时间:2013-11-29 分类:机械
摘要: 本文主要通过对公路T梁的预制情况并结合工程实践,论述了后张法预应力T梁的施工工艺,施工中常见的问题,提出了相应的质量控制措施。
关键词:T梁施工、常见的问题、预防措施
1 T梁预制施工
1.1模板的设计与制作
某高速公路SA3合同段所有桥梁共计T梁240片,考虑到模板的周转使用次数多和标准化施工的要求,采用钢板制作模板。根据公路工程施工技术规范,模板的设计制作本着拆装、操作方便的原则,保证模板表面平直、接缝严密,满足了施工过程中必须的刚度、强度、稳定性的要求。模板的设计充分考虑了在施工过程中的可操作性,在严格符合T梁几何尺寸的条件下,为了便于工程施工现场模板拼装,将模板合理分段,每段长度为2.54m。
在稳定性设计中,底模设计以张拉后T梁简支状态计算。根据预制场的土质条件整体梁底座断面设计为70cm×50cm,按C30混凝土施工,增加施工中底模的稳定性。由于梁体呈简支状态,预应力钢束张拉时,局部地基受力加大,混凝土底座采用扩大基础进行应力扩散,在梁端范围内采用90cm×50cm断面加固处理,以防制梁过程中底模的不均匀沉降,增加周转次数。
1.2钢筋骨架的成型与安装
钢筋骨架的现场安装程序:安装固定支座垫板→在底模上准确标出各钢筋网片的定位线→绑扎底板、横梁钢筋和侧面钢筋→焊接定位钢筋→安装固定锚垫板→绑扎锚板后钢筋→固定波纹管→绑扎顶板钢筋→固定负弯矩波纹管→安装负弯矩锚垫板→穿设钢绞线。
1.3波纹管、钢绞线的定位与安装
波纹管在现场随用随加工,接头采用大一号的波纹管作为接头管套接,套接长度为10cm,管端用胶带裹紧,波纹管在施工中要防止堵塞,使用前逐节检查其密封性,并严格按设计位置安装固定,要求波纹管的安装位置要准确,弯起平顺、圆滑,固定牢靠。钢绞线按设计长度下料、编索、绑扎,在浇筑混凝土前采用人力穿束。
2 混凝土的配合比与拌制
混凝土的拌制采用人工配合机械拌和,拌合设备采用500L强制式拌合机,砂、碎石的配制采用电子计量设备称量,水泥按袋装量配制,减水剂根据每盘用量提前称量装袋备用,通过上述措施将混凝土原材料、砂、水泥添加剂用量控制在配合比的允许偏差范围内。混凝土混合料的拌制时间控制在4min~6min之间,使混合料充分拌和均匀。混凝土的半成品以坍落度控制,在每次浇筑混凝土时前两盘混合料采用坍落度检验确定用水量,以取得配合比设计要求的工作度,并随时进行控制性检验。
3 T梁成型及张拉
3.1混凝土浇筑与养生
混凝土采用斜向分段、水平分层的方法连续浇筑,采用拌合楼集中拌和,输送车送料,泵车或龙门吊吊斗上料。振捣采用附着式振动器和插入式振动棒相结合的方式,附着式振动器功率1.5kW,每套模板136个,每侧68个,其布置原则:波纹管下部马蹄部分混凝土采用附着式振动器振捣,波纹管以上用插入式振动棒振捣,施工中严格掌握振捣工艺,即不得过振,更不得漏振。施工中应严格控制混凝土配合比,测定集料含水量,针对不同的气候条件及时调整施工配合比,控制好坍落度,保证混凝土具有良好的和易性,避免因配合比控制不严,使含水量过大以至在采用整体钢模时水分无法排出而导致水泡,影响梁体质量和美观。
4 施工中主要采用的技术措施
4.1为保证大桥外形美观,必须严格控制立模和拆模的工序,保证模板质量,处理好模板接缝。值得一提的是,采用该种周转性制梁台座,占地少,耗资少,效果好,因其底模悬空,附着式振捣器容易引起共振,从而保证底板的振捣质量。
4.2加强对混凝土的施工管理,确保配料准确和合理的搅拌时间,定期校验各种称量仪器,保证原材料用量准确。定期对拌合设备进行维修保养。
4.3张拉前张拉设备应进行标定校验,并经常检验观察,专人使用管理、定期维护。对伸长值要充分考虑孔道摩擦、锚固钢材应力、混凝土收缩、徐变等应力损失。
5 在T梁施工中常见的问题
5.1锚具、夹具不合格,在预应力张拉时会发生滑丝、断丝,锚固质量无法保证,预应力钢束的张拉力也就无法保障。
预防措施:
1)锚具和夹具的类型须符合设计规定和预应力钢束张拉的需要。
2)用预应力钢束与锚夹具组合件进行张拉试验时的锚固能力,不得低于预应力钢束标准抗拉强度的90%。
3)锚具、夹具须经过有资质的权威专业技术部门鉴定和产品鉴定,出厂前应由供方按规定进行检验,并提供质量证明书。
4)锚具、夹具进场时应分批进行外观检查,不得有裂纹、伤痕、锈蚀,尺寸不得超过允许偏差。
5)对锚夹具的强度、硬度、锚固能力等,应根据供货数量和使用情况确定是否复验。
5.2预应力筋张拉时出现锚垫板变形、梁的起拱不正常、千斤项、油泵等声音异常,锚夹具滑出、千斤顶支架倾倒等。
预防措施:
1)锚垫板承压面与孔道中线不垂直时,应当在锚圈下垫薄钢板调整垂直度。将锚圈对正垫板并点焊,防止张拉时移动。
2)千斤顶给油、回油工序要缓慢平稳进行。要避免回油过猛。#p#分页标题#e#
3)张拉操作要按规定进行,防止预应力筋受力超限发生拉断事故。
4)油泵运转出现异常情况时,要立即停车检查。在有压情况下,不得随意拧动油泵或千斤顶各部位的旋扭。
5)在测量伸长值及拧螺母时,要停止开动千斤顶。
6)千斤顶支架必须与梁端垫板接触良好,位置正直对称,以防止支架不稳或受力不均倾倒伤人。
7)张拉或退楔时,千斤顶后面禁止站人,以防预应力筋拉断或锚具、楔块弹出伤人。
5.3预应力筋在张拉与锚固时,由于各种原因,发生预应力筋的断丝和滑丝,使预应力钢束受力不均匀,造成构件不能达到所要求的预应力度。
预防措施:
1)穿束前,预应力钢束必须按规程进行梳理编束,并正确绑扎。
2)张拉预应力筋时,锚具、千斤顶安装要准确。
3)当预应力张拉达到一定吨位后,如发现油压回落,再加油时又回落,这时有可能发生断丝,如果发生断丝,应更换预应力钢束,重新进行预应力张拉。
4)焊接时严禁利用预应力筋作为接地线,不允许发生电焊烧伤波纹管与预应力筋。
5)张拉前必须对张拉端钢束进行清理,如发生锈蚀应重新调换。
6)张拉前要经权威部门准确检验标定千斤顶和油压表。
7)发生断丝后可以提高其它束的张拉力进行补偿;更换新束;利用备用孔增加预应力束。
5.4在混凝土浇筑过程中,发生预应力孔道漏浆,严重时导致孔道堵塞,这样就改变了孔道摩阻系数,使预应力张拉伸长值发生偏差,当孔道堵塞时预应力筋无法穿入。
预防措施:
1)施工时,应防止混凝土振捣棒直接接触击波纹管。
2)进行钢筋焊接时,应防止电焊火花烧破波纹管的管壁。
3)管道中间接头、管道与锚垫板喇叭口的接头,必须做到密封、牢固、不易脱开和漏浆。
4)在混凝土浇筑完成后,在混凝土终凝前,用高压水冲洗管道,并用通孔器检查管道是否畅通。
5)先在波纹管内穿入稍细的硬塑料管,浇筑完成后再拔出,可预防波纹管堵塞。
5.5在预应力混凝土梁板施工中,如果预应力预留孔道位置不准确而发生偏差,在进行预应力张拉时,实际张拉力及伸长值就会与设计发生偏差,造成张拉力不准,由于预应力筋位置变化,还会影响梁板强度甚至使用安全。
预防措施:
1)在预留孔道时,应认真阅读图纸,正确计算出孔道在每一断面上的坐标。
2)将制孔管包括波纹管、钢管、胶管等,准确牢固的定位,定位箍筋的位置、间距要合理。
3)在浇筑混凝土时,防止振捣棒碰撞制孔管,避免孔道上下左右浮动。
5.6预应力孔道压浆不饱满,不能使预应力筋与梁体混凝土牢固粘结为整体,还会引起预应力筋锈蚀,从而影响预应力梁的寿命。
预防措施
1)锚具外面的预应力筋间隙应用环氧树脂胶浆或棉花水泥浆填塞,以免冒浆而损失压浆压力。封锚时应留排气孔。
2)孔道在压浆前应用压力水冲洗,以排除孔内粉渣杂物,保证孔道畅通。冲洗后用空压机吹去孔内积水,但要保持孔道湿润,使水泥浆与孔壁结合良好。在冲洗过程中,若发现有冒水、漏水现象,则应及时堵塞漏洞。当发现有串孔现象而不易处理时,应判明串孔数量,安排几个串孔同时压浆。或某一孔道压浆后,立刻对相邻孔道用高压水彻底冲洗。
3)正确控制水泥浆的各项指标。泌水率最高不超过3%,水泥浆中可掺入适当铝粉等膨胀剂,铝粉的掺入量约为水泥用量的0.01%。水泥浆掺入膨胀剂后的自由膨胀应小于10%。
4)压浆应缓慢、均匀进行。一般每一孔道宜于两端先后各压浆一次。对泌水率较小的水泥浆,通过试验证明可达到孔道饱满时,可采取一次压浆的方法。
5.7压浆时间太晚,对预应力筋的安全不利。移运吊装时间过早,影响压浆强度。
预防措施:
1)使施工人员明确压浆和移运吊装的有关规定。
2)合理组织施工工序。
3)工地要有备用压浆设备。
4)压浆工作应在张拉完毕后尽早进行,一般预应力混凝土构件,在张拉完毕10h左右,观察预应力筋和锚具稳定后,即可压浆,最晚不宜超过14d。
5)预制构件在孔道水泥浆强度达到设计规定后,方可进行移动和吊装,设计未规定时,不应低于梁身混凝土设计标号的55%,且不低于20MPa。
5.8预制T梁吊装完成后,相邻T梁的横隔板对不齐,有错台,同一排横隔梁不在一条直线上。预防措施
1)施工时对横隔梁的位置与方向角度要引起高度重视。
2)横隔梁模板安装要准确无误。
3)对模板尺寸和方向角度严格检查,确保正确。
4)架梁时要控制梁位准确并适当根据横隔梁对位情况稍加调整,使横隔梁互相对齐。
5)对吊装完成后形成轻微错台,注意修整。
6 结束语
采用上述措施浇筑的T型梁,梁体表面平整密实,接缝平顺,无蜂窝麻面,气泡较少,线形轮廓清晰。张拉后,T梁各部位均无裂纹,结构完整,起拱度符合要求。本人在施工过程中吸取大量的T梁施工经验,严格按上述方法控制质量,顺利完成了业主下达的施工任务。