徐騰飛
(中鐵十七局集團第三工程有限公司)
近年來我國高速公路建設項目逐漸增多,一些高墩柱、大跨徑的橋梁結構形式也隨之增加。一般對于跨徑較大的橋梁,上部結構大多選用后張法預應力混凝土T梁結構。這種結構能夠有效減輕構件的自重,也能夠節省一定的成本和工期。但是這種結構的施工工藝比較復雜,技術難度也較高,穩定性一般不容易控制,因此對此法的施工工藝進行深入研究非常必要。
谷城至竹溪高速公路位于湖北省西北部。第GZTJ-31標段起訖樁號K190+800~K200+000,全長9.2 km,其中包括大中橋10座。本標段橋梁上部為預制預應力混凝土連續T梁,T梁施工工程量大,預制場地布置困難,架設運輸不便,跨越冬季施工,橋梁上部T梁的施工也是本標段的重點工程。
T梁模板安裝之前,需要對底座進行定位和平整,然后對地基進行處理,并夯實。本工程中底座采用C20混凝土上鋪6 mm鋼板,兩側貼∠63角鋼。底座每隔1 m預留φ50 mm的孔洞,以便模板安裝后進行加固。
通常在工程中側模采用大塊定定型鋼模板,模板間采用螺栓連接;端模采用厚鋼板制成,上下分為兩塊,并用螺栓連接;底模設置反拱,模板安裝采用龍門吊,模板外側交錯安置附著式振動器。為保證模板縫密實度,采用鋼板膠進行密封。檢查模板平整度,對模板進行清潔處理后,涂抹脫模劑。
鋼筋的加工與綁扎非常關鍵,鋼筋在加工場下料,并在臺座上先成形底。鋼筋主筋接頭采用雙面搭接焊,接頭不應設置在梁跨的最大應力處,焊接處與彎曲處的間距應大于10 d,其他部位鋼筋接頭相互錯開,并且同截面內接頭數量不能超過該截面鋼筋總面積50%;預制梁時應注意預埋梁板間的搭接鋼筋、護欄鋼筋、伸縮縫鋼筋在梁上的預埋位置;嚴格控制鋼筋間距達到設計要求,綁扎要牢固。
混凝土采用分層澆筑一次成型的方式,施工順序為肋板、頂板錯臺推進澆筑。采用拌合站集中拌和混凝土配料,對骨料的含水率應經常檢查,攪拌時間不能低于2 min,并嚴格控制混凝土坍落度。澆筑前應對支架、模板、鋼筋和預埋件位置進行檢查,做好記錄,符合設計要求后方可澆筑。模板內的雜物、積水和鋼筋上的污垢應清理干凈。混凝土振搗時以附著振搗為主,插入振搗為輔,振搗操作必須嚴格安照施工要求來進行;在混凝土強度達到2.5 MPa以上時可拆除側模板,拆模時要按搭接順序拆除,嚴禁損傷混凝土表面和碰撞損壞混凝土棱角。拆模后馬上進行模板的整修、清潔、涂油以及分類妥善存放;混凝土終凝后,用麻袋覆蓋配合灑水進行養生,養生嚴格按照規范要求進行,在養生期間確保混凝土表面濕潤。
(1)預應力筋安裝:預應力鋼絞線滿足有關技術規范,進場后嚴格進行檢查;由T梁端錨固到張拉梁端的距離,工具錨的長度、錨固端鋼絞線外露長度和張拉端千斤頂張拉所需長度,來確定預應力筋的尺寸;預應力筋在混凝土澆筑之后穿束,對鋼絞線,將一根預應力筋中的所有鋼絞線編束后裝入管道中,也可逐根穿入管道中。穿束前檢查錨墊板和孔道,錨墊板位置準確,孔道內暢通,無水和其他雜物。
(2)張拉:張拉時構件的混凝土強度應符合設計要求,采用在兩端同時進行張拉的方法;鋼絞線張拉前千斤頂與油壓表必須經過計量機構配套校驗并出具報告。
通常預應力混凝土的孔道壓漿采用真空壓漿工藝;壓漿前需要對孔道進行必要的沖洗,并及時吹干。按照真空灌漿設備要求,檢查設備部件及使用狀態是否完好,檢查高強橡膠輸漿管連接是否牢固;當孔道內真空度達到穩定時(-0.09 MPa~-0.1 MPa),將水泥漿加到灌漿泵中。在灌漿過程中觀察抽真空端的透明網紋管中漿液流出情況,當水泥漿從排氣閥順暢流出且流出漿液稠度和灌漿稠度一樣時,關閉抽真空端所有閥門,仍繼續灌漿使管道內有 0.5~0.6 MPa的壓力,保持壓力1~2 min后,再關閉壓漿閥;壓漿過程中及壓漿后48 h內,結構混凝土的溫度不應該低于5℃,否則應采取保溫措施。
壓漿工作要連續,一次完成。在移動設備時,應該繼續啟動灌漿泵,使漿液循環流動,防止停留時間較長后,漿液沉淀而堵管。灌完一條孔道后,將活接拆下清洗干凈,然后接到另一條孔道上進行灌漿,其余接頭不要拆動。灌漿完成,必須當日將沾有水泥漿的輸漿管、灌漿泵、攪拌機、閥門、空氣濾清器等清洗干凈。在壓漿后兩天,應檢查灌入端及出氣孔的水泥漿密實情況,如果水泥漿不飽滿,應及時補漿。
后張法預應力混凝土T梁的施工工藝比較復雜,且技術要求較高。因此,為了保證橋梁的整體穩定性和使用質量,在施工過程中應該提高施工隊伍的整體技術水平,注重每道工序的細節部分,深入研究每種施工工藝的實施方法。
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[1]石偉.簡述后張法預應力混凝土T梁工法[J].黑龍江交通科技,2009,(8):101.
[2]劉廣強.后張法預應力混凝土T梁的施工要點與質量控制[J].橋梁與隧道工程,2012,(6):97-99.
[3]后張法預應力混凝土 T梁的施工質量控制[J].交通世界,2008,(1):121-122.