【摘 要】在我國建筑事業的宏偉藍圖中,橋梁建設是不可缺少的部分之一,作為橋梁施工的重要組成部分,箱梁的質量對整個橋梁的影響巨大。施工工藝、砼的質量、施工人員的技術水平等因素,都會影響預制箱梁的質量,如何保證預制箱梁質量,是施工人員必須重視的問題,筆者將結合實例,對小箱梁的施工要點和施工工藝進行簡要的分析與闡述。
【關鍵詞】小箱梁;預制淺析;建筑行業
前言:京滬連接線大城段工程留各莊大橋K13+438, 跨權村和留各莊兩鎮,全長256.54米,共計后張預應力高強度箱梁(以下簡稱箱梁)40片。作為橋梁主要承重構件的箱梁鋼筋較密,對于C50的混凝土(外加劑因C50混凝土的水泥用量比較大,水灰比低,強度要求高,混凝土拌和物較粘稠)來說,施工比較困難,而且有多道橫隔板,其整體性性能比較好,但同時也增加了施工難度。所以,箱梁質量在橋梁施工中尤為重要。影響預制箱梁質量的主要因素有:施工工藝,砼的質量,施工人員的業務水平和素質及對箱梁的張拉壓漿質量等。本文只對25米小箱梁的施工中需要注意的問題做一下淺析。
1、預制場地設置
預制場地設置時要考慮箱梁的安裝及運輸距離和順序。梁底的數量根據實際工期而定是否周轉。留各莊橋梁底是用二灰鋪底,混凝土澆筑,然后在混凝土上鋪3cm厚的水磨石,用磨石機拋光,底座邊嵌3*3cm角鐵,以利于支模。做底模臺座時,注意留好反拱度(一般按設計或計算做)。在臺座端頭2m長度范圍內下設擴大基礎,用以承擔梁體在張拉后梁對臺座端頭的集中應力。在梁底座每隔1.2m設拉筋孔一道,便于支模箱梁的施工工藝及方法鋼筋加工及綁扎箱梁鋼筋的特點是鋼筋密,彎曲多,預埋件多,施工要求高。鋼筋加工的尺寸、規格嚴格按照圖紙及規范要求進行。鋼筋安裝工藝流程:綁扎底板和腹板鋼筋——布設正彎矩波紋管——安裝側模、內模——綁扎頂板鋼筋——布設負彎矩波紋管對于泄水孔、伸縮縫及防撞護欄等預埋鋼筋必須保證其位置準確、不要遺漏。
預應力孔道及錨墊板設置預應力孔道采用鋼波紋管 波紋管可根據需要在工地按設計實際尺寸加工、下料,波紋管安裝要嚴格按照圖紙設計坐標布設,利用定位鋼筋點焊在鋼筋骨架上。為了保證孔道暢通及防止砼漿堵管,采用措施如下:孔道接頭處用膠帶纏繞,加強接頭嚴密性。在波紋管附近電焊鋼筋時應對波紋管加以保護。焊接完備后再仔細檢查。
澆注砼時,振搗人員應熟悉孔道位置,嚴禁振動棒直接觸碰波紋管,以免波紋管受振變形、變位,造成孔道尺寸偏差過大,或波紋管漏漿。澆注砼前用寸半厚壁塑料管穿入波紋管中,并在澆注過程中來回抽動,防止砼或振搗棒將波紋管擠壓變形。錨墊板的位置應符合設計要求并連同錨固鋼筋、加強鋼筋、螺旋鋼筋可靠地固定在箱梁兩端的模板和鋼筋網上,特別是錨墊板與端模緊密貼合,不得平移或轉動,可用膠條粘勞。
2、模板工程
2.1外模
外模板采用5mm厚的鋼板,面板加勁肋及支架均采用5*5角鐵焊接。各塊模板之間用螺絲聯結。外模與底座之間嵌有橡膠條,以防底部漏漿。底部拉桿每1.2m一根,為了保證模板就位后支撐穩固滿足受力要求,模板支架每隔5m設兩根可調絲桿作為就位后的支撐。立模時用汽車吊逐塊吊到待用處,上緊拉桿及可調螺桿。
2.2內模
內模可以采用木模,也可以采用鋼模,每單件尺寸以1m為宜,支架每隔60cm一道。留各莊大橋采用的木模,從外觀上看效果不好,但經濟。木模在施工現場加工制作,且木模與混凝土接觸的表面應平整、光滑,在內側加釘薄鐵皮。木模的接縫做成了平縫,采取了適當的措施防止漏漿。
內模先在拼裝場地按4—6m拼裝成節,待底板、腹板鋼筋及波紋管道安裝完畢后,將內模分節吊入箱梁內組拼。為了保證箱梁內模位置,內模與鋼筋間設置砼墊塊作為支撐。為了防止內模上浮,每隔1~1.2m在外模設一道橫梁,以模板橫梁作為支撐用可調螺桿向下頂緊。為了固定內模使其不偏移軸線位置,采用木方及三角楔將內模與外模頂牢,在澆注砼時將木撐逐步拆除。封頭模板封頭模板采用定型鋼模表面傾角與設計錨墊板傾斜角度一致,端頭模板在波紋管位留有口,將波紋管伸出端模之外,防止砼漿灌入波紋管中。
3、混凝土工程
3.1設計砼為C50
保證砼強度是保證箱梁內在質量的一個重要方面,因此要嚴格控制原材料質量。此處不作過多論述。應嚴格按配合比施工,坍落度一般控制在7~9cm為宜,坍落度太大,強度不易保證,并且很難消除表面的氣泡、砂線等缺陷;因鋼筋密集,若坍落度太小很難保證振搗密實。混凝土的養護當氣溫低于+5℃時應覆蓋保溫,不得向混凝土面上灑水。
混凝土養護用水的條件與拌和用水相同。混凝土澆筑完成后,應在收漿后盡快以塑料薄臘、草簾或棚罩覆蓋并灑水養生,養生時間一般為7天。每天灑水次數以能保持混凝土表面經常處于濕潤為度。混凝土達到2.5MPa以前,不得使其承受行人、運輸工具、模板、支架及腳手架等荷載。
3.2預應力施工
準備工作施工前應按規范要求,將千斤頂和壓力表檢測標定。并由計量部門出標定書。根據標書上的數據,繪出張拉力與壓力曲線,算出設計張拉應力所對應的壓力表數。預應力鋼絞線進場后,應及時送檢,合格后下料。鋼絞線的切斷宜采用砂輪割片,保證切口平整,線頭不散。然后鋼絞線根據使用部位進行編束,每隔1.5-2m用綁線綁扎一道,并編號放好。
穿束箱梁砼強度達到設計強度90%時,就可進行鋼絞線穿束,穿束前清理好波紋管中的雜物和污物。用塑料布包住線頭便于穿束。穿束時兩側工人用力要均勻一致,保證鋼絞線順直。鋼絞線穿好后,上好錨具以備張拉。張拉時一般按設計文件要求雙向對稱張拉。張拉程序為0—0.10FK—0.2FK—1.03FK(持荷2min)——錨固其中:FK為設計張拉控制應力。張拉過程中先張拉到0.1FK,然后始張拉量測伸長值到0.2FK,最后張拉到要求的張拉控制應力持荷后錨固。
張拉時采用張拉力和伸長值雙控,理論伸長值和實際伸長值誤差不應超過6%,如超出須停止張拉,查找原因。實際伸長值等于從0.2fk到1.03fk伸長值加上2倍0.1fk到0.2fk的伸長值。理論伸長值可從,《橋規》公式中計算求得。但計算中所需彈性模量要從試驗中算出。張拉時注意事頂:預應力鋼絞線張拉時,現場要有明顯的標志,嚴禁閑雜人員進入,張拉過程中,千斤頂后不得站人,防止錨具夾片彈出傷人。預應力鋼絞線張拉過程中要嚴格按程序施工,均勻施加力。油泵操作人員給油和回油要慢,不得驟然間回油和給油。張拉要從最上面的孔道開始左右雙向對稱張拉,張拉完最上兩孔后再張拉下面。張拉時要有專人量測伸長值,并做好原始記錄。
壓漿、封錨。預應力筋張拉后,孔道應盡早壓漿,壓漿水泥采用普通硅酸鹽水泥,摻入JM-HF(低水泌、微膨脹)高性能灌漿外加劑,水灰比亦采用0.35,壓漿順序由下至上,采用單端壓漿,待另一端溢出水泥凈漿后封閉端口,保持壓力不小于0.5Mpa穩壓2分鐘以上最后封閉進漿口,使灰漿充滿孔道。壓漿過程中及壓漿48小時內,結構混凝土的溫度不得低于5℃,否則應采取保溫措施。當氣溫高于35℃時,壓漿宜在夜間進行。
壓漿結束后,初凝之時,按要求封錨,待水泥漿強度達到2.5Mpa后才可對鋼絞線工作長度進行切割,切割采用手提式砂輪機實施,絕不允許用氧焊燒斷。
張拉,壓漿,封錨這系列工序完成之后,端跨梁可進行梁板封端。等封端砼強度達到75%后可起吊梁板。
結束語:預應力砼箱梁施工時,就注意梁底強度,防止由于梁底開裂引起的梁體裂逢。預應力管道和錨具安裝應嚴格控制,保證砼拌和合易性和澆注質量,張拉工藝得當,操作準確,才能保證箱梁整體質量。
參考文獻:
[1]王東.談如何預制25米小箱梁.2009.05.