王秀芳 王建華(烏海市公路工程有限公司,內(nèi)蒙 烏海 016000)
預應力空心板是隨著施工技術進步, 新型建筑材料研究不斷取得新成果的條件下,發(fā)展起來的一種新型橋梁結(jié)構(gòu)。預應力空心板具有材料省、自重輕, 各部分材料受力均勻、伸縮縫少、節(jié)省投資等多方面優(yōu)點[1]。但由于預應力空心板內(nèi)部鋼筋密度大等特點, 給實際施工帶來了很大的難度, 因而應對實際施工中的每一個環(huán)節(jié)、每一道工序加以嚴格的控制, 確保達到強度高,外觀美的效果[2]。本文將以烏海市南立交橋預應力混凝土空心板的施工工藝與質(zhì)量管理為例,討論空心板的施工工藝及需注意的一些問題。
烏海市南立交橋,位于G110國道上跨海達街跨線橋,橋?qū)捈s36m,為預制三跨25m×3連續(xù)梁橋,上部結(jié)構(gòu)均采用預應力混凝土空心板,下部結(jié)構(gòu)采用柱式墩、一字墻+承臺式橋臺、樁基礎。橋梁上部為后張法預應力混凝土空心板,全橋共有72塊板,其中邊跨邊板4塊,邊跨中板44塊,中跨邊板2塊,中跨中板22塊。施工現(xiàn)場采用預制。
1)臺座
場地平整后進行硬化處理,臺座處澆筑混凝土基礎,并設置預埋件,臺座須具有足夠的強度和剛度。
2)模板
模板的強度、剛度、穩(wěn)定性、表面平整度等均應符合《公路橋涵施工技術規(guī)范》的要求。
根據(jù)預制板的截面形式,外模采用大塊組合鋼模,現(xiàn)場拼裝。模板加工好之后,先在臺座上進行試拼,組織有關人員對模板進行驗收,找出不足之處并進行改進,以保證模板的精度。
預制空心板時跨中應預留1.5cm預拱度。采用充氣橡膠芯模成孔,芯模脫模后即可澆筑40cm后的C30封頭混凝土,要求務必封嚴。
3)原材料
鋼筋、鋼絞線進場,必須具有質(zhì)量證明書,達到設計規(guī)定的技術條件及現(xiàn)行標準,按批量進行機械性能檢驗,其性能必須符合相關標準。
進場水泥應附有產(chǎn)品合格檢驗單,并經(jīng)試驗室確認符合要求后方可使用,水泥的儲存庫要求通風干燥,按不同品種、不同標號、不同批號分別存放,水泥從出廠日期到使用完不得超過3個月,粗細骨料的各項技術指標檢測合格后方可使用,拌和水采用飲用水。
預應力混凝土空心板按后張法工藝施工,即在綁扎梁體鋼筋時,預應力管道采用波紋管成孔,波紋管采用鋼筋網(wǎng)定位,使其符合設計位置,然后用人工將鋼束(鋼絞線組合)穿入波紋管內(nèi),采用50號混凝土進行澆灌,待混凝土達到張拉強度。用千斤頂施加預應力,錨固、灌漿(壓漿)、封端。
1)采用波紋管制孔,設置在梁內(nèi),沿鋼束走向,用鋼筋定位網(wǎng)支撐控制波紋管。
2)安裝波紋管:定位網(wǎng)安裝好后,將波紋管穿入定位網(wǎng)方格內(nèi),波紋管采用套接的方式,接好后用膠帶封接口。
3)用人工將鋼束送入孔內(nèi),直到鋼束出孔。
4)鋼束穿好,經(jīng)監(jiān)理工程師檢查鋼筋、預埋件、模板確認合格后開始澆灌混凝土,混凝土采用烏海市弘業(yè)工貿(mào)有限公司C50商品混凝土,拌制、運輸?shù)雀黜椫笜硕急仨毞显O計及規(guī)范要求。
5)澆灌中應經(jīng)常檢查波紋管線定位鋼筋的變化情況及模板、預埋件變化,及時處理。
6)在澆灌過程中每隔30分鐘將每根鋼束正反方向拖動一次。
7)嚴格掌握好底板、側(cè)板、頂板的混凝土澆注時間間隔,在底板、側(cè)板混凝土初凝前完成頂板混凝土的振動,混凝土振動時,不能漏振,也不能過振。一塊空心板采用一次整體澆灌完畢。
8)頂板拉毛處理:應鑿除處理混凝土表面的水泥漿無松弱層待頂板混凝土達到0.5MPa時用水鑿毛。
9)張拉:按照設計要求混凝土達到張拉強度方可張拉,張拉按設計規(guī)定分批對稱進行。
張拉達到設計值后,鋼絞線的伸長與計算值的誤差應在±6%以內(nèi),以滿足張拉應力和伸長值雙控要求。
滑絲斷束要求:斷束中不超過一根,同一截面不超過鋼絲總數(shù)1%,每束滑絲不超過該束伸長值2%。
鋼絞線錨固后,工作錨以外保留5cm,多余用砂輪切割機切掉,用水泥包封。
張拉完畢后進行管道壓漿,壓漿應在張拉結(jié)束后不超過24小時,采用40#水泥砂漿對予應力管道進行灌漿。壓漿水泥用52.5普通硅酸鹽水泥,水灰比不大于0.4,水泥漿應有足夠流動性(可摻緩凝減水劑)。
10)孔道壓漿:張拉結(jié)束后應盡快進行壓漿,采用水灰比為0.4~0.5之間的水泥漿,水泥出廠日期不超過一個月,用活塞式壓漿泵壓漿,壓漿時用0.7MPa 的恒壓,連續(xù)注入漿液,壓漿灌滿管道時,塞住前排氣孔,再進行一次補漿,使管道內(nèi)漿液密實。壓漿前必須用水沖洗一遍管道,再用高壓風吹干,從拌合水泥漿到開始向孔道壓漿間隔時間不超過30分鐘,孔道壓漿要自下而上的順序進行,從一端壓入,至另一端冒出濃漿為止。壓漿應緩慢均勻進行,不得中斷。壓漿用的膠管一般不超過30m,若超過30m則壓力需增加0.1MPa,且壓漿管最長不超過40m。壓漿過程及壓漿后48小時內(nèi),結(jié)構(gòu)混凝土溫度不得低于5℃,否則應采取保溫措施。
項目經(jīng)理部派專人對預應力混凝土空心板的整個預制過程進行全方位施工檢測控制。施工時堅持自檢、互檢、交接檢制度,使工程質(zhì)量在施工全過程都處于受控狀態(tài)之中。
1)嚴把材料關:外購材料必須三證(出廠證、合格證、檢驗證)齊全,進場后需按規(guī)定抽檢,合格后方可使用。材料必須選擇質(zhì)量好,信譽高的廠家訂購。
2)控制鋼筋工程質(zhì)量:鋼筋應有出廠質(zhì)量保證書或試驗報告單,并作機械性能試驗,對進場的鋼筋進行抽驗,遵守“先試驗,后使用”的原則,對力學性能、嚴重銹蝕、麻坑、裂紋夾砂和夾層以及其它不合規(guī)范要求的鋼筋,堅決不予驗收、使用;嚴格控制鋼筋的加工質(zhì)量;加強對加工后的鋼筋存放管理;保證鋼筋的綁扎和焊接。
3)嚴格按配合比施工,坍落度控制在12~16cm。坍落度適宜,控制混凝土入模溫度、入模速度,混凝土均勻灌注,水化熱均勻散發(fā),避免混凝土與環(huán)境溫度差過大產(chǎn)生溫度裂縫。
4)加強混凝土灌注過程中的搗固,采取定人定崗負責振搗。確保混凝土搗固質(zhì)量,保證混凝土的密實度。當出現(xiàn)下列情況時,表明混凝土已振搗完成:混凝土表面停止沉落,或沉落不顯著;振搗不出現(xiàn)顯著氣泡,或振搗四周無氣泡冒出;混凝土表面呈平坦、無氣泡;混凝土已將模板邊角部位填滿充實。
5)要加強對混凝土澆注后的養(yǎng)護。基于夜間氣溫較低,采用蒸汽養(yǎng)生,派專人負責。嚴格執(zhí)行規(guī)范規(guī)定的養(yǎng)護條件?;炷辽禍厮俣炔坏贸^表1規(guī)定。
表1 混凝土升降溫速度與表面系數(shù)關系
當采用普通硅酸鹽水泥時,養(yǎng)護溫度不宜超過80℃。
[1]馬俊龍.后張法預應力空心板的施工工藝[J ].山西建筑2003,29(13):131
[2]王聰明.預應力后張法空心板的施工技術[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟.2010,20(32):206