廣東省清遠市 511500
摘要:由于經濟的迅速增長,我國公路建設也已進入了急速發展的階段,而橋梁在公路建設工程投資中所占比例較大,尤其是在當今對高速公路的施工過程關注度在不斷加強,眼下橋梁的施工技術在快速發展,同時箱梁因美觀性與整體性較好在當今橋梁的工程中已得到普遍使用。然而箱梁因施工工序和設計都比較復雜,因此施工時對質量的控制便有很大困難。考慮到預應力箱梁施工作為箱梁預制關鍵的工序,文章重點對如何提高箱梁預應力施工質量進行了分析探討,希望對該工程以后的施工有一定的借鑒意義。
關鍵詞:箱梁;預應力;施工質量
引言
預應力橋梁體現出良好的經濟性與適應性,同時因其結構的整體性較好,跨度較大,并且行車比較平穩等優點,在公路的橋梁建設過程中獲得了普遍的應用。對預應力箱梁的施工已有數十年的歷史,目前已成為橋梁結構施工上一項比較成熟的技術。然而因轎梁結構其本身比較復雜,同時建設者的素質又是良莠不齊的,導致箱梁質量不佳甚至引起質量事故的發生,有些橋梁因施工質量較差未到達設計的年限便提前終結了使用,嚴重影響了人民的生命安全與財產損失。所以,提高箱梁的施工質量就顯得十分重要。
1、箱梁在預應力施工時易引發的問題
1.1 波紋管出現堵塞
引起波紋管出現堵塞的誘因很多,比如在施工時未嚴格依據相關的規范進行施工,波紋管沒有精確定位引起套管松動以及變折扭曲等現象的發生,在對混凝土實施澆筑之時振搗操作存在失誤,使波紋管遭受破壞,直接導致水泥砂漿滲漏進波紋管之中,此外因波紋管本身質量存在缺陷也將引起漏漿使得波紋管內有堵塞現象發生。波紋管一旦被堵塞,則將在后期進行預應力施工之時,其鋼絞線的穿束將不能通過,或鋼絞線其實際的設計值與伸長值間存有的差距較大,直接對工期造成影響,導致物力和人力發生浪費。
1.2 控制預應力的張拉應力所存在的問題
結構預應力施加張拉之時,對應力大小的控制出現不準,延伸量實測值超過了的理論值的6%,超出了規范要求。主要的原因包括:當前普通油表的讀數最多精確到1Mpa,而1Mpa之下讀數都只可以估讀,同時持荷之時油表的指針通常會來回發生擺動;校驗千斤頂時加壓方式不管是主動還是被動,一般都會選取主動加壓的整數值所對應千斤頂的讀數來繪制千斤頂的校驗曲線圖,施工時把對應張拉力的油表讀數于曲線上內插或找點,如此便使油表的讀數和實際千斤頂拉力產生系統誤差;對理論的伸長量進行計算時,對預應力其鋼鉸線的彈模所取的值不準確。
1.3結構預應力張拉前發生裂隙的問題
對混凝土構件而言,受到荷載的作用之下難免會產生裂隙,但是這些裂隙往往均是因受到收縮與溫差等的影響于張拉前就已出現,且裂縫一般都產生在表面,并且裂縫很小,分布也不均勻。然而對梁板結構上所生成的裂縫,主要于箍筋位置和沿短方向分布的較多,同時也有些裂縫由結構的頂部一直向結構的側面進行延伸。因溫度而生成的裂縫,它的走向存在一定規律,不但存在表面的和深進的,同時也存在著貫穿裂縫。此時梁板式結構裂縫大多與短邊的分布相平行,并且裂縫和短邊相平行的大多是貫穿和深進裂縫,同時也存在沿構件的全長分段進行分布的現象。
1.4 孔道實施壓漿時存在的問題
在對預應力進行施工過程中,壓漿是最后的一道工序且十分重要,它的關鍵性就在于確保整個孔道保持密實,同時水泥漿要滿足強度要求。施工時通常會發生孔道在壓漿時出現不暢,導致孔道局部段落不密實或無漿。對通常束或者孔道存在障礙無法壓漿貫通的,分段進行壓漿為必要措施,且也行之有效,然而操作上需要較好掌握方法,有必要之時需要一些輔助手段。
2、箱梁在預應力施工之時控制質量的措施
2.1 預應力張拉施工的質量控制
(1)張拉與錨具設備的裝設,依據夾片、工作錨以及千斤頂這一順序來進行安裝。使工作錨和錨墊板的中心相重合,張拉力作用線和錨具的中心線相重合。并保證夾片均勻性,外露相同(3mm~5mm),為了便于穿束,需在鋼絞線之上進行潤滑劑的噴灑。
(2)錨固與張拉要依張拉的設計順序來展開,從而使箱梁構型受力同步、均勻、不發生側彎與扭轉,對稱、同步進行張拉,盡可能減小張拉裝置移動的次數,避免錨具組件滑脫、受損,進而使張拉數據的準確性受到影響。張拉時需對油泵節流閥進行有效控制,控制好張拉速度與油壓值。若伸長量超出千斤頂總行程則需分級進行張拉,在千斤頂一個行程完成后,對鋼絞線其伸長量進行測量,接著油泵供油,開展下一行程,如此逐級張拉直至設計噸位。
(3)對預應力施工質量的要求,張拉時發生滑絲、斷絲等現象,每一斷面滑絲、斷絲總數不可超出總數1%值,并且一束斷絲不可超出一絲。在處理滑絲時所引發鋼絞線的重復張拉,需確保同一束絲斷開次數不可超出三次。由于滑絲而有明顯刻痕留下時需予以替換。
2.2 控制好波紋管的質量
(1)保證波紋管原材料質量。進場驗收之時要對其檢查出廠的合格證和鋼材的材質,并且還要試驗波紋管的剛度、強度、接縫的吻合牢度與密封性等指標,進而使它滿足施工時對質量的要求標準,同時還要檢查波紋管的進場批號,保證其材質符合檢驗證明之上的批號。
(2)裝設波紋管前,需作好抗彎與抗滲漏檢驗。在安裝時要采取雙保險的方法進行安裝,即在波紋管的內部再安裝上橡膠管,使橡膠管的外徑要比波紋管的外徑小5mm,并且要有一定的彎曲能力與硬度。灌注砼之時對橡膠管進行來回的抽動,以防止波紋管有漏漿或堵管的出現。對于波紋管道要采用定位鋼筋來進行安裝固定,使它在砼澆筑過程中不發生移動。
(3)保證壓漿施工質量。壓漿管和排氣管必須是內徑最小為20mm的標準管或者其他的塑性管,和管道相連接需采用塑料或結構的扣件,其長度要足以使管道伸出結構物之外。安裝之時需仔細處理波紋管的折角處,不但要符合它坐標設計的需求,并且還要牢固、準確地定位它的彎曲處。要認真的做好管身聯結的地方和錨口處以及灌漿口與排氣孔相聯結地方的密封作業。
(4)保證波紋管施工質量。砼澆筑前仔細檢查波紋管,消除質量隱患,澆筑完成且未初凝時,需運用通孔器來對波紋管實施通孔作業,若發現存在漿液堵塞情況,則需通過高壓水泵來對波紋管孔實施沖孔。波紋管施工一般建議選擇后預應力束方法展開施工,施工時在放置波紋管后盡量不要進行電焊工作,若必須進行,則對波紋管要采用必要防護,防止其受到破壞。
2.3 對預應力的施工管理進行加強
要保證張拉人員的相對固定性,在張拉時對應力與伸長量進行雙控。定期校驗油表與千斤頂,在張拉時若出現異常要即刻停下找出原因,有必要時對油表、千斤頂重新進行校驗。校驗油表、千斤頂要盡可能選擇率定值,就是依據實際的初應力和控制應力對油表相應讀數進行校驗。鋼鉸線的檢測頻率要擴大,對鋼鉸線每捆都需取樣進行彈模測試,以對鋼鉸線伸長量理論值進行及時調整。
2.4 孔道壓漿需要采取的必要措施
壓漿前要對孔道進行沖洗,孔道沖洗的過程,也是檢查其是否暢通的過程。根據出水口的流速與水流量,憑借經驗對是否順利壓漿進行判斷,水流速較小之時要反復進行沖洗,如果最終效果不理想需要分段進行壓漿。在壓水后通過空壓機進行吹風是必須的,它主要目的是排除孔道內的積水。分段實施壓漿要按順序以此推進,要保證孔道的密實狀況。對孔道無法貫通而選擇分段壓漿之時,出漿口、壓漿口都要設到最端部,來避免孔道里面水或空氣被封閉進而不能排出,導致該段內無漿或者不密實。如果不能在端部對壓漿口進行設置,則需插進一細導管到端部,使端部的水與空氣排出,使得壓漿達到密實效果(如圖1)。
圖1 孔道壓漿
3、結語
預應力的施工過程中張拉和壓漿施工為箱梁施工非常重要的環節,是箱梁預應力施工能否成功的關鍵所在。箱梁的預應力施工其對技術性有較高的要求,而并且施工工序較為復雜,因此在施工時需要充分重視該工序,對預應力施工環節的每一道工序都要很好的控制,使得箱梁質量得到保證,以使橋梁整體性功能可以得到更好發揮。
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