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预应力混凝土现浇连续箱梁施工技术浅析

2014-04-21周敬忠

城市建设理论研究 2014年11期
关键词:混凝土施工技术

周敬忠

摘要:近几年,连续梁在建筑工程中的应用愈来愈广泛了,奠定了连续梁施工在建筑工程中的重要性。连续梁是建筑结构的重要组成部分,是承载力的主要控制点,对于建筑工程来说,连续梁的施工能否达到相关的规范要求,是直接影响着整个建筑工程的质量的。只有在确保了连续梁施工质量的前提下,整个建筑工程的质量才可以得以根本性的保障。

关键词:现浇预应力;混凝土;连续箱梁;施工技术

中图分类号:TU74 文献标识码: A

引言

在我国城市化进程不断深化,基础设施不断完善的今天,一批形式多样、跨径大、构造复杂、外形美观的连续桥梁伴随着我们国家公路桥梁迅速发展而不断涌现出来,在众多施工工艺技术中,现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术得到了十分广泛的应用。

一、支架的搭设和预压

1、支架基础

对可以施工的桥位进行清理、整平、回填清宕渣1m、碾压密实,然后用粉砂岩宕渣填筑至梁底下1m处,填筑时分层摊铺碾压,分层厚度为40cm,填筑时埋置沉降桩进行沉降观测,每三天观测一次,直至填筑完成一个月后,且连续三次每次沉降量不超过3mm,然后卸载1m,整平、碾压,经检测符合要求后最后铺设10cm厚的河卵石、浇筑10cm厚的c20素混凝土作为支架基础。

2、支架搭设

按设计方案采用满堂支架现浇施工,施工时左右幅分幅前后进行。在支架基础施工完成后,对箱梁支架进行放样,确定其平面位置,在架设时按预先确定的位置,竖向钢管平面纵横间距为80cm×80cm,腹板处支撑纵横间距加密为40cm×40cm,墩四周的纵横间距同样加密为40cm×40cm。为了增加支架的整体性对于每根竖向钢管用纵横钢管水平相连结,水平钢管的竖向间距为120am,支架顶部的水平钢管纵向间距调整为40cm。为了确保满堂支架的整体强度、刚度和稳定性,每跨纵向每隔3m分别在桥墩处、1/8跨、3/8跨、跨中设置9道钢管剪刀撑,每跨横向设立5道剪刀撑。在搭设要求上,竖杆要求每根竖直,采用单根钢管。立竖杆后及时加纵、横向平面钢管固定,确保满堂支架具有足够的强度、刚度、稳定性。满堂钢管支架搭设完毕后,应测量放样确定每根钢管的高度,并在钢管上做上标记,对高出部分的钢管用电焊机切割,保证整个支架的高度一致并满足设计要求。在支架顶部横桥向设横向钢管,在横向钢管扣件的下部紧设纵向钢管,要求横向钢管扣件紧贴在纵向钢管扣件之上,再在纵向钢管扣件下紧贴着增设一个加强扣件,这样就能保证横向钢管与竖向钢管的扣件连接具有足够的强度来承受施工荷载。在支架两侧设置1.2m宽的工作、检查平台,工作梯和平台均要安装1.2m高的护栏。在支架上浇筑连续箱梁时,在施工中和卸架后,上部构造要发生一定的下沉和挠度,为保证上部构造在卸架后能达到设计要求的外形,在支架、模板施工时设置合适的预拱度。

二、混凝土搅拌、运输及浇筑

混凝土搅拌、运输及浇筑所用到的设备一定是正规厂家提供的标准配备,只有这样才能达到满意的搅拌程度和运输安全。比较麻烦的环节是浇筑。一般情况下,一次浇筑不可能达到浇筑的效果,常常会进行二次浇筑。浇筑的位置也有所区别,第一次在助板根部,第二次则在助板顶部。浇筑的方向是沿着助板和箱梁底板自下。当完成一次浇筑之后,应该对浇筑现场进行相应的清理工作,以保障后续浇筑的效果。在进行二次浇筑的时候,要注意混凝土的摊铺方向和力度,一定要以中间为中点,均匀的向两侧摊铺,直至混凝土的高度达到标准。在混凝土刚刚开始凝固的时候,用铜丝刷拉毛的方法,将混凝土的表面毛躁进行整理,从而保证表面的平滑度,这样不仅美观而且为接下来的工作提供了基本施工条件。

三、预应力施工

1、波纹管安装

预应力钢筋束管道采用塑料圆波纹管。按设计图纸所示位置布设波纹管,并用定位筋固定,安放后的管道必须平顺、无折角。

预应力管道间及管道与喇叭管的连接应确保其密封性,所有管道沿长度方向按设计要求设井字形定位钢筋并点焊在主筋上,不容许铁丝绑扎定位,确保管道在浇筑混凝土时不上浮、不变位。同时应根据设计要求在预应力钢筋曲线段设置防崩钢筋。锚头平面必须与钢束管道垂直,锚孔中心要对准管道中心。管道貌位置容许偏差纵向不得大于10mm,横向不得大于5mm。管道所有接头长度以5d为准,采用大一号的波纹管套接,要对称旋紧,并用胶带纸缠好接头处以防止混凝土浆掺入,当管道位置与非预应力钢筋发生矛盾时采取以管道为主的原则,适当移动钢筋保证管道位置的正确。浇注混凝土之前对管道仔细检查,主要检查管道上是否有孔洞,接头是否连接牢固、密封,管道位置是否有偏差,严格检查无误后,采用空压机通风的方法清除管道内杂物,保证管道畅通。

2、预应力筋的加工及安装

钢铰线的穿束在浇混凝土前进行,穿束时为防止钢铰线捅破波纹管,同时为减少钢铰线与孔道的磨擦便于穿束,端头用胶带包裹或加工专用的子弹头穿束。穿束后注意孔道两端的预留张拉长度,尽量使两端相等。并且在砼浇注前必须对外露钢绞线用编制带包裹,以防被砼污染和锈蚀。对于使用连接器的钢筋,其接头必须严格居中,接长钢筋应严格伸入连接器长度的1/2,并防止松动。

3、预应力筋的张拉

预应力张拉设备使用前应先委托外单位校定,测定油泵线性回归方程,根据千斤顶的张拉力计算出压力表读数,施工过程中实行双控,以油表读数为主,伸长值为辅。1、预应力筋张拉采用张拉力与伸长量双控,以张拉力为主,实际伸长量与计算伸长量差值控在6%以内,梁体混凝土龄期不少于7d、混凝土强度必须达到80%时方准施加预应力(检验砼强度时应注意试件的取样及养生条件)。2、钢绞线张拉步骤:0→初应力→σcon→(持荷5min锚固),对伸长量不足的查明原因,采取补张拉措施,并观察有无滑丝、断丝现象,作好张拉记录。

4、压浆及封锚

张拉完成后切除外露多余的预应力筋,在灌浆前的24-48h,张拉端凹入部位用细石混凝土填实,灌浆孔、排气孔(抽真空管)由一端带螺纹的镀锌水管引出。检查灌浆孔、排气孔是否畅通,若是堵塞,则必须疏通。如孔道有异物需用水冲洗干净,然后用高压风把孔道中的水吹干,严禁在孔道有积水的情况下进行抽真空灌浆。

按要求把浆体拌制好,设备连接安装就位后即可开始灌浆作业。首先是对管道进行抽真空处理,直到真空度达到稳定时(-0.09-0.07MPa),将水泥浆加到灌浆泵中打出一部分浆体,待这些浆体的浓度一样时,将输浆管接到孔道的灌浆管上,启动灌浆泵,开始灌浆。灌浆过程中保持真空泵的开启状态,当观察到空气滤清器有浆体经过时,关掉真空泵。关掉真空泵后,继续保持灌浆泵的压力(0.5-0.7MPa),并持压1-2min后封闭进浆口,完成灌浆作业。灌浆作业要连续,一次完成,顺序由上至下,且每一孔道压浆应缓慢、均匀。压浆时,每一工作班应留取不少于3组的70.7mm×70.7mm×70.7mm立方体试件,标准养护28d,检查其抗压强度,作为评定水泥浆质量的依据。

钢绞线割束可在压浆前也可在压浆后,割束必须用砂轮机锯割,任何预应力钢筋均不能用电弧烧割。对于高强预应力钢筋严禁用电弧烧割。封锚前应先将锚具周围混凝土冲洗干净并凿毛,然后按图纸要求布置钢筋网,浇注封锚混凝土。封锚混凝土标号应与梁体混凝土同标号。

结束语

连续梁施工是一项程序化、系统化能流水作业的工程,每道工序环环相扣,一道工序或某一部位出现质量问题,都会引起一个工作面受阻或瘫痪。在实际施工过程中,针对不同情况和出现的问题,及时、科学、果断地加以分析和处理,努力消除影响预应力梁压浆质量的各种因素。

参考文献

[1]张小平.现浇混凝土连续箱梁施工工艺探讨[J].甘肃科技,2011年.

[2]李伟.现浇混凝土连续箱梁施工[J].低温建筑技术,2010年.

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