后张法预应力混凝土桥梁施工技术
2018-09-27张伟丽
张 伟 丽
(山西长城路桥建设开发有限公司,山西 太原 030000)
0 引言
在现代桥梁施工过程中,后张法的应用范围越来越广,且成为影响桥梁质量的关键因素。在桥梁施工期间采用后张法预应力混凝土技术可以有效避免桥梁的裂缝问题,增强了桥梁的耐用性。下面做出详细说明。
1 预应力混凝土技术的应用原理
当前我国很多桥梁工程均使用了预应力技术,且目前高速公路得到了快速发展,公路建设方面开始使用更多的新技术与新方法,大跨度桥梁数量明显增多,为了进一步提升桥梁的建设水平,相关企业必须深入研究后张法预应力混凝土桥梁施工技术,并采用更多新型的施工材料与技术,更好的提升高速公路的运输水平,促进桥梁建设工程的稳步发展,提升桥梁工程的质量水平。在混凝土结构中采用预应力技术时,为了增强混凝土受力,在建筑承受压力之前使用一些混凝土施工技术,通过改变施加压力增强建筑结构的稳定性。同时,使用预应力还可以有效抵消桥梁的荷载力,避免施工期间出现开裂问题。在预应力混凝土施工期间,钢筋张拉方式应选择智能张拉,在构件中固定钢筋,以提升建筑物的承载力,增强其整体刚度。实际使用期间,应在混凝土承载部位使用预应力技术,以分担预应力钢筋拉力,充分发挥每个构件的力学性能,改善建筑物的裂缝以及力学性能。
2 后张法预应力混凝土桥梁施工工艺概述
2.1 安装支架、搭设模板
施工人员在安装桥梁支架前,应充分测量桥梁的具体承载力,并进行有效固定,之后开始安装支架。在结束支架的安装工作后,施工人员应严格遵照先底模、再侧模、后预模的顺序开始搭设模板,且留出适当的预留拱度,以充分满足施工要求。同时,相关工作人员还应做好模板质量的检查工作,确保其平整度,在确保其满足基本标准后,再确定沉降观测点,之后在安装期间做好沉降值的观察工作。
2.2 绑扎钢筋及安装孔道
架力钢筋与受力钢筋均属于混凝土施工期间最为常用的施工材料,且施工人员必须做好钢筋的绑扎工作,首先应针对实际施工情况制定合理的受力与架力钢筋。其次做好钢筋的绑扎工作,利用螺丝完成固定,并做好电焊定位钢筋的绑扎工作。在钢筋绑扎期间可以利用轨道固定方法确定预应力孔道,并结合管道的实际长度计算套管长度,若存在接头时还应利用多层包裹的方法完成封口工作,以防出现漏浆问题,具体钢筋绑扎现场如图1所示。
2.3 孔道压浆
一方面应备置水泥浆,配制水泥浆应选择成品压浆剂或出厂在一个月以内且强度不小于52.5的水泥并加入一定比例的外加剂,之后配比分析。且配比分析期间,应先加入适量的水后再加入压浆剂,均匀搅拌2 min~3 min,且使用时必须在规定时间内。另一方面应做好孔道的清理工作,在波纹管施工期间,施工人员很可能将锈渣或者颗粒等物品残留在管道内,对此施工期间必须做好管道的清理工作,确保管道内不存在任何杂质,为此后的压浆工作做好准备。
2.4 预应力施工
桥梁整体的受力情况受预应力施工效果的直接影响,基于此,施工人员应结合实际的施工情况,在明确预应力施工要求的基础上确定桥梁的实际受力,提升施工的安全性与合理性。首先,施工人员应重视预应力管道的安装工作,预应力管道与桥梁的整体受力存在着直接关系,安装期间,施工人员必须进行必要的定位与平衡,以便后期施工的顺利进行。施工人员在管道安装过程中应始终保持其平稳性,为了有效承受阻力损失,应适当降低管道。且一般应采用以下方法:
1)在预应力管道上绑扎定位网,做好固定工作,以免管道发生偏移。
2)在预期范围内适当增加定位网密度,并将其固定至钢骨架,避免混凝土浇筑质量问题,杜绝管道偏移。
其次施工人员应充分重视预应力张拉施工:
1)应做好施工材料的检查准备工作,有效分析钢绞线弹性以及面积等方面的指标数据,研究其会对施工质量产生的影响。
2)做好千斤顶的标定工作,确保其与油表进行配套设定,明确油表的回零数据,且标定期间还应明确进油以及回油曲线。
3)有效测试预应力管道的摩擦系数,并根据张拉力与摩擦系数进行有效调整,提升预应力张拉的准确性。为了确保施工企业选择正确的原材料,表1统计了不同钢材的预应力情况。
最后应做好预应力管道的压浆与封锚工作,在结束预应力张拉后应尽快开始压浆与封锚工作,以免钢束出现腐蚀以及生锈问题。
1)压浆工作,其施工效果直接影响着桥梁的整体承载力,对此,施工人员在压浆前应做好混凝土结构密度的检查工作,且保证预应力张拉强度的准确度,之后进行桥梁结构的模拟实验,控制实验时间在24 h内。
2)进行封锚工作,在结束压浆之后,做好撑垫板与锚具的清理工作,且在压浆3 h后及时封锚,两端封锚长度与梁长为锚具的实际长度。
表1 不同钢材预应力情况统计
2.5 混凝土浇筑与养护
一般情况下,施工期间应分1次~2次完成预应力混凝土浇筑工作,第一次应该浇筑底板与腹板,之后做好顶板与翼板的浇筑工作,且整个过程中应做好混凝土的坍落度的控制工作,直至完成全部振捣,混凝土表面不再产生气泡为止。在操作期间应做好波纹管的保护工作,直至混凝土初凝之后便可以进行养护工作,但期间必须保持混凝土具备足够的湿润度,避免干湿循环。
2.6 拆除支架与模板
拆除过程中,支架与模板应具备不同强度,且之后在混凝土强度满足一定标准之后才可以拆除模板,对于侧模而言,强度应达到3.5 MPa,对于底模而言,其强度应达到设计强度的3/4。同时,在模板的拆除过程中,对于先期支架的应最后拆除支架。除此之外,在拆除期间,企业还应根据实际施工情况制定合理的操作流程,并对称拆除模板,具体拆除现场如图2所示。
3 后张法预应力混凝土桥梁施工技术的实际应用
3.1 工程简介
A工程位于我国中部某省,属于国家高速网工程中一座新建的桥梁,桥梁全长为1 027 m,桥跨为34 m×30 m,之后施工期间采用后张法预应力施工技术。
3.2 工程准备
在施工之前应做好以下几方面的准备工作:
1)在充分结合实际施工情况的基础上明确施工图纸内容,并做好混凝土施工的配合比工作;
2)有效调试与维修相关的施工设备,确保施工期间,设备可以正常运行;
3)应在结合施工周期的基础上,有效控制混凝土台座,并做好预制场地的处理工作;
4)在满足施工要求的基础上,为钢绞线搭建专门的堆放仓库,并根据实际施工要求设置排水沟。
3.3 施工流程
A工程在施工期间,应在满足工程要求的基础上确定具体的施工办法:
1)制作模板,钢模板为板梁模板,且支模之前充分清除模板表面杂质。在安装侧模时为了防止位移,应设置拉杆板完成固定。且为了避免侧模出现倾覆问题,还应设置合理的底模拱度。
2)钢筋工程,利用一级钢筋制作箍筋,并确保钢筋骨架具备适中强度。
3)做好波纹管的安装工作,使用直径为60 mm的金属波纹管,且根据实际施工情况确定波纹管的进场流程。
3.4 预应力施工
1)做好预应力筋的下料工作,施工人员应在满足施工图纸要求的基础上,N1,N2,N3,N4钢绞线分别采用长度为3 091.6 cm,3 092.6 cm,3 093.5 cm,3 080.1 cm钢绞线。
2)张拉预应力筋,根据曲线校验工作明确压力与张拉力之间的关系,且确保千斤顶张拉力与钢绞线轴保持重合,并做好相关数据的记录工作。
4 结语
在桥梁施工期间采用后张法预应力混凝土技术可以有效增强建筑结构的稳定性与抗腐蚀性,有效提高了施工工程的社会效益水平。对此,相关企业应深度研究后张法预应力混凝土技术,且施工期间应采用更多的新技术与新材料,从而有效提升施工的质量水准。