浅谈箱梁安装湿接头、湿接缝施工技术
2014-04-04邹大勇
邹大勇
(徐州市公路工程总公司,江苏徐州 221000)
浅谈箱梁安装湿接头、湿接缝施工技术
邹大勇
(徐州市公路工程总公司,江苏徐州 221000)
伴随我国桥梁事业的快速发展,后张法预应力箱梁已经成为高等级公路和地方公路大型桥梁普遍采用的结构形式。本文针对后张法箱梁安装过程中湿接头、湿接缝施工技术进行论述,为类似桥梁施工提供了一些参考。
箱梁;湿接头;湿接缝
1 前言
江苏省很多地方工程、高速公路项目大型桥梁多数使用后张法预应力箱梁结构。在施工质量检查时发现存在钢筋搭接不规范、模板漏浆、外观差、裂缝渗水等问题。本人经历过宁淮高速公路马武三标、高芜高速公路三标等项目的后张法箱梁的安装工作,根据施工经验,现对箱梁安装过程中湿接头、湿接缝施工技术进行简要总结。
2 工艺流程
按设计要求在梁体吊装后,以设计一联为单位进行端(中)横梁、湿接头、湿接缝施工。其施工顺序如下:
2.1 箱梁安装采用先简支后连续施工顺序。一般采用砂筒作为临时支座,砂筒作为临时支座安装前要根据安装高度对砂筒进行预压,确定压实系数,然后根据标高情况进行安装,同时安装好永久支座(联端无需设置临时支座),然后再根据计划架设顺序逐孔安装箱梁,安装后及时连接箱梁顶板湿接缝钢筋及端(中)横梁钢筋使梁体连成整体后更加稳定安全。
2.2 连接湿接头段钢筋,绑扎横梁钢筋,设置接头段顶板波纹管并穿束,安装横梁及湿接缝模板。为减少箱梁顶板裂缝,宜在日气温最低时,依次浇筑端(中)横梁、连续接头、两侧与顶板负弯矩束同长度范围内的顶板湿接缝砼,浇筑宜以联为单位从两端向中间进行。
2.3 待顶板负弯矩范围内湿接缝砼强度达到设计强度的85%后,且龄期不小于7d时,张拉顶板负弯矩预应力钢束,然后进行压浆。
2.4 最后浇筑跨中剩余部分桥面板湿接缝砼,应按照由跨中向两端的顺序浇筑。
3 具体施工方法
3.1 施工准备
3.1.1 检查箱梁架设的支撑中心偏位、箱梁倾斜度、箱梁顶面纵向高程、相邻箱梁顶面高差是否满足设计及规范要求;箱梁底与临时支座须密贴无悬空,箱梁支撑稳定。
3.1.2 检查箱梁湿接缝、湿接头的凿毛情况,如达不到要求的凿毛必须进行补凿,且浇筑前用清水冲洗干净。
3.1.3 其他准备:相关配合比已批复;原材料报检完毕;对张拉设备进行标定。
3.2 箱梁钢筋连接、穿负弯矩钢束
首先对箱梁的预留钢筋进行整直、除锈、除油污等处理,处理后应达到钢筋表面洁净平直,无局部曲折,且箱梁之间对应的受力筋应同轴,多余长度截齐后调整好再焊接。
钢筋在现场绑扎成型,钢筋严格按图纸要求进行布置,采取措施避免在浇筑砼时移位,禁止在浇筑砼以后再安设或插入钢筋。在钢筋与模板间设置保护层垫块以保证保护层厚度,垫块与钢筋扎紧,按每平方米不少于4块错开设置。钢筋绑扎完成后先进行自检,自检合格后报经现场监理工程师抽检,报验合格后方可进行下道工序施工。
在连接钢筋过程中进行顶板负弯矩预应力管道的穿束及管道连接工作,先将备好的钢束穿入管内,采用大一型号的同类管道连接,用胶带进行封闭。
3.3安装支座及模板
支座安装前对支座垫石顶面进行清理,根据设计平面位置进行支座安装,支座中心对准梁体设计位置,按设计要求上置钢板,避免支座偏心、脱空,造成不均匀受力,并对钢板顶面周围和模板间的空隙用胶带密封,防止漏浆。
横梁、湿接头、湿接缝模板均采用竹胶板木模,设横向加劲肋,间距不大于50cm;模板板面之间应平整,采取措施确保接缝严密不漏浆,模板内侧要平接,不允许搭接,保证砼外露面美观,线条流畅。湿接缝模板安装时,于每加劲肋处用Φ16拉筋吊于桥面架设的横梁上,拉筋外套PVC管,以便用绳索吊放模板。湿接缝模板与箱梁翼缘板重叠部分,通过粘压双面胶条方式防止漏浆,双面胶条要顺直以保证湿接缝的外观整齐。模板安装过程中,为确保砼浇筑过程中不发生跑模、漏浆、变形等现象,底楔、拉杆、支撑都要牢固,并处理好接缝。模板安装前使用的脱模剂,不得使用废机油等带色油料,注意防止钢筋及砼接缝处受到污染。浇筑时,安排木工值班随时检查,发现模板有超过允许偏差变形值时,需及时纠正。
3.4 浇筑横梁砼及其两侧与顶板负弯矩同长度范围内的湿接缝
宜在日温度最低时依次浇筑端(中)横梁、连续接头及两侧与顶板负弯距束同长度范围内的湿接缝。具体施工时要注意浇筑之前几小时先对箱梁接缝处砼进行洒水湿润,在浇筑时再使用海绵或土工布吸水后随时对接缝处旧砼进行湿润,以保证接缝砼连接质量。横梁及接头砼采用分层斜坡式浇筑,振动棒插入式振捣,振捣棒移动间距不超过作用半径的1.5倍,与侧模保持5~10cm的距离,振动时要插入下层砼5~10cm,每一处振动完毕后应边振动边缓缓提出振动棒,振动过程中注意避免碰撞模板、钢筋及其他预埋件。对每一振动部位,操作时要注意观察,确保振动到该部位砼密实为止。砼振捣密实的标志是砼面停止下沉,气泡不再冒出,表面泛浆、平坦。砼浇筑时试验人员配合按规范要求做好试块及相关记录工作。湿接缝模板安装时要加固到位,浇筑时则要注意避免振动棒碰撞底模。浇筑过程中严格加强控制振捣质量,减少后期因振捣不够密实导致接缝渗水情况发生。湿接缝砼浇筑标高按照比箱梁顶板略高2-3mm控制,和箱梁顶板面保证有相同的横坡和纵坡,湿接缝表面同样要进行拉毛处理,拉毛前先用刮尺刮平,木模收面,并将多余的浮浆清除再拉毛,深度为1cm左右。
每联箱梁接头砼施工的步骤按照从两端向中间进行,详见各项目具体通用图设计。
3.5 覆盖养生
端(中)横梁、湿接头及其两侧与顶板负弯矩同长度范围内的湿接缝砼在浇筑完成2-3小时后进行土工布覆盖养生,养护期不少于7d,养生期内保持砼表面湿润,减少因此造成的干缩裂缝产生。施工中要加强施工缝处理,浇筑完成后要注意养护,并要采取措施确保砼强度达到设计或规范规定前不受暴晒和外荷载影响。一般保湿养护3-4天后即可拆除模板。
3.6 负弯矩张拉、压浆
3.6.1 张拉
张拉时湿接缝、湿接头砼强度和龄期必须符合设计要求,设计无要求时根据规范要求进行,张拉时砼强度以同条件养生试件试压强度结果确定。然后压浆,最后完成封锚并及时浇筑张拉槽口砼。张拉前钢绞线应梳理整齐,表面避免有损伤和锈迹等情况,锚具必须位于锚垫板锚环内,且全平面接触,夹片外露面必须平整,不得出现错位。预制梁的负弯矩钢束采用两端对称张拉,张拉采用双控。张拉顺序为先长束后短束,逐根对称张拉。
张拉程序:0→10%σcon(初张拉)→20%σcon→张拉(100% σcon,并持荷5分钟)→千斤顶回油,锚具自锚。(σcon为锚下张拉控制应力,含锚口摩阻损失)张拉采用应力值和伸长量两项指标控制,以张拉时的伸长量校核钢绞线张拉时的控制应力值。实测伸长量与理论伸长量的差值应控制在±6%以内,否则要暂停张拉,找出问题原因并将解决方案报监理工程师同意后,再继续进行张拉。
钢绞线工作长度切除应在张拉结束稳定1h后进行,并逐个检查锚具锚固和滑断丝情况,且采用砂轮等冷切割工艺。待负弯矩钢束张拉完毕后,务必将截断的张拉预留槽口钢筋采用等强度原则予以补强。
3.6.2 压浆
(1)配浆
合适的水泥浆应和易性好(泌水性小、流动性好)、硬化后孔隙率低、渗透性小。水泥浆施工配合比中掺加少量的添加剂,防止水泥浆在灌注过程中产生离析以及硬化后开裂,并保证水泥浆在管道中的流动性。
水泥浆的搅拌:在首次搅拌水泥浆之前,加水空转数分钟,将积水倒净,使搅拌机内壁充分湿润。搅拌后的水泥浆要做到基本用尽。在水泥浆全部放出之前不得再投入原材料,更不能采取边出料边进料的搅拌施工方法。将水、水泥、外加剂倒入搅拌机中进行搅拌,搅拌时间应保证水泥浆均匀,注意测试水泥浆稠度。
(2)压浆
1)压浆前先用水加压冲洗孔道,防止管道内碎小颗粒堵塞出浆孔,水从一端压入,从另一端排出。2)浆液应缓慢、均匀地流出。3)压浆时浆液由一端压入,当另一端冒出均匀浓浆时,用木塞塞住,并稍加大压力,保持不小于0.5MPa的压力。持压2分钟以上,再从压浆孔拔出喷嘴,立即用木塞塞住。4)压浆中途发生故障、不能连续一次压满时,要立即用压力水冲洗干净,处理完故障再重新压浆。
3.7 浇筑箱梁中部非负弯矩区剩余部分湿接缝砼
负弯矩区压浆施工完成后,浇筑剩余部分湿接缝砼,按照由跨中向两端支点顺序浇筑。其他各环节具体施工要求同负弯矩区湿接缝施工方案,不再重复。
4 结束语
本人对实际施工过程中存在的不足之处进行总结形成以上施工方法,通过改进使湿接头、湿接缝施工内在质量和外观质量得到有效控制,达到比较好的效果。
[1]JTG/TF50-2011,公路桥涵施工技术规范[S].
[2]交通运输部公路局.高速公路施工标准化技术指南(第四分册桥梁工程)[S].
TU528
A
1003-5168(2014)04-0158-02