浅谈T梁预制的施工技术及问题解决方法

2012-07-13丁华国

黑龙江交通科技 2012年2期

关键词：夹片压浆孔道

丁华国

(新疆路桥总公司第一工程处)

浅谈T梁预制的施工技术及问题解决方法

丁华国

(新疆路桥总公司第一工程处)

随着预应力在越来越多的建筑物中的使用，更进一部说明它在社会生产中以它良好的经济效益，被越来越多的人所接受和采用。

T梁预制;施工技术;问题解决

1 工程程概况

库曲湾大桥位于G314线阿图什至喀什改建工程第二合同K1450+916处。本桥上部采用7～30 m预应力混凝土简支连续T梁的结构方案，下部为肋板埋置式桥台，双柱式桥墩、天然明挖扩大基础，荷载等级为汽-超20级，挂-120，桥面宽度为25.5 m。

2 预应力T型梁简况

桥位于半径R=1 500 m的圆曲线上，和R=10 000 m的竖曲线内，桥面超高3.0%，为此，预制T梁时，需将主梁翼板按桥面横坡倾斜，梁肋仍然竖直，梁中轴高度保持不变，主梁端横隔板轴线与墩台平行，中横隔板轴线与主梁轴线垂直，同时，由于该桥位于在平曲线上，同一跨内，每一片梁的长短不同，及内外边板的弧线不同。钢绞线的标准强度为1 860级低松弛，直径为15.2 cm的钢绞线，钢绞线束从上至下分别为7根、9根、9根的组成，锚具采用OVM-7(9)型，每片梁6套，锚垫板采用相应产品。

3 各种设备的准备和检验

(1)波纹管(抽拔棒)采用直径D55、D70两种规格，以及张拉机二台及ES-200千斤顶2台，反力架一个，电动灌浆机及相配套的设备1台，小型切割机1台(用于切割长出的钢绞线)。

(2)预应力钢绞线锚环、夹片到现场后，必须提供出场检验证明，性能指标要满足国家标准所规定的要求，然后，按规定进行抽样检验，试验结果必须要符合国家有关施工规范中所规定的力学性能指标后方可使用，在梁张拉前，必须要把张拉机和相应的千斤顶送到国家计量单位或具有效验资格和能力的力学试验室校正。

4 T型梁的预制

(1)先要按梁的长度及宽度，做出底座，由于是T型梁，底座的宽度要略大于设计值，在底座两侧用混凝土设置排水设施，(以便养生时的水流出)，防止长时间浸泡底座，

(2)按照设计图纸，将梁的普通钢筋骨架绑扎完成。

(3)在梁的钢筋骨架绑完后，开始预埋波纹管(或抽拔棒，橡胶材料制成)，管的接口处用胶带缠裹密封，以防浆进入，在安装波纹管时，要先按设计图纸中预应力钢绞线的曲线坐标，以间隔1.0 m的钢筋托架进行支撑，钢筋托架焊于箍筋上，波纹管安装就位后，用扎丝将其于箍筋扎在一起，以防浇注混凝土时，波纹管移位，完后检查波纹管的位置，曲线是否圆顺，及接头处。

(4)波纹管固定好后，最好采用先穿钢绞线，以防止浆进入孔道，堵塞孔道，由于该梁的翼板带有横向单向坡，因此，在支模板时，要用水平仪把模板顶面相对单向坡的高差测出，模板安装加固完毕后，开始绑扎主梁翼板钢筋。

(5)为了防止梁两侧漏浆，及减少张拉时两个端头的裂缝，在梁两侧和两个端头30 cm处设置1 cm厚的橡胶条。

5 T型梁的张拉和压浆

在混凝土强度达到85%设计强度时，开始进行张拉，张拉前必须将张拉设备送去检验。

(1)张拉顺序。

清理锚垫板→安装工作锚板、锚环、夹片→对应的千斤顶和张拉机安放好→建立10%张拉控制力(同时量取夹片的外露长度)→建立20%的张拉控制力(量取10%～20%的伸长值)→建立100%张拉控制力，(同时量取夹片的外露长度，可测得回缩量。)→量取钢绞线伸长值→伸长值较核合格→夹片自行锚固。

(2)在张拉前要求张拉的力值和伸长值进行计算。

预应力钢绞线平均张拉力值:Pp=(P(1-e-(KX+μθ)))/(KX+ μθ)

式中:Pp为预应力钢绞线平均张拉力;P为预应力钢绞线张拉端的张拉力;X为从张拉端至计算截面的孔道长度;θ为从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和;K为孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数，见表;μ为预应力钢绞线与孔道壁的摩擦系数，见表1。

表1 预应力钢绞线与孔道壁的摩擦系数

(3)计算出平均张拉应力后，在梁端至弯起的起点可直接采用P值计算伸长值，在弯道内的伸长值用平均张拉应力计算，在弯道终点至1/2L的梁中间的伸长值P值-2(P值-Pp)求得，后各段相加乘以2即得梁总体伸长值。当θ值较小时，13 m伸长值可直接用下面公式求得:

(4)理论伸长值的计算:△L=(Pp×L)/(Ap×Ep)

Pp为预应力筋的平均张拉力，直线筋取张拉端的拉力;L为预应力筋的总长度(至两头千斤顶的尾部);Ap为预应力筋的截面面积(取140 mm2);Ep为预应力筋的弹性模量(本工程 1.96 N/mm2)。

理论伸长值计算完后，在张拉时，按理论伸长值的±6%进行双控张拉。

(5)张拉完成后，在距夹片30 mm外用手动电动机，切割多余的钢绞线。

(6)灌浆前先用空气泵检查孔道的通气情况，并用水清洗压浆孔道。再按规范要求，掺入适量膨胀剂和减水剂(本工程水灰比为0.40)，制成纯水泥浆。

(7)每一孔道的灌浆工作要一次完成，在压浆的同时，还要让人制浆，以防止中途停顿，当孔道另一端流出和压入时同样稠度和均匀的浓浆时，用木桩封闭出浆口，应使压浆机保持0.5 MPa的压力，这样一个稳定压入期，不少于2 min，为了保证浆压满，增加浆与钢绞线的握裹力。

(8)然后把水泥浆制成试验试件，到7 d、28 d分别试验强度。把压浆机洗干净，再把梁端头用同梁同标号的混凝土封锚好。

6 在施工中遇到一些问题时的解决方法

(1)由于T型梁主肋较薄，在施工中尽量用3 cm的震动棒震捣，不宜用5 cm的震动棒。

(2)在用波纹管成孔时，钢绞线最好先穿入，在混凝土浇筑完毕2～3 h后，可派人抽动一下钢绞线束，以免由于不慎震动棒把波纹管碰坏一小块，而混凝土浆流入，堵塞孔道，如堵塞可让装载机拉住钢绞线束，此时可拉碎流进去的混凝土浆，保证了孔道的通畅。

(3)在抽拔棒成孔时，有时抽拔棒由于长时间使用，有破损的地方出现，这时在拔出时，可能会在碎损的地方断裂，致使抽拔棒留在梁板内部，这时可采用一根Φ12钢筋做主筋，再用几根已磨尖的Φ12钢筋的另一头和这根主筋焊接成一个整体，采用30°角较好成为一个圆锥形，用锤子打入抽拔棒的芯内，而后用装载机套上麻绳，拉住外露部分的Φ12钢筋均匀用力，一般都可以拉出抽拔棒。

(4)在钢绞线张拉时，可能在锈蚀较多的地方，出现钢绞线的断裂，而使其它的钢绞线留在梁板内部，此时要取出其它的钢绞线，再放入钢绞线重新张拉，这时采用和张拉锚环相同的锚环，在该锚环上用Φ25的钢筋，长度每根均采用10 cm长，仔细量好切下，用3根钢筋采取120°的角度，焊好在锚环上，而后把这个锚环对好最里面的一个锚环张拉，此时的钢绞线要一根一根取出较好，张拉的应力为n根钢绞线n分之一的10% ～20%。后用扁的金属条(厚约2 mm)，把张拉时夹片上的橡皮条取出，后用扁的金属向外顶在夹片上以前橡皮条的位置，即可把钢绞线一根一根取出。