预应力T梁混凝土施工工艺
2011-08-15赵民介
赵民介
(石家庄市公路桥梁建设集团)
1 工程概况
滹沱河特大桥上部结构采用预应力混凝土T梁,梁高1.9 m,每跨(单幅)设7片梁,总宽16.75 m。预制预应力T梁581片,上部结构现浇混凝土3 526 m3。
2 施工前的准备
2.1 T梁预制场地选择、临时设施布置
经综合考虑选定滹沱河河堤用作为T梁预制场地,场地两侧铺设龙门吊走行轨,进行T梁生产、移梁作业,在预制厂两端设置临时住房、在预制厂沿线路左侧设置钢筋、钢绞线加工场地。
2.2 制作台座
台座结构为2层,下面为C20混凝土基础,梁跨中间20 m段浇筑厚0.6 m、宽0.6 m的C20混凝土,两端端部各5 m范围内浇筑厚为0.8 m、宽2.4 m的 C20混凝土,上层为厚0.25 m、宽0.495 m的C25混凝土,台位按设计要求设置反拱20 mm,按二次抛物线设置。在穿吊绳位置处留25 cm活动底模,以便起吊时穿钢丝绳。
2.3 T 梁模板
底模处理:首先打磨修整底模。底模必须保证能与模板严密接触,不得有任何的孔隙。用粘得牢满粘塑料板,塑料板的宽度略小于底座,塑料板两边要密贴粘实,不得透空气以免水泥浆进入塑料板底部,粘贴塑料板应在一天中的较高温度。在绑扎腹板钢筋前,先在底座铺一块帆布,然后绑扎钢筋,需焊接时,在帆布上浇水,以免烫坏塑料板,严禁用硬东西磕碰塑料板。
T梁模板采用标准化整体钢模,每5 m一节,由专业厂家加工生产,确保模板接缝密合平顺无错台。
2.4 工、料、机的检查
在进行T梁的生产前,工程人员、施工所需机械设备、材料应按施工组织的要求到场。
(1)将张拉用的油泵、千斤顶及与之相配套的油表预先送到监理认可的有相应资质的检验单位进行检验标定。
(2)进场材料、设备须有出厂的合格证明,并经按要求抽检合格经监理工程师同意后方可使用。
(3)试验工程师做好进场材料的试验、抽检工作,包括钢筋、水泥、碎石、预应力筋等,特别是预应力筋的延伸率和弹性模量试验。不合格的原材料应坚决清退出场。及时作好配合比并报监理工程师审核。
(4)混凝土由拌合站集中拌制,人为因素相对减少。①严格控制混凝土中氯离子含量、外掺剂掺加量;
②不定期抽查拌和站的计量是否准确,随机抽查混凝土试块强度和塌落度。
3 施工方案
3.1 钢筋加工安装
钢筋直接在台座上绑扎,在钢筋绑扎之前,先在台座准确的进行定位放线,确保钢筋的位置间距准确。
绑扎时先绑扎马蹄部分纵向主筋和箍筋,后绑扎竖向和纵向腹筋。梁底钢筋和底板间安放垫块,以保证钢筋保护层的厚度符合设计规范要求。翼缘板外伸钢筋两侧均匀顺直,并注意预埋护栏钢筋和伸缩缝钢筋。
钢筋焊接时注意做好波纹管的保护工作,预防焊渣灼穿管壁发生漏浆。
3.2 波纹管的固定
(1)波纹管在使用前进行仔细检查,确保波纹管没有锈包裹、油污、泥土、撞击、压痕、裂口等影响使用的问题。
(2)波纹管的安装以底模为基准,按图纸给定的坐标设置钢筋定位骨架。定位网钢筋应准确定位,在直线部分间距不大于100 cm,曲线部分间距不大于30 cm,使波纹管在浇筑和振捣过程中不变形、不移位。
(3)当波纹管的安装与钢筋发生妨碍时,调整钢筋位置,以保证预应力管道位置的准确。特别应注意使锚下垫板与预应力孔道中心保持垂直。在波纹管接头部位及其与锚垫板喇叭接头处,采取有效措施,保证其密封,严防漏浆。锚垫板采用厂家供应的定型产品。
(4)对需接头的波纹管,接头采用大一号的同型波纹管套接,套管长度为30 cm,并用胶带缠绕,密封好,以防止混凝土浇筑时水泥浆进入孔内。
3.3 模板安装
立模顺序:涂脱模剂—粘接缝止浆橡胶条—安装侧模—上底部拉杆—安装端模—安装横隔板模板—上上部拉杆—安装翼缘板梳形板—调整模板。
3.4 混凝土的浇筑
钢筋、波纹管加工安装完成后,对模板进行全面检查,确保波纹管,锚垫板,喇叭管,螺旋筋等位置准确,定位牢固。同时检查伸缩缝、护栏、吊装孔,支座等预埋件及预留泄水孔的位置和数量。
浇筑顺序:马蹄部位——马蹄至最上层波纹管范围——腹板——翼缘板。
(1)采用水平分层,斜向分段浇筑,其浇筑方法如下。
浇筑方向是从梁的另一端循序进展至另一端。在将近另一端时,为避免梁端混凝土产生蜂窝等不密实现象,应改从一端向相反方向投料,而在距该端4~5 m处合拢。
分层下料、振捣,每层厚度不宜超过期30 cm,上层混凝土必需在下层混凝土振捣密实后方能浇筑,以保证混凝土有良好的密实性。
预应力混凝土梁的马蹄部分钢筋较密,为保证质量,可先浇完马蹄部分,后浇腹板。其横隔板的混凝土与腹板同时浇筑,浇筑时应分层,平行作业。
为避免腹、翼板交界处因混凝土沉降而造成纵向裂纹,可在腹板混凝土浇完后略停一段时间,使腹板混凝土能充分沉落,然后再浇筑翼缘板。但必须保证在腹板混凝土初凝前将翼板混凝土浇筑完毕,并及时整平、收浆。
(2)混凝土浇筑过程中应注意以下事项。
下料要均匀、连续,不宜集中猛投而造成挤塞。在钢筋、孔道密集部位可短时间开动插入式振捣器辅助下料。
混凝土的振捣:附着式振动器频率必须一致,以避免产生干扰,减小振动力。另外应加强振动锚垫板部位使之密实,而且波纹管下面混凝土应加强振动,以免出现隔离缝。
浇筑过程中随时检查混凝土拌和质量,混凝土掺适量的减水剂,严格控制水灰比,以避免过大的收缩、徐变,保证混凝土的质量。施工时严格控制混凝土塌落度,塌落值最好控制在8~10 cm左右。
每片梁作试件三组,标准养护作为梁体混凝土强度检验的依据,另做与梁体同条件养护试件,作为梁体拆模、张拉、吊装等工序强度控制的依据。
混凝土浇筑过程中应避免振捣棒触击波纹管使其破裂,造成堵塞事故。
翼缘板顶面横向拉毛。
负弯矩张卡槽附近振捣密实,预留小泄水孔,以利排水。(3)混凝土的养护。
养护采用土工布覆盖洒水养护。根据试块抗压强度及混凝土性质对梁体洒水养护至少7 d,梁体养护期间,使混凝土外露面始终处于润湿状态。
(4)模板拆除。
当梁体达到设计强度的75%后,即可拆除侧模板。拆模时,自一端向另一端进行,先将法兰螺栓卸掉,然后松掉调整丝,通过挂于龙门吊上的电动葫芦并用导链配合将模板拆除,两侧同步进行。拆模时,严防碰撞梁体,并采取支撑措施,以免梁体倾倒。并及时对梁端,翼缘板两侧进行凿毛,翼缘板凿毛注意不要破坏边角。
4 严格精细化管理,强化精品意识
我河北冀通建设有限公司自投标张石高速开始就坚定了建精品工程的承诺精神,2007年开工以来,我项目经理部积极主动响应建管处“建精品张石”的号召,结合施工实际,不仅加强质量管理的宏观控制,制定了技术交底、质量专题会议、质量控制责任制等质量控制制度,更强调施工作业的精细化,结合施工技术规范和有关专家技术指导,在作业细节上采取了一系列措施,简介如下。
(1)为保证水泥混凝土质量,所用中砂和碎石在保证合格进场的前提下又分别增加了人工过筛和水洗程序,进一步改善了拌和料的工作性,提高了混凝土构件的内在及外观质量。
(2)为保证混凝土构件的表观质量,我项目部在立柱和预制T梁正式施工前均进行了试验品浇筑,结合现场分析,在原组成设计基础上调整单位用水量和工作性,针对模板安装、振动棒操作、拆模时间及前期、后期养生等作业细节都制定了精确的数据参数,经反复比对试验后确定施工工艺,作业人员严格按既定方案操作,保证了混凝土构件质量。
(3)在施工过程中,我项目部为再次提高混凝土构件尤其是预制T梁的外观质量,我们在原有施工工艺基础上又做了进一步改进,在T梁预制混凝土底模上加铺钢板后再铺塑料板,钢模板再次全面打磨光亮并涂刷模板漆,并重新改造模板细部配件,确保构件小细节尺寸和边角棱线,不仅提高了T梁的外观质量,更提高了使用效果。
5 结束语
对预应力T梁混凝土施工工艺提出一些粗浅的看法,有不足之处请各位指正。预应力混凝土施工是一项经常用到的施工方法,很值得深入研究和探讨。