陳曉輝
(中鐵上海工程局集團第七工程有限公司 陜西西安 710000)
如今,鐵路橋梁建設已進入快速發(fā)展時期,為滿足橋梁建設和使用要求,橋梁跨度不斷增大,這雖然能夠達到預期的建設要求,但對施工提出了更高要求,尤其是預應力施工技術的應用。
中鐵上海工程局集團有限公司濰萊鐵路項目部有(32+48+32)m雙線預應力鋼筋混凝土連續(xù)梁1聯(lián),(48+80+48)m雙線預應力鋼筋混凝土連續(xù)梁1聯(lián),(60+100+60)m雙線預應力鋼筋混凝土連續(xù)梁1聯(lián)。
橫、縱向的孔道均為塑料波紋管,而豎向為金屬波紋管,在對波紋管進行安裝以前,必須認真檢查,要求達到整潔,且不能有裂紋、污漬與孔洞,確認合格后即可在施工中使用。管道具體埋設位置對力筋受力和應力分布有直接影響,埋設定位必須按照圖紙控制,保證立面與平面位置合理性及準確性。在對波紋管進行安裝時,需要對定位鋼筋進行加固,腹板和定位鋼筋應同時綁扎,在骨架箍筋連接橫向鋼筋,確保其保持定位性,避免澆筑過程中產(chǎn)生位移與上浮。對于定位間距,曲線和直線分別按照0.25m/道與0.50m/道進行布置。對波紋管進行安裝時,應減少彎曲,避免管壁發(fā)生開裂,并預防焊接產(chǎn)生的火花對管壁造成燒傷。裝好波紋管以后,對其所在位置與曲線形狀進行檢查,確認能否達到設計標準[1]。
管端接長用類型相同的波紋管進行,每一段的長度應控制在管道內(nèi)徑5~7倍范圍內(nèi),在連接過程中,避免接頭位置產(chǎn)生角度變化,同時保證在澆筑時避免管道出現(xiàn)位移與轉(zhuǎn)動,將接頭纏緊,預防泥漿通過接縫進入,并保持2cm左右的重疊,在長度方向上纏至少5cm的膠布。在進行澆筑施工前,應在管道內(nèi)穿入小直徑套管,以此作為內(nèi)襯,防止漏漿使管道發(fā)生堵塞。在張拉端的喇叭管以后,不僅要有螺旋筋,而且還要有鋼筋網(wǎng),同時注意接頭和波紋管之間的嚴密性。在對內(nèi)模進行安裝以前,要檢查管道密封性與所在位置,保證管道所在位置可以滿足設計要求,避免漏漿使孔道堵塞[2]。
根據(jù)設計長度對鋼絞線進行下料;在實際的下料過程中用砂輪鋸實施切割,于切口的兩端使用絕緣膠帶進行綁扎,避免頭部發(fā)生松散,不得使用電焊或氣焊進行切割,否則將造成熱損傷;根據(jù)設計預應力進行編號和遍束。在進行編束以前,梳理好鋼絞線,同時將編碼標記在線上,用鐵絲予以綁扎,按1.0~1.5m的要求控制間距,已經(jīng)成束的鋼絞線必須保持順直,避免發(fā)生扭轉(zhuǎn)。并按照編號進行分類堆放與保存,在搬運的過程中,支點距離要控制在1.5m以內(nèi)。為了使穿束更加方便,在穿入的一端使用銅塊通過焊接制成一個錐體,并予以包裹,避免將波紋管穿破[3]。
梁體實際強度達到要求后,并且張拉過程中齡期在10d以上時對鋼束實施張拉。與此同時,要對墊板以下部分進行檢查,確認是否存在空洞與蜂窩,如有必要,應進行有效補強。在兩端同時進行張拉的過程中,需要用對講機進行聯(lián)系,兩端的工作人員互相通報伸長量和壓力數(shù)值,使伸長量與油壓的上升速度能夠完全相同,同時檢查確認是否存在斷絲與滑絲,現(xiàn)場做好各項記錄。粗鋼筋和鋼束要在使用前進行張拉與錨固預先試驗,測定各部分摩阻,明確可能造成預應力損失問題的因素,確保預應力能夠達到準確,若設計值和試驗值存在很大的偏差,則要通過分析找出原因,同時予以設計調(diào)整。
在張拉過程中,先調(diào)整至初始的應力,再進行張拉與伸長量的準確量測。對于實際伸長量,主要由以下兩部分構成:①從初始應力至控制應力過程對應的伸長量;②初始應力狀態(tài)下經(jīng)推算確定的伸長量。而實際伸長量是以上兩個伸長量的總和。具體的張拉程序根據(jù)現(xiàn)行技術規(guī)范開展,持荷的時間為5min,先從0增加至初始應力,再從初始應力增加至σcon,當持荷達到5min后進行錨固[4]。
縱向鋼束也在兩端同時進行張拉,同時要保證左右對齊,不平衡束一般不能超出1條,通常先對長束進行張拉,再對短束進行張拉;先對腹板束進行張拉,再對頂板束進行張拉,按照由外及內(nèi)的順序操作。每個節(jié)段,先對縱向進行張拉,再對豎向進行張拉,最后張拉橫向,張拉后盡快完成壓漿。在實際的張拉過程中,采取雙控方法,對于預施應力數(shù)值,需要以油壓表的實際讀數(shù)為基準,用伸長量實施準確校核。此外,在施加應力時,要確保兩端實際伸長量可以保持一致[5]。
為保證張拉的質(zhì)量,在張拉過程中所有設施的安裝都必須滿足要求;進行張拉的過程中,孔口、千斤頂和錨圈需要處在同心圈中,這樣能確保張拉力作用線可以和軸線完全一致。初始張拉的噸位按控制噸位一成進行控制,確保每束都能均勻受力,同時在進行初始張拉時對伸長值進行量測;張拉借助雙控指標,分別為伸長量與控制應力,其中將控制應力作為核心,用伸長量進行校核,相同截面內(nèi)斷絲率應控制1%以內(nèi),所有情況下都不得發(fā)生整根斷裂。每個需要進行校驗的設備都不能超出校驗的期限,如果在張拉時發(fā)生故障,需要立刻停止;如果張拉的質(zhì)量不滿足要求,則及時查明原因,進行二次張拉?,F(xiàn)行技術規(guī)范要求,伸長量和理論和實際偏差要控制在±6%以內(nèi),如果偏差大于±6%,則要確定產(chǎn)生原因,采用以下步驟解決:①對張拉設備進行校驗;②對力筋彈性模量進行準確測定;③送張以后做二次張拉。
在壓漿之前根據(jù)設計要求的配合比進行原材料稱重,分別安裝壓漿機和抽真空機,同時管道兩端同時布置短管接頭,在其中一端設置壓漿機與壓漿管,在另外一端設置抽真空機。灌漿由下端開始逐步向上進行,要求孔道內(nèi)的泥漿必須達到密實和飽滿。對抽真空機與壓漿機及其附件進行連接后,先試抽真空,對孔道內(nèi)是否存在漏氣的問題進行檢查和確認,確認無誤后根據(jù)配合比進行水泥漿的均勻攪拌。豎向壓漿如圖1所示。
其中壓漿機以前,排除管內(nèi)積水,再進行正式壓漿;然后啟動真空機,到真空度保持在-0.10~-0.06MPa范圍內(nèi)為止,檢查無誤后進行壓漿。在初始壓漿過程中,先用較慢的速度,如果壓力保持正常,則可加快壓漿的速度。在泥漿從真空管當中流出后,需要關閉閥門與真空機,并開啟排廢管端閥門,確保水泥漿能夠順利流出,在流出泥漿達到合適后,即可對真空端上的閥門進行關閉;如果壓漿端實際壓力提高至0.5~0.6MPa范圍內(nèi),則要開始進行保壓,持續(xù)時間按2min控制,在保壓完成以后,開啟壓降泵,使壓力不小于0.5MPa,此時可對壓漿端上的閥門進行關閉,同時開啟安全閥實現(xiàn)卸載;最后關閉壓漿泵[6]。
圖1 豎向壓漿
綜上所述,詳細分析了大跨徑橋梁建設公過程中預應力施工重點、要點及注意事項,并提出行之有效的解決方法,對這項技術在大跨徑橋梁建設中的應用實施分析與論述,能為類似的工程建設提供參考借鑒。
參考文獻
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