于會潮
摘 要:在現(xiàn)如今的工程建設(shè)項目中,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑以其結(jié)構(gòu)簡單、結(jié)構(gòu)堅固被廣泛應(yīng)用于各種工程建設(shè)項目中,由于鋼筋混凝土建筑需要承受相當(dāng)大的應(yīng)力,因此,一般工程建筑中事先會對鋼筋混凝土中導(dǎo)入一定的應(yīng)力,使其數(shù)值和分布恰好能將使用荷載產(chǎn)生的應(yīng)力抵消到一個合適程度的混凝土上。預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)能夠提高構(gòu)件的抗裂性、剛度及抗?jié)B性,能夠充分發(fā)揮材料的性能,節(jié)約鋼材。文章將會對鋼筋混凝土箱梁施工的原理及質(zhì)量控制進(jìn)行介紹。
關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土;預(yù)應(yīng)力;箱梁
前言
預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)多用在修建橋梁中使用,普通的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由于混凝土不抗拉,很多時候當(dāng)鋼筋并未達(dá)到拉力極限時,混凝土已經(jīng)受拉產(chǎn)生裂縫,因此,通過對鋼筋事先產(chǎn)生一定的拉力,對混凝土施加一定的壓力,從而當(dāng)鋼筋混凝土受到外載荷時能有通過這作用預(yù)應(yīng)力來進(jìn)行一定的抵消。文章將會對預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁的施工的質(zhì)量控制進(jìn)行闡述。
1 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡介
鋼筋的抗拉強(qiáng)度很高,混凝土的抗拉強(qiáng)度較差,普通的鋼筋混凝土,可以互相取其長,補(bǔ)其短。但鋼筋遠(yuǎn)沒有達(dá)到抗拉的極限,混凝土就會出現(xiàn)裂縫,不能完全利用鋼筋的強(qiáng)度。
預(yù)應(yīng)力,就是預(yù)先給鋼筋一個拉力,用來對混凝土施加一個壓力。當(dāng)外加負(fù)荷時,鋼筋受拉力將加大,混凝土先是將原有的壓力抵消一部分,再受到拉力。這樣混凝土出現(xiàn)裂縫時的受力,比沒有預(yù)加應(yīng)力的構(gòu)件要大,也就是提高了鋼筋混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度。這種構(gòu)件,在澆注好等混凝土凝固后,就要將鋼筋進(jìn)行拉伸,并兩端固定住。撤去外力后,鋼筋就要有所收縮,對混凝土預(yù)施加一個壓力。
預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土的優(yōu)缺點(diǎn):預(yù)應(yīng)力混凝土通過將鋼筋或高強(qiáng)度鋼絞線沿受彎拉方向預(yù)先進(jìn)行張拉,并且張拉后鋼筋是錨固在混凝土上的,這樣就沿結(jié)構(gòu)受彎拉的方向?qū)炷潦┘恿祟A(yù)壓應(yīng)力,控制預(yù)壓應(yīng)力的大小,可以保證預(yù)應(yīng)力梁體承受設(shè)計全部荷載時,混凝土受彎曲基本不產(chǎn)生拉應(yīng)力,不出現(xiàn)裂縫,從而大幅度提高梁體的承載能力,預(yù)應(yīng)力技術(shù)充分利用了混凝土抗壓強(qiáng)度高和鋼筋抗拉強(qiáng)度高的特性,材料使用上“揚(yáng)長避短”,大大拓寬了這種符合工程材料應(yīng)用范圍,目前這種預(yù)應(yīng)力技術(shù)能夠建造大跨度鋼筋混凝土橋梁、樓板、高聳建筑等。
2 怎樣對預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁施工進(jìn)行質(zhì)量控制
2.1 通過千斤頂和油壓表進(jìn)行校正
預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土通過使用相應(yīng)的拉力設(shè)備來對鋼筋兩端的錨具施加預(yù)應(yīng)力,這些設(shè)備需要使用與預(yù)應(yīng)力相匹配的千斤頂,這些千斤頂在使用之前必須經(jīng)過有資質(zhì)的計量技術(shù)單位進(jìn)行千斤頂、油泵及油壓表配套標(biāo)定,確定其校正系數(shù)。
2.2 怎樣對錨具、夾具進(jìn)行質(zhì)量控制
在選用錨具時需要能夠滿足設(shè)計在張拉、補(bǔ)張拉以及放松預(yù)應(yīng)力方面的要求。在錨具、夾具進(jìn)場時,需要對錨具和夾具的相關(guān)型號、規(guī)格和數(shù)量等進(jìn)行確認(rèn)外,還需要進(jìn)行細(xì)致的檢查以確保錨具和夾具的質(zhì)量安全:(1)對所選用的錨具和夾具進(jìn)行抽查,從總體中以10%的比例對錨具和夾具進(jìn)行抽取,如抽選的不足10套按10套選取,對這些錨具和夾具的外觀進(jìn)行先期觀察,查看錨具和夾具表面有無明顯的裂痕或者是超過產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計圖紙規(guī)定尺寸的允許偏差,如果發(fā)現(xiàn)問題,則需要重新抽取原先抽取數(shù)目兩倍的數(shù)量重新進(jìn)行檢查,確保錨具和夾具的質(zhì)量。(2)因為錨具和夾具需要承擔(dān)很大的預(yù)應(yīng)力,因此對硬度有很高的要求,在對錨具和夾具進(jìn)行硬度檢驗的時候,需要按總體5%數(shù)目進(jìn)行抽查,如果不足5套按5套抽取,對其中有硬度要求的零件做硬度試驗,對多孔夾片式錨具的夾片,每套至少抽取5片。對每個選取的零件從3個不同的位置進(jìn)行檢測,這些檢測的硬度需要在設(shè)計的范圍內(nèi),如果發(fā)現(xiàn)問題,則需要重新抽取原先抽取數(shù)目兩倍的數(shù)量重新進(jìn)行檢查,確保錨具和夾具的質(zhì)量,只有在檢測合格后才可以投入使用。
2.3 對預(yù)留孔道的質(zhì)量控制
當(dāng)對管道進(jìn)行水泥漿澆筑時,應(yīng)該對管道使用對位鋼筋進(jìn)行安裝固定,避免在澆筑的過程中發(fā)生位移,造成澆筑失敗。對于管道的預(yù)埋孔道端部的錨墊板平面應(yīng)垂直于孔道軸線,錨墊板孔中心要對準(zhǔn)波紋管中心,安裝應(yīng)牢固。當(dāng)使用混凝土對鋼筋構(gòu)件進(jìn)行澆筑時,需要使用直徑比孔道小一些的硬聚乙烯管插入預(yù)留孔道中,避免預(yù)留孔道因為澆筑的混凝土壓力而產(chǎn)生變形,等到混凝土澆筑完畢后將其抽出。采用這種方法不但解決了原來孔道被混凝土擠壓變形而對穿預(yù)應(yīng)力鋼筋造成的困難,同時對于澆筑混凝土的速度有了不小的提升,并且孔道附近并未出現(xiàn)原來那種混凝土振搗不密實(shí)的現(xiàn)象,是一種非常好的技術(shù)。
2.4 對于預(yù)應(yīng)力鋼筋的的制作及安裝
鋼筋下料,當(dāng)進(jìn)行下料作業(yè)時,需要根據(jù)圖紙計算下料的長度,這一長度不但需要按照設(shè)計圖上的加孤線值的長度外,還必須要對千斤頂、限位板、工作長度等預(yù)留的長度進(jìn)行考慮。而對于鋼絞線下料應(yīng)該使用砂輪鋸進(jìn)行切割。在對鋼筋進(jìn)行綁扎時,每束鋼絞線必須理順直,不得打結(jié)、扭曲,一般一米為一段進(jìn)行分段綁扎牢固。避免因為鋼筋的綁扎不均而造成預(yù)應(yīng)力鋼筋受力不均,從而對于預(yù)應(yīng)力鋼筋的整體性能造成影響。
對于預(yù)應(yīng)力鋼筋的編束。當(dāng)對預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行綁扎時,需要先對鋼筋進(jìn)行編束,各根鋼筋需要逐根理順,同時應(yīng)對鋼筋綁扎到位,避免各根鋼筋之間相互纏繞,而對鋼筋的性能造成影響。同時可以在每束預(yù)應(yīng)力筋的兩側(cè)端頭編制同一號碼,從而有利于在張拉過程中出現(xiàn)斷絲、滑移等情況時有針對性地采取措施。
當(dāng)對預(yù)應(yīng)力鋼筋進(jìn)行安裝時,預(yù)應(yīng)力鋼筋在澆筑鋼筋混凝土之前或之后穿入管道都可。
2.5 對于鋼筋的預(yù)應(yīng)力張拉
在對預(yù)應(yīng)力鋼絞線進(jìn)行張拉前,箱梁的混凝土強(qiáng)度和砼澆筑時間必須達(dá)到設(shè)計要求,當(dāng)沒有設(shè)計要求時需要按照國家的相關(guān)規(guī)范進(jìn)行,對于使用的千斤頂和油壓表均應(yīng)符合使用要求,箱梁側(cè)向約束已解除,支座定位螺栓已解除,以便在預(yù)應(yīng)力張拉過程中能自由轉(zhuǎn)動和移動。當(dāng)以上這些工作做完后,需要對錨墊板下的雜物等進(jìn)行清除,同時需要將鋼絞線切割成楔形逐根對孔穿入錨環(huán)中,而后需要對工作錨具夾片進(jìn)行裝緊,在進(jìn)行安裝時需要對工作錨是否落入錨墊板齒口中進(jìn)行觀察,只有當(dāng)其完全進(jìn)入墊板齒口內(nèi)并與孔道軸線同心后方可進(jìn)入下一步。當(dāng)工作錨安裝到位后,可以對千斤頂加壓,而后對錨具、千斤頂、孔道三者檢查看是否在同一條直線上,如果不同心可以通過使用手錘進(jìn)行調(diào)整,當(dāng)調(diào)整到位后,應(yīng)在操作人員統(tǒng)一指揮,口令一致,應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計張拉順序、張拉方式對稱進(jìn)行張拉。
2.6 對孔道進(jìn)行灌漿
當(dāng)預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉完成封錨后,一般24~36h之內(nèi)及時進(jìn)行孔道壓漿。水泥漿為純水泥漿,水泥漿在使用前和壓注過程中應(yīng)連續(xù)攪拌。在進(jìn)行澆筑過程中,不得通過加水來增加水泥漿的流動性。
壓漿順序:先下后上,較集中和鄰近的孔道,宜盡量先連續(xù)壓漿完成;不能連續(xù)壓漿時,后壓漿的孔道應(yīng)在壓漿前用壓力水沖洗通暢。
3 結(jié)束語
現(xiàn)今,預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土箱梁技術(shù)越來越多的應(yīng)用于建筑施工中,應(yīng)該按照國家的施工規(guī)范要求,從設(shè)計到施工都做好質(zhì)量控制,保證工程質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]殷海龍,李曉穎.預(yù)制T梁模板施工方法[J].水科學(xué)與工程技術(shù),2005.
[2]肖建平.橋梁工程施工[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.
[3]張玉鵬.50m預(yù)制T梁施工技術(shù)[J].路基工程,2007.
[4]新建時速300-350公里客運(yùn)專線鐵路設(shè)計暫行規(guī)定[S].鐵建設(shè)[2007]47號.
[5]GB/T14370-2007.預(yù)應(yīng)力鋼筋用錨具、夾具和連接器[S].