預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆橋梁施工技術(shù)探討
2017-01-03 
   預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆橋梁具有整體性好、變形小、接縫少、行車舒適、施工方便靈活等優(yōu)點(diǎn),因此在現(xiàn)代公路橋梁以及市政橋梁中運(yùn)用的越來(lái)越多。預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆橋梁的主要材料是混凝土和預(yù)應(yīng)力鋼束。預(yù)應(yīng)力鋼束布置方式為分段或連續(xù)配置,其材料多采用鋼絞線,錨具多采用大噸位的群錨固定。為了減輕梁身自重,預(yù)應(yīng)力束可采用體外配置,混凝土則多采用高標(biāo)號(hào)混凝土(40~60)。預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆橋梁的施工主要包括:(1)施工方法的選擇;(2)受力分析計(jì)算;(3)施工機(jī)具準(zhǔn)備;(4)輔助設(shè)施準(zhǔn)備;(5)施工組織管理。在這幾項(xiàng)施工階段當(dāng)中,施工方法的選擇是重點(diǎn),不同的施工方法需要的施工技術(shù)也不相同。由于在橋梁施工過程中應(yīng)力和變形會(huì)不斷發(fā)生變化,采用的施工方法不同,導(dǎo)致各個(gè)階段的內(nèi)力也不同,進(jìn)而對(duì)施工造成影響。因此,施工方法的選擇和施工技術(shù)是密不可分的。常用的預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆橋梁的施工方法主要有:支架澆筑、懸臂澆筑、頂推施工和逐孔施工。各種施工方法又可細(xì)分為不同的方法。具體選用哪種施工方法應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況以及計(jì)算書來(lái)定。本文通過對(duì)不同施工方法下的施工工藝進(jìn)行研究,并對(duì)施工過程中遇到的問題進(jìn)行分析并提出處理方法,為預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆橋梁的施工提供參考依據(jù)。

   一、預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆橋梁施工工藝流程

  ?。?)首先應(yīng)該對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行清掃,保證場(chǎng)地平整,對(duì)軟土地基進(jìn)行夯實(shí)或者澆筑混凝土以保證地基的承載能力。(2)架設(shè)滿堂支架。遇公路時(shí)需要架空,避免影響正常交通。(3)支架搭設(shè)完畢需進(jìn)行沙袋預(yù)壓,預(yù)壓結(jié)果決定預(yù)留拱度的多少。(4)對(duì)鋼筋進(jìn)行質(zhì)檢試驗(yàn),檢定合格后才能進(jìn)行加工。綁扎底板、腹板鋼筋時(shí)同時(shí)進(jìn)行預(yù)埋件的焊接。(5)安裝波紋管,并立芯模和側(cè)模。(6)要求監(jiān)理工程師對(duì)以上工作進(jìn)行檢查,檢查合格總監(jiān)理工程師簽字后,方可進(jìn)行底板和腹板混凝土的澆筑。(7)底板可上人后對(duì)頂板鋼筋進(jìn)行綁扎,經(jīng)監(jiān)理工程師同意后進(jìn)行混凝土澆筑。(8)芯模拆除后需對(duì)天窗進(jìn)行封堵。等封堵天窗的混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,方可進(jìn)行張拉。

   二、預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆橋梁施工工藝

  ?。?)地基處理?,F(xiàn)場(chǎng)需要推土機(jī)進(jìn)行清表,清表厚度按30cm控制,整平后需靜壓4遍,輪跡處應(yīng)重疊1/3。處理完畢后采用內(nèi)摻20%的灰土進(jìn)行鋪設(shè),厚度為30cm,并分兩層進(jìn)行鋪設(shè)。鋪設(shè)完畢采用22噸位的壓路機(jī)碾壓4遍,輪跡重疊1/3。為了防止基礎(chǔ)積水,需要在離邊線1m處開挖排水溝。(2)支架搭設(shè)。剪刀撐以直徑48mm的鋼管進(jìn)行縱橫布置。其中橫向采用兩組均勻分布在跨內(nèi),縱向采用四均勻分布。剪刀撐需連續(xù)設(shè)置,貫通上下,斜撐和水平桿由扣件相連。為了滿足支架的高度變化,支座頂部和底部需要設(shè)置可調(diào)節(jié)的頂托。(3)支架預(yù)壓。支架搭設(shè)完畢后,先鋪設(shè)底模,再進(jìn)行支架預(yù)壓。支架預(yù)壓的目的是消除支架和結(jié)構(gòu)的前期變形。支架預(yù)壓采用結(jié)構(gòu)荷載和施工荷載之和的1.2倍的砂袋均勻分布進(jìn)行。對(duì)加載前后的觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)高進(jìn)行對(duì)比。預(yù)壓標(biāo)準(zhǔn)以2mm為界,若日沉降量小于2mm,表明支架趨于穩(wěn)定,預(yù)壓完成,并按加載過程相反的順序卸載。卸載結(jié)束后,需要對(duì)控制點(diǎn)標(biāo)高再次進(jìn)行復(fù)測(cè)。(4)支模。底模和側(cè)模采用竹膠板,厚度不宜小于1.2cm。模板由10x10的方木固定于托架上弦。模板拼接縫處,需用玻璃膠嵌縫,確保接縫處平整無(wú)孔洞,以免漏漿。竹膠板表面要平整潔凈,側(cè)模需涂刷脫模劑。內(nèi)模由竹膠板和鋼模組成。內(nèi)模頂部需預(yù)留天窗,以便于拆模和箱內(nèi)張拉的通道。張拉結(jié)束后用C50混凝土填補(bǔ)封孔。(5)鋼筋工程。每批鋼筋必須進(jìn)行抽樣檢測(cè),檢測(cè)合格方可使用。鋼筋應(yīng)該碼放整齊,做好防潮、防銹工作。鋼筋的加工時(shí)彎鉤長(zhǎng)度應(yīng)該符合設(shè)計(jì),無(wú)規(guī)定時(shí),應(yīng)滿足《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》的要求。鋼筋搭接時(shí)采用電弧焊接,焊接長(zhǎng)度不應(yīng)小于5d,當(dāng)采用綁扎時(shí),受壓鋼筋的搭接長(zhǎng)度為21d,受拉鋼筋的搭接長(zhǎng)度為受壓鋼筋搭接長(zhǎng)度的1.4倍。鋼筋允許偏差如表1所示。

   波紋管安裝前需檢查滲透能力和變形是否滿足要求。為了避免混凝土漿滲入管內(nèi)形成堵塞,需用密封膠帶對(duì)波紋管封口。(6)混凝土工程?;炷吝x用早強(qiáng)混凝土,要求收縮變形小,抗裂性能好?;炷恋呐浔葢?yīng)通過室內(nèi)試驗(yàn)確定,但應(yīng)注意室內(nèi)試驗(yàn)與生產(chǎn)配合比的關(guān)系,根據(jù)目標(biāo)配比調(diào)整生產(chǎn)配比?;炷林懈咝p水劑的摻量應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)確定。水泥應(yīng)具備原廠試驗(yàn)報(bào)告單,入場(chǎng)后仍需抽樣檢驗(yàn),符合要求方可使用?;炷了霉橇系暮嗔俊⒛鄩K含量、硫化物、云母含量等需滿足規(guī)范的規(guī)定。混凝土用水為經(jīng)過檢驗(yàn)合格的地下水?;炷翝仓皯?yīng)做好水、電工作,保證澆筑期間不斷水不斷電,并注意天氣狀況。再次檢查模板、鋼筋、預(yù)埋件位置、數(shù)量、規(guī)格無(wú)誤后,方可進(jìn)行混凝土澆筑?;炷翝仓r(shí)應(yīng)該分段分層進(jìn)行。每段2~3m,每層厚度30cm以內(nèi)。澆筑順序?yàn)橄葷仓装寮案拱甯?,然后澆筑腹板,最后是頂板和翼板。振?dòng)棒應(yīng)采用“快插慢拔”的原則,避免振動(dòng)過度造成混凝土離析、分層。振動(dòng)上層混凝土?xí)r,振動(dòng)棒應(yīng)插入上下層混凝土界面以下5cm左右。掌握好振動(dòng)時(shí)間,以表面不出現(xiàn)氣泡,不再下沉為準(zhǔn)。(7)預(yù)應(yīng)力體系施工。預(yù)應(yīng)力鋼絞線驗(yàn)收合格后方可使用。下料時(shí)采用砂輪鋸切割,切割后,為了防止松散,切割口應(yīng)立即焊牢。鋼絞線的張拉時(shí)間不宜過早,應(yīng)等混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度90%且齡期10天之外方可進(jìn)行。張拉時(shí),應(yīng)避免鋼絞線之間發(fā)生扭曲。張拉順序應(yīng)遵循先上后下,先內(nèi)后外,先長(zhǎng)后短,對(duì)稱張拉的原則。鋼絞線張拉結(jié)束應(yīng)立即壓漿封錨。水泥漿應(yīng)具備較高的強(qiáng)度和粘結(jié)力,除此之外,還應(yīng)滿足較好的流動(dòng)性和泌水性。(8)支架拆除?;炷翉?qiáng)度達(dá)到拆模要求時(shí)方可對(duì)模板和支架進(jìn)行拆除。具體時(shí)間由試驗(yàn)室確定。拆模時(shí)必須按順序進(jìn)行,禁止無(wú)序亂拆。拆模的基本要求為對(duì)稱、少量、多次、逐漸完成。支架拆卸應(yīng)先兩端后中間,先上后下。避免猛敲猛打,以免整體失穩(wěn),造成人員傷害。

   三、施工質(zhì)量保證措施

   質(zhì)量問題歸結(jié)來(lái)講主要繁盛在模板、鋼筋、混凝土、預(yù)應(yīng)力張拉上。主要注意以下問題:(1)模板拼接要密實(shí),表面干凈無(wú)浮灰,內(nèi)刷脫模劑,底模不刷。垂直度和尺寸要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)進(jìn)行。(2)鋼筋規(guī)格、型號(hào)、搭接長(zhǎng)度嚴(yán)格按照施工圖執(zhí)行。強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)的鋼筋要退場(chǎng),嚴(yán)禁使用不符合要求的鋼筋。(3)混凝土所用的水、骨料、外加劑等除了應(yīng)具備出廠檢驗(yàn)證書之外還要進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果不滿足規(guī)范者嚴(yán)禁使用?;炷了涠葢?yīng)在允許范圍之內(nèi),澆筑時(shí)注意部位順序,振搗時(shí)避免過量出現(xiàn)離析現(xiàn)象。(4)預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)應(yīng)對(duì)稱張拉,張拉順序按設(shè)計(jì)或規(guī)范進(jìn)行。張拉控制應(yīng)力穩(wěn)定后才能進(jìn)行錨固。(5)壓漿前注意清理孔道。壓漿盡量一次完成,不能連續(xù)完成時(shí),應(yīng)在二次壓漿之前對(duì)孔道進(jìn)行清洗。壓漿過程中注意保溫措施。壓漿完成后檢查壓漿的密實(shí)情況,出現(xiàn)問題時(shí)及時(shí)處理。

   四、結(jié)語(yǔ)

   總之,預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆橋梁施工技術(shù)的好壞決定橋梁的最終質(zhì)量,在施工時(shí)一定要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和規(guī)范進(jìn)行。只有掌握先進(jìn)的技術(shù),才能建設(shè)可靠的橋梁。

   參 考 文 獻(xiàn)

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   [2]李萍.預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁錨下裂紋分析及處理[J].福建建設(shè)科技.2008(2)

   [3]李忠清,姚大發(fā).預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁通病分析[J].安徽建筑.2003(6)
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