向 前
(山西省晉中路橋建設集團有限公司,山西 晉中 030600)
大跨度預應力T梁施工技術研究
向 前
(山西省晉中路橋建設集團有限公司,山西 晉中 030600)
結合工程實例,從施工準備、制梁臺座施工、鋼筋加工與綁扎、波紋管布設、預應力張拉等方面,闡述了大跨度預應力T梁的關鍵施工技術,并提出了施工質量控制措施,指出預應力T梁具有結構設計合理、受力狀態好等優點,在大跨度橋梁中應用前景廣闊。
預應力,T梁,大跨度,施工質量
某高速公路項目為一座大橋,大橋全長724.48 m,樁號為K309+425.30~K310+149.78,全橋為16跨,單跨跨度為45 m,共16×6=96片T梁,混凝土標號為C50。橋梁設計采用預應力T梁,單片梁重130 t左右。
施工過程中嚴格控制各施工工序,保證工程質量。施工中采用大模板,成型效果好。混凝土拌制采用專用的拌和設備,并嚴格控制原材料質量。另外,施工現場配備2臺套90噸級龍門起重機,1臺專用架橋機配合作業,有效保證施工的正常進行。
2.1 施工準備
大跨度預應力T梁施工需要對施工機械的配備、施工場地的布置與建設、原材料進場、模板加工以及人員的培訓等進行全面準備。
1)施工機械準備。
為滿足施工需要,施工現場配備2臺90噸級龍門起重機,1臺專用架橋機。施工過程中應根據施工需要逐步進場,并組織技術人員進行拼裝。龍門起重機的安裝應結合T梁預制場的布置,以滿足T梁預制的施工需要。
專用架橋機應在T梁安裝前及時進場,并按照要求進行安裝調試,并安排專人進行操作與管理。
2)施工場地的布置與建設。
施工場地的布置主要是T梁預制場的布置。預制場的位置應接近施工現場,與施工現場之間應修建施工便道,且不應有過大的坡度,以方便T梁的運輸。T梁預制場的布置應充分考慮原材料的堆放、龍門起重機的安裝、T梁存放的布置等方面,以方便后期施工。如在預制場出現軟弱地基,必須采取有效的措施進行處理,以保證施工的正常進行。
3)原材料進場。
原材料進場應嚴格按照檢驗檢測規程進行試驗檢測,以保證原材料的施工質量,從根源上杜絕水泥混凝土的質量問題。另外,骨料級配設計、水泥混凝土配合比設計都應嚴格按照相應規范要求進行,并根據原材料的變化情況進行重新設計。
4)人員培訓。
對現場技術人員、施工人員進行施工技術交底,并進行安全交底,在整個工序中嚴格要求。
5)模板加工。
本項目施工中采用大模板作為側模和端模。T梁大模板加工中應全面考慮模板質量與拼裝質量,防止出現拼不上的情況。
2.2 制梁臺座施工
制梁臺座的施工質量,直接關系到T梁的結構質量與偏差,甚至會影響施工進度。臺座施工首先應對地基進行處理,對軟弱地基必須采取必要的措施進行處理,提高承載能力,必要時進行地基承載力試驗檢測。該項目臺座基礎尺寸長度為45 m,寬度為150 cm,采用C25水泥混凝土,厚度50 cm。臺身尺寸厚度為60 cm,寬度為75 cm,采用C30鋼筋混凝土澆筑而成。臺座表面根據要求打磨光滑作為底模,并預留吊裝孔位。
臺座之間應留出足夠的距離,以滿足模板施工與車輛行駛的需要,本項目臺座間距為5.5 m。另外,臺座與龍門起重機之間的凈距,應充分考慮模板與龍門吊施工的需要。臺座端頭凈距應充分考慮張拉空間的需要,并考慮車輛轉彎半徑,一般為6 m~8 m。
2.3 鋼筋加工與綁扎
鋼筋加工應按照設計圖紙要求進行下料和加工,加工中采用電焊的工人應有上崗證。1)主筋應采用對焊,焊接過程中應保證主筋同軸線,并不得在焊縫處出現裂縫等缺陷。2)構造鋼筋對同軸線要求不大,一般可采用綁扎的方式,綁扎長度不小于35d,且不小于500 mm。3)主筋焊接位置應相互錯開,并注意保證鋼筋保護層厚度。
2.4 波紋管布設
1)波紋管綁扎過程中應嚴格控制波紋管位置,并設置支架。2)支架應與鋼筋綁扎牢固,以確保混凝土澆筑施工過程中不移位。3)波紋管布設前應將其內部清理干凈,不得有雜物。4)布設過程中應注意保護波紋管,防止波紋管破損。5)施工過程中不得使用硬物敲擊波紋管,不得使用振動棒碰撞波紋管,如局部被砸扁,應及時處理。
2.5 混凝土澆筑
本項目采用C50水泥混凝土,屬于高性能混凝土,一般根據需要摻加早強劑、減水劑與緩凝劑等外加劑。
1)水泥混凝土拌和與運輸過程中注意控制坍落度,減少坍落度損失。2)外加劑加入應嚴格控制用量,可采用人工單獨稱量的方式進行添加。3)嚴格控制拌和時間,不得低于150 s。4)采用水泥混凝土攪拌運輸車進行運輸,防止混凝土離析。5)水泥混凝土澆筑過程中采用龍門吊配合作業,應嚴格控制混凝土振搗,保證振搗時間和振搗密度。6)混凝土養生應保證混凝土表面濕潤。夏季應覆蓋麻袋、草簾,以減少水分蒸發;冬季應采用塑料薄膜覆蓋,保證混凝土養生溫度。
2.6 預應力張拉
預應力張拉前應對張拉千斤頂、錨具、預應力錨索等進行全面檢查,確保符合要求方可進行。張拉前應進行詳細的預應力張拉計算,對張拉力和伸長量進行計算,分階段進行張拉。張拉過程中應注意保證施工安全,進行安全教育。張拉完成后應及時進行固定,張拉穩定后對多余鋼絞線進行處理。孔道壓降應注意注漿壓力的控制,并應保證注漿飽滿。
2.7 T梁的運輸與安裝
T梁的運輸采用運梁臺車,采用龍門起重機配合裝運。T梁安裝施工中架橋機行駛到相應位置,將導梁支腿放下,固定在前方橋墩上。運輸到施工現場的梁片,通過起重小車運送至導梁位置,在導梁的支撐作用下進行安裝。
大跨度預應力T梁施工難度大,工序復雜,施工過程中應采用確實有效的質量保證措施。
3.1 張拉質量控制
T梁預應力張拉一般應在混凝土強度達到95%以上時進行。張拉過程中應嚴格控制張拉力度,防止損壞混凝土。如出現實際伸長量與理論伸長量相差較大的情況,應停止張拉,找出原因后方可進行張拉。張拉過程中應進行現場記錄,并與計算數據相比較,以便分析張拉中出現的問題,及時采取措施進行處理。
3.2 混凝土外邊質量問題預防措施
T梁混凝土澆筑過程中,常出現各種各樣的外觀質量問題,包括邊線不齊、蜂窩、麻面、脹模、毛邊等。針對不同的外觀質量問題,采取相應的預防措施進行處理。1)邊線不齊主要是由模板施工質量問題引起的,應從對模板進行精加工、提高模板剛度、加強模板固定,規范模板存放等方面進行改進。2)蜂窩、麻面主要是混凝土自身的問題與振搗有關。應提高混凝土的和易性、保證配合比,確保振搗到位。3)脹模主要是由于對模板固定不牢固,應及時檢查固定螺栓等。4)毛邊的處理應采用在模板縫隙填充止漿條、采用附著式振搗器進行振搗等措施進行處理。
精良的設備和先進的施工技術,是完成大跨度預應力T梁施工的關鍵。雖然我國的T梁施工技術已經比較成熟,但施工質量的控制措施依然是不可或缺的。大跨度預應力T梁施工過程中,受到很多外界因素的影響。因此,采用科學的管理,運用先進的施工技術是保證施工質量的關鍵,文章全面闡述了大跨度預應力T梁施工質量控制技術與措施,具有一定的推廣作用。
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Research on the construction technology of long span pre-stressed T beam
Xiang Qian
(ShanxiJinzhongRoadandBridgeConstructionGroupLimitedCompany,Jinzhong030600,China)
Combining with the engineering example, from the construction preparation, beam-making platform construction, steel processing and assembling, corrugated pipe layout, pre-stressed tension and other aspects, described the key construction technology of large span pre-stressed concrete T beam, and put forward the construction quality control measures, pointed out that the pre-stressed T beam had the advantages of reasonable structure design, stress state well, had wide application prospect in large span bridge.
pre-stress, T beam, long span, construction quality
1009-6825(2017)02-0182-02
2016-11-03
向 前(1979- ),男,工程師
U448.212
A