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        預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁預(yù)制施工技術(shù)初探

        2010-12-31 18:10:45夏志輝
        關(guān)鍵詞:鋼模臺(tái)座孔道

        夏志輝

        (中鐵大橋局集團(tuán)第一工程有限公司,天津 300480)

        1 工程概括

        大橋處在半徑為1700m的平曲線(xiàn)內(nèi),與水流交角65°,橋梁全長(zhǎng)337m,橋面寬12.25m×2,跨徑30m,采用后張法預(yù)應(yīng)力箱形組合梁,每跨共有8榀。每榀箱形梁均長(zhǎng)29.60m,頂寬2.4m,底寬1.0m,高1.6m,重約88t,每榀箱形梁(中跨連續(xù)端),腹板有8個(gè)正彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束,頂板有10個(gè)負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束,鋼束采用4s15.2、5s15.2低松弛鋼絞線(xiàn),錨具采用OVM15-4、OVM15-5型錨具??紤]運(yùn)輸困難,采用現(xiàn)場(chǎng)立式預(yù)制。

        2 施工準(zhǔn)備

        充分做好施工前的準(zhǔn)備工作是箱梁能夠保質(zhì)保量順利預(yù)制的重要條件。主要有進(jìn)行場(chǎng)地硬化,臺(tái)座施工,原材料的復(fù)試,機(jī)械設(shè)備調(diào)試,技術(shù)準(zhǔn)備等多項(xiàng)工作。

        2.1 箱梁預(yù)制場(chǎng)地準(zhǔn)備和臺(tái)座施工。由于預(yù)制箱梁的場(chǎng)地為橋頭引道,路基填料全為砂礫,壓實(shí)度滿(mǎn)足要求,所以直接整平碾壓。每個(gè)臺(tái)座1.5m寬范圍內(nèi)采用20cm厚碎石和20cm厚C25混凝土進(jìn)行處理。臺(tái)座兩端部采用50cm厚C25混凝土加厚處理。

        2.2 原材料復(fù)試。為保證箱梁的質(zhì)量,對(duì)其原材料進(jìn)行了分批分次復(fù)試。檢驗(yàn)結(jié)果表明,鋼筋和鋼絞線(xiàn)的物理力學(xué)性能均符合規(guī)范要求。錨墊板、螺旋筋、錨具外觀(guān)及尺寸均符合設(shè)計(jì)要求,物理力學(xué)性能也符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。除此之外,鋼筋對(duì)焊,搭接焊,按每100-200個(gè)接頭為一批進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果均符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。

        2.3 混凝土配合比。此次箱梁預(yù)制采用C50混凝土,其施工配合比為:水:水泥:砂:石=183:492:604:1172(單位:kg/m3),同時(shí)加入4kg/m3的外加劑,坍落度控制在110~130mm,砂率為34.0%,經(jīng)28d標(biāo)養(yǎng)室養(yǎng)護(hù)后測(cè)其抗壓強(qiáng)度值在60.4MPa以上。

        2.4 機(jī)械設(shè)備。主要機(jī)械設(shè)備如下:

        電焊機(jī):6臺(tái),鋼筋彎曲機(jī):2臺(tái),鋼筋切斷機(jī):1臺(tái),鋼筋調(diào)直機(jī):1臺(tái),附著式振搗器:40個(gè)功率1.2kw,插入式振搗器:2個(gè)直徑52mm、2個(gè)直徑36mm,千斤頂:4個(gè)YCW100型。在施工前應(yīng)做好設(shè)備的檢驗(yàn)和調(diào)試工作。

        3 箱梁預(yù)制過(guò)程

        施工順序:臺(tái)座制作→鋼筋綁扎→安裝模板→澆筑混凝土→養(yǎng)護(hù)→張拉

        3.1 鋼筋工程。主筋和箍筋按施工圖尺寸下料,運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。在臺(tái)座上進(jìn)行綁扎或焊接成型,待鋼筋骨架安裝完成后,按設(shè)計(jì)坐標(biāo)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力管道安裝。預(yù)應(yīng)力管道采用塑料波紋管,波紋管的接頭處用防水膠布纏裹嚴(yán)密,以防漏漿,波紋管用8的鋼筋定位,其間距控制在0.5m。最后固定螺旋筋和錨墊板,保證縱向順直。為保證鋼筋的保護(hù)層厚度,鋼筋與模板間必須采用塑料墊塊。鋼筋保護(hù)層厚度應(yīng)滿(mǎn)足;側(cè)面:凈25mm,底面:凈30mm,頂面:凈25mm。

        3.2 模板工程。箱梁模板采用定型剛模,中梁1套,邊梁1套。箱梁鋼模由模板廠(chǎng)加工,并在廠(chǎng)內(nèi)試拼,鋼模側(cè)向彎曲不大于10mm,模板接縫嚴(yán)密,板面錯(cuò)臺(tái)小于1cm。運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后,涂上脫模劑,由吊車(chē)將模板吊起,在人工的配合下,安裝到位,并用木模支墊調(diào)平。其底模與鋼模的接縫,事先嵌入2mm厚的膠皮,防止漏漿。鋼模安裝完后,在每塊模板的上下,用20的拉筋拉緊。兩側(cè)用定型螺絲加固,并調(diào)整其順直度。最后用63×8的角鋼,將附著式振搗器平行布置在兩側(cè)模板上,不同模板,同一斷面上的振搗器也要平行布置,單側(cè)用20個(gè),共用40個(gè)。

        3.3 混凝土工程?;炷翝仓捎没炷吝\(yùn)輸車(chē)和吊車(chē)輸送入模,全斷面連續(xù)由一端向另一端澆筑?;炷寥肽?yīng)均勻,不準(zhǔn)出現(xiàn)堆積現(xiàn)象,每層厚度不宜超過(guò)25cm。兩側(cè)附著式振搗器應(yīng)同時(shí)開(kāi)動(dòng),連續(xù)振動(dòng)1~2min,當(dāng)混凝土表面出現(xiàn)浮漿時(shí)停止振動(dòng)。梁端和梁腹輔以插入式振搗器,其插點(diǎn)布置為行列式,每一插點(diǎn)控制在20~30s,要快插慢拔,嚴(yán)禁觸碰鋼筋和模板及波紋管,直到混凝土表面呈水平不再顯著下沉,不再出現(xiàn)氣泡,表面泛出灰漿為止,插入下層混凝土的深度不小于5cm。箱梁拆模后,用土工布遮蓋,保持混凝土表面經(jīng)常處于濕潤(rùn)狀態(tài),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7d。

        3.4 預(yù)應(yīng)力工程

        3.4.1 鋼絞線(xiàn)張拉。預(yù)應(yīng)力施工是整個(gè)箱梁預(yù)制的最后一道工序,必須待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的100%時(shí)才可以進(jìn)行張拉,并嚴(yán)格控制施工過(guò)程。預(yù)應(yīng)力張拉控制采取一次兩端同時(shí)、同步對(duì)稱(chēng)張拉,應(yīng)力控制,伸長(zhǎng)值校核。張拉程序?yàn)椋?→0.1δk→0.2δk→δk 持荷 5min錨固,張拉控制應(yīng)力δk=(1395MPa+錨口預(yù)應(yīng)力損失)。張拉順序按施工圖,保證構(gòu)件不扭或側(cè)彎,結(jié)構(gòu)不變位,盡量減少?gòu)埨O(shè)備移動(dòng)次數(shù)。實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值的差值應(yīng)控制在±6%以?xún)?nèi)。

        3.4.2 預(yù)應(yīng)力孔道壓漿及封錨。張拉完畢后,應(yīng)及時(shí)壓漿,以避免預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)銹蝕或松馳,不超過(guò)24h為宜。灌漿前孔道保持干凈、濕潤(rùn)。水泥凈漿水灰比為0.37,摻入4%的膨脹劑和1%的減水劑,攪拌后3h泌水率控制在2%。壓漿應(yīng)先壓下面孔道,后壓上面孔道,灌漿時(shí)要緩慢、均勻和連續(xù)進(jìn)行,并應(yīng)排氣通暢,集中一處的孔道一次壓完,壓漿作業(yè)過(guò)程中不允許中斷,灌滿(mǎn)孔道并封閉排氣孔后,再繼續(xù)加壓至0.5MPa~0.7MPa,稍后再封閉灌漿孔。

        灌漿完畢后,用砂輪鋸將多余的鋼鉸線(xiàn)截?cái)啵憾瞬繘_洗干凈并鑿毛,若預(yù)制邊跨非連續(xù)端箱梁時(shí),綁扎端部鋼筋,測(cè)量梁長(zhǎng),立好封端模板,進(jìn)行砼灌注及養(yǎng)護(hù)。

        4 質(zhì)量控制

        為保證箱梁的預(yù)制質(zhì)量,我標(biāo)段項(xiàng)目部組成以質(zhì)安室、實(shí)驗(yàn)室、技術(shù)室三位一體的技術(shù)質(zhì)量保證體系,并進(jìn)一步明確在箱梁預(yù)制施工中的職責(zé)。a.成立質(zhì)量管理小組,由質(zhì)安室對(duì)每一道工序進(jìn)行嚴(yán)格檢查,并經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理確認(rèn)合格后方可進(jìn)行下道工序施工。b.增加實(shí)驗(yàn)頻率,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)管理。從原材料的復(fù)試,到鋼筋拉伸實(shí)驗(yàn),混凝土抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)等,嚴(yán)格按規(guī)范要求實(shí)施。c.加強(qiáng)技術(shù)交底,每道工序先交底后實(shí)施,并有相關(guān)人員復(fù)合。對(duì)施工人員加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)。

        以上三方面組成的質(zhì)量保證體系,通過(guò)定量進(jìn)行質(zhì)量跟蹤,從而加強(qiáng)了施工過(guò)程中的質(zhì)量控制,從根本上保證了箱梁的質(zhì)量。

        [1]張永順.箱梁預(yù)制施工工藝探討.青海交通科技.2007-04-28.

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