趙明
【摘要】為了提高橋梁預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的耐久性,確保橋梁營(yíng)運(yùn)過(guò)程安全,延長(zhǎng)橋梁使用壽命,貫徹《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/T F50-2011)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)新橋規(guī))的有關(guān)規(guī)定,結(jié)合橋梁預(yù)應(yīng)力工程實(shí)際情況,采用“30米T梁預(yù)應(yīng)力智能張拉及注漿施工新法”,最大能力提高橋梁預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的耐久性,避免預(yù)應(yīng)力施工存在張拉不到位、孔道壓漿欠密實(shí)等質(zhì)量通病問(wèn)題。
【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力質(zhì)量控制;張拉;注漿
建設(shè)工程施工中部分預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)橋梁存在預(yù)應(yīng)力施工張拉不到位、孔道壓漿欠密實(shí)等質(zhì)量通病問(wèn)題,存在質(zhì)量隱患,橋梁后期運(yùn)行存在安全隱患。究其原因主要是采用的“千斤頂人工張拉及普通風(fēng)壓式壓漿泵”預(yù)應(yīng)力施工工藝存在不足, 老橋規(guī)-《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ041-2000)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)老橋規(guī))在預(yù)應(yīng)力砼工程的章節(jié)內(nèi)容較少,新橋規(guī)在預(yù)應(yīng)力砼工程內(nèi)容方面進(jìn)行了修訂與完善,并新增部分內(nèi)容及檢測(cè)指標(biāo)。在施工方面如果采用老施工工藝,指標(biāo)就很難(部分指標(biāo)就不能)達(dá)到新橋規(guī)要求 ,為此, T梁預(yù)應(yīng)力施工時(shí)智能張拉與注漿方案亟需掌握及推廣。
一、工程概述
某工程項(xiàng)目大橋,上部結(jié)構(gòu)采用(4*30+4*30)m預(yù)應(yīng)力砼先簡(jiǎn)支后連續(xù)T梁,梁端采用板式橡膠支座。0號(hào)臺(tái)下部結(jié)構(gòu)為重力式橋臺(tái),擴(kuò)大基礎(chǔ),基底嵌入中風(fēng)化花崗斑巖1.0m以上;8#臺(tái)下部結(jié)構(gòu)為肋板臺(tái),樁基礎(chǔ);橋墩為柱式橋墩,鉆孔灌注樁基礎(chǔ),嵌巖樁,樁底嵌入中風(fēng)化花崗斑巖2.5D,且入土深度不小于12m。大橋平面分別位于圓曲線,緩和曲線和直線上,縱斷面位于R=5000 m的豎曲線上;墩臺(tái)等角度布置。全橋共2聯(lián)4*30+4*30m后張法預(yù)應(yīng)力砼T梁,共計(jì)56片。
二、施工準(zhǔn)備
1、材料準(zhǔn)備
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中采用的鋼絲、鋼絞線、無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋等,應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲》GB/T 5223、《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》G9/T 5224、《無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線》JG 161等的規(guī)定。每批鋼絲、鋼鉸線、鋼筋應(yīng)由同一牌號(hào)、同一規(guī)格、同一生產(chǎn)工藝的產(chǎn)品組成??椎缐簼{料(由水泥與孔道壓漿劑包括高效減水劑、微膨脹劑、礦物摻合料等干拌成的混合料干拌而成),在施工現(xiàn)場(chǎng)按照一定比例加水并攪拌均勻后,用于后張預(yù)應(yīng)力孔道的壓漿。
2、施工設(shè)備準(zhǔn)備
施工現(xiàn)場(chǎng)需具有智能張拉設(shè)備(配備系統(tǒng)控制電腦)、孔道壓漿施工一體機(jī)、智能預(yù)應(yīng)力孔道壓漿充盈度試驗(yàn)檢測(cè)儀器、后張預(yù)應(yīng)力孔道壓漿漿液流動(dòng)度試驗(yàn)儀器、壓漿漿液自由泌水率和自由膨脹率試驗(yàn)檢測(cè)儀器,并對(duì)設(shè)備進(jìn)行效驗(yàn)標(biāo)定。
三、智能張拉及注漿特點(diǎn)
預(yù)應(yīng)力張拉:由計(jì)算機(jī)預(yù)設(shè)張拉力工藝,一鍵操作實(shí)現(xiàn)張拉過(guò)程的自動(dòng)化控制,伸長(zhǎng)值顯示,一臺(tái)控制器控制兩臺(tái)液壓泵站,同一束預(yù)應(yīng)力筋兩端的千斤頂自動(dòng)同步、平衡張拉,張拉力自動(dòng)跟隨,位移輔助檢測(cè),張拉數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)曲線采集及校核報(bào)警,張拉結(jié)果記錄儲(chǔ)存、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸以及網(wǎng)絡(luò)傳輸,信息化管理。
預(yù)應(yīng)力孔道壓漿:采用孔道壓漿施工一體機(jī),集制漿、儲(chǔ)漿、壓漿為一體,融入電子計(jì)量、高速制漿、壓力自動(dòng)控制、自動(dòng)保壓等,確保壓漿體及孔道充盈度的質(zhì)量。在1440rpm的轉(zhuǎn)速下,物料在密閉的空間中不斷地循環(huán)流動(dòng),在運(yùn)動(dòng)中使物料混合均勻。并利用壓力補(bǔ)償功能,自動(dòng)壓力檢測(cè),自動(dòng)補(bǔ)償注漿,保證預(yù)應(yīng)力孔道壓漿體的充盈度??椎缐簼{料、壓漿劑、漿液檢驗(yàn)項(xiàng)目與質(zhì)量要求,
b.有抗凍性要求時(shí),宜在壓漿材料中摻用適量的引氣劑,且含氣量宜為1%-3%;
c.有抗?jié)B要求時(shí),抗氯離子滲透的28d電量指標(biāo)宜小于或等于1500c。
四、試驗(yàn)檢測(cè)項(xiàng)目
試驗(yàn)檢測(cè)項(xiàng)目包括水膠比、抗壓強(qiáng)度、流動(dòng)度,及新增的漿液拌合試驗(yàn)、凝結(jié)時(shí)間、抗折強(qiáng)度、自由泌水率、自由膨脹率、豎向膨脹率、現(xiàn)場(chǎng)沉積率、壓力泌水率、材料抗分離試驗(yàn)、充盈度等檢測(cè)項(xiàng)目。
五、施工順序及要求
后張法預(yù)應(yīng)力梁板施工順序:地基處理→澆注底座砼→鋪底板→綁扎鋼筋→預(yù)埋波紋管→支模板→澆注砼→養(yǎng)生→張拉預(yù)應(yīng)力鋼束→壓漿→養(yǎng)生。
1、預(yù)應(yīng)力筋下料、綁扎
鋼絞線按設(shè)計(jì)圖要求下料,下料長(zhǎng)度=工作長(zhǎng)度+1500(工作長(zhǎng)度為兩端錨具之間的預(yù)應(yīng)力筋長(zhǎng)度),下料采用砂輪鋸切割,在切口處兩端20mm范圍內(nèi)用細(xì)鐵絲綁扎牢固,以防止頭部松散。禁止用電、氣焊切割,以防熱損傷。鋼絞線梳整分根、編束,每隔1.5m左右綁扎鐵絲,使編扎成束順直不扭轉(zhuǎn)。編束后的鋼絞線保持順直按編號(hào)分類(lèi)存放。
2、穿束
穿束前用壓力水沖洗孔道內(nèi)雜物,觀測(cè)孔道有無(wú)串孔現(xiàn)象,再用風(fēng)吹干孔道內(nèi)水分??卓阱^下墊板不垂直度大于1度時(shí),采用墊板墊平。預(yù)應(yīng)力束的搬運(yùn),確保無(wú)損壞、無(wú)污物、無(wú)銹蝕。穿束用人工進(jìn)行,如若困難采用卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引,后端用人工協(xié)助。
張拉順序?yàn)椋?0→初始應(yīng)力(10%δk)→100%δk(持荷5分鐘)。張拉采用雙控,以設(shè)計(jì)圖提供的張拉引伸量進(jìn)行校核。
3、張拉過(guò)程中嚴(yán)格執(zhí)行張拉工藝,防止滑絲、斷絲
4、壓漿
壓漿用水泥符合設(shè)計(jì)要求,出廠日期不超過(guò)一個(gè)月。按設(shè)計(jì)配合比拌制水泥漿。
5、封端
孔道壓漿后將梁端水泥漿沖洗干凈,清除墊板、錨具及梁端砼的污垢,并將梁端鑿毛處理,用薄平砂輪機(jī)切割多余的鋼絞線,結(jié)構(gòu)連續(xù)處不封錨,用凈漿包封,對(duì)有伸縮縫的一端按設(shè)計(jì)要求立模施工。
六、效果
使用智能張拉及注漿施工的梁板經(jīng)質(zhì)量檢測(cè)分析,預(yù)應(yīng)力張拉到位率可達(dá)100%,注漿密實(shí)率100%,其他各項(xiàng)指標(biāo)能達(dá)到新橋規(guī)質(zhì)量規(guī)范要求,可有效減少傳統(tǒng)張拉方法中預(yù)應(yīng)力施工張拉不到位、孔道壓漿欠密實(shí)的情況。切實(shí)提高橋梁預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)質(zhì)量的耐久性,從而提高橋梁營(yíng)運(yùn)安全。
參考文獻(xiàn)
1 橋梁工程施工技術(shù)規(guī)程. 中國(guó)建筑工業(yè)出版社
2 城鎮(zhèn)道路橋梁施工規(guī)范. 中國(guó)建筑工業(yè)出版社
3 CJJ2-2008 城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范
4 JTG/T F50-2011《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》