摘 要 在中國建設領域中,大家都知道百年大計,質量第一,特別是在橋梁工程中,特別是在橋梁工程后張法預應力混凝土施工中,后張預應力工程的設計、實施幾乎涵蓋了城市立交建設、高速公路的每座橋梁,已成為橋梁結構的力學體系主流。預應力混凝土是重中之重。
關鍵詞 混凝土 橋梁 后張預應力 施工技術
引言:隨著鋼絞線在橋梁工程中的普遍采用,預應力工程的廣泛設計實施幾乎涵蓋了高速公路,城市立交建設的每一座橋梁,已經成為橋梁建筑結構力學體系的主流。
一、混凝土質量保證
混凝土應保證具有設計要求的強度、良好的和易性及泌水性,且質量均勻性要好。影響混凝土質量的因素有配合比、攪拌、運輸、澆筑、振搗、養護等環節。其中混凝土配合比是控制其質量的重要因素,在滿足其施工要求的情形下,應盡量減少單位用水量,相應的減少單位水泥用量,從而減少混凝土水化熱,減少由于混凝土的徐變與收縮而引起的預應力損失和施加預應力之前的收縮裂縫。因此混凝土施工質量中,要把它作為一個關鍵點施行控制。
二、張拉前的準備工作
1、波紋管的選擇
目前橋梁施工中所采用的波紋管主要兩種:一種為金屬波紋管;另一種是塑料波紋管。具體施工時可根據需要選擇。以上兩種波紋管的剛度決定了管道布設曲線的流暢性,同時是防止波紋管在砼的重壓和施工中振搗棒碰撞變形、撓曲的關鍵。
2、波紋管的布設
一般設置橫向定位鋼筋,定位筋首先設置在要先設曲線最高、最低點和直線、曲線之間的變點。管道應該從結構一側穿入,邊穿邊接長,接口要采用大一號的管道(長度不小于30cm)旋轉接牢,接1:3兩頭用塑料膠帶纏裹。預應力箱梁和蓋梁在管道穿人前還要考慮鋼筋套子彎鉤在底板上層筋以及橫隔梁剪力筋對孑L道路徑等的影響,要提前調整并留出孔道位置。調整好波紋管大形,如果眼觀管道順暢也就能滿足設計要求。然后根據鋼束重量,沿管道每50~100cm一根,補足齊剩下橫向定位筋。注意在每個管接口下加裝一根橫向定位筋(重點是后穿束孔道。管道和橫向定位筋固定處可以采用€%o8~€%o10鋼筋u型卡環焊接。
3、鋼束穿束
規范規定可先穿束也可后穿束,但在實際施工中后穿束問題較多。在短束施工中如:預制T梁、預制箱梁等采用后穿束工藝,但一般需增加一個工藝保證措施如:澆注砼前在波紋管中穿人小一號的塑料管。待砼澆筑完畢才拔出。而長束多采用先穿束方法。先穿束的優點是利用鋼絞線的剛度可以加強波紋管的剛度,折減砼澆注和振搗棒的沖擊。即使偶然漏漿,也只是增加一些摩阻不大影響和張拉壓漿等工作,基本可消除堵管以后處理困難的弊端。
三、預應力構件的施工技術
1、張拉操作
目前鋼絞線的質量已經有了可靠的穩定性,千斤頂、油表又經配套校驗,張拉工作只要按規程操作,伸長值采用雙控,以張拉應力為主,量測為輔,一般都可以滿足規范要求,控制在經過調整后的理論計算伸長值€?%以內。但在張拉時還要注意以下幾個問題。①伸長量普遍偏低或偏高不主要,重要的是伸長值不應過于離散。②提高張拉質量的有效方法是選有經驗的施工人員在現場張拉時逐根調整,盡量使伸長量不離散向中心靠攏,尤其是伸長量偏小的束。③對于長束必須采用千斤頂整束張拉,若使用小千斤頂逐根張拉在后幾根鋼絞線張拉時。④對于長度小于lO米的蓋梁張拉時常發生伸長量超過理論計算伸長量20%~30%現象,是因為初應力偏低所致,同樣的初應力對于長束伸長繁有些偏差可以忽略對于短束卻不同。⑤張拉量測值時機是在張拉持荷完畢松油回頂之前。⑥采用連接器張拉時連接器下砼密實與否是非常重要的,如果不密實的話,錨墊板碎裂塌陷,連接器傾斜。
2、壓漿
孔道壓漿有兩個目的:一是保護鋼絞線不生銹延長結構使用年限,所以壓漿要飽滿密實;二是作為媒介在鋼絞線松弛時,可以向梁體傳遞一部分應力,所以施工規范要求壓漿的強度不低于30Mpa。
雖然目前還沒有保證孔道灌漿飽滿叉易于操作的理想方法,即使是二次壓漿在操作性上也存在一些問題。但由于普便采用了U3型活塞式水泥漿泵,再配合進出口節門使得近幾年壓漿質量有了明顯提高。①不論長束短束鋼絞線布設曲線只要有坡峰,就要在坡峰頂設置排氣孔以利于水和氣的排出保證質量。②水泥漿內適量摻入膨脹劑。③要從低向高壓漿為宜這樣有利于氣泡、水的排出,在關閉出漿口節門后持壓0.5MPa~O.7 Mpa。④再漿體終凝前溢出清水時,切開出氣孔塑料管人工回潦相同配比的水泥漿,可以用鋼絲搗固直至灌滿。為了此項工序的實施預設出氣孔塑辯管內徑不應小于1.5cm。
四、橋梁工程后張預應力的施工
1、后張預應力筋的安裝
(1)下料長度不能僅依設計圖紙給定的長度為標準,應該按實際布置長度。下料時應經常檢查力筋的切斷方法。
(2)預應力筋編柬應檢查預應力筋強度是否相同和有無纏繞現象。
2、管道安裝
管道座標應符合公路工程質量檢驗評定標準的要求;管道固定要牢固、接頭不滲水;壓漿孔、排水孔、排氣孔的保護;有焊接作業時采取有效保護措施,并檢查管道有無損壞。
3、錨座(錨墊板或錨墊板加喇叭管)安裝
檢查有無錯誤和較大誤差,錨墊板與孔道是否垂直。加強鋼筋布置是否準確和合理。鋼筋和管道是否妨礙澆筑混凝土,如果有妨礙,在澆筑混凝土前要采取有效的技術措施。
4、張拉力控制
(1)錨下張拉控制力按設計規定辦理。(2)預應力筋張拉控制力。①計入錨圈口摩阻損失。②孔道摩阻損失修正,張拉時予以調整。③任何情況下不得超過設計規定的最大張拉控制力和規范規定值。
5、預應力筋張拉力的校核
我國預應力筋采用張拉力控制為主,并以伸長值進行校核。實際伸長值與理論伸長值的差值控制在6%以內,否則應暫停張拉,待查明原因并采取措施予以調整后,方可繼續張拉。