張月明
(貴州路橋集團有限公司)
探討橋梁預應力T梁的施工技術與質量控制
張月明
(貴州路橋集團有限公司)
橋梁中梁板上的T梁是最重要的部件,對它的施工、維護與保養也非常重要。在對預應力T梁施工中,必須加強施工技術的應用和管理控制,嚴格施工中的每道工序與質量檢查制度的執行,并針解決施工中存在的問題,技術提出相應的措施加以解決,以保證橋梁工程可以達到設計規范要求。
橋梁;預應力T梁;施工技術;質量控制
該橋梁K21+980,重力式橋臺,采用柱墩樁基礎,預制吊裝T梁。本段設置預制場共1處,負責預制構件的預制及安裝工作。
預制T梁模板采用分片拼裝式鋼模,模板的安裝和拆除采用龍門吊上的副鉤,裝拆時應注意始終保持模板的完好狀態,認真進行維修保養工作,同時應避免碰撞,嚴禁從吊機上將模板懸空拋落,模板在首次使用時,要對板面認真進行除銹工作。除銹采用鋼絲刷清除銹垢,然后涂刷脫模劑,脫模劑的涂刷要均勻、不遺漏;裝拆時,要注意檢查接縫處止漿墊的完好情況,如發現損壞及時更換,以保證接縫緊密、不漏漿。
鋼筋骨架的制作和安裝按規范和設計圖進行,鋼筋棚內預制,現場裝配成型。鋼筋制作安裝時應采取定位架,以保證橫隔板及濕接縫鋼筋連接順直。
T梁預應力束管道的成型采用波紋管進行定位,由于T梁預應力鋼束管道密集,每100 cm設置定位鋼筋一道,定位后的管道軸線偏差要求不大于0.5 cm,保證預應力束在T梁成型后的準確位置。
混凝土采用集中拌和運至現場用龍門吊上的副鉤吊入模。經試驗確定摻入一定數量的高效減水劑。由于梁預應力鋼束管道密集,振搗采用附著式振搗器為主,插入式振搗器為輔。T梁一次澆筑成型,在混凝土未達到該區域時禁止開振動器,避免空振導致模板變形;澆筑時除制作規定數量的試件外,還應制作張拉等工序的試件,作為該工序的實施依據。
(1)張拉準備
在拆除外模和端頭模板后,進行孔道內通水和清理工作,穿預應力鋼束,安裝錨具,T梁在達到張拉設計強度要求后,方可進行預應力的張拉工作。在張拉前張拉機具應在有相應資質的檢驗計量單位進行儀器儀表的標定,為張拉提供依據。張拉機具由專人進行使用和管理。張拉設備標定的時間根據規范規定的使用期限進行確定;對操作人員進行崗前培訓。
(2)張拉過程
張拉時每束預應力筋應采用兩端同時對稱張拉和頂錨,張拉過程中隨時注意T梁上拱度的變化。預應力筋的切斷宜用圓盤切割機,嚴禁用電氣切割。預應力鋼束的張拉應采用以應力控制、伸長量校核的雙控措施,其張拉程序為:0→10%控制應力(初應力值作延伸量的標記)→控制應力(持荷2 min,測延伸量)→錨固。預應力鋼束的實際伸長值等于測量伸長值加上初應力以下的推算伸長值。實際伸長值和理論伸長值進行校核,實際伸長值和理論伸長值的差值應控制在±6%以內,在測定延伸量時應扣除非彈性變形引起的全部延伸量值。
(3)孔道灌漿
張拉結束后,嚴禁撞擊錨具和鋼束,應及時采用與T梁混凝土同標號的水泥砂漿進行孔道灌漿。壓漿前先用水清洗管道,對曲線孔道和豎向孔道應由最低點的壓漿孔壓入,并且使水泥漿由最高點的排氣孔流出。管道應充滿水泥漿,水泥漿的水灰比不大于0.40,砂漿內不得摻入氯鹽,壓漿的壓力不小于0.5~0.7 MPa,當壓漿達到最大壓力后,應有一定的穩壓時間,且另一端已飽滿和出漿,并應達到排氣孔排出與規定稠度相同的水泥漿為止,然后立即封孔,以保證孔內水泥漿不流失。簡支梁的管道壓漿,應自梁的一端注入,而在另一端流出,流出的稠度必須達到規定的稠度。壓漿完成后,將梁端混凝土鑿毛,布置鋼筋,并澆筑封錨混凝土。主梁封錨混凝土強度必須達到強度標準值的100%后方可運輸存放,預制T梁吊運按兜托梁底起吊法考慮,不設吊環。
T梁采用桁架式雙導梁架橋機安裝,首先應放樣劃線,精確定出梁體支座位置;梁片的架設由龍門吊和運梁平車配合進行;將軌道從T梁預制場直接鋪到架橋機腹部,用龍門吊將預制好存放的T梁提升放置到運梁平車上,將梁片直接運到架橋機腹部位置,架橋機提升后直接進行安裝;架橋機的拼裝在橋頭路基進行,拼裝完畢、試吊后將架橋機推移至安裝跨,從橋頭第一跨向最后一跨逐跨推進,完成梁的架設;預制梁進入導梁機腹后,從預制梁上前后兩個吊點將預制梁吊起,走行到安裝跨,擺平支座,將預制梁精確地安裝在規定位置上;在單幅內,先安裝左右兩塊邊梁,準確控制橋面橫幅寬度,然后安裝中梁。在施工時要注意,架橋機重量必須落在墩臺的立柱上;架橋機就位后,必須對架橋機的吊具、電路等進行仔細的檢查;進行等載和超載試吊后方可正式使用;制定切實可行的安全措施和操作規程,運輸過程中,支點要保持平衡,避免兩點對角支撐,產生扭矩,造成角部開裂;T梁的運輸與吊裝要輕吊輕放,必須保證T梁的簡支狀態,須用鋼繩捆綁吊裝。并且注意梁體的橫向穩定,架設時注意橫向支撐,架設后及時將橫隔板、翼板的連接鋼板焊好以增加梁體的橫向穩定。
當一聯T梁安裝完后,即可按設計程序進行接頭連接。其操作順序為:當一聯T梁安裝就位后,即焊接梁端及橋面接頭鋼筋,安裝永久支座,澆梁端接頭混凝土,再澆橋面混凝土,達到設計張拉強度后,穿接頭連續預應力鋼束,按設計順序張拉連續預應力鋼束,最后解除臨時支座,完成一聯T梁的結構體系轉換。接頭現澆混凝土依據設計標號施工,若需摻加外加劑時,其摻量經試驗確定。
嚴格按設計圖加工好模板,采用組合鋼模板,單塊模板長不低于4 m,必須尺寸準確,接縫嚴密不漏漿,板面光滑平整,同時具有足夠的強度和穩定性,能承受混凝土豎向和側向壓力,確保梁板質量。嚴格按設計圖紙加工并綁扎好鋼筋,鋼筋綁扎完畢經校對無誤后即可點焊,點焊數不少于骨架總結點數的2/3,為保證混凝土保護層厚度,在鋼筋籠外側綁扎水泥砂漿或特制混凝土墊塊。同時,還應嚴格按混凝土配合比秤量計量施工,各種材料的秤量誤差應符合規范規定要求。在T梁兩端頭適當位置預留吊裝孔,以便于吊裝。混凝土采用插入式振搗器和兩側使用附著式振搗器搗固,當混凝土不再下沉,表面已攤平,不再冒大量氣泡,混凝土表面已泛漿,即表明混凝土搗固密實。振搗時,振搗器不得碰模板、芯模,預應力筋及其它鋼筋,預制板表面進行拉毛處理,以利于現澆混凝土與其結合。加強混凝土養護,夏季采用自然灑水的方法,冬季采用養護罩。
綜合上述,橋梁是公路建設的重要構造部分,其工程質量的好壞直接關系到成橋的使用效果,從而會影響到整體公路的使用效果。與預應力混凝土箱梁等其它結構形式相似的是,T梁也常常與預應力施工相掛鉤。而且作為較為重要的一道工序,歷來為人們所重視。在對預應力T梁施工中,必須加強施工技術的應用和管理控制,嚴格施工中的每道工序與質量檢查制度的執行,并針解決施工中存在的問題,技術提出相應的措施加以解決,以保證橋梁工程可以達到設計規范要求。
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U442
C
1008-3383(2014)04-0086-01
2013-10-16
張月明(1980-),男,貴州納雍人,工程師,主要從事公路、橋梁、隧道施工及管理工作等。