丁皓
摘要:在橋梁工程中合理的運用預應力施工技術能夠大大降低主體材料的負荷,從另外一個方面來說,能夠全面提升橋梁的抗滲、抗開裂以及抗滑等性能,從而可以有效的降低基本應力,更加提升橋梁主體結構的剛性與強度,使其更加的穩定,也更加的安全。因此,預應力橋梁是一種非常重要的施工技術,全面的應用該技術進行橋梁建設可以大大提升橋梁工程的質量水平,確保交通運行更加的安全,積極的促進我國交通事業的發展與進步。本文筆者根據工作實踐經驗對公路橋梁施工中預應力技術的應用進行了分析探討。
關鍵詞:公路橋梁;施212;預應力技術;應用
一、工程概況
國道208線集豐高速丹洲營高架橋,橋長1
139米,中心樁號為K58+996.6,上部結構為3×50米+4×40米+5×40米+4×40米+4×40米+3×50米預應力混凝土連續T梁。該橋連續跨越豐鎮~1七O專用鐵路,省道102線,豐鎮~準格爾煤田電氣化鐵路及丹洲營村莊與附近多家民辦石材廠,故采用大跨徑預應力混凝土梁橋。預應力混凝土橋是公認的理想橋梁結構,隨著預應力技術快速發展。
二、預應力施工
(一)下料與編束
本工程擬采用低松弛鋼絞線,進場后,對其質保單進行檢查,同時根據技術規范的要求,取鋼絞線試樣,實施性能試驗,試驗合格以后批準使用。根據橋梁主體結構設計圖紙,由于梁體每束孔道長度不一致,故鋼絞線長度不等,需通過計算確定鋼絞線合適長度,同時經確認合格后再進行下料。下料與編束均在現場進行,根據計算得出的尺寸,由于張拉噸位較大需要100噸千斤頂張拉,故將張拉端的實際工作長度控制在80em以上。本橋預制T梁采用一次性澆筑的方法,在混凝土澆筑完成后,采用后穿法穿束。其工藝方法為:在平整的場地放置整圈鋼絞線,搭設支架,箍緊鋼絞線,對外包裝進行拆除,按尺寸確定下料長度,使用砂輪機切割下料。鋼絞線編束應按施工規范要求編束,為使之平順且不相互纏繞,交叉,故在下料后用綁絲按照按150-200em的間隔進行扎絲綁扎,進行編束及編號。完成編束的鋼絞線使用白鐵皮標明其編號及基本信息,并將鋼絞線束端頭用膠布纏牢,以防刺破波紋管。
(二)孔道設置、定位、穿束
本工程使用預制臺座,在鋼筋加工及安裝完成后,按圖紙標出預應力束位置和起彎點,根據圖紙中的孔道坐標,安裝波紋管孔道,波紋管由專用接頭進行連接,同時纏膠帶加固,避免漏漿。孔心和設計孔道中心應完全重合,尤其應主意的曲線孔道的坐標,必須精確控制,具體方法為:在孔道曲線部分加密u型定位鋼筋,確保孔道坐標準確并避免澆筑混凝土時混凝土對孔道的擾動及澆注混凝土導致的波紋管孔道上浮。波紋管安裝完畢且檢查無誤后,方可進行模板安裝。在封頭模板處固定錨墊板,使其和孔道的中心線保持垂直,與模板貼緊,壓漿孔指向下方,錨墊板與波紋管銜接處,波紋管應伸入錨墊板喇叭口至少5cm,用膠布纏牢,防止漏漿及鋼絞線穿束刺破波紋管。這里一定要主意錨下加強筋的安裝,通常,由于工人懶惰,現場管理不善等原因,錨下加強筋的安裝是很容易被疏忽一個重要工序,甚至出現的工人為了安裝錨墊板方便,直接取出甚至割斷錨下加強筋的情況時有發生,嚴重的后果就是張拉后縮錨釀成質量事故;故而錨下加強筋一定要按規范及設計要求安裝,螺旋筋一定要設置在波紋管的末端部位,以利于張拉應力的擴散。模板安裝完畢開始澆筑混凝土,待拆模且混凝土達到現場張拉強度后,進行預應力筋穿束。穿束前,先對已經編束的鋼絞線進行檢查,此工序主要檢查下料長度、根數以及鋼絞線外觀無銹蝕及損壞,確認合格后人工將鋼絞線束緩緩穿入波紋管內。
(三)預應力施工
1.準備工作
①檢查材料質量是否滿足要求,未經檢查與檢查不合格的材料均不能使用。如果千斤頂已經使用6個月以上,或者是張拉的數量超過200次,則必須進行試驗標定。②檢查混凝土試塊的強度試驗報告,確認其強度是否滿足要求。按要求,在張拉時,混凝土的強度應不小于設計值,而且齡期也應在7d以上。③對錨墊板上的浮漿進行清理,標明中心線,對孔道進行檢查,清除垃圾和雜物。
2.預應力張拉
(1)張拉控制力根據設計要求的數值,同時按預應力筋截面對張拉控制力進行計算。根據油壓表標定所得結果,將其換算為儀表的讀數,并確定張拉時的關鍵讀數。(2)張拉順序根據設計要求和錨具特點確定張拉順序,本工程采用后張法,其張拉順序為:0→15%張拉力→30%張拉力→50%張拉力→100%張拉力→持荷5min→錨固。
(四)孔道壓漿
壓漿能保證孔道內漿液達到密實。本工程所用水泥漿各項技術要求為:普硅水泥,攪拌后初始流動度為10~17s,水膠比為0.26~0.28,24h自由泌水率為0%,初凝時間為大于等于5h,7d抗壓強度不小于40MPa。準備工作:(1)核查材料數量,檢查種類是否齊全,質量是否合格。(2)檢查現場壓漿器具是否齊全。壓漿:(1)向儲罐添加水泥漿,并引至灌漿泵,由泵管口出漿液,當所出漿液濃度和泵中泥漿一致時關泵,連接管口和孔道。(2)灌漿泵持續工作,待水泥漿順利通過孔道后,用軟木塞封堵壓漿孔,在壓力變為0.5MPa后,穩壓180-300s,使泥漿達到密實和飽滿的狀態,停止灌漿。
(五)封錨
完成后,清洗錨固端殘留泥漿,切除多余的鋼束,在切割時注意使用石棉線對其根部進行包裹,并灑水降溫,留下3-5cm的長度。按照圖紙連接切割后的鋼筋,增設加強筋,安裝封錨用的模板,澆筑C50混凝土,覆蓋養生。
三、結語
本橋梁工程預應力施工順利完成,經檢測各項技術指標均滿足設計和規范要求,起到了預期的作用效果,施工方案及具體的方法均有良好參考借鑒價值。通過對預應力技術的合理應用,不僅橋梁結構承載能力大幅提升,而且還避免了結構裂縫與變形,在保證結構安全、延長橋梁結構使用壽命等方面均具有重要的現實意義。
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