陳福冠
(海南鼎安建設工程有限公司 海南海口 570100)
淺談預應力混凝土橋梁施工質量控制要點
陳福冠
(海南鼎安建設工程有限公司 海南海口 570100)
預應力混凝土結構就是對材料的高強度性能進行充分的利用,能夠對混凝土裂縫進行有效的預防,還具有剛度大、行車舒適、結構自重輕的特點。在預應力混凝土橋梁施工中,做好質量控制,可以有效的保證橋梁運營的安全性和使用的耐久性。本文主要結合工程實例闡述了預應力混凝土橋梁施工質量控制要點。
預應力;混凝土;模板;張拉;澆筑
某預應力混凝土結構橋梁上部構造采用23+28m一聯現澆預應力混凝土連續箱梁。本橋設計荷載:公路-Ⅰ級;本橋平面位于半徑R-420m的右偏圓曲線上,縱面位于R-2200的凸曲線上(2.8%的上坡)。上部構造采用23+28m一聯現澆預應力混凝土連續箱梁,箱梁寬15.5m,高1.6m,底板厚0.22m,頂板厚0.25m。主要工程數量見表1。

表1 主要工程數量表
2.1 嚴把原材料質量檢驗關
主材鋼筋、水泥必須有廠家的試驗報告和出廠合格質量證明,使用前先按照《公路工程金屬試驗規程》進行分批檢驗。鋼材按國家相應標準進行屈服點、抗拉、延伸量、和冷彎試驗,每批不大于60t。直徑超過12mm鋼筋時還應進行機械性能和可焊性試驗。砂、石等地方材料,每批進場材料均由試驗室自檢合格后,報監理處實驗室檢驗后方可使用。
2.2 混凝土的質量控制
現澆梁設計強度等級為C50混凝土,本工程混凝土均為在拌和站集中拌制,混凝土全部采用泵送。為保證梁體混凝土質量,對混凝土采取下列措施進行質量控制:混凝土采用拌合場集中攪拌,所用砂子、碎石、水泥、外加劑均采用與配合比試配時用料相同,每聯箱梁必須采用同一批水泥,以保證混凝土強度和外觀的相對穩定。骨料的粒徑和級配是對混凝土強度影響較大的主要因素,骨料不僅要滿足強度等技術指標,而且根據工地使用泵送混凝土澆注方式及箱梁鋼筋間距十分密集的特點,并根據規范要求,砂石料進料時,嚴格控制其質量、粒徑及級配,不合格產品嚴禁進場。梁內鋼筋十分稠密,需增強混凝土和易性,混凝土試配時,應根據混凝土輸送泵性能,規范要求及現場施工條件來確定混凝土坍落度,混凝土澆注時必須派專職試驗人員現場控制,每車混凝土到達現場澆注前,試驗人員必須檢測混凝土坍落度,不符合要求嚴禁卸料。根據試驗數據統計要求制作混凝土試件,另對需增加張拉時確定混凝土強度所需試件至少3組。
3.1 模板制安質量控制
底模模板采用定制鋼模,其單節平面尺寸3.5×2m、3.1×2m、0.4×2三種尺寸,鋪設時模板長邊順橋向鋪設,且要保證板縫在橫向和縱向都要對齊,為防止漏漿,模板接縫間貼雙面膠帶。箱梁外側模板采用廠制定型鋼模,每節2m。箱梁內側模板采用木工板,底板及腹板鋼筋完成后,進行內模的安裝,箱梁頂板在每孔的L/5處預留準80cm的人洞以備將來拆內骨架及內模使用,模板支撐采用10cm×10cm的方木作肋,48準鋼管支架進行支撐的方法。頂板鋼筋在天窗處的搭接按規范要求執行。模板安裝前,對于鋼模板必須打磨干凈,刷高效脫模劑。檢查工字鋼與模板的密貼情況。模板與鋼筋安裝工作要配合進行,妨礙鋼筋綁扎的模板應待鋼筋安裝完畢后安設。模板接縫處要粘貼海棉條,防止縫縫漏漿,造成蜂窩和空洞。立模時注意防撞墻鋼筋、伸縮縫鋼筋、泄水孔位置等預埋件的安裝。模板安裝完成后,檢查其平面位置、頂面高程、各部尺寸、節點聯系及縱橫向穩定性,檢驗合格經簽認后澆注混凝土。如圖1為一次澆筑內模支撐圖。

圖1 一次澆筑內模支撐圖
3.2 鋼筋骨架制安質量控制
為了減少在模板上的安裝工作,因此把鋼筋預先制成立體骨架,然后再運輸到模板上進行安裝。焊接鋼筋時,鋼筋端部應預先彎向一側,使兩接合鋼筋在搭接范圍內軸線一致以減少偏心。搭接時雙面焊的長度不小于5d,單面焊不小于10d。鋼筋的焊接接頭必須錯開布置,且在同一截面內不能超過受力鋼筋的1/2。對鋼筋骨架進行拼裝時,嚴格控制骨架位置,其施焊順序由骨架的中間到兩邊,對稱地向兩端進行,并先焊下部再焊上部,相鄰的焊縫分區對稱地跳焊。為了保證混凝土保護層的厚度,在鋼筋骨架與模板之間錯開放置砂漿墊塊,骨架側面的墊塊須綁扎牢固。制作鋼筋骨架時嚴格控制玻紋管的限位鋼筋,使玻紋管各點的坐標符合設計要求。并且安裝玻紋管時,其接頭必須接合嚴密,防止漏漿。鋼筋及玻紋管安裝就緒后,應對玻紋管進行檢查,如發現堵塞,必須清除玻紋管內的雜物,為安裝鋼絞線制造條件。在穿束前全面檢查錨墊板和玻紋管孔道,經檢查無誤后,并可進行鋼絞線的穿束。穿束工作由人工直接進行。
3.3 混凝土澆筑質量控制
澆筑混凝土前,對支架、模板進行全面檢查,模板內的雜物、積水和鋼筋上污垢應清理干凈,模板如有縫隙,應填塞嚴密,模板內表面應涂刷脫模劑,并且澆筑混凝土前需檢查混凝土的和易性和坍落度。混凝土按一定厚度,順序和方向分層澆筑,在下層混凝土初凝或能重塑前完成上層混凝土澆筑,上下層同時澆筑時,上層與下層前后澆筑距離應保持1.5m以上。因為該混凝土底板為傾斜面,在澆筑混凝土時,從低處開始逐層擴展升高。以保持水平分層。該混凝土使用插入式振動器振搗,振搗時,移動間距不能超過振動器作用半徑的1.5倍,與側模應保持5~10cm的距離,每一處振動完畢后邊振動邊徐徐提出振動棒,避免振動棒碰撞模板,鋼筋及其他預埋件。對每一振動部位,必須振動到該部位混凝土密實為止。密實的標志是混凝土停止下沉,不再出氣泡,表面呈現平坦,泛漿。混凝土澆筑應連續進行,如因故必須間斷時其間斷時間應小于前層混凝土的初凝時間或能重塑的時間。使用普通硅酸鹽水泥,混凝土入模溫度在20~30℃時允許間斷時間不能超過90min。若超過允許間斷時間,必須采取保證質量措施或按工作縫處理。混凝土內模和邊模脫模時的強度宜為0.2~0.5MPa,底模板須混凝土張拉后再進行脫模,脫模后如表面有缺陷時,應及時予以修理。澆筑完成并在其收漿后盡塊予以覆蓋和灑水養護,其養護時間不能少于7d。混凝土面有模板覆蓋時,應在養護期間經常使模板保持濕潤。每天灑水次數,以能保持混凝土表面經常處于濕潤狀為宜。
3.4 預應力筋張拉質量控制
張拉前,對千斤頂、錨具和預應力筋進行檢查,確認各項指標均符合要求并且待混凝土強度達到設計強度的80%以后,方能對預應力筋進行張拉、錨固。鋼絞線下料長度應按設計孔道長度加張拉設備長度,并預留錨外一定長度的總下料長度,下料時用砂輪切割機平放切割。終張拉應在梁體混凝土強度達到設計值后、齡期不少于10d時進行,預應力采用兩端同步張拉,并左右對稱進行,預應力張拉采用應力應變雙控措施,張拉過程中應保持兩端的伸長量基本一致,施加預應力值以油表讀數為主,以預應力伸長值進行校核。按設計圖的規定及張拉順序張拉鋼絞線。張拉時應左右對稱,最大不平衡束不超過一束。
3.5 孔道壓漿和封端質量控制
張拉結束,并割切錨外鋼絞線、封堵預應力筋間隙以及沖洗完孔道后方可進行孔道的壓漿。拌制水泥漿時,水泥及水泥漿的強度、泌水率、流動性、膨脹率、收縮率均應符合規范要求。拌和水泥漿時先下水再下水泥,水泥漿過篩后存放于儲存桶內,并且拌和時間不能少于1min,同時桶內的灰漿仍要低速攪拌,其調制到壓入管道的間隙時間不能超過45min。孔道壓漿順序應先下后上,并且要將集中在一處的孔道一次壓完。壓漿時應達到孔道另一端飽滿和出漿,并應達到排氣孔排出與規定稠度相同的水泥漿為止。孔道壓漿完成后,立即將梁端水泥漿沖洗干凈,同時清除支承墊板、錨具及端面混凝土的污垢,并將端面混凝土鑿毛。以上工序就緒并可進行封端混凝土的施工。設置好端部鋼筋網及固定好封端模板后,并可進行封端混凝土的澆筑。澆筑封端混凝土時,必須認真插搗,務必使錨具處的混凝土密實。封端混凝土的強度,必須符合設計規定。混凝土澆筑完成靜置1~2h后,帶模澆水養護,且脫模后必須保證養護時間不少于7d。
隨著公路橋梁建設規模的不斷擴大,預應力混凝土結構橋梁的運用范圍變得越來越廣泛。上文主要根據某工程實例,提出了預應力橋梁施工中的質量控制的幾個重要方面,其中混凝土施工以及預應力張拉施工是施工質量控制的重要環節,在施工中必須重點控制,嚴格按照施工規范和要求做好每一道工序和環節的質量控制,從而提高施工質量,延長橋梁使用壽命,保證橋梁運行安全。
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U445.57
A
1004-7344(2016)12-0150-02
2016-4-10
陳福冠(1986-),男,助理工程師,大專,主要從事市政道路工程施工工作。