预应力施工质量精细控制研究
2016-03-12王建广中铁十九局集团第五工程有限公司辽宁大连116000
王建广(中铁十九局集团第五工程有限公司,辽宁 大连 116000)
预应力施工质量精细控制研究
王建广
(中铁十九局集团第五工程有限公司,辽宁 大连 116000)
摘 要:简支梁预应力张拉一直是制约梁体架设和运营期间受力结构的不确定性的主要问题,为提高预应力张拉施工准确度,降低影响范围,以分析制约准确度的因素分别进行查找,然后针对原因进行培训、交底、考核,材料选定与验收、管道定位成孔、钢绞线穿束、智能张拉施工及设备配置等进行的施工改善与总结,使工程预应力施工质量通过精细控制达到预定目标。
关键词:预应力;管道定位成孔;质量控制;精细管理
预应力技术从工程实际应用到现在半个世纪多,由于预应力混凝土具有结构安全可靠、节约材料、自重较小、构件的抗裂性好、刚度大等优点,得以迅速发展,应用范围越来越广泛,应用数量日益增多[1-2]。
1 研究内容和目的
简支梁预应力张拉一直是制约梁体架设和运营期间受力结构的不确定性的主要问题,为提高预应力张拉施工准确度,下面以分析制约准确度的因素进行查找,然后针对原因进行培训、交底、考核,材料选定与验收、管道定位成孔、钢绞线穿束、智能张拉施工及设备配置等进行的施工改善与总结,使预应力施工工艺的准确度控制目标更上一个台阶。
2 施工阶段工程质量控制
2.1质量控制的主要内容
张拉前的三控:强度和弹性模量达到设计要求,且龄期满足设计要求[3]。预施应力采用两端同步张拉,并左右对称进行,最大不平衡束不超过一束。预应力值以油表读数为主,校核预应力筋伸长值,实际伸长量不超过计算伸长量的±6%(两端之和)。实测伸长值以20%张拉力作为测量的初始点,持荷时间不小于5min。箱梁终张后应实测梁体上拱度,实测弹性上拱值不宜大于1.05倍的设计计算值;终张拉30d后实测上拱度不大于±L/3000(L为箱梁跨度)。预制梁张拉24h后断丝及滑丝数量不超过预应力钢丝总数的 0.5 %,并不能处于梁的同一侧,且一束内断丝不超过一丝。锚具夹片的回缩量不大于6mm,夹片外露量2~3mm,夹片错牙量1~2mm。
2.2施工工艺质量精细控制
为更好的控制预应力施工,为提高流水线作业效率及准确率,我们制定了,将钢束伸长控制率(±2%以内)由现在的60.6%提高至80%的目标进行分析研究。
2.2.1影响因素确认
组成控制小组,对可能影响的8种因素进行汇总,通过观察、分析、验证,确定主要因素。结果如下:经现场验证,调查分析,岗前培训情况、新进人员施工经验少的情况、锚具锥孔内倾角度不足情况、夹片锥度与锚具不吻情况、钢绞线材质不合格情况、设备安装偏差情况。六个要素均为非要因。
针对要因七:预埋管道固定不牢,振捣使波纹管发生位移情况。经现场验证,调查分析,检查5榀梁的浇筑过程,发现在浇筑腹板时,固定管道的横向筋有脱落的现象,此处管道明显发生弯折,使实际管道摩擦阻力增大,最终导致伸长值增大,确定为要因。同时,要因八:波纹管定位网片安装偏差情况。经调查分析,现场测试、测量,小组对现有定位网片进行现场测量,发现定位网片在安装过程中超差现象严重,最大纵向偏差达 8mm,最大横向偏差达7mm,影响管道摩阻,最终将导致伸长值不稳定,为要因。
通过以上因素确认:我们得出造成单孔钢束伸长率在+6%至+5%之间的8条因素中,有2条主要原因:即①预埋管道固定不牢,振捣使波纹管发生位移;②波纹管定位网片安装偏。
2.2.2要因对应措施与实施
根据确定的要因,认真研究制定一套详细的实施措施。
(1)预埋管道固定不牢,振捣使波纹管发生位移。①定位网片胎具的制作:为了将定位网片自身的误差消除,同时保证定位网片又快又好的安装于梁体,小组决定首先设计、制作钢筋网片胎具,使定位网片与梁体钢筋平行施工,最后对两者进行组装。胎具制作偏差控制在纵向〈2mm、横向〈2m、竖向〈1mm,这样可以为网片以后的安装提供更好的精度条件。在网片制作中,要严格按照胎具轮廓布置钢筋,每片网片运送至绑扎现场之前必须经过技术人员检验,合格后方可进行下步工序。②定位网片现场焊接:将定位网片分段制作好检验合格后,进行梁体钢筋的焊接,焊接时要注意,焊缝饱满、无虚焊,定位网片按照每50cm布置一道,每道上布置5道压杆,保证在吊装及振捣过程中预埋管道不上浮。③实施效果检查:采用以上方案后,我们对现场30条预埋管道随机抽取100个点,在振捣过程汇总进行网片变形观测,抽查结果合格率达95.0%。
实施小结:通过采取以上措施,定位网片焊接质量与制作准确度有明显提高,工人责任意识增强,积极高效完成工作。预埋管道在振捣、吊装过程中不发生变形。
(2)预埋管道定位网片安装偏差:①在底腹板钢筋胎具外侧,标识出每道定位网片的位置,偏差小于1mm,用5m钢卷尺检测,超标重画;②根据标识出网片的位置安装,安装时注意网片的垂直度,垂直度用吊锤检查,不得超过10/m;③安装前用水准仪测出网片底部高程,拉线定位后安装网片,可采用钢筋马镫临时固定,竖向偏差小于2mm;④每道网片检查后,必须与梁体钢筋焊接牢固,防止施工变形;⑤网片每安装完成10米,要用线绳、垂球检测对位网片的横向偏差,保证小于3mm;⑥在预埋管道的曲线段加设定位网片,密度为3道/米。
实施效果检查:对已施工 10个预埋孔道的100个点进行复查,纵向合格率 85.0%、横向合格率90.0%、竖向合格率92.0%,检查结果合格。
实施小结:通过采取以上措施,定位网片偏差得到了有效的控制,满足管道预埋的条件。2.2.3 检查效果
通过对策实施,钢束伸长控制率达标,有了明显的提高,实测梁场2个月来预制的50榀箱梁中的200个孔道,伸长率超出±2%的有33孔,占 16.5%;伸长率在±2%以内的有 167孔,占83.5%,达到了预期目标。从上面统计可以看出,钢绞线伸长值在±2%以内得到了很好的控制,预应力张拉数据离散性降低了很多,钢绞线伸长值在±2%以内由活动前的 61%,提高到活动后的83.5%,达到了活动原定目标。
3 结论
简支梁预应力张拉一直是目前制约梁体架设和运营期间受力结构的不确定性的主要问题。根据项目目前施工任务和施工经验,通过活动开展,使小组成员掌握问题检查步骤和方法,分析问题、解决问题以及实际操作能力、管理能力得到了提高,增强了成员的质量意识,进一步提高发现问题,分析问题、解决问题的能力,促进施工质量提高,对今后预应力的施工过程总结了经验。
参考文献:
[1]刘燕飞,程新春,李承章.预应力技术的发展[J].工程建设与档案,2005(04): 30.
[2]屠月辉,朱龙.以预应力技术促进结构混凝土可持续发展[J].金属制品,2009(02):25..
(责任编辑:廖建勇)
中图分类号:TV523
文献标识码:A
doi:10.3969/j.issn.1672-7304.2016.01.016
文章编号:1672–7304(2016)01–0035–02
作者简介:王建广(1974-),男,内蒙乌兰察布人,工程师,研究方向:简支梁预应力施工。
Fine control and research of predestine construction quality
WANG Jian-guang
(China railway 19th bureau group fifth engineering co., LTD., Dalian Liaoning 116000)
Abstract:Simply supported beam predestine pensioning is restricting the girder erection and operation during the main force of the structure of the uncertainty problem, through the analysis of the factors of restricting the accuracy, reasons for training, clarification, examination, and so on to improve and summary,predestine construction engineering quality by fine control to the expected target.
Keywords:Are stress; pipe location; quality control; fine management