魏根妹
摘要:預應(yīng)力在公路橋梁上的應(yīng)用已有60多年,隨著預應(yīng)力施工工藝的不斷創(chuàng)新,從預應(yīng)力的理論計算、施工工藝、材料設(shè)備、施工過程控制、后期檢測已形成一套完整的體系,然而該項技術(shù)的質(zhì)量影響因素較多,必須合理控制各個因素,加強質(zhì)量控制才能顯著提高橋梁工程質(zhì)量,延長橋梁使用壽命。所以本文著重研究預應(yīng)力混凝土橋梁施工過程的質(zhì)量控制及相關(guān)注意事項。
關(guān)鍵詞:公路橋梁;施工;預應(yīng)力;技術(shù);分析
一、公路橋梁預應(yīng)力技術(shù)使用存在的問題分析
(一)預應(yīng)力張拉時間的影響
公路橋梁預應(yīng)力技術(shù)的使用可以更好的強化混凝土施工的強度,并且讓混凝土的價值更好的發(fā)揮出來,施工中往往為滿足設(shè)計和施工要求混凝土澆筑時會加入一些早強劑,早強劑也稱促凝劑,是一種加速水泥水化、縮短混凝土凝結(jié)時間、提高早期強度的外加劑。之后大約72小時就能達到張拉強度,在預應(yīng)力使用當中常見的問題是混凝土彈性模量增加的比較慢,但是與之相反的是混凝土的強度增加非常快,這樣就可能直接對預應(yīng)力的效果產(chǎn)生影響,造成公路橋梁出現(xiàn)不同程度的裂縫性問題。
(二)預應(yīng)力管道穿束定位的影響
預應(yīng)力張拉力的損失主要有管道摩擦、張拉錨具、彈性壓縮、混凝土收縮、混凝土徐變、預應(yīng)力筋松弛等,然而管道摩擦對預應(yīng)力的損失尤為明顯,摩擦損失主要由管道的彎曲和管道位置偏差兩部分影響產(chǎn)生,如何減少管道瞬時摩阻力對預應(yīng)力施工尤為關(guān)鍵。
(三)預應(yīng)力張拉過程控制問題
公路橋梁施工必須對張拉做好控制,工程施工過程中部分操作人員并未經(jīng)過系統(tǒng)的訓練和專業(yè)的培訓,因此張拉控制上可能衍生某種問題,對夾片敲打松緊程度、油頂 安裝、油泵進油速度的操控、伸長值的測量等因人而異,進而對張拉質(zhì)量產(chǎn)生一定的偏差。
二、公路橋梁預應(yīng)力技術(shù)運用的策略分析
(一)改善混凝土配合比優(yōu)化預應(yīng)力張拉時間
預應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中具有較大的使用價值,混凝土使用預應(yīng)力技術(shù)就需預應(yīng)力混凝土配合比是現(xiàn)場混凝土質(zhì)量保證的關(guān)鍵因素,它將直接影響現(xiàn)場施工進度,對混凝土工程的內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量起著重要作用,直接關(guān)系到混凝土的生產(chǎn)成本,因此對混凝土配合比的優(yōu)化顯得尤為必要和迫切。改善混凝土的保坍性能、提高早期強度以滿足設(shè)計及施工要求。
(二)預應(yīng)力管道位置空間定位的解決
(1)、使用前對波紋管進行實驗檢查,確保其有抵抗變形的能力,在砼澆筑過程中水泥漿不滲入管內(nèi)。
(2)、波紋管的位置按設(shè)計要求準確布設(shè),每隔50cm(曲線段)或100cm(直線段)用一道定位鋼筋固定牢固,放置好波紋管后,橫向鋼筋將波紋管固定在#字架或U字形卡內(nèi),以免澆筑混凝土時波紋管上浮,在條件允許的情況下穿插塑料內(nèi)襯管,直線段波紋管可以考慮用鋼管作為內(nèi)襯管,確保波紋管有足夠的強度對抗混凝土的壓力。
(3)、波紋管接頭處的連接管采用大一個直徑級別的同類管道,接頭處波紋管的接頭每端旋入長度宜為該直徑的2.5倍。且必須固定,防止接頭處產(chǎn)生角度變化和澆筑砼時移位,外側(cè)用膠布纏牢,防止水泥漿滲入。
(4)、波紋管安裝就位后,注意預埋通氣孔,通氣孔高出梁頂面200~300mm,用膠帶將連接縫隙纏裹嚴密,防止進漿。
(5)、在施工過程中,若預留孔洞或者鋼筋與預應(yīng)力管道相碰時,以預應(yīng)筋為主,適當調(diào)整普通鋼筋位置。
(6)、波紋管安裝就位過程中,盡量避免反復彎曲,以防管壁開裂,同時應(yīng)防止電焊火花燒穿管壁。
(三)預應(yīng)力張拉過程控制與分析
第一次使用經(jīng)主管部門授權(quán)的法定計量技術(shù)機構(gòu)進行標定,千斤頂在下列情況下應(yīng)重新標定:六個月或張拉200次;漏油;部件損傷;延伸量出現(xiàn)系統(tǒng)性的偏大或偏小,千斤頂或油泵必須配套標定和配套使用。
(1)、預應(yīng)力鋼束張拉應(yīng)在設(shè)計要求混凝土強度達到90%后進行,通過試壓與梁體同條件養(yǎng)護的試件來確定。
(2)、張拉前檢查工具夾片,工作夾片緊固力和外露量是否齊平,嚴格做到千斤頂、限位板、錨具撐腳吻合無誤,保證孔道、錨具、千斤頂?shù)妮S線同心,做到“三對中”。將鋼束略微張拉以消除鋼束松弛狀態(tài),并檢查孔道曲線,錨具和千斤頂是否在一條直線上,檢查千斤頂與限位板工作錨三者之間是否存在間隙,必要時收緊葫蘆,使鋼束中每根鋼鉸線受力均勻。
(3)、當鋼絲束初應(yīng)力達到10%σk時,再開始正式張拉和量測伸長值。并檢查鋼絲有無滑動,實際伸長值除量測值外,還應(yīng)加上初應(yīng)力時推算的伸長值。以避免虛位移對量測的準確性產(chǎn)生影響。
0→初始張拉噸位(10%σk)→20%張拉噸位→100%σk張拉噸位→持荷5分鐘錨固,伸長量ΔL=(20%伸長量-10%伸長量)+(100%伸長量-10%伸長量)施工工藝采用張拉應(yīng)力和引伸量雙控,各階段實際伸長量與理論伸長量的差值控制在6%以內(nèi)。
(4)、采用較先進的智能張拉設(shè)備,避免人為操作的誤差,使張拉過程更平穩(wěn)。
每次張拉后應(yīng)將下列數(shù)據(jù)如實記錄:
油表、千斤頂及油壓泵的型號,分級張拉應(yīng)力值及伸長值讀數(shù),在張拉完后的應(yīng)力及伸長值讀數(shù),回縮量:千斤頂放松后保留的伸長值,每束張拉完成后及時的反饋如實的張拉數(shù)據(jù),對比理論伸長值符合設(shè)計規(guī)范要求后持荷5分鐘回油錨固。
結(jié)束語:
綜上所述,本文對公路橋梁施工中預應(yīng)力技術(shù)進行了研究與分析,預應(yīng)力技術(shù)在公路橋梁施工中具有較大的使用價值,對混凝土受拉性能進行逐步的改善,進而有效的克服出現(xiàn)的抗彎還有抗拉性能存在的諸多問題。但是還需要注意的是預應(yīng)力合理的張拉時間、預應(yīng)力管道定位、穿束、堵塞問題、預應(yīng)力張拉過程,在實際的橋梁工程預應(yīng)力施工過程中還存在很多重要的注意點和關(guān)鍵工序,本文只是粗劣的介紹了常規(guī)后張法預應(yīng)力施工中存在的問題和解決方案,更多的還需要在接下來的工程實踐中體會和總結(jié)。
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