现浇预应力箱梁施工工艺与控制

2015-05-06王宏俊

山东工业技术 2015年3期

关键词：波纹管现浇张拉

王宏俊

（江苏兆信工程咨询监理有限公司,南京 210000）

0 工程概况

某桥梁工程为预应力现浇箱梁，总长106m，一联，4×25m布置，梁高1.35m，单室形式，采用支架施工法。

1 施工准备

首先应保证工程所需的原材料，如水泥、砂石、外加剂、钢筋等，以及所需的设备，如模板、支架、预应力设备等经过严格的检验，都符合工程要求；二是采用支架法施工前，其支撑的基础应达到足够的强度，地区的水文地质条件必须经勘查验收合格，再进行基础的测量放线，并对地面进行平整、夯实、加固处理，使其承载力达到工程要求；最后是按照规范要求制定混凝土的配合比，并完成检验和实验，制定施工方案并进行技术交底工作。

2 施工工艺

本工程施工工艺流程为：地基处理→支架搭设→支架预压→底模安装→钢筋制作→侧模安装→底板浇筑→内模安装→腹板浇筑→顶板钢筋→顶板浇筑→养生→预应力张拉→压浆→拆模。

3 施工与控制

（1）支架。本工程支架系统中，立杆规格选用1.8m、2.4m、3.0m错开布置，顶杆规格选用0.9m、1.2m、1.5m，横杆规格选用0.6m、0.9m，顶底托选用可调式。支架布置为箱梁下立杆纵距0.6m，横距0.9m，横向及纵向横杆步距0.6m，并设置剪刀斜撑加固。支架下垫15×15cm枕木，顶托上方铺设15×15cm横向方木，纵向铺设10×10cm方木。安装过程用应注意控制立杆基底间距，如超出规定范围应采用立杆错节进行调整；底层立杆用2.4m和3.0m错开布置，中层全采用长杆，顶部再用规格短的顶杆找平；安装到3～5层时，即应开始检查水平度和垂直度，立杆垂直度应控制在15m以下1/200；为保证整个支架体系的刚度和承载力，支架高度在20m以内时，应按系统面积的1/2～1/4布置斜撑杆，且必须均匀对称；支架系统安装完成后，即进行载重120%的预压，预压过程应对支架系统观测点进行2h/1次的观测，记录数据直至沉降稳定，以最终计算确定出预拱度。

（2）模板。本工程底模采用大块的钢模板拼装而成，侧模为槽钢、角钢加工的定型钢模，内模采用组合钢模。模板的制作必须保证其每个部位的形状、尺寸等准确无误，并在安装前进行其强度和稳定性的验算。确定构件的各细部尺寸，复杂结构应通过放大样方式配制。安装中必须保证模板的接缝紧密，位置准确，如有缝隙，采用107胶堵塞严密。

（3）钢筋。首先必须保证进入场地的钢筋没有伤痕、裂纹，表面洁净，钢筋的型号必须符合设计要求，加工过程必须按照设计图纸进行，其绑扎过程应先主筋到位，在放置分布筋，交叉点应采用十字线绑扎方式。为保证绑扎完成的钢筋骨架有足够的稳定性和刚度，应加设焊接骨架，其连接方式采用双面电弧焊，接头应设置在内力较弱的部位，焊接长度应＜5d，接头面积应＜50%。如果钢筋在加工安装过程中，有部位和波纹管的位置产生冲突时，应适当地调整钢筋位置，增加定位钢筋网。在钢筋的绑扎前，还应最终进行模板平面位置和高程的测量，以检验预拱度无误。

（4）波纹管。波纹管的安装应在钢筋焊接之前预设，以免焊接过程对其造成破坏。波纹管到位后应采用定位筋固定，以保证其无弯折、平顺。波纹管的接头长度应﹥5d，并采用大一号的套管连接，封闭严密，管口做好防护，防止施工中的损坏以及杂物掉落其中，其端部应预埋与管线垂直的锚垫板，防止浇筑期间发生位移。在混凝土浇筑前，还应对管道进行检查，防止意外发生。

（5）混凝土。混凝土浇筑应是一次成型，顺序为：底板→腹板→顶板，每个T构对称浇筑，斜面浇筑时应从低至高逐层扩展，保持水平分层，每层30cm，前层混凝土初凝之前将次层应浇筑完毕，以避免冷缝。本工程采用插入式振捣棒，振捣过程应仔细操作，严禁触及模板、钢筋，尤其是波纹管，振捣平整后就应进行一次抹面，混凝土在初凝前进行第二次抹面，再用土工布和草袋覆盖，洒水养生时间﹥15d。

（6）预应力。在预应力后张法张拉施工前，所有的机具、设备和专业施工人员必须到位，张拉施工前还必须保证混凝土构件的强度已超过设计强度的90%。

预应力张拉工艺：机具就位→初应力10%бk→初伸长值量测→张拉至100%бk（持荷2min）→伸长值量测→实伸长值与理论伸长值对比→锚固→检查滑丝。

理论伸长值公式：ΔL=PPL/APEP

平均张拉应力公式：PP=P [1-e-(kx+uθ) ]/(kx+uθ)

实际伸长值计算：

ΔL=ΔL1+ΔL2

式中:ΔL1——从预应力至最大张拉应力的实测伸长值mm；

ΔL2——初应力时的推算伸长值mm，采用相邻级的伸长值(从10%RJ至10%RJ时实测伸长值)。

预应力张拉施工中应严格按照施工图纸旨意按先后顺序张拉，全程专人负者，箱体两端同时进行，张拉时千斤顶拉力作用线与预应力筋的轴线保持重合，并应严格控制油表度数和伸长值，钢绞线锚固时必须待应力达到稳定后，外露尺寸应﹥50mm。

（7）压浆封锚。孔道压浆前应先将管内吹净，压浆过程应从其一端往另一端推进，本工程所用水泥为硅酸盐水泥，水灰比0.4～0.45，水泥浆稠度14s～18s，压力0.5MPa～0.7MPa，压浆时间30min～45min，压至另一端溢出稠度均匀的水泥浆为止。整个过程数据记录完备，每个班组留取5组7.07×7.07×7.07cm水泥浆试件标养28d用于实验评定。封锚过程采用人工浇注与盖梁同标号的混凝土并捣实抹平，养护7d。

（8）拆模卸架。拆模过程是工程中的重要环节，由于拆模不规范导致的事故在工程中也时有发生。拆模前必须是混凝土强度以及浆体强度达到设计标准的100%时才能够进行，卸架从承重较小的部位开始，对称、均匀、轻拆、轻放进行。