韓 庚
[摘要]以四川省雅安經石棉至瀘沽高速公路C3合同段冷竹溝大橋40mT梁預制作為案例,分析40mT梁預制在施工建筑中的施工流程和質量控制措施,總結施工經驗,為類似工程的施工提供建議。
[關鍵詞]后張法施工工藝40mT梁預制
中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:1871—7597(2009)1020128—01
一、工程概況
四川省雅安經石棉至瀘沽高速公路c3合同段冷竹溝大橋設計為左右幅分離式,上部結構采用40m預應力砼簡支T梁,下部結構采用柱式橋墩臺、樁基礎。在施工過程中,其上部結構T梁預制的質量直接影響到橋梁的整體質量和使用效果,其工藝上的復雜性和特殊性使40m后張法T梁的預制工程成為施工中的重難點工程,也成為整個工程控制的關鍵點。
二、40mT梁預制技術保證措施
(一)40mT粱施工準備工作。
1、施工準備:根據地形并結合施工條件,選定T粱預制場地,并規劃好臨時住房、鋼筋加工廠等,在預制場外近距離設置混凝土拌和站,便于快速的運送混凝土澆筑梁體,在制粱區端頭設置存梁區,存粱區選址時應充分考慮運梁及架梁的方便性。確定制粱順序,一般來說,T梁的預制順序是根據施組安排的架梁順序進行T梁的預制。先架先制,后架后制。
2、梁體臺座的制作:(1)地基承載力要求:臺座地基應有足夠的承載力,以防臺座下沉。(2)材料選擇:臺座混凝土標號不低于C30。(3)細部構造:臺座頂面以5mm鋼板滿鋪;沿臺座縱向兩側安設50mm槽鋼,在澆筑臺座基礎砼時,預埋好鋼筋,以便槽鋼定位;臺座制作好后,在槽鋼槽內用塑料軟管塞緊,防止T梁砼澆筑時漏漿。(4)沿臺座縱向每隔0.5m預留50mm對拉螺栓孔,以方便模板加固之用。(5)外觀要求:臺座頂面必須設有向下的二次拋物線反拱,中梁跨中最大反拱值為4.5m,外梁跨中為5cm。(6)臺座間統一以10cm厚C15素砼澆筑,以避免在施工過程中流水滲入臺座基底,引起臺座下沉、開裂,同時應設計排水措施。
3、模板制作及其質量控制:(1)T梁模板分為側模、底模及端模三部分,全部采用鋼模板,所有模板應盡量減少接縫,形成整體,以滿足混凝土外觀質量的美觀。(2)為保證周轉過程中的質量要求。模板所用的鋼板厚度應不低于5mm。(3)模板骨架采用槽鋼制作,在槽鋼上下兩端設置對拉孔,施工時安裝好對拉拉桿,防止跑模。(4)側模外側應設置螺栓,以便安拆高頻振動器。(5)橫隔板和腹板的接口處應進行打磨使之光滑,或是在加工橫隔板模板時接口處考慮做成倒角,便于拆模。
(二)鋼筋骨架的制作以及安置預埋件。
1、對鋼筋要進行分類管理,鋼筋在管理時要進行除銹和調制等處理。2、鋼筋骨架的成型工作要在T粱的臺座上進行,在底座上耍注明主鋼筋、模架等主體部分的相關長度和位置,在骨架困扎完成后要詳細核對后方可焊接,搭接長度應滿足規范要求。3、為了保證腹板鋼筋主體骨架的形狀和保護混凝土保護層的厚度,骨架外圍要綁水泥墊塊,以保證保護層的厚度。
(三)安裝模板。安裝模板順序如下圖所示:
涂脫模劑→貼接縫止漿海綿條→安裝側模→安裝端模
(四)梁體混凝土施工工藝及其質量控制。
1、澆注前準備工作:混凝土澆注前應對模板進行全面檢查,確保波紋管、錨墊板、螺旋筋等位置準確,模板接縫處的露漿保護措施是否已處理完畢。同時檢查預埋件及預留泄水孔的位置和數量。澆注順序:馬蹄部位腹板翼緣板。
2、混凝土的拌合、運輸和澆筑:混凝土的攪拌應采用強制式拌合機攪拌,且攪拌時間應不得少于2min;混凝土澆筑應分層進行,澆筑時先從梁的一端澆至3/4梁位處,然后再從梁的另一端往回澆注,約在梁的1/4處澆筑合攏,以防砂漿流至T梁端部導致端部混凝土強度降低,在張拉時因錨下應力集中作用而產生不利影響。
3、混凝土的振搗:梁體混凝土的振搗以附著式高頻振動器搗固為主,插入式振搗器為輔,主要采用側振工藝。(1)混凝土入模時,相應位置上的馬蹄、腹板上的附著式振動器全部開動,混凝土邊入模邊振動。開動腹板振動器的目的是加快混凝土進入馬蹄部位的速度,防止混凝土集中在腹板部位,形成“狗洞”。(2)待混凝土全部進入馬蹄部位后,停止腹板部位的振動,只開馬蹄部位振動器,振至混凝土密實為止。(3)振動器開動的數量以灌注混凝土長度為準,嚴禁空振模板。(4)灌注腹板部位的混凝土時,嚴禁開動馬蹄部位的振動器。(5)灌注上翼緣板混凝土時,振搗以插入式振動器為主,隨振隨將混凝土面整平。
(五)混凝土的養護?;炷翝仓瓿珊螅砻媸諠{后盡快對混凝土進行養生。采用土工膜覆蓋,灑水養護,養護時間不少于7天,在養護期間,混凝土外露面應始終處于潤濕狀態。
(六)預應力筋張拉。T梁預應力張拉采用雙控兩端對稱張拉方法,千斤頂用YCW250型千斤頂,張拉工作在40ra預制T梁混凝土立方體強度達到混凝土強度設計等級85%且齡期不少于7天后進行。鋼絞線按孔位編號分束入孔,調整兩端工作長度一致時進入張拉。張拉嚴格按照施工圖設計的張拉順序,兩端對稱的原則。(1)張拉應力:0→10%控制應力→103%控制應力(記錄伸長量),待終拉控制應力穩定后錨固,為防止側偏,張拉過程荷載差異不得大于50%錨下張拉控制荷載。(2)張拉程序:0→初應力(10%控制應力)→103%超張拉控制力(持荷2min)→100%控制應力(持荷5min錨固),張拉過程中,應以伸長值進行校核,實際伸長值與理論伸長值差應控制在6%以內。
(七)壓漿。鋼束張拉后,應立即進行管道壓漿,水泥漿中按配合比摻入鋁粉作為膨脹劑以確保密實性,水泥漿的泌水率控制在2%~4%,壓漿按先下后上的順序進行,從孔道的低端壓入,要求壓漿飽滿。
(八)移粱與存梁。T粱采用龍門吊吊起后運行到存梁場存梁,在制粱臺上進行起吊,穿鋼絲繩時注意鋼絲繩要順直,排列整齊,不得出現擠壓、彎死現象,以免鋼絲繩受力不均而擠繩;龍門吊行走軌道保證結實、平順,并以慢速行駛;存梁區梁片單層存放,在梁的兩頭設置牢固的存放支座,使梁處在簡支狀態下保存,同時做好存梁區的排水工作,防止地表水沖刷存粱地面引起下沉。
三、總結
近年來,隨著高速公路建設的快速發展,預應力T粱有結構簡單,受力明確、節省材料、架設安裝方便、跨越能力較大等優點,己越來越多的廣泛運用于高速公路的建設中,預制T粱的施工經驗也越來越成熟,但在成熟的施工技術條件下,尚有困過程控制不嚴而造成諸多的質量事故,因此,在預制T梁的施工過程中,應充分認識質量的重要性,在保證安全的前提下高質量的完成T梁的預制,保證公路事業建設的健康發展,為人類創造便捷的交通環境。