黃利軍
摘 要:預應力技術是高速公路T梁預制施工中的關鍵技術之一,直接關系高速公路橋梁施工質量及使用壽命。文章總結了高速公路T梁預制預應力施工技術的控制要點,目的是通過對預應力施工技術要點的分析及控制,使T梁施工質量及使用壽命得到有效保障,并更好地指導現場T梁預制及預應力施工。
關鍵詞:高速公路;T梁預制預應力;施工技術
當前,在高速公路工程施工過程中,預應力混凝土連續(xù)T梁其受力合理、自重相對較小、能工廠化生產、施工快速高效的特點而得到廣泛應用,能提升整體工程施工效率與質量,因此T梁預制預應力施工技術控制成為施工重中之重。
1 預應力(T梁)鋼絞線制作及鋪放
1.1 預應力鋼絞線制作質量控制
預應力鋼絞線是T梁結構中承受拉力的關鍵,其本身質量對T梁的承載能力和耐久性有著十分重要的影響。在裝配式預應力T梁施工中,應加強對預應力原材料的質量控制。首先,查驗預應力鋼絞線質量證明文件。預應力鋼絞線運至施工場地時,必須安排專人對其出廠合格證、包裝、標志、規(guī)格等質量證明文件進行查驗,資料齊全、真實方可填報請檢單。
其次,查驗預應力鋼絞線質量。質量檢查室接到請檢單后應立即安排質量檢查人員對預進場鋼絞線進行取樣檢驗,按照相關質量檢測規(guī)范分批次對鋼絞線表面質量、直徑偏差和力學性能進行檢測,檢測合格后方可進場。
最后,妥善保管預應力鋼絞線。一方面,鋼絞線作為金屬制品,防濕防潮是其保存過程中的首要控制條件,故用于預應力鋼絞線存放的庫房必須干燥通風,且必須采用下墊上蓋的保管措施;另一方面,預應力鋼絞線作為裝配式T梁的受力核心,進場保存時間必須嚴格按相應規(guī)范執(zhí)行,超過允許時限則必須經檢測合格后方可使用。
1.2 預應力鋼絞線與金屬波紋管鋪放
目前T梁預應力管道大多采用鋼波紋管,而預應力管道的位置是設計技術人員根據T梁受力分析設計出來的,因此在鋪放上確保位置準確對于提升工程質量具有重要意義。首先,嚴格控制管道定位。采用“U”形鋼筋電焊定位方式,在鋼筋胎架上設置鋼波紋管管道坐標點,當定位的位置與其他鋼筋有沖突時,優(yōu)先確保預應力管道。在管道定位中曲線段按50 cm一道鋼筋的定位規(guī)格進行定位,直線段按照每隔80 cm一道鋼筋的定位規(guī)格進行定位,定位鋼筋網均采用點焊方式進行固定,定位后管道軸線偏差控制在0.5 cm以下,并在預應力管道處按50 cm設置防崩鋼筋。其次,控制鋼波紋管本身質量。認真核對鋼波紋管各項參數確保其壁厚、尺寸、氣密性與設計圖紙所標注參數一致。最后,T梁腹板骨架鋼筋整體吊運控制。吊運過程中必須采用專用的扁擔梁,確保整體吊運過程中T梁腹板骨架鋼筋不變形,保證鋼波紋管位置準確。
2 T梁混凝土施工
2.1 鋼模板安裝技術
在T梁預制過程中均采用預制臺進行模板預制安裝,而在模板預制安裝的過程中嚴格控制T梁底部及兩側的鋼筋保護層厚度是非常重要的工作。在鋼模板安裝時需要注意以下兩點:(1)T梁鋼模板安裝中,墊塊布置數量及間距選擇非常關鍵,施工人員需要根據T梁預制具體要求確定墊塊數量,并且按照設計好的墊塊方案進行墊塊施工。(2)定型模板安裝之前校準預應力管道,確保預應力管道位置無偏移。待定型模板安裝完畢之后,還需要對模板進行檢查,避免模板出現漏漿、密封性不足等情況,確保鋼模板安裝質量。
2.2 T梁混凝土施工澆筑控制
預制預應力T梁混凝土澆筑技術控制內容主要包括以下兩點:(1)T梁混凝土澆筑采用水平分層連續(xù)澆筑施工方法,水平分層澆筑能有效保證澆筑的勻稱性及振搗密實性。施工過程中要嚴格控制分層的厚度,根據該工程需要將分層厚度嚴格控制在30 cm,在施工過程中需要先從T梁一端下料,每罐料控制在1.2 m2,按照5 m寬的往返布料要求往返布料,且盡可能在短時間內完成相應的布料作業(yè),避免先通過波紋管的混凝土材料在振動器振動過程中出現過振情況。(2)在施工過程中需要注重邊下料邊觀察,在連續(xù)分層澆筑過程中當第一層澆筑通過波紋管后需要緊接著布下一層料,確保施工質量,且在施工過程中,振動器不可以隨意開啟,應嚴格控制振搗時間,采用間歇式振搗的方式,每次振搗15 s~20 s,一次振搗結束之后需要暫停10 s~15 s,然后再振,防止過振。整個T梁施工過程中,不可以動兩側墊塊,要確保墊塊質量。
2.3 混凝土養(yǎng)護——自動噴淋養(yǎng)護系統
預應力T梁自動噴淋養(yǎng)護系統是當前高速公路T梁施工中主要應用的混凝土結構養(yǎng)護手段之一。在對裝配式T梁進行養(yǎng)護的過程中,可以在梁頂覆蓋土工布,之后使用自動噴淋養(yǎng)護系統噴水,一方面利用自動噴淋養(yǎng)護系統增加預應力T梁的濕度,另外一方面應用土工布覆蓋避免水分快速蒸發(fā),還可以在一定程度上避免混凝土表面溫度變化過大,確保整體混凝土結構質量。另外,在養(yǎng)護過程中要嚴格避免干濕交替,只有養(yǎng)護好T梁,才能保證混凝土T梁結構強度符合相應設計要求,進而為后續(xù)預應力張拉施工提供基本保障。
3 T梁張拉、封錨
3.1 T梁張拉施工
預應力張拉屬于T梁施工中的關鍵施工環(huán)節(jié),T梁張拉施工需要在混凝土養(yǎng)護之后,且混凝土主體結構要滿足相應張拉要求,才可以進行張拉施工,確保整體張拉質量。在T梁張拉施工中需要控制好以下要點:(1)張拉時間控制。在張拉施工時需要選擇在混凝土養(yǎng)護工作開始7 d之后,且混凝土結構強度達到設計強度90%以上才可進行T梁張拉施工。(2)正拉施工前需做好相應的張拉準備工作。相關技術人員需嚴格檢查張拉施工設備是否正常,以為下一步張拉施工做好準備。(3)鋼絞線穿束作業(yè)。技術人員需將下好料的鋼絞線按設計股數編制成束,用梳絲板(或工具錨)梳理順直,綁扎牢固,防止相互纏絞。待鋼絞線束準備完畢后采用鋼絞線穿束機進行穿束,按照穿束順序對應張拉孔位進行相應施工,在穿束作業(yè)中嚴禁出現鋼絞線交叉現象,確保T梁張拉力。(4)在T梁張拉過程中,施工人員需對張拉伸長值與預應力進行雙控,預應力控制為主張拉伸長值為輔,預應力必須與設計值一致無偏差,鋼絞線張拉伸長值與設計值偏差必須在±6%內。同時施工過程中需要對張拉伸長值進行核算,張拉伸長值核算公式如下:
ΔL2-ΔL1=(ΔL'1-ΔL'2) (1)
式中:ΔL1為張拉至10%σk時千斤頂的活塞長度;ΔL2為張拉至張拉完成時千斤頂的活塞長度;ΔL'1為張拉至10%σk時工具夾片的長度;ΔL'2為張拉至張拉完成時工具夾片的長度。通過對張拉伸長值的準確校核,確保鋼絞線錨下預應力滿足設計及規(guī)范要求。
3.2 T梁封錨
T梁封錨屬于預制T梁施工的最后一個環(huán)節(jié),在施工中應該注意以下五個施工要點:(1)壓漿前沖洗孔道,并排除積水,檢查每個排氣孔是否暢通。壓漿作業(yè)采用真空壓漿機完成,且壓漿須飽滿,由一端壓入開始,至另一端冒出均勻濃漿時停止,壓入端持壓0.5 MPa~0.7 MPa,壓入時間控制在5 min以上。在壓漿時壓漿料需要不停攪拌,壓漿孔道應保持0.1 MPa負壓。(2)各預應力T梁張拉完成后,應在48 h內進行壓漿作業(yè),采用專用的壓漿料,可適當摻入減水劑但不得摻入氯鹽物質等,具體材料摻量由試驗決定。(3)壓漿料的拌和應首先將水加于拌和機內,再放入專用壓漿劑充分拌和,拌和時間不少于2 min。壓漿劑自調制至壓入孔道的時間不宜超過30 min~45 min。(4)對壓滿漿管道采取相應保護措施,施工人員待壓漿施工結束后需確保壓滿漿管道在1 d內不受振動,水泥漿的溫度不得低于5℃(48 h),必要時采取保溫措施。(5)孔道壓漿后應立即將梁端水泥漿沖洗干凈,用砂輪片切去端頭多余鋼絞線,保留鋼絞線外露長度不小于3 cm,采用專用封錨模具進行封錨。
4 結束語
高速公路橋梁工程T梁預制施工工藝的先進性和科學性關系到整個工程的施工效果。預制T梁施工時應做好對各個施工環(huán)節(jié)的管控,科學預制T梁模板,結合施工情況展開混凝土施工和預應力施工,在滿足混凝土強度標準后對T梁施加預應力,使其達到荷載要求,從而保證工程質量。
參考文獻:
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