文/段興宇
后張法預應力是一種常見的施工方法。隨著鐵路建設的發(fā)展,簡支T 梁預制的方法被廣泛應用于鐵路施工中。王林提出,在后張法預應力方法應用過程中,需要注意其中常見的問題,并避免出現(xiàn)重復性和較為低級的錯誤[1]。王康指出,簡支T 梁是新興起的一種施工方法,裝配式的興起,為預制模板的發(fā)展提供了新的發(fā)展路徑,促進了預制模板工藝的進步[2]。羅國新指出,在安裝簡支T 梁的過程中,需要注意鋼筋安裝中常見的問題,預防鋼筋籠的傾斜和位移[3]。張國兵指出,模板的安裝和預制是影響施工質(zhì)量的重要因素,需要從細節(jié)入手,控制模板預制和安裝的質(zhì)量;通過細致的安裝過程,提升安裝質(zhì)量,從而保證施工的整體質(zhì)量[4]。本文在這些學者提出問題的基礎上,進一步闡述了張拉、壓漿、封錨過程中產(chǎn)生的問題及控制方法。
本標段為酒泉至額濟納鐵路酒泉至東風段升級改造工程DHGS-JEZQ2 標,梁場承擔全線鐵路橋梁預制T 梁的施工,梁場預制T 梁293孔(2 片/孔),其 中32m 簡支T 梁275 孔,24m簡支T 梁18 孔;另外,采用《通橋(2017)2101》《通橋(2012)2109》系列通用梁圖。
鋼筋籠是在鋼筋綁扎臺座整體綁扎進行整體吊裝入模板,鋼筋安裝階段的問題主要集中在兩個方面,將這兩個方面的問題進行控制和解決,就能保證鋼筋安裝階段的施工質(zhì)量。鋼筋安裝階段的問題主要包括端模板的安裝以及預應力橡膠管道穿越的過程。在進行預應力橡膠管道安裝的過程中,如果操作人員操作不當,就會造成鋼筋錯位。例如:占據(jù)鋼筋定位網(wǎng)的鋼筋位置,鋼筋定位不準確就會降低質(zhì)量;同時,在安裝端模板的時候,如果安裝不穩(wěn),端模板安裝擺動幅度太大,就會影響鋼筋籠的穩(wěn)定,造成鋼筋籠左右傾斜,側(cè)模板安裝不到位,進而影響鋼筋籠的傾斜程度;如果出現(xiàn)側(cè)向滑動,則會導致鋼筋籠的側(cè)向傾斜。因此,我們需要解決這些問題,控制措施可以從以下幾點出發(fā):首先,出現(xiàn)鋼筋籠的位置傾斜或者偏移時,施工人員應該注意并及時調(diào)整鋼筋籠的位置,保證鋼筋籠的穩(wěn)定;其次,在預應力橡膠棒進行穿越時,施工人員應該仔細檢查,安裝過程一定要小心謹慎,避免將鋼筋定位網(wǎng)撞離位置;最后,安裝端模板時還應該注意縱向預應力管道的平順性。
圖1 鋼筋籠整體綁扎、整體吊裝
3.2.1 模板制作
預制T 梁的模板主要包括底模、側(cè)模、端模以及各種連接件、緊固件等。模板應具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性,同時保證梁體各部分形狀、尺寸及預埋件的準確位置。工作人員在模板設計前應進行面板、加筋肋和緊固件的強度、剛度、穩(wěn)定性檢算,加工時制作胎模具應控制成型尺寸;側(cè)模分塊加工,到現(xiàn)場后組拼;在模板加工時應考慮梁體的預留壓縮量,以保證梁體成型尺寸。
3.2.2 模板安裝
鋼模板進場后,工作人員應對模板進行細致全面的檢查,并進行試拼裝。
3.2.2.1 端模安裝:端模支立前,工作人員應對預應力錨墊板的固定就位情況進行檢查,確認固定牢固、孔道無阻礙后,方可開始支立工作;另外,安裝前應先將成孔膠棒端部穿入端模上相應預留孔中,并檢查錨墊板螺旋筋,應靠緊錨墊板,膠棒與端模孔間隙用海綿條塞緊。
3.2.2.2 側(cè)模安裝:側(cè)模及臺座接縫膠條清理合格后,方可開始模板支立工作。在臺座兩側(cè)布置軌道,側(cè)模組裝好后,整體拼裝及脫模,并設置連接裝置,確認模板安裝合格后,在側(cè)模上下部拉桿孔穿入拉桿,通過模板側(cè)面槽鋼固定。
3.2.3 模板施工控制措施
拆除后的端模和側(cè)模應及時清理,打磨干凈,并均勻涂刷脫模劑,以備下次使用;另外,定期檢測模板幾何尺寸,對底模預留反拱進行觀測并及時調(diào)整。
圖2 打磨干凈的整體鋼模板
混凝土施工中存在的問題主要是混凝土狀態(tài)不穩(wěn)定、布料方式及下料厚度不固定、振搗存在問題。控制措施:首先,做好混凝土性能試驗,監(jiān)測入模溫度?;炷涟韬臀锶肽G昂瑲饬繎刂圃?%~4%,坍落度按設計要求且45min 損失不大于30mm;模板溫度控制在5~35℃,入模溫度控制在5~30℃;其次,灌注梁體混凝土應從一端開始至另一端結(jié)束。沿梁長度方向采用斜向分段、水平分層、循序漸進、連續(xù)灌注、一次灌完的方法。梁體混凝土布料時,禁止在一個地方下料,防止管道變形;最后,混凝土振搗以側(cè)模下八字處與腹板處兩側(cè)交錯設附著式振動器的側(cè)振為主、插入式振搗棒為輔,具體操作應遵循“混凝土表面出漿且較平整、返漿氣泡不再上返”的振搗合格原則[5]。
預制T 梁張拉按初張拉、終張拉兩個階段進行。其中存在的問題有兩端伸長率及不同步率超標、鋼絞線出現(xiàn)滑絲斷絲現(xiàn)象等??刂拼胧┯校?/p>
3.4.1 張拉前的“三控”,即強度、彈模、齡期均應達到設計要求。
3.4.2 張拉應遵循兩同步、三同心原則,即“兩端同步張拉、同步達到同一荷載值”以及“預留孔道、錨具、千斤頂三者同心”。
3.4.3 張拉中的“三控”,即:應力、應變、持荷時間。
在預應力混凝土T 形梁的預制過程中進行管道壓漿的目的是為了避免在項目的后續(xù)工作中預應力鋼絞線的腐蝕問題。這樣可使預應力鋼絞線和結(jié)構(gòu)混凝土粘結(jié)在一起,防止水積聚和凍結(jié)[6]。因此,在梁體終張完成后的兩天內(nèi)必須進行管道壓漿施工,并且直接使用真空輔助壓漿方法。但是壓漿施工過程中最大的問題是密度不足以進行壓漿。分析此問題的主要原因是壓漿料摻水比例不當、流動性太低,因此在施工過程中可以使用數(shù)控注漿小車來自動遵循設定的比例,并且嚴格控制泥漿的生產(chǎn)過程受控;另外,還可以直接應用相關的機械設備,避免因人工制漿的不穩(wěn)定性導致漿液成分的誤差,有效解決膠粘劑注入的不足。
通常,在完成壓漿并清除堵塞物后再進行封錨工作。封錨混凝土采用補償收縮細石混凝土,且抗壓強度與梁體混凝土一致。澆注梁體封錨混凝土之前,應將錨墊板表面的粘漿和錨環(huán)外面上部的灰漿鏟除干凈,并對錨圈與錨墊板之間的交接縫進行防水處理,同時檢查無漏漿的管道后,才允許澆注封錨混凝土。為保證與梁體混凝土接合良好,應將混凝土表面鑿毛,并放置鋼筋網(wǎng)片;封錨混凝土養(yǎng)護結(jié)束后,應采用聚氨酯防水涂料對封錨新老混凝土之間的接縫進行防水處理。
圖3 封錨
綜上所述,在混凝土鐵路橋簡支T 型梁施工建設過程中,應用預制后張法預應力混凝土簡支梁的施工方法,需要注意六個方面,分別是鋼筋安裝、模板運用、混凝土施工、張拉過程、壓漿過程、封錨過程。在這幾個過程中,工作人員都需要控制細節(jié),優(yōu)化其中的施工方法和技術,而優(yōu)化施工技術就需要施工人員提升自身的操作能力和規(guī)范性,以此達到施工要求。