云浮市地方公路管理總站 廣東云浮 527300
摘要:橋梁板是公路橋梁結(jié)構(gòu)中直接承受動荷載的重要構(gòu)件,其質(zhì)量的好壞直接影響到結(jié)構(gòu)的安全和使用壽命,因此橋梁預(yù)應(yīng)力空心板在施工中的工藝非常重要。文章結(jié)合工程實例,對預(yù)應(yīng)力空心板梁后張法施工技術(shù)進行了闡述,以供同行借鑒參考。
關(guān)鍵詞:公路橋梁;預(yù)應(yīng)力空心板梁;施工技術(shù)
隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展,公路橋梁建設(shè)也在不斷的發(fā)展中。預(yù)應(yīng)力空心板以其施工方便、吊裝運輸安全、自重較輕、穩(wěn)定性好等多方面因素而被廣泛的運用,使得預(yù)應(yīng)力空心板是公路橋梁建設(shè)中必不可少的技術(shù),對公路橋梁建設(shè)起著非常重要的作用。
1 工程概況:
某公路在K0+000-K14+980的主線跨線橋上部結(jié)構(gòu)為20m跨大型預(yù)應(yīng)力空心板。橋面寬30.5m,梁體采用C50鋼筋混凝土后張預(yù)應(yīng)力空心板梁,預(yù)應(yīng)力筋采用4束4 15.24低松弛鋼絞線,標(biāo)準(zhǔn)強度R=1860MPa,共計80片。
2 預(yù)應(yīng)力空心板施工技術(shù)
2.1 場地準(zhǔn)備及胎膜制作
(1)場地選擇應(yīng)注意選擇堅硬、平整、排水通暢及良好的水穩(wěn)定性,應(yīng)根據(jù)板梁的重量計算場地的承載力,預(yù)防不均勻沉降和雨后沉陷,必要時可作級配礫土或碎石墊層提高地基承載力,同時應(yīng)保證原材料及制成品的方便運輸。
(2)胎膜一般選用磚砌邊框粉刷而成,中間用C15或C20混凝土,厚5cm~10cm,梁端兩邊挖低加厚至20cm左右,胎膜寬可比設(shè)計板梁寬小1.0cm~1.5cm,以防止制作超差板梁安裝不上,同時沿板長向在胎膜底每1 米預(yù)埋不小于14 拉桿一根,用以加固模板。螺桿長度=板寬+(模板厚+支撐厚+50mm)×2,螺桿外套PVC管以便在使用后可以抽出重復(fù)利用。胎膜的制作質(zhì)量直接影響到空心板梁的外觀及尺寸,因此要求上表面粉刷必須平整、光滑,幾何尺寸控制在誤差允許范圍內(nèi)。
2.2 模板的制作、拼裝及拆卸
(1)模板的制作。模板為定型鋼模,由底模、側(cè)模、端模及芯模四部分組成。側(cè)模設(shè)置可調(diào)節(jié)橫坡,芯模為加工成活動模板,便于搬運拆裝。加工成型后模板允許誤差:面板
平整度≤1.0mm,斷面尺寸誤差≤2.0mm。
(2)模板的拼裝、拆卸。模板的拼裝、拆卸利用龍門吊的電動葫蘆進行作業(yè)。先安裝鋼筋骨架和端模板,再安裝波紋管及兩側(cè)模板,最后安裝芯模;當(dāng)混凝土抗壓強度達2.5MPa后拆除側(cè)模及端模,當(dāng)混凝土構(gòu)件達到一定強度,芯模拆除后能保持不變形,芯模方可拆除。模板安裝應(yīng)嚴格按放樣進行,確保安裝時位置準(zhǔn)確,安裝牢固。為了保證模板的接縫光順、不漏漿,模板接縫處采用硬質(zhì)泡沫襯墊并用打磨機打磨平整;每次拆模后均將模板表面清理干凈,確保在下次使用時不生銹;每次立模前先將模板表面清理干凈,去除污垢、不潔物,涂上適量脫模劑后方可立模。
2.3 鋼筋骨架的制作與安裝
(1)骨架鋼筋在鋼筋棚集中預(yù)制加工,現(xiàn)場臺座上綁扎成型。
(2)鋼筋骨架現(xiàn)場裝配時,先在底模上準(zhǔn)確標(biāo)出豎向鋼筋的定位線,擺放鋼筋,再定出側(cè)向水平鋼筋的位置,擺放鋼筋并與豎向鋼筋綁扎在一起。
(3)為確保鋼筋保護層的厚度,采取在鋼筋上設(shè)置線接觸保護塊。側(cè)模及芯模支立好后再綁扎面層鋼筋。
2.4 波紋管
(1)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,縱向間距為1m,橫切向位置按設(shè)計圖紙上的坐標(biāo)定位,波紋管中穿有內(nèi)襯管,以保證波紋管成孔的質(zhì)量。
(2)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(dǎo)致管道堵塞。
(3)澆筑混凝土前應(yīng)檢查波紋管是否有孔洞或變形,接頭處是否用膠帶密封好,在與錨墊板接頭處,一定要用膠帶或其它東西堵塞好以防水泥漿滲進波紋管或錨孔內(nèi)。(4)澆筑混凝土?xí)r應(yīng)盡量避免振搗棒直接接觸波紋管,以防漏漿堵孔。
2.5 混凝土的澆筑
混凝土拌制必須按照事先確定的配合比進行配料,其強度和彈性模量均需滿足設(shè)計要求,拌制時掌握好最佳攪拌時間(2min~3min)和混凝土,保證骨料粒徑和清潔,計量要準(zhǔn)確。梁內(nèi)模采用充氣橡膠囊,待空心板完成底板部分混凝土后,穿入氣囊后充氣,壓力保持在0.03MPa~0.05MPa,再繼續(xù)澆注空心板其它部分上下層澆筑間隔時間應(yīng)控制在底層混凝土的初凝時間之內(nèi)。澆注空心板時應(yīng)注意預(yù)埋伸縮縫、防撞欄等預(yù)埋件和預(yù)埋泄水孔。施工時振搗砼采用交頻插入式振搗棒,必須從兩側(cè)同時振搗以防充氣橡膠芯模、內(nèi)模左右移動,并避免因振搗棒接觸芯模而出現(xiàn)穿孔漏氣現(xiàn)象。頂板砼振實后,用木搓板找平,平整度控制在6mm以內(nèi),在初凝前再用鐵板抹平一次,防止砼裂縫的產(chǎn)生。終凝前用竹掃把順橫橋向進行拉毛處理。為防止砼裂縫和邊緣破損,空心板砼強度達到15MPa后方可拆模(拆模時間由試結(jié)果確定)。拆模后立即對梁板進行編號,以便架梁時對號入座。拆模后及時將絞縫處鋼筋鑿出,以利于以后澆筑砼。根據(jù)施工外界條件,用手指壓迫表面混凝土,如無明顯指印,即可抽拔橡膠芯模,芯模使用后沖洗干凈,防止日曬及油、酸、堿等有害物質(zhì)的損蝕。
2.6 養(yǎng)生、拆模
空心板梁的養(yǎng)護可采用外涂養(yǎng)護或鋪設(shè)麻袋等覆蓋物進行灑水養(yǎng)護,使板梁頂面及側(cè)面始終保持濕潤狀態(tài)。兩端頭孔在氣囊拆除后即可磚砌封口,留進水和出水孔。利用板內(nèi)空心部分通水保持板梁內(nèi)水分并降低混凝土內(nèi)外溫差。由于后張法預(yù)應(yīng)力空心板梁通常大于16m并且構(gòu)造配筋較少,如果晝夜溫差較大熱脹冷縮有可能引起板梁開裂,因此露天作業(yè)時應(yīng)通過搭遮陽篷等措施減少混凝土?xí)円箿夭睢M饽0宀鹉r混凝土強度需達到2.5MPa,以拆模不粘模板,混凝土不缺棱掉角為宜,充氣膠囊的拆模時間需嚴格控制,拆模過早可能導(dǎo)致板梁頂部塌陷,過晚則有可能和混凝土粘連而使膠囊無法抽出。
2.7 預(yù)應(yīng)力鋼鉸線的張拉及壓漿
(1)梁的砼強度達到設(shè)計規(guī)定的傳力錨固強度后進行張拉。預(yù)施應(yīng)力采用控制應(yīng)力和伸長值(應(yīng)變)雙控法、互相校核。選用YCW150型千斤頂,按規(guī)范經(jīng)校核后使用。嚴格按設(shè)計要求進行預(yù)應(yīng)力筋的下料、編束、穿束。每組鋼束采用兩端張拉,嚴格按設(shè)計給定的程序,對稱、均衡進行。張拉過程中繪制張拉管理曲線圖,對張拉全過程進行監(jiān)控,確保有效應(yīng)力達到設(shè)計的100%。當(dāng)實際伸長值與理論伸長值之差大于6%時,立即停止張拉,查明原因并采取措施調(diào)整后,再繼續(xù)張拉。發(fā)生滑絲或斷絲超過規(guī)范要求時,進行更換后重新張拉。
(2)預(yù)應(yīng)力鋼束張拉程序。0→10%σ(初張拉)→20%→100%σ(持荷2min錨固)。預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完成后,測定回縮量和錨具變形量,檢查是否有斷絲、滑絲現(xiàn)象,在征得監(jiān)理工程師認可后割斷露頭。
(3)孔道壓漿、封端。
1)所有鋼鉸線張拉錨固完成后,進行孔道壓漿。壓漿采用活塞式壓漿泵,灰漿拌制采用灰漿攪拌機。在壓漿前先用高壓水沖洗孔道,然后用空氣壓縮機吹干孔道內(nèi)的積水。為了確保壓漿、封錨質(zhì)量,防止壓漿后灰漿收縮出現(xiàn)空隙,在施工時,嚴格控制水泥漿的水灰比及壓漿壓力并做好壓漿記錄。
2)壓漿操作程序如下:①清洗孔道:錨外多余預(yù)應(yīng)力筋割掉后,觀察確無滑絲等現(xiàn)象后,先用高壓水沖冼孔道,后用高壓風(fēng)吹干孔道。②安裝壓漿器具:依次安裝密封蓋、壓漿嘴、壓漿閥,并將壓漿管道與壓漿機、進漿閥連接在一起,使進漿閥和出漿閥為開通狀態(tài)。③拌制灰漿:在拌和機啟動后,先加水,后倒入水泥和減水劑和膨脹劑,拌和時間不少于3min。④啟動壓漿泵開始壓漿,待出漿閥溢出的水泥漿變成原漿時,關(guān)閉出漿閥,并保持0.5MPa的壓力持壓2min,然后關(guān)閉進漿閥,最后壓漿泵回漿,卸掉壓漿管。⑤拆卸壓漿器具:待灰漿初凝后,拆除壓漿閥、壓漿嘴、密封蓋等,并清洗干凈以備下次使用。
3 結(jié)束語
總之,預(yù)應(yīng)力空心板橋梁越來越多地被應(yīng)用在現(xiàn)行公路中,而空心板的預(yù)制是施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在公路橋梁工程中,應(yīng)按照施工規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實施精心施工、精心組織,對質(zhì)量檢查進行嚴格控制。在各施工工序中,應(yīng)層層把關(guān),確保責(zé)任落實到個人,進一步實現(xiàn)工程材料及混凝土質(zhì)量的保障。
參考文獻:
[1]李陽坡,楊園. 預(yù)制空心板梁吊裝技術(shù)探討[J].科技與企業(yè).2012(15)
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