吳志勇,祝國華
(1.江西省上饒市公路管理局余干分局,江西 余干 335100;2.上饒市公路管理局,江西 上饒 335100)
某橋梁工程上部結(jié)構(gòu)共18聯(lián):(45+75+45)m+5×(4×30)m+8×(3×30)m+(30.5+31+30.5)m+(45+75+75+45)m+2×(32+33+32)m,其中第1聯(lián)和第14聯(lián)為變截面預應力混凝土整幅現(xiàn)澆連續(xù)箱梁,箱梁斷面由單箱五室斜腹板箱梁組成,箱梁頂板寬33m,底板寬24~25.334m,兩翼懸臂各長3.5m。
預應力鋼束情況:縱向預應力鋼束設(shè)置了頂板束、底板束、腹板束和預備束共四種??v向鋼束F1~F9采用15—15型和15—17型鋼束,其余縱向鋼束均采用15—9型鋼束。頂板橫向預應力鋼束采用BM15-3扁錨體系,縱橋向間隔50cm交錯布置。主墩橫隔梁橫向預應力鋼束采用15—19型鋼束,邊墩橫隔梁橫向預應力鋼束采用15—17型鋼束。腹板豎向預應力鋼筋采用JL32mm精孔螺紋粗鋼筋,配YGM錨具。
預應力孔道縱向、橫向采用預埋塑料波紋管成孔,豎向采用預埋金屬波紋管成孔,波紋管安裝前應仔細檢查,外表清潔、無污垢、無孔洞及開裂,經(jīng)檢驗合格后方可使用。
預應力管道的埋置位置決定了預應力筋的受力及梁體應力分布情況,因此預應力管道埋設(shè)定位要嚴格按照設(shè)計圖紙進行,注意平面和立面位置的準確性。波紋管安裝時,必須將波紋管與定位鋼筋固定在一起,定位鋼筋與腹板鋼筋綁扎一起施工,定位筋的橫向鋼筋焊接于骨架箍筋上,使其具有三向定位性,以防澆筑混凝土時上浮或左右位移。定位間距按直線段0.5m/道、曲線段0.25m/道布置。波紋管安裝就位過程中應盡量避免反復彎曲,以防管壁開裂,同時,還要防止電焊火花燒傷管壁。波紋管安裝后,檢查波紋管位置、曲線形狀是否符合設(shè)計要求。
波紋管接長采用大一號同型波紋管作為接頭管,其長度宜為被連接管道內(nèi)徑的5~7倍,連接時應不使接頭處產(chǎn)生角度變化并確保在混凝土澆筑期間不發(fā)生管道的轉(zhuǎn)動或移位,并應纏裹緊密,防止水泥漿的滲入,保證有2~30cm的相互重疊,并沿長度方向用兩層膠布在接口處纏5cm左右?;炷翝仓靶柙诠艿乐写┤胫睆铰孕〉乃芰咸坠茏鰞?nèi)襯,以免漏漿造成管道堵塞。張拉端錨下喇叭管后除有配套的螺旋筋外,還布設(shè)鋼筋網(wǎng),且注意波紋管與錨下喇叭管接頭的密封性。在安裝內(nèi)側(cè)模前,技術(shù)員對波紋管的定位坐標、密封性等進行一次全面而細致的檢查驗收,以確保預應力孔道位置符合設(shè)計要求,防止波紋管漏漿堵塞孔道,檢查驗收時如發(fā)現(xiàn)有波紋管開裂或燒傷處用膠帶將其纏死。
鋼絞線按設(shè)計長度表中的下料長度(已包含張拉工作長度140cm)進行下料;鋼絞線下料采用砂輪鋸切割,在切口處兩端20mm范圍內(nèi)用絕緣膠帶綁扎牢,防止頭部松散,禁止電、氣焊切割,以防熱損傷;按設(shè)計預應力鋼束編號編束。編束前對鋼絞線進行梳整分根,并將每根鋼絞線編碼標在兩端,后用18~20#鐵絲將其綁扎牢固,綁扎間距為1~1.5m,編扎成束的鋼絞線應順直不扭轉(zhuǎn)。成束的鋼絞線按編號分類存放,搬運時,支點距離不大于1.5m。為便于穿束,將穿入端用銅焊制成錐體狀,且加以包裹,以防穿壞波紋管。
在梁體混凝土強度達到設(shè)計值的90%以上,且保證張拉時梁體混凝土齡期不小于10d時進行張拉鋼束。同時應檢查錨墊板下混凝土是否有蜂窩和空洞,必要時采取補強措施;對于本橋梁采取兩端同時張拉時,應配對講機聯(lián)系,互報壓力表讀數(shù)和伸長量,保持油壓上升速度和兩端伸長量相等,并密切關(guān)注是否有滑絲和斷絲情況,作好記錄;預應力鋼束及粗鋼筋在使用前必須做張拉、錨固試驗,進行管道摩阻、喇叭口摩阻等預應力瞬時損失測試,以保證預應力準確,如試驗值與設(shè)計值偏差大時,應分析原因,并進行設(shè)計調(diào)整。
本橋梁采取后張法預應力筋張拉時的理論伸長值計算,預應力筋張拉時,應先調(diào)整到初應力,再開始張拉和量測伸長值。實際伸長值由兩部分組成:一是初應力至張拉控制應力的實測伸長量;二是初應力時推算的伸長值,實際伸長值為兩者之和。張拉程序按技術(shù)規(guī)范的要求進行,持荷5min,具體張拉流程為:0→初應力→σcon(持荷5min錨固)。
對縱向預應力鋼束采用兩端同步張拉,并左右對稱進行,最大不平衡束不應超過1束,先張拉長束,后張拉短束,張拉順序為先腹板束,后頂板束,從外到內(nèi)左右對稱進行。各節(jié)段先張拉縱向后豎向再橫向,并及時壓漿。預應力張拉采用雙控措施,預施應力值以油壓表讀數(shù)為主,以預應力筋伸長值進行校核。預施應力過程中應保持兩端的伸長量基本一致。
為有效地確保橋梁預應力張拉施工質(zhì)量,張拉中千斤頂、油泵、油壓表及錨具安裝應符合要求;實施張拉時,千斤頂、錨圈與孔口必須在一個同心圓內(nèi),以保證千斤頂張拉力作用線與預應力鋼鉸線軸線保持一致;初張拉噸位為控制噸位的10%,主要是使每束鋼絞線受力均勻,并在初張拉后量測伸長值;預應力鋼鉸線張拉采用雙控指標,即錨下控制應力和伸長量,以錨下控制應力為主,伸長量校核,同一截面的斷絲率不得大于1%,在任何情況下不允許整根鋼絞線拉斷。所有需要校驗的張拉機具不準超過校驗期限,若張拉途中出現(xiàn)故障,應立即停止張拉;預應力張拉質(zhì)量不合格時,應查明原因,重新張拉;規(guī)范規(guī)定:實際延伸量與理論計算伸長量相差±6%內(nèi),當實際延伸量與理論計算伸長量相差超過規(guī)范要求時,應查找原因,可按照下列步驟進行:第一步,校驗張拉設(shè)備;第二步,測定鋼絞線的彈性模量;第三步,松張后再進行張拉。
壓漿前按照設(shè)計漿體配合比,將輔助添加外加劑、水泥分袋裝好備用,水用桶稱量;對抽真空機及壓漿機進行安裝,在待壓漿的管道兩端安裝短管接頭,梁體一端預留接口上安裝壓漿管及壓漿機,另一端預留接口上安裝抽真空機;梁體孔道的灌漿采取從最下端依次向上的順序進行,并且確保壓入的水泥漿飽滿密實。壓漿機、抽真空機及附件連接好后,對孔道試抽真空,檢查并確??椎罒o漏氣現(xiàn)象;按配合比攪拌水泥漿。開啟壓漿機前,將壓漿膠管里的水排掉等待正式壓漿;(抽芯成型的混凝土空心孔道應沖洗干凈,并使孔壁完全濕潤)。開啟真空機,直至孔道內(nèi)真空度達到-0.10~-0.06MPa為止,此時即開始壓漿,初始壓漿時,須使用慢速檔,發(fā)現(xiàn)壓力無異常時,可立即換快速擋進行壓漿;當水泥漿從抽真空端的透明真空管流出時,應關(guān)閉通向該真空機的閥門,關(guān)閉真空機,同時打開排廢管的閥門,讓水泥漿從排廢管流出,當流出的漿稠度合適時,關(guān)閉抽真空端的閥門;當壓漿端的壓力逐漸上升到0.5~0.6MPa時,開始保壓,保壓時間為2min,保壓結(jié)束后點動壓漿泵,壓力保持在0.5MPa以上,即可關(guān)閉壓漿端的閥門,并打開安全閥卸壓;關(guān)掉壓漿泵,關(guān)閉壓漿口鐵管閥門。
拆下真空泵的兩個活接頭并卸下真空泵,連同壓漿泵、攪拌機、橡膠管和閥門清洗干凈,待孔道內(nèi)漿體初凝后拆下兩端的短管接頭,再將管頭處封好。壓漿結(jié)束后,應將承壓板表面的黏漿和錨具周圍鏟除干凈,并對錨具和錨墊板交接縫進行防水處理,同時檢查有無漏壓管道。壓漿孔道進入自然養(yǎng)護期。
本文主要探討了橋梁施工中的大跨度預應力技術(shù)要點、應用注意事項以及相關(guān)解決措施,對于預應力施工技術(shù)在橋梁施工中的應用情況進行了分析論述,可為同類工程提供借鑒。
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