場建在橋址附近修建預制梁場,預制場布置預制臺座、存梁區、鋼筋加工區。利用運梁車運梁,利用雙導梁架橋機架梁。
2 預制箱梁施工工藝和方法
2.1 箱梁預制施工方法 ①預制臺座。預制場設箱梁預制臺座設置36個。臺座頂面即箱梁底模板。預制臺座采用300mm厚混凝土結構,臺座兩端部5m長范圍內配置鋼筋網,臺座地基預先碾壓密實。
②模板。箱梁預制外模板全部采用特制定型鋼模板,L=18.75m箱梁模板3套,L=25m箱梁模板2套。邊模板使用8mm鋼板作面板,75mm槽鋼作支撐肋。芯模板采用25mm厚木板作面板,25mm螺紋鋼作支撐肋。模板表面涂刷機油作脫模劑。箱梁模板一次組裝成型,模板底腳和上口加固方法均采用拉筋法,支頂法附用。
③鋼筋工程、孔道安裝。箱梁鋼筋骨架在鋼筋綁扎臺上綁扎成型后,利用汽車吊吊裝就位。在吊裝時,為防止鋼筋骨架變形過大,利用型鋼制作專用吊裝橫梁。預應力鋼絞線,按設計尺寸在平整場地上使用無齒鋸切割下料,然后綁扎成束。為控制孔道位置準確性,在鋼筋骨架上預先焊接定位網架,波紋管接頭處均要使用膠帶粘結嚴密,嚴防漏漿。④混凝土灌注。混凝土采用商品混凝土。利用混凝土罐車運至現場后,進行澆筑。振搗作業采用振搗棒和附著振搗器配合完成。⑤混凝土養生。混凝土澆筑成型后,用篷布將梁體和同條件試塊使用土工布覆蓋養生。
2.2 箱梁預應力施工流程見下圖
2.2.1 波紋管施工。縱向預應力鋼束管道均采用金屬圓波紋管,所有預應力管道設置塑料管作為內襯,按設計圖紙所示位置布設波紋管,并用u形定位筋固定,安放后的管道必須平順、無折角。安裝波紋管前要去掉端頭的毛刺、卷邊、折角、并認真檢查,確保平順。波紋管連接使用廠家提供的連接器,連接好后用塑料膠帶將連接部分纏裹好,保證波紋管密封良好。安裝就位過程中應盡量避免反復彎曲,以防管壁開裂。
2.2.2 預應力筋的加工及安裝。①預應力筋采用在鋼筋場下料加工。嚴格按要求下料,下料尺寸誤差不大于±10mm,切割后的鋼絞線應進行梳理順直及編束,然后用扎絲每隔1.5m綁扎一道,其扎絲扣應置于鋼絞線的空隙里,編束后應在鋼絞線束兩端掛上長度及編號標志牌,并分類存放,且應架離地面,防銹蝕。施工前必須校驗孔道的坐標位置、曲線長度與設計是否相符,以免發生孔道及錨區位置與斷面不符的情況,造成孔道、模板的返工修改。②在預應力砼箱梁中,當普通鋼筋與預應力鋼筋定位有相互干擾、發生“打架”時,應遵循“普通鋼筋中的次要受力筋為主要受力筋讓路、普通鋼筋為預應力鋼筋讓路”的原則,可以適當調整普通鋼筋的間距以利讓預應力鋼筋通過。任何情況下必須保證預應力管道形狀圓滑、線形流暢,絕對禁止“死彎”的出現。③澆注混凝土進行振搗時盡量避免振搗棒觸及波紋管,且不允許管道位移,尤其注意避免管道上浮,以確保管道的完整性和位置的正確。④預應力穿束前,應用壓縮空氣清除管道內積水及污物,穿束前還應核對一下穿束的管道編號和鋼束是否相符,以防穿錯。⑤有銹坑的鋼束不得穿入孔內張拉。⑥壓漿管道設置,對腹板束、頂板束在第一現澆段中部設三通管,中跨底板鋼束在跨中合攏段管道設三通管邊跨底板束在距支座10m附近管道設三通管。鋼束長超過60m的按相距20m左右增設一個三通管,三通管接口在施工時要用膠帶纏裹好防止漏漿,并將其引出梁頂面40~60cm。
2.2.3 預應力束張拉。預應力采用兩端同步張拉,并左右對稱進行,最大不平衡束不應超過一束,張拉順序先腹板束,后頂板束,從外到內左右對稱進行,各節段先張拉縱向再豎向后橫向,并及時壓漿。預施應力過程中應保持梁端伸長量基本一致。張拉順序為N1→N2→N3,如下圖:
2.2.4 張拉前的準備工作。①檢查張拉梁段的混凝土強度,達到設計規定強度方可進行張拉。②檢查錨墊板下混凝土是否有蜂窩和空洞,必要時采取補強措施。③向孔內壓風,清除孔內雜物。④清除錨墊板上的混凝土,用特制樣板的周邊圈修正孔口,用石筆繪出錨圈安放位置。安裝錨夾具,千斤頂應使軸線與孔道軸線一致。安裝前應逐個檢查錨夾具有無裂紋或變形。⑤鋼絞線對號穿束。⑥對所使用的千斤頂、油泵、壓力表進行配套檢查,并根據千斤頂校驗曲線查出各級張拉噸位下油壓表讀數,與標識牌上的數據對照檢查是否有誤,以便作為張拉時的控制依據。⑦將千斤頂、油泵移至梁體張拉端,并把千斤頂卡盤擦洗干凈。⑧將油泵空轉1~2分鐘后,令大缸進油,小缸回油,使大缸活塞外伸200mm左右,再令小缸進油,大缸回油,使大缸活塞回零,如此進行2~3次,以排除油管及千斤頂內的空氣。
2.2.5 預應力束張拉過程控制。預應力張拉過程如下:安裝錨具、千斤頂→拉到初應力0.1бk→量測伸長量→張拉至設計應力бk→量伸長量→持荷5分鐘→量測伸長量→補拉бk錨固→量到實際伸長量并求出回縮值→檢查是否有滑絲、斷絲情況發生。每次錨具安裝好后必須及時張拉,以防在張拉前錨具生銹。
2.2.6 管道壓漿與封錨。梁體預應力張拉完成后,在48小時內進行管道壓漿,壓漿在3天內完成,梁體及混凝土溫度不得小于5℃。
2.2.7 封錨。壓漿完畢后,先將表面的壓漿水泥漿鑿除干凈,將原混凝土表面鑿毛并清洗干凈,然后加設鋼筋網片,并用C50無收縮混凝土填封。填封混凝土前將接茬面先鑿毛并用水沖冼干凈。
3 結束語
預制箱梁施工時,應注意模板的安裝,鋼筋的綁扎,預應力管道和錨具安裝應嚴格控制,保證砼拌和合易性和澆注質量,嚴格工藝張拉,操作規范,最終保證預應力混凝土箱梁的整體施工質量。
參考文獻:
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