楊志勇 夏新春
摘要:在我國現階段高等級大、中橋梁之中,先簡支后結構連續橋梁(跨徑在 20~50 米左右)成為了主體部分。本文基于先簡支后連續預應力梁板施工工藝特點,介紹了主要分項施工技術和質量控制要點,提出了有效的控制措施。
關鍵詞:橋梁工程;先簡支后連續;預應力砼梁
1.先簡支后連續梁橋的概述
先簡支后結構連續橋梁是結合預應力混凝土連續梁橋與簡支梁橋的優點而產生的一種新型橋梁。該橋梁體系兼備簡支梁與連續梁橋的優點,施工簡易、行車舒適度高、經濟合理,在我國現階段廣泛得到推廣應用。
2.先簡支后連續結構體系橋梁上部結構施工工藝流程
2.1梁板預制
先簡支后連續預制梁板梁場標準化預制,待混凝土強度達到設計要求張拉強度后,張拉預制梁板預應力鋼束,壓漿、封錨并封端后進行移、存梁。
2.2安裝臨時支座,架設預制梁
在墩頂設置臨時支座逐跨按設計次序安裝主梁,梁板構成臨時簡支狀態,連接墩頂現澆連續段及橫隔板鋼筋。
2.3安裝永久支座,澆注墩頂現澆連續段及橫隔板
在墩頂支座墊石上安裝好永久支座,綁扎或焊接鋼筋,安裝波紋管并穿束。現澆墩頂連續段、橫隔板及梁板頂板混凝土。
2.4張拉墩頂現澆連續段負彎矩鋼束
現澆混凝土達到設計規定張拉強度后,張拉負彎矩鋼束并壓漿。
2.5澆注橋面系混凝土現澆層,拆除臨時支座,形成連續梁;
同聯內各現澆混凝土澆筑完成后,由跨中向兩端澆注橋面鋪裝混凝土,完成后,同步均勻、緩慢拆除臨時支座,完成體系轉換。
3.先簡支后連續結構體系橋梁施工質量控制措施
3.1 高強混凝土的質量控制
在高強混凝土施工中,如何保證該類構件的質量,需主要考慮以下方面:(1)采用優質骨料、優質水泥,利用硅灰、超細礦渣等優質摻合料。(2)采用高效減水劑以降低水灰比。(3)嚴控混凝土徐變對預應力混凝土構件的影響,主要考慮以下幾點:水灰比越大,徐變越大;骨料彈性模量越高,徐變越小;加載時構件齡期越早,徐變越大;養護時水泥水化作用充分,徐變變小。(4)盡量降低水灰比、保證水泥用量以及嚴控混凝土密實性,延緩混凝土構件的碳化和鋼筋銹蝕,提高高強混凝土構件的耐久性。
3.2 梁板預制精度的質量控制
梁板預制精度直接影響著成橋后結構受力狀態及線型美觀。在保證預制構件結構尺寸的準確性和外觀質量的前提下,嚴格控制整橋梁板的預拱度值,確保梁板架設完成后底部平面高差一致;另外,對于曲線橋邊梁施工,要精確計算出邊梁外側翼板寬度,以便施工過程中微調相應模板,確保外側翼板的尺寸滿足成橋后的曲線要求。
3.3 預制梁板預應力張拉的質量控制
在實施預制梁板預應力時,對人、材、機的安排主要注意以下幾點:(1)機具需采用新技術推廣的經檢驗合格的智能張拉成套設備及真空壓漿成套設備,錄入相關檢測參數。(2)從現場實施鋼絞線中抽樣進行檢驗合格并得出相應彈性模量等材料參數,及時完成預應力理論伸長值的計算。(3)預應力張拉采用兩端對稱分級張拉,張拉力和伸長量雙控,實際伸長量與理論伸長量的誤差控制在±6%以內。符合無誤后,持荷5min,錨固完成張拉。(4)張拉完成后要在48小時內采用真空壓漿工藝完成壓漿。
3.4 梁板上拱度的質量控制
預應力梁板的上拱值反應的是預應力的效應,同時也影響成橋后的整體美觀。當實際上拱值與設計圖紙上的上拱值相差較大時,主要原因有以下:(1)預應力張拉不到位。(2)實際混凝土彈性模量比規范值高。由于上拱值與混凝土彈性模量呈反比,與預應力成正比的關系。如果施加的預應力比設計值低,混凝土彈性模量比設計計算取值高,兩種極端情況疊加在一起,實際上拱值就可能比設計值低很多。
3.5 墩頂現澆連續段及橫隔板的質量控制
梁板架設到位后,由于墩頂現澆連續段、橫隔板混凝土體積較小、厚度薄且新舊混凝土接觸面積大、結合差,而墩頂現澆連續段橫梁是實現梁板結構連續的關鍵部位,因其承受了鋼絞線張拉后的較大負彎矩和剪力,最容易出現豎向裂縫。因此,要注意墩頂現澆連續段整聯施工同步進行,確有困難時,由端部向跨中對稱澆注;其次,對預制梁板端部的鑿毛面進行清理,澆注微膨脹混凝土,振搗密實,避免裂縫的產生;最后,加強現澆混凝土的養生工作。
4.結束語
先簡支后連續橋梁具有 “恒載簡支 、總荷載連續” 的二次受力特征,雖簡化了施工,但又有其特殊要求,施工中應加強臨時支座設置、高強混凝土、梁板預制精度及預應力鋼束張拉等施工控制,以確保該類橋梁整體的質量水平。
【參考文獻】
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