桥梁预应力空心板预制施工技术探析
2020-04-14
1 技术特点分析
近些年预制梁在桥梁工程中备受青睐,主要是与其操作便捷且有助于保障施工进度有关;另外,其对于保障构件质量也有突出表现。尤其是那些同类梁体的施工标段,预制梁在其中的应用既保障了既定的施工进度,又为其科学高效地统筹协调提供了切实保障。对于后张预应力预制梁施工来说,其主要是在混凝土浇筑的基础上完成钢绞线的张拉等相关操作,以达到巩固和提升梁体抗裂性能的效果。
2 技术准备要求
2.1 技术准备
施工前期,工作人员务必要充分了解和分析图纸等,同时还要精细检查相应的各类设备,以确保其与既定施工条件的协调。对于稳定施工来说,混凝土拌合站以及各个加工程序等都应确保连续稳定;与此同时,还应保证基本的质量,以此使最终的施工更为稳定高效,且能有效地规避相应的安全风险[1]。
2.2 试验准备
正式施工之前,相关人员务必要对千斤顶以及钢绞线等设备和材料等实施精细严密的测试和试验,特别是要遵照设计数据进行现场测试,务必要确保两者的协调,如存在较大差距,则应再次进行配合比试验,以切实保障该环节工作落实的科学高效。另外,还应严格把关进场的各类材料,同时材料的供应也应保证稳定持续,从而为相关施工的高质量进行提供基础保障。
2.3 施工人员的要求
对于预制施工的相关人员来说,混凝土拌合以及运输和浇筑等各方面的细节操作,尤其是张拉和钢筋笼的绑扎等,都应熟练掌握。另外,一些特定区域的施工人员,还应达到既定的专业要求且应持证上岗。同时,在施工之前,还需要要求施工人员全面了解施工方案,根据施工蓝图设计的要点规范技术操作内容,进而保证技术的应用达到施工要求。
3 操作方法
在桥梁预应力空心板预制施工技术应用的过程中,需要严格按照技术规程的方法做好每一项环节的质量控制,以下是对该技术的应用工艺进行的研究。
3.1 大梁槽内底板的相关要求。通常应以水磨面为准,且保证表面足够平整,同时底模边角还应对其施加一定的防护,以确保其刚度和稳定性的适宜。需要注意的是,钢筋笼安放之前务必要对槽内和底板实施清理,特别是存在的积水和杂物等,务必要对其进行清洁,以确保正常施工的稳定。
3.2 钢筋笼的绑扎。遵照前期设计的标准进行下料和绑扎,对于箍筋和横向钢筋采用圆钢的情况,通常应以左右交叉绑扎的形式进行施工,以防范可能出现的钢筋移位等不良情况。钢筋的焊接务必要按照既定的标准规范施工,长度一般控制在5d以上,搭接长度应不小于35d。为了确保该环节操作的稳定高效,钢筋的摆放等务必要保证严谨精细,且顺直度以及保护层等都应达到既定的施工要求。下钢筋笼之前,应首先检查预埋钢板以及预埋筋等定位是否准确,以确保伸缩缝钢板等相关部件性能的稳定施展。
3.3 钢绞线的下料和穿束。下料应严格遵照横梁以及千斤顶和槽长等设计标准精细实施,以确保具体操作过程的稳定高效。钢绞线的切割和穿插也应确保严谨精细,从而切实保障相关施工的科学合理。
3.4 张拉。对于钢绞线来说,通常应采用整体张拉的方式,初始阶段应张拉到设计应力的15%,并做好标记,然后再对其缓慢增强张拉,直到达到100%的应力值。对于单根张拉的情况,一般可从每根张拉15%开始,同样做好标记,然后按照左右对称分级张拉的方式达到100%应力值。这样的张拉方式,通常是以应力值和伸长量的双控为基础,相应的误差一般不可超过±6%。需要注意的是,在张拉施工的过程中,对于张拉值的确定需要按照空心板预制施工技术的要求进行。
3.5 立模。具体进行该项操作之前,工作人员务必要对钢模板实施精细地除锈和抛光处理,然后均匀涂抹脱模剂。立模内的尺寸务必要保证精确,以便于定位和拆卸;外模应采用整体式钢模。首先固定底部和顶部,然后整体纵向的调整顺直,同时上口尺寸等也应精细检查。为避免杂物侵入,务必要对钢模底边以及底板接触面等部位进行密封处理。对于底板尺寸符合梁底板具体操作要求的情况,通常应对其施加软胶管,以确保混凝土浇筑的稳定和整体操作的便捷。在使用充气胶囊之前,工作人员应对其进行认真的检查,同时表面应涂抹隔离剂,使用后还应妥善放置,切忌出现污染和破损的不良情况。充气过程中要严格控制气泵压力,使其通常处在0.04~0.05MPa 之间即可。另外,胶囊的固定也应确保严密精细,放气时间应在充分测试的条件下科学实施[2]。
3.6 混凝土的浇筑。前期工作准备完毕以后,即可进行底板的浇筑施工,具体的实施应按照分片的方式进行,切忌多片进行,以免对梁板质量造成不良影响。腹板浇筑的过程中,应以其高度为准实施分层振捣,每层厚度通常控制在30cm,同时具体的操作务必要保证精细严谨,且各个环节都应保证质量的稳定。对于混凝土的浇筑来说,模板以及钢筋的松动情况应重点关注,同时还要采取措施加以控制,从而切实保障梁板浇筑的科学高效。另外,后续的养生和维护也应按照既定的标准科学实施,特别是温度等方面的控制,以最大程度保障相关操作的稳定适宜[3]。
4 公路桥梁预应力空心板出现问题的原因
根据笔者多年对于公路桥梁预应力空心板施工的经验来看,以下几个方面应重点关注:
4.1 对于预应力空心板来说,如果芯模固定不佳,则在后续的混凝土振捣过程中会造成芯模的上浮;而空心底面会不断加厚,以此造成板高尺寸增大,进而桥面的铺装层厚度势必也会因此受到严重的不良影响。尽管使用充气胶囊进行空心板的操作比较便捷,但是对其的固定往往也比较困难,同时也无法有效防控其材质引起的上浮和局部鼓包问题。
4.2 所用的水泥量过大且温度过高,由此很大程度上会造成干缩裂缝的大量出现。
4.3 底座不稳固以及沉降不均匀是出现横向裂缝直接原因[4]。
4.4 吊装过程中的受力支点等务必要保证科学稳固,以有效规避裂缝等的不良情况。
4.5 对于预应力空心板来说,混凝土顶板出现纵向裂缝的直接原因很大程度上在于混凝土的振捣不密实。
4.6 预应力空心板的几何尺寸与既定标准存在出入,且底座平面因工作人员不细心导致存在不平整的情况,因此施工过程中的检测工作必不可少。
4.7 相关的施工人员对公路桥梁的设计图纸存在认知不清的情况,同时设计工作也存在很大的漏洞,从而使预埋件的埋设等有着诸多的问题。
5 解决方法
为了切实保障预应力空心板施工质量的达标,以下几类处理方式可做现实施工的参考:
5.1 对于混凝土强度不达标或是整片梁底板厚度小于既定标准的情况,应坚决予以重新制作。
5.2 梁板厚度的处理应采取局部的方式精细进行;厚度不足则应予以凿除,并对其冲装芯模和增加补强钢筋,随后的浇筑也应按照更高的质量标准实施。另外,顶板上的桥面铺装层还应加设10cm×10cm规格的φ12mm 钢筋网,同时保证其与湿接缝钢筋的牢固焊接。
5.3 对于空心板来说,因板底密实不佳进而经常出现渗水的不良情况,同时也对钢筋混凝土的保护层造成了不良的影响,针对这样的情况应首先判定混凝土强度是否达标,确定达标后再采用防水方式对以上情况做出处理。采用XYPEX(赛柏斯)等防水材料在不密实的底板顶面实施喷涂即可,以此切实保障混凝土密实度和强度处于最佳状态。
5.4 对于预应力空心板来说,其高度超过既定标准必定会对桥面的铺装造成一定影响,最为直接的就是铺装层厚度会发生变化。对于铺装层无法达到既定设计标准的情况,通常可采用调整墩台帽或垫石高度的方式进行。而如果上部结构已经安装妥当,则墩台帽和垫石无法再做调整,一般可借助于纵波进行相应的调整[5]。
5.5 对于预应力空心板梁端伸缩长度不一的情况,一般可在安装之前对其实施凿除,以此切实保障伸缩缝安装的便捷与高效,同时整个的美观性也能得到一定程度的维护。
6 结语
由以上论述可以看出,预应力空心板对于当前的公路桥梁结构施工来说确实有着极为重要的价值和作用。由于其在整个桥梁承重结构中有着不可替代的重要作用,因此相关的操作务必要保证严谨精细。正式进行这方面的操作之前,理应制定规范精细的施工流程,且保证各方面技术以及设备的稳定就位,从而切实保障具体操作的科学稳定。对于在操作中或是事后检测中发现的不良情况,应及时进行处理,切实确保梁板预制操作稳定高效,进而使整个桥梁的结构施工得到极为稳定的保障,而这对于公路桥梁的工程推进来说也是极为有利的。相信在技术不断改进和优化的基础上,相关的公路桥梁施工会更为科学稳定,以便更好地服务于经济建设和社会发展。