常 釗南昌大學
橋梁預應力混凝土施工技術及質量控制探析
常釗
南昌大學
進入21世紀,建筑市場的日趨活躍帶動了建筑領域新技術的創新和發展,預應力的使用不但增強了橋梁的橋體和橋面的韌性,減少了裂縫的出現率,也提高了橋梁整體的牢固性。因此,在橋梁的建筑施工中,預應力混凝土技術的應用有著重大的意義。本文首先探究預應力混凝土技術在橋梁施工中的應用,接著就其施工質量的控制提出合理化建議。
預應力;橋梁;施工技術;質量控制;先張法施工
預應力混凝土的施工工藝相對復雜,技術水平和技術要求均較高,這就要求在施工時做好材料和工程的檢測,合理把握預應力張拉的強度和數量,以期延長橋梁的使用壽命,提高施工質量。
1.1先張法施工技術
在施工中要借助砂輪切割機完成鋼絞線的切割。在張拉鋼絞線時,要把鋼絞線穿過恰當的方位,并在底座處涂上脫模劑,在剛開始張拉時要由中部向兩端,鋼絞線需較松,按如下張拉的流程:首先,保證初應力為零,把鋼絞線從定位板的中部穿過,將圓錐形固定架固定在定位板邊緣處,以防鋼絞線的錯穿。接著,在安裝千斤頂時可能會使鋼絞線暴露在外,這就要使其穿過千斤頂,千斤頂的頂頭要夾緊套筒。在產生初應力前要嚴格檢驗保護層,如有偏差則要立即調整定位板,若偏差在規定范圍內,則可在鋼絞線的末端標記,以此作為測量的最佳方位。開啟油泵時可運用千斤頂,使油泵恢復原位,緊接著進油張拉,在產生控制應力時把油泵關閉。錨緊鋼絞線,測延伸量。頂錨后恢復油泵,夾千斤頂的工具也可以松開了,以更好地張拉下一根鋼絞線。
安裝鋼筋時要確保鋼筋之間的距離均勻且固定,嚴禁電焊底模。預埋泄水孔、人行道板及支座,接著完成模板的安裝,用拉桿加固模板,避免搖擺。把空心板同模板安裝完成后再檢驗并核對,接著澆筑砼,必須一次性完成。在兩端同時振搗,避免沖氣囊移動方位。在振搗時,要嚴防振搗棒撞擊氣囊或預應力筋,造成形變,以防穿孔漏氣傷人事故的發生,砼凝結完畢后可將模板拆掉,并對其進行養護。運用乙炔-氧氣法時,要防范鋼筋端部毀損。放張時要借助切割機切掉殘余的鋼絞線,在端頭使用水泥砂漿,使其產生一層保護膜,拆掉兩側的加固工具。
1.2后張法施工技術
在澆筑混凝土前,要把預應力筋穿進管道,嚴密查看鋪墊板和孔道,保障鋪墊板的方位準確,并與孔道相通,避免雜物堆積。預應力筋安裝后,若鹽分超出規定值,空氣濕度>70%,則要在安裝7d以內壓漿;若空氣適度≥40%且≤70%,則要在15d內完成壓漿;若空氣濕度<40%,則需在20d內壓漿。安裝后要將管道開口密封,以免濕氣進入。若電焊操作發生在距預應力筋較近的方位,則要避免毀損。在張拉預應力筋時,首要保證構件混凝土的基本性能合乎設計規范,張拉時要注意先后順序,運用分階段或分批對稱的張拉方式。張拉后要及早壓漿,壓漿之前需徹底清理孔道,若混凝土的空心孔道為抽芯成型,則要使孔壁始終保持完全濕潤的狀態,并運用不致侵蝕預應力筋或管道的皂液,用以沖洗管道內的污漬。壓漿時切忌使用壓縮空氣,代之以活塞壓漿泵,將最大壓力維持在0.6MPa內。運用二次壓漿的辦法完成管道壓漿,相隔時長約40min為最佳。壓漿過后要仔細查看壓漿的密實度,若發現密實度不夠則要立即矯正。需注意的是,壓漿過程與壓漿后的48d內,要確保混凝土的溫度始終在>5℃的范圍內,否則要實施保溫策略。
2.1合理運用扁錨或連接器
在橋梁特殊構件相連的方位或橋梁結構尺寸受限時會用到扁錨。如今,一些工程項目為削減成本開支,贏得更好的經濟效益,往往在橋梁結構上或預應力箱梁的下部安放扁錨,這是不合理的。當扁孔的洞孔偏小時,孔道會不便于壓漿,壓漿之后的洞內漿的飽滿度明顯不夠,就會產生一些新問題。為減少或避免該問題的出現,箱梁下部、空心板、腹板等結構可以不使用扁孔連接構件。除此以外,需要慎重使用3孔或5孔扁孔連接構件,使用后易使構件的構造在一定程度上出現偏心現象,甚至降低構件受力的均勻性,引發傾覆。
2.2科學選擇混凝土澆筑后張力的時間
混凝土早期強度的增強,可通過摻入早強劑實現。通常做法是在澆注混凝土3d后即張拉鋼絞線,這當然是不恰當的。由于混凝土彈性模量的增加與其強度不具有同步性,強度提高得越快,彈性模量的增長就越緩慢,早期混凝土出現形變的概率自然會增大。如過早地張拉鋼絞線,就會削弱橋梁的承載力,引發多處裂縫等質量通病。
2.3防范滑絲和斷絲
要仔細查看夾片的生產質量保證書,現場查驗其張拉值,重點查看鋼絲或鋼絞線的型號、直徑及硬度指標能否合乎規范,并前往資質可靠、信譽度高的單位實施材料試驗。滑絲、斷絲若在可控范圍內,則可繼續使用;否則必須卸下錨頭,更換新鋼束,并再度張拉。
2.4有效防范裂縫和堵管的問題
為防范裂縫,必須將結構內外部的溫度差值控制在合理范圍內,推遲結構拆模的時間,采用隔離劑等恰當地連接,以防熱脹冷縮現象所致的結構體裂縫。若發現堵管問題,則要仔細清除波紋管內部的臟物,在施工前要保障波紋管的質量可靠,待檢驗全部符合質量要求后方能開展施工作業,在施工的同時要增強保護波紋管的意識。
隨著技術的不斷完善,橋梁預應力混凝土施工技術也取得了跨越式發展,其應用的領域愈發廣泛。為此,必須加強各項施工技術的應用和改進,著力做好施工質量控制工作,以全方位保障工程施工質量。
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