浅谈公路桥梁工程T梁预制施工质量控制方法
2020-10-21吴顺瑜
吴顺瑜
摘要:近年来,随着我国交通建设事业的快速发展,桥梁建设也取得了卓越的成就,由于预应力混凝土结构具有能充分利用材料的高强度性能,有效防止混凝土裂缝,减轻结构自重,增大桥梁跨径,刚度大行车舒适等优点,所以装配式预应力T梁桥在公路建设中得到广泛应用。本文结合某公路工程项目某标段桥梁工程T梁预制施工,介绍了T梁的预制工艺及质量控制要点,可为相关技术人员参考。
关键词:公路桥梁;T梁;预制施工;质量控制;方法
1 前言
在当前桥梁建设中,预制 T 梁结构应用较为广泛,而桥梁上部结构 T 梁
预制施工质量直接影响着整个桥梁工程的施工质量。本文结合实例就装配式预应力混凝土T 梁的预制施工相关技术要点展开分析,总结出其施工质量控制要点,并提出了相应的质量控制对策,为同行提供借鉴。
2 工程概况
某公路工程项目,全线位于石漠化山区,地形相对起伏较大,其中某标
段有5座大桥。上部结构均采用40米装配式预应力混凝土(后张)T梁桥,先简支后桥面连续;下部结构桥台采用U型桥台,桥墩采用柱式墩,桥台采用扩大基础,桥墩采用桩基础。该标段共设置2个T梁预制场,1号T梁预制场主要工作内容为1号大桥、2号大桥、3号大桥共计240片40米T梁的预制工作;2号T梁预制场主要工作内容为4号大桥、5号大桥共计336片40米T梁的预制工作。
3 预应力混凝土T梁预制施工
3.1 原材料
预制T梁所需的钢筋、水泥以及锚具夹具等原材料及工程制品,必须要进行抽检,只有合格的材料及工程制品才能用于工程施工。需进行混凝土施工配合比设计,监理单位试验室要对施工单位提供的配合比进行复检、认定。混凝土配合比除满足强度和弹性模量要求外,还要确保混凝土表面光滑、颜色均匀。
3.2 模板的设计与制作
模板的设计制作要本着拆装、操作方便的原则,保证模板表面平直、接缝严密,满足了施工过程中必须的刚度、强度、稳定性的要求。在严格符合T 梁几何尺寸的条件下,将模板合理分段,每段长度为2.50m。在模板设计要充分考虑浇筑过程中的侧压力、倾倒混凝土时产生的水平荷载和冲击力及附着式振捣设备在振动过程中对模板的振动作用,采用厚10mm钢模板制作模板。为了提高梁底混凝土的密实性,充分利用了附着式振动器的捣实性能,并将底模设置为空心底模以槽钢制作框架,底板以6mm钢板制作。
3.3 钢筋骨架的成型与安装
T 梁梁体内的非预应力钢筋形成梁体内的钢筋骨架,钢筋在加工场地调直、下料、弯制、存放,绑扎时直接在底模上绑扎、安装。钢筋骨架的现场安装程序:安装固定支座垫板→在底模上准确标出各钢筋网片的定位线→绑扎底板、横梁钢筋和侧面钢筋→焊接定位钢筋→安装固定锚垫板→绑扎锚板后钢筋→固定波纹管→绑扎顶板钢筋→固定负弯矩波纹管→安装负弯矩锚垫板→穿设钢绞线。
3.4 波纹管、钢绞线的定位与安装
波纹管在现场随用随加工,接头采用大一号的波纹管作为接头管套接,套接长度为10cm,管端用胶带裹紧,波纹管在施工中要防止堵塞,使用前逐节检查其密封性,并严格按设计位置安装固定,要求波纹管的安装位置要准确,弯起平顺、圆滑,固定牢靠。钢绞线按设计长度下料、编索、绑扎,在浇筑混凝土前采用人工穿束。
3.5 混凝土的配合比与拌制
在预应力T 梁混凝土设计中,混凝土的设计标号为C50级,按照预应力混凝土配合比设计。T 梁最小断面为20cm,其间布有密集的构造钢筋及预应力管道,使得各种交叉间距较小。因此,在配合比设计中坍落度采用7~9cm,碎石最大粒径不超过31.5mm,同时掺加了一定量的减水剂。混凝土的拌制采用人工配合机械拌和,砂、碎石、水泥、减水剂的配制均采用电子计量设备称量。混凝土混合料的拌制时间控制在4~6min之间,使混合料充分拌和均匀。
3.6 混凝土浇筑
混凝土采用拌和站集中拌和,用混凝土运输车运送混凝土,龙门吊吊斗入模,在混凝土浇筑过程中应分层浇筑。在使用插入式振捣器进行振捣时,振捣棒不能触碰模板和预应力管道,以防模板变形漏浆和管道偏位,在混凝土浇筑施工过程中如发现管道偏位应及时调整。控制混凝土骨料最大粒径不得大于2cm,梁端2米范围内及锚下混凝土局部应力大,钢筋密,要求早期强度高,混凝土骨料最大粒径不得大于1.5cm。预制梁顶面混凝土必须进行拉毛处理。
3.7 张拉
混凝土达到规范要求强度后拆模,达到设计强度的95%时进行张拉。本标段采用智能张拉工艺,应用电脑技术精确控制张拉施加预应力力值,避免了传统人工控制时油压不稳的现象,保证了预加应力的准确。实时采集钢绞线伸长量,并自动计算伸长值,可及时校核伸长值是否满足±6%的要求,实现应力与伸长量的同步双控,一台电脑可同时控制两台油泵,实现两端张拉的同步性。并采用专用的张拉架,保证张拉作业人员的安全。
3.8 孔道压浆
预应力钢绞线张拉并切割后,即可进行孔道压浆。本标段采用智能压浆
工艺,智能压浆控制仪设备使用稳定,操作简单,确保了预应力管道压浆密实,有效地提高了注浆工程质量。实现了注浆的智能化,灌浆过程无需人工干预,一键完成灌浆工作,实现了“五个确保”即确保了水灰比符合规范要求;确保注浆压力符合规范要求;确保了关闭出浆口的时机准确;确保了保压压力符合设计要求;确保了保压时间符合规范要求。通过“五个确保”显著提高了注浆质量,确保了注浆密实。
3.9 折模与养生
本标段中,要求混凝土强度必须达到2.5mpa时以后方可进行拆模;拆
模时,首先是拆除侧模,然后拆除端模;要尽量避免模板对梁造成损坏。
本标段的2个梁场全部采用自动喷淋养生系统对完成混凝土浇筑T梁进行养生,喷淋管道提前预埋至预制台座里面,自动伸缩,180度旋转,有效避免了外物撞击损坏管道。本系统由手机软件精确控制,可设置喷淋时间、间隔时间,操作方便,有效的节约了人工,且喷淋效果明显,全方位无死角喷淋。每片梁板悬挂养生标识牌,指定负责人、养护日期,确保有效的養护时间。
3.10 提梁及存放
存梁枕梁采用宽、高各50cm的C30钢筋混凝土现浇成条形台座。提梁时采用5mm厚钢板制成吊运护角,有效的防止梁体边角的破坏,保证了梁体的外观质量。
4 结语:
总之,预制T梁施工过程是一项需要多个流程、多个结构相互协调和配合的过程,只有找到正确的组织管理办法,对各个环节进行质量控制,才能保证预制T梁的施工技术水平,全面提高施工质量,保障车辆安全畅通。
参考文献:
[1]《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011.北京:人民交通出版社
[2] 李彩霞.《桥梁施工技术》.人民交通出版社股份有限公司.2019.
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