馬昌新
摘要:本文以預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)橋梁施工工藝為主線,敘述了預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)施工的概念與類別,主要探討了高速公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土的連續(xù)施工工藝流程,以合某某高速公路橋梁為例,探討了其連續(xù)施工工藝措施與效果。
關(guān)鍵詞:預(yù)應(yīng)力混凝土;連續(xù)施工工藝;高速公路;橋梁
在高速公路施工中,對橋梁的施工有嚴(yán)格的要求。其必須有足夠的強(qiáng)度和剛度,同時橋梁的基礎(chǔ)應(yīng)可靠,要有足夠的縱、橫、斜向的連接桿件,構(gòu)件結(jié)合要緊密而成為整體[1]。本文從高速公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)施工的基本概念入手,結(jié)合具體工程實(shí)例通過對其施工質(zhì)量控制等的研究,探討了一系列較符合施工實(shí)際要求及經(jīng)濟(jì)效益較好的施工工藝。
1.1 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)施工的概念與類別
1.1 預(yù)應(yīng)力混凝土的概念與特定
預(yù)應(yīng)力混凝土是按照需要預(yù)先引入某種量值與分布的內(nèi)應(yīng)力,以局部或全部抵消使用荷載應(yīng)力的一種混凝土。與鋼筋混凝土相比較,具有構(gòu)件截面小、抗裂度高、耐久性好、自重輕、鋼度大、材料省等優(yōu)點(diǎn)。在高速公路橋梁結(jié)構(gòu)中,采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),可以減少材料的用量,擴(kuò)大其使用功能,綜合經(jīng)濟(jì)效益好等特點(diǎn)[2]。
1.2 預(yù)應(yīng)力混凝土施工的類別
預(yù)應(yīng)力混凝土按預(yù)應(yīng)力度大小可分為全預(yù)應(yīng)力混凝土和部分預(yù)應(yīng)力混凝土;按預(yù)加應(yīng)力的方法不同可分為:先張法預(yù)應(yīng)力混凝土和后張法預(yù)應(yīng)力混凝土。按施工方式不同可分為:預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土、現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土和疊和預(yù)應(yīng)力混凝土[3]。高速公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土的連續(xù)施工主要是指澆筑混凝土、張拉鋼筋等措施要連續(xù)進(jìn)行。
2 高速公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土的連續(xù)施工工藝流程
2.1 基礎(chǔ)施工
橋梁現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土施工前,先對施工現(xiàn)場進(jìn)行場地平整,對橋梁的場地進(jìn)行加固處理,在軟基位置用碎石換填或做混凝土基礎(chǔ),確保地基承載力達(dá)到滿布荷載的要求,使預(yù)應(yīng)力混凝土澆筑后不產(chǎn)生沉降。對處理好的施工場地進(jìn)行放線[5]。
2.2 預(yù)應(yīng)力筋制作
首先是下料長度既要考慮節(jié)約,又要預(yù)防因施工尺寸不準(zhǔn)而招致長度不夠的情況。對于一般橋梁,因預(yù)應(yīng)力筋的矢高較小,曲線長度可近似取用直線長度;對于互通立交橋中采用的預(yù)應(yīng)力筋,應(yīng)計(jì)算實(shí)際曲線長度。其次鋼絞線的下料采用砂輪機(jī)進(jìn)行切斷,為了防止在下料過程中鋼絞線紊亂并彈出傷人,事先應(yīng)制作一個簡易的鐵籠。下料時將鋼絞線盤裝在鐵籠內(nèi),從盤卷中央逐步抽出,較為安全。如發(fā)現(xiàn)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力束保護(hù)層在運(yùn)輸、制作、搬運(yùn)過程中發(fā)生破損,應(yīng)及時進(jìn)行局部填油包塑修補(bǔ)。同時制作好的預(yù)應(yīng)力筋可以直線運(yùn)輸、堆放,但應(yīng)堆放在有遮蓋的棚內(nèi),以免烈日曝曬和風(fēng)吹雨淋[4]。
2.3 張拉操作
剝掉外露塑料涂包層,清理預(yù)埋墊板端部,安裝工作錨板和夾片,開始張拉,初應(yīng)時記錄伸長值。兩端張拉時,可先張拉一端并錨,然后在另一端補(bǔ)足張拉力后進(jìn)行錨固。當(dāng)無粘結(jié)束較長,張拉伸長值大于千斤頂行程時,可采用分級張拉,即錨固一次后千斤頂回程進(jìn)行第二次循環(huán),直至達(dá)到控制值。張拉時采用控制應(yīng)力為主實(shí)際伸長值與計(jì)算伸長值偏差應(yīng)在6%左右,超過時,應(yīng)停止張拉,檢查原因,采取措施后才能繼續(xù)張拉。張拉前后,均應(yīng)認(rèn)真測量無粘結(jié)筋外露尺寸,并作好記錄,用以校核伸長值。張拉時,應(yīng)逐根填寫張拉記錄,經(jīng)整理簽署驗(yàn)收后存檔[5]。
2.4 封端保護(hù)
預(yù)應(yīng)力筋張拉完畢后,應(yīng)及時對錨固區(qū)進(jìn)行保護(hù),可用液壓切筋器或砂輪鋸先切除外露筋的多余長度,在錨具及承壓表面涂專用防腐油脂,并加蓋塑料封端罩,然后用微膨脹細(xì)石砼或低收縮防水砂漿或環(huán)氧砂漿密封[6]。
3 某某高速公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土的連續(xù)施工工藝分析
3.1 工程概況
某某高速公路大橋全長928米,主橋上部為三跨預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)箱梁。主跨143米,橋?qū)?8米,如此大跨徑橋梁在同類型結(jié)構(gòu)中位居前列。連續(xù)箱梁全長32.Om。支點(diǎn)及跨中梁高均為3.0m。箱梁頂寬13.5米,箱梁底寬5.8米,頂板厚度除梁端及中隔墻附近處外均為34厘米,底板厚度30厘米,腹板厚度50至80厘米。
3.2 施工過程
本工程采用先穿束方案,每束鋼絞線實(shí)際長度近90m。穿束前制定了完備的方案,預(yù)先按波紋管管底座標(biāo)架設(shè)了支架,穿束以人工為主,輔以子彈頭夾持線柬卷揚(yáng)機(jī)牽引,中間設(shè)幾處助力段,助力段箍筋空套,待鋼絞線鋪設(shè)完成后,箍筋再復(fù)位綁牢。同時采用兩端張拉,一是兩端同時張拉,二是先一端張拉錨固,再在另一端補(bǔ)張拉。在施工中我們沒有硬性規(guī)定采用哪一種方法,應(yīng)由施工方自主選擇。多采用雙控,以控制應(yīng)力為主,伸長值校核為輔[7]。為了保證連續(xù)施工,本工程孔道灌漿均在張拉后48小時內(nèi)完成,灌漿材料采用42.5號水泥,水灰比0.30-0.32。灌漿時間均在春夏正常施工季節(jié),灌漿采用專用設(shè)備,壓力控制在0.7Mpa左右。
3.3 施工效果
某某高速公路大橋的預(yù)應(yīng)力施工,在甲方、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位的精誠協(xié)作下,經(jīng)過施工各工序的通力合作與預(yù)應(yīng)力施工單位的努力,終于按時保質(zhì)完成了任務(wù),經(jīng)過檢測表明各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。現(xiàn)已通車,且運(yùn)行良好。
總之,預(yù)應(yīng)力混凝土是一種具有良好結(jié)構(gòu)性能和綜合經(jīng)濟(jì)效益的現(xiàn)代結(jié)構(gòu)形式,不過高速公路預(yù)應(yīng)力連續(xù)橋梁的施工工藝在我國的應(yīng)用還不大多,本文著重對高速公路橋梁預(yù)應(yīng)力混凝土的連續(xù)施工工藝進(jìn)行了分析,希望對我國類似工程的推廣有所幫助。
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