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        現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的施工質(zhì)量控制分析

        2013-06-04 07:09:12李克
        關(guān)鍵詞:立桿壓漿波紋管

        李克

        【摘 要】本文通過對高架橋的預(yù)應(yīng)力砼現(xiàn)澆箱梁的施工過程中的技術(shù)、質(zhì)量要求進行分析,針對箱梁工程施工的質(zhì)量控制以及注意事項進行了詳細的論述。

        【關(guān)鍵詞】箱梁;質(zhì)量控制

        某公路高架橋上部構(gòu)造為8×25m現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁,橋梁全長207m,全寬24m,下部結(jié)構(gòu)橋墩為柱式墩,橋臺為肋板式臺,基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)及擴大基礎(chǔ)。箱梁現(xiàn)澆施工是該橋梁質(zhì)量控制的重點,擬采用滿堂支架法組織施工。下面就根據(jù)箱梁施工順序,對該工程的質(zhì)量控制要點進行闡述。

        1.支架設(shè)計及布設(shè)

        1.1地基處理

        將箱梁下方30m寬度范圍內(nèi)松軟地段全部挖除,采用含石量在60%以上的砂礫石(或開山石)換填,山坡地段清理出堅硬的巖面,并設(shè)置橫坡,坡度控制在3%范圍內(nèi),便于及時排除雨水。如縱向坡度過大,采取設(shè)置臺階方式,便于底托支墊平整。

        上游靠近便道開挖水溝排水,降低水位標高,以防止雨水和其他水流入支架區(qū),引起支架下沉。

        1.2支架布置

        支架采用碗扣式鋼管架,立桿主要采用3.0m、2.4m、1.8m三種,立桿接長錯開布置,頂桿長度為1.5m、1.2m、0.9m三種,橫桿采用0.9m、0.6m兩種組成,頂托、底托采用可調(diào)托撐。

        箱梁下立桿縱距0.6m,橫距0.9m,橫向及縱向橫桿步距0.6m,并設(shè)置剪刀斜撐加固。

        支架下墊15×15cm枕木,立桿底設(shè)可調(diào)底托支于枕木上,立桿上設(shè)可調(diào)頂托,頂托上方鋪設(shè)15×15cm橫向方木,縱向鋪設(shè)10×10cm方木。

        碗扣支架為定型支架,安裝時先確定起始安裝位置,并根據(jù)地面標高確定立桿起始高度安放枕木,利用可調(diào)底托將標高調(diào)平,避免局部不平導(dǎo)致立桿不平懸空或受力不均,安裝可采取先測量所安裝節(jié)段地面標高,根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算出立桿底面標高,先用可調(diào)底托將4個角標立桿高調(diào)平后掛線安裝其他底托,后安裝立桿。

        1.3支架預(yù)壓

        支架鋪設(shè)完畢后,需進行預(yù)壓,以檢驗支架及地基的強度及穩(wěn)定性,消除整個支架的塑性變形,消除地基的沉降變形,測量出支架的彈性變形。

        預(yù)壓材料用編織袋裝砂或水箱對支架進行預(yù)壓,預(yù)壓荷載為梁體自重的120%。支架拼裝時按設(shè)計縱距及橫距布置立桿,支架頂利用頂托調(diào)平,鋪設(shè)橫向方木和縱向木板,安裝水箱或用吊車吊放砂袋對支架進行預(yù)壓。

        1.4施工預(yù)拱度

        在確定預(yù)拱度時應(yīng)考慮下列因素:卸架后箱梁本身及活載一半所產(chǎn)生的豎向撓度;支架在荷載作用下的彈性壓縮;支架在荷載作用下的非彈性變形,支架基底在荷載作用下的非彈性沉陷;由溫度變化而引起的撓度;由砼徐變引起的徐變撓度。

        根據(jù)梁的撓度和支架的變形所計算出來的預(yù)拱度之和,作為預(yù)拱度的最高值,設(shè)置在梁的跨徑中點。其他各點的預(yù)拱度以中點為最高值,以梁的兩端部為支架彈性變形量,按二次拋物線進行分配。根據(jù)計算出來的箱梁底標高對預(yù)壓后的箱梁底模標高重新進行調(diào)整。

        2.模板制作及安裝

        模板制作及安裝

        底模板采用大塊膠合板,鋪在支架頂縱向布置的木板上,木板與膠合板用釘子固定,調(diào)模、卸模采用可調(diào)頂托完成。

        外模板使用5cm厚大板刨光后內(nèi)貼δ=12mm~15mm竹膠板,豎向設(shè)間距為90cm的方木支撐肋,橫向設(shè)間距為50cm槽鋼支撐肋。外模直接立于分配梁上,當內(nèi)外側(cè)模板拼裝后用Φ18對拉螺桿對拉。

        內(nèi)模采用組合鋼模,局部尺寸變化采用木模,內(nèi)模板的緊固主要用對拉螺桿,并用腳手架連接。箱梁頂板采用鋼管支架支模,支架直接支撐在底板。

        堵頭模板因有鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道孔眼,模板采用膠合板挖孔,按斷面尺寸挖割,孔眼必須按鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道位置精確定位切割。

        3.鋼筋加工及安裝

        首先將鋼筋進行試驗,符合要求后進行鋼筋加工,受力鋼筋的焊接采用雙面焊接,焊接長度不少于5d,接頭設(shè)置在內(nèi)力較小處,并錯開布置,焊接接頭面積不宜超過50%。依據(jù)設(shè)計圖紙,將鋼筋在下料廠下料后運至現(xiàn)場綁扎。

        頂板、底板、腹板內(nèi)有大量的預(yù)埋波紋管,為了不使波紋管損壞,一切焊接在波紋管埋置前進行,管道安裝后盡量不焊接,當普通鋼筋與波紋管位置發(fā)生矛盾時,適當移動鋼筋位置,準確安裝定位鋼筋網(wǎng),確保管道位置準確。

        鋼筋綁扎前由測量人員復(fù)測模板的平面位置及高程,其中高程包括按吊架的計算撓度所設(shè)的預(yù)拱度,無誤后方進行鋼筋綁扎。

        為使保護層數(shù)據(jù)準確,保護層墊塊不被壓壞,箱梁施工墊塊采用定型塑料墊塊。

        4.波紋管加工安裝

        按設(shè)計圖紙所示位置布設(shè)波紋管,并用定位筋固定,安放后的管道必須平順、無折角。

        管道所有接頭長度以5d為準,采用大一號的波紋管套接,要對稱旋緊,并用膠帶紙纏好接頭處以防止混凝土漿摻入,當管道位置與非預(yù)應(yīng)力鋼筋發(fā)生矛盾時采取以管道為主的原則,適當移動鋼筋保證管道位置的正確。

        波紋管端部的預(yù)埋錨墊板應(yīng)垂直于孔道中心線,并在砼澆筑期間不產(chǎn)生位移。波紋管安裝好后,將其端部蓋好防止水或其他雜物進入。

        5.砼澆注及養(yǎng)生

        采用混凝土泵車泵送砼,一次澆筑成形,先底板,后腹板,再頂板,每個T構(gòu)對稱進行,分層澆筑,每層30cm,從前端向后端澆筑,在前層混凝土初凝之前將次層混凝土澆筑完畢,保證無層間冷縫,混凝土的振搗嚴格按振動棒的作用范圍進行,嚴防漏搗、欠搗和過度振搗,當預(yù)應(yīng)力管道密集、空隙小時,配備小直徑30型的插入式振搗器,振搗時不可在鋼筋上平拖,不可碰撞預(yù)應(yīng)力管道、模板、鋼筋;混凝土在振搗平整后即進行第一次抹面,頂板混凝土應(yīng)進行二次抹面,第二次抹面應(yīng)在混凝土初凝前進行,以防早期無水引起表面干裂,混凝土澆筑完畢后,覆蓋麻袋或草袋進行濕潤養(yǎng)護。

        6.張拉及孔道壓漿

        6.1張拉

        (1)箱梁澆筑時制取充足數(shù)量的同條件養(yǎng)生試塊。預(yù)應(yīng)力張拉必須在同條件養(yǎng)生試塊強度達到設(shè)計強度100%后進行。

        (2)具有預(yù)應(yīng)力張拉資質(zhì)的隊伍進行張拉作業(yè),張拉前應(yīng)對張拉所用千斤頂及油壓表進行精度控制的校核、標定,同時張拉設(shè)備要統(tǒng)一編號。對鋼絞線和錨具做取樣試驗檢測。

        (3)張拉前清除工作面、承壓板和鋼絞束四周的灰漿,并按有關(guān)規(guī)范要求抽測代表孔道實際摩阻參數(shù)。錨夾具安裝并檢查是否合格。

        (4)對施工人員進行有關(guān)技術(shù)培訓(xùn)和機具熟悉,操作人員持證上崗。預(yù)應(yīng)力張拉采用張拉應(yīng)力和量測伸長值雙控法進行操作。

        6.2孔道壓漿

        (1)壓漿順序。原則上從一端向另一端壓漿,當管道超過35m時,在管道中設(shè)置三通,從一端壓漿至三通出漿后,再從三通向另一端壓漿,依次循環(huán)壓漿。

        (2)壓漿前的準備工作。用空壓機吹凈管道內(nèi)積水;檢查壓漿用的材料是否齊全充足;檢查設(shè)備、工具是否配齊,性能良好;檢查支架是否牢固,安全設(shè)施是否有效。

        (3)壓漿。試驗室按設(shè)計標號要求配制水泥漿,水泥漿宜采用普通硅酸鹽水泥,水灰比控制在0.4~0.45之間,水泥漿稠度控制在14s~18s之間。水泥漿的拌制在壓漿機的灰漿攪拌桶內(nèi)進行,先將水加入拌和機內(nèi),然后再放入水泥,充分拌和以后再加入膨脹劑,膨脹劑的摻量嚴格按試驗配比控制,一般用量不超過水泥總量的0.01%?;覞{配比24h內(nèi)的泌水率控制在3%以內(nèi),膨脹率控制在10%以內(nèi)。

        【參考文獻】

        [1]JTJ041-2000,公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2000.

        [2]JGJ166-2008,建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2008.

        [3]李文.論現(xiàn)澆鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力箱梁的施工質(zhì)量控制[J].武漢建設(shè),2012,(03).

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