羅興
摘要:20m后張法預(yù)應(yīng)力小箱梁,由于小箱梁截面設(shè)計(jì)高度低、內(nèi)箱小、鋼筋比較密集,并且對鋼筋骨架要求比較高、腹板比較薄,另外預(yù)應(yīng)力管道布設(shè)、混凝土密實(shí)度難控制等相對施工難的特點(diǎn)。本文著重闡述了此類小箱梁的預(yù)制施工工藝技術(shù)。
關(guān)鍵詞:后張法 預(yù)應(yīng)力 小箱梁預(yù)制 施工技術(shù)
1 工程概述
在安康至陜川界高速公路AME14標(biāo)的K264+914、K266+366二座跨溝大橋中,大橋需要跨越黃土梁間沖溝,沖溝呈現(xiàn)倒梯形,沖溝兩側(cè)斜坡比較平緩,溝地平坦,其路線縱坡及走向分別控制橋面標(biāo)高及線形,分別為8×20m、5×20m,共計(jì)104片20m預(yù)應(yīng)力砼小箱梁。在施工過程中,采用先簡支后變連續(xù)雙支座連續(xù)梁體系;上部采用20m連續(xù)小箱梁,混凝土的標(biāo)號(hào)為C40,箱梁設(shè)計(jì)高度100cm,相鄰的兩片梁間設(shè)置現(xiàn)澆濕接縫。
2 施工方法及步驟
在施工過程中,由于小箱梁截面設(shè)計(jì)高度比較低、內(nèi)箱小以及混凝土密實(shí)度等。如果通過分層次的方式進(jìn)行施工,在施工過程中,由于小箱梁的整體性比較薄弱,并且施工縫比較明顯,進(jìn)而在一定程度上影響和制約梁體的外觀質(zhì)量。在施工過程中,如何解決小箱梁預(yù)制施工技術(shù)問題成為施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)。針對上述問題,本文從小箱梁預(yù)制工藝進(jìn)行闡述:
2.1 預(yù)制小箱梁的工藝流程
施工前準(zhǔn)備→對臺(tái)座進(jìn)行休整→外膜安裝→對底板、腹板鋼筋進(jìn)行綁扎→對預(yù)應(yīng)力波紋管進(jìn)行安裝→吊裝內(nèi)模以及隔板、端模的安裝→對頂板鋼筋進(jìn)行綁扎→穿鋼絞線→混凝土的灌注→構(gòu)造物養(yǎng)護(hù)→張拉壓漿→移梁存梁→完成。
2.2 模板工程
2.2.1 預(yù)制臺(tái)座
對于梁臺(tái)座,通常情況下,用鋼筋混凝土進(jìn)行修建,并且對其進(jìn)行固定,臺(tái)座基礎(chǔ)用漿砌塊石進(jìn)行處理,臺(tái)面與梁底在尺寸方面保持相互匹配,采用水磨石對臺(tái)面進(jìn)行處理,在使用過程中,為了防止掉角,用三角鐵對臺(tái)座出露的棱角進(jìn)行包邊處理,在臺(tái)座的兩側(cè)邊模上,預(yù)留對拉孔和鋼絲繩槽,臺(tái)座的兩端通常情況下需要設(shè)置臺(tái)座底,同時(shí)分別配置2m長的配筋。對臺(tái)座頂面、兩側(cè)進(jìn)行平整光滑處理,確保側(cè)模安裝就位的準(zhǔn)確性,并且在一定程度上確保箱梁底的平整度。對于臺(tái)座基底來說,需要具有足夠的承載力,用砼對臺(tái)座間的地面進(jìn)行硬化處理,同時(shí)將其作為固定側(cè)模板的持力點(diǎn),當(dāng)工程項(xiàng)目位于古黃土地帶時(shí),需要采取防水措施,避免影響臺(tái)座基底,造成臺(tái)座發(fā)生下沉、開裂等。
2.2.2 側(cè)模
對于側(cè)模來說,通常情況下分10節(jié),單節(jié)長度為2m,采用5mm鋼板對面板進(jìn)行處理,對于肋板通常使用10mm的鋼板進(jìn)行處理,并且在一定程度上通過雙面封條對模板間進(jìn)行粘貼處理,同時(shí)用螺栓進(jìn)行連接,在外模底腳槽鋼上焊接門式支架可調(diào)底托用于支撐翼緣板,采用行程幅度為15cm的絲口拉桿穿過臺(tái)座兩端上螺母對橫撐進(jìn)行固定,為了確保模板的密封性在側(cè)模底部與臺(tái)座接觸處,貼雙面膠條或防水橡膠條。
2.2.3 內(nèi)模
①為了要保證一次性灌注混凝土,內(nèi)模比較關(guān)鍵,由于受箱梁內(nèi)箱斷面小且為變截面的限制,這對內(nèi)模的制作和拆除帶來一定的難度,內(nèi)模拆裝只能靠人工進(jìn)行,所以內(nèi)模制作要便于拆卸,分塊重量控制在25~30kg以內(nèi)。根據(jù)梁體變坡點(diǎn)位置及橫隔板位置一般將內(nèi)??v向節(jié)數(shù)控制在8節(jié)。頂板模、異形上角模、墻模和異形下角模4部分共同構(gòu)成內(nèi)模。在對內(nèi)膜進(jìn)行施工的過程中,一般不對底板內(nèi)模進(jìn)行封口處理,在側(cè)模兩邊進(jìn)行壓邊,進(jìn)而在一定程度上便于對底板混凝土進(jìn)行施工。
②內(nèi)模用木模制作,內(nèi)用L50角鋼做骨架,先根據(jù)設(shè)計(jì)算出骨架尺寸,每個(gè)骨架為6段,之間用螺栓連接,以便于拆卸,縱向每60~100cm設(shè)置一個(gè)骨架,木模根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸制作好后,用螺栓和骨架連接。為便于拆卸,如下圖所示,在制作內(nèi)模的過程中,在四周各面布置一片先拆板,按照“外八字”設(shè)計(jì)先拆板,拆模時(shí)人先進(jìn)入將支撐骨架螺栓卸掉,然后將先拆板拉出后即可容易地將模拆出。制作內(nèi)模時(shí),在頂板上每間隔2m設(shè)置一個(gè)開口,進(jìn)而在一定程度上為澆筑底板混凝土澆筑提供方便,用L50角鋼制作活動(dòng)支撐對開口處進(jìn)行處理,澆注完成底板混凝土后,需要進(jìn)行封口處理。對于每個(gè)箱型梁來說,由于都有三道橫隔板,20m模板考慮用4節(jié)內(nèi)模進(jìn)行組拼,以便拆模,內(nèi)模在臺(tái)外拼裝分節(jié)用龍門吊進(jìn)行吊裝。
2.2.4 模板安裝施工
①立模前在臺(tái)座兩側(cè)用紅油漆標(biāo)出橫隔板位置、側(cè)模的底線。
②立模:在拼裝側(cè)模的過程中,通常情況下,借助龍門吊將側(cè)模分塊模板吊到相應(yīng)的位置上,并且按照圖紙的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行拼模,拼裝完成后,需要對頭模板部分進(jìn)行拼堵。
2.3 非預(yù)應(yīng)力筋施工
在預(yù)制場鋼筋棚內(nèi),按照施工設(shè)計(jì)圖紙,結(jié)合相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范等,進(jìn)而在一定程度上加工處理鋼筋。在對鋼筋進(jìn)行綁扎之前,通常情況下需要在臺(tái)座兩側(cè)和底模上用紅油漆標(biāo)出每根鋼筋的平面位置,進(jìn)而確保鋼筋安放的準(zhǔn)確性。在對水平筋進(jìn)行綁扎時(shí),每隔1m用粉筆或紅油漆劃出每層水平筋的位置,確保水平筋的順直性。
2.4 混凝土工程
①砼澆筑順序:底板→腹板→頂板。
②砼澆筑施工:在工程項(xiàng)目施工過程中,需要采取措施確保道路平整、通暢,砼攪拌完成后,需要在10min內(nèi)進(jìn)行澆注,進(jìn)而確?;炷恋臐仓|(zhì)量。由上部垂直澆注底板砼,澆注時(shí),在頂板預(yù)先留好的開口下入混凝土,底板完成后封閉預(yù)先留的孔。按照縱向分段、水平分層的程序?qū)ΨQ澆注兩側(cè)腹板。腹板澆注時(shí)應(yīng)兩側(cè)同步進(jìn)行,頂板澆注完成后,利用抹子進(jìn)行抹平處理,確保梁頂面的平整性,用拉毛專用器具進(jìn)行拉毛,以便橋面鋪裝時(shí)的鑿毛。
③根據(jù)設(shè)計(jì)要求,混凝土的坍落度為9~12cm,3d后超過設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%。
④混凝土的養(yǎng)護(hù):在對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的過程中,通過灑水、覆蓋的方式進(jìn)行,在冬季進(jìn)行施工時(shí),需要蒸汽取暖的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
2.5 預(yù)應(yīng)力筋施工
2.5.1 波紋管施工
波紋管之間的連接,通常情況下采用大一號(hào)型的波紋管,兩端的封裹通常用密封膠帶或塑料熱縮管進(jìn)行處理。按設(shè)計(jì)圖中預(yù)應(yīng)力筋的曲線坐標(biāo),在側(cè)?;蚬拷钌隙ǔ銮€位置,通過鋼筋支托的方式進(jìn)行固定,間距控制在600mm,在箍筋上焊接鋼筋支托,同時(shí)墊實(shí)箍筋底部。用鐵絲扎牢固定后波紋管,進(jìn)而在一定程度上避免澆筑混凝土?xí)r造成螺旋出現(xiàn)上浮,進(jìn)而引起質(zhì)量事故。
2.5.2 預(yù)應(yīng)力筋下料、穿入孔道
用砂輪切割機(jī)切割鋼絞線的下料,不能用電弧進(jìn)行切割。在鋼筋全部綁扎、模板、錨具安裝完成后,由于數(shù)量最多的只有5根鋼絞線,采用人工單根穿束,然后用膠帶紙包裹端部鋼絞線,以防污染和損傷等,灌注混凝土的過程中,安排專人來回拖動(dòng)或用空壓機(jī)進(jìn)行吹氣,防止漏漿后,張拉鋼絞線造成壓漿困難。
2.5.3 張拉與錨固鋼絞線
在張拉過程中,利用兩臺(tái)千斤頂從兩端對稱張拉。在張拉時(shí)主要采用雙控法,以控制應(yīng)力為主、伸長值為輔。預(yù)應(yīng)力損失取值需要結(jié)合構(gòu)件類型、張拉錨固體系等因素,按照下列程序?qū)︻A(yù)應(yīng)力筋進(jìn)行張拉:
0→初應(yīng)力(10%~15%бk)→103%бk(持荷2min)→бk錨固。
3 結(jié)論
①根據(jù)設(shè)計(jì)圖對小箱梁模板進(jìn)行合理的分塊,并且易于拆裝,支撐結(jié)構(gòu)簡單輕巧,同時(shí)便于定型、加固和調(diào)整。采用開口支撐對內(nèi)模進(jìn)行處理,進(jìn)而在一定程度上解決了分層澆注缺乏整體性,并且施工縫明顯的問題。
②施工檢查時(shí)要仔細(xì),注意檢查預(yù)應(yīng)力管道的嚴(yán)密性和牢靠性,避免出現(xiàn)漏漿,灌注砼時(shí),注意附著式的振動(dòng)時(shí)間,提高箱梁混凝土的澆注質(zhì)量。
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