王磊
摘要:預(yù)應(yīng)力是指為了改善結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在各種使用條件下的工作性能和提高其強(qiáng)度而在使用前預(yù)先施加的永久性內(nèi)應(yīng)力。隨著工程技術(shù)進(jìn)步和工業(yè)材料的開發(fā),預(yù)應(yīng)力后張法施工工藝越來越多地使用在全國所修的各種大型公路橋梁構(gòu)體中。
關(guān)鍵詞:后張法;預(yù)應(yīng)力;橋梁施工
前 言
后張法預(yù)應(yīng)力施工工藝是橋梁預(yù)應(yīng)力構(gòu)件制作的常用方法。隨著工程技術(shù)的進(jìn)步和高等級公路建設(shè)的不斷發(fā)展,預(yù)應(yīng)力后張法施工工藝越來越多地被使用在各種大型橋梁結(jié)構(gòu)中。
一、預(yù)應(yīng)力材料的質(zhì)量控制
嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān),采用信譽(yù)好質(zhì)量好的廠家產(chǎn)品。產(chǎn)品必須要有出廠合格證,對材料進(jìn)行檢驗,鋼絞線截面積、抗拉強(qiáng)度、彈性模量、錨具硬度和錨具錨固性能的等各項指標(biāo)均達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)方可使用。
1.預(yù)應(yīng)力材料必須保持清潔,在存放和搬運(yùn)過程中應(yīng)避免機(jī)械損傷和有害的銹蝕。如進(jìn)場后需長時間存放時,必須安排定期外觀檢查。
2.預(yù)應(yīng)力鋼絞線和波紋管在倉庫內(nèi)保管時,倉庫應(yīng)干燥、防潮、通風(fēng)良好、無腐蝕氣體和介質(zhì);在室外存放時,時間不得超過6個月,不得直接堆放在地面上,必須采取墊以枕木并用帆布覆蓋等有效措施,防止雨露和各種腐蝕性氣體、介質(zhì)的影響。
3.橋梁鋼筋施工時加強(qiáng)對波紋管的保護(hù)減少對其損傷,減少電焊作業(yè)。在普通鋼筋骨架成型后再鋪設(shè)波紋管,振搗棒振搗混凝土?xí)r,要避開波紋管和波紋管接頭。波紋管接頭處的連接管宜采用大一個直徑級別的同類管道,其長度宜為被連接管道內(nèi)徑的5~7倍。管道接頭在套管內(nèi)要對口居中。兩端的環(huán)向縫隙用膠帶封閉嚴(yán)密。
二、砼澆筑質(zhì)量控制
1.橋梁預(yù)應(yīng)力構(gòu)件鋼筋布置較密集,混凝土澆筑難度較高,故需對混凝土澆筑質(zhì)量做出控制。模板、預(yù)應(yīng)力鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道、錨具經(jīng)檢查批準(zhǔn)后方可進(jìn)行混凝土的澆筑。混凝土拌和前應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場砂石料配合比上料。
2.澆筑混凝土?xí)r,由于鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道縱橫交錯,對于預(yù)制構(gòu)件盡量采用底、側(cè)模聯(lián)合振搗工藝。用振搗棒振搗要注意控制時間及插點(diǎn),避免過振、漏振現(xiàn)象或撞擊制孔器、錨具預(yù)埋件、模板,以保證其位置和尺寸符合要求,發(fā)現(xiàn)松動,應(yīng)及時整修。
3.預(yù)應(yīng)力端部錨墊板后鋼筋分布較密,應(yīng)充分振搗密實并注意混凝土粗骨料粒徑,一般要求粒徑不超過兩根鋼筋或預(yù)埋件間距的一半。對振搗俸不能達(dá)到效果的應(yīng)用鋼筋利用人工進(jìn)行搗實。
4.錨固區(qū)混凝土有缺陷時,應(yīng)在張拉前修整,預(yù)應(yīng)力筋孔道有堵塞時,應(yīng)鑿開孔道,清除漏漿后修復(fù)孔道外混凝土,修整應(yīng)做記錄,修整材料應(yīng)有強(qiáng)度試驗報告。
5.混凝土采用蒸汽養(yǎng)護(hù)時,恒溫溫度應(yīng)控制在60℃左右?;炷亮⒎襟w強(qiáng)度尚未達(dá)到15~20Mpa時,不得拆除模板。養(yǎng)生過程中應(yīng)對預(yù)留孔道加以保護(hù),嚴(yán)禁水和其他物質(zhì)灌人孔道內(nèi),以防金屬管銹蝕。
三、預(yù)應(yīng)力筋的加工與安放質(zhì)量控制
1.預(yù)應(yīng)力筋下料時應(yīng)注意:鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼簸、冷拉iv級鋼筋、冷拔低碳鋼絲及精軋螺紋鋼筋的切斷,宜采用切斷機(jī)或砂輪鋸,不得采用電弧切割。下料應(yīng)根據(jù)施工部位的先后順序進(jìn)行。最好能當(dāng)天下料,當(dāng)天用完。所下料要及時編號,編號震膠帶貼于材料兩端,當(dāng)每束下料滿足數(shù)量時,需用細(xì)鐵絲分段綁扎,以備吊裝。當(dāng)鋼絞線下料過長時,為起吊方便,把下完的了按lm直徑盤起,盤起的鋼絞線應(yīng)蓋好,以免腐蝕。
2.預(yù)應(yīng)力筋強(qiáng)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)時。會降低預(yù)應(yīng)力值,影響承載能力;其伸長率達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)時,易造成斷絲或滑絲。預(yù)應(yīng)力筋要有出廠質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)書,按規(guī)范要求認(rèn)真進(jìn)行檢驗與試驗,抗拉強(qiáng)度、伸長率和松馳度均應(yīng)滿足規(guī)范要求。
3.預(yù)應(yīng)力筋治銹防銹,對予輕微浮銹,除銹后可直接使用;對于輕度銹蝕者,應(yīng)作檢驗,合格者除銹后使用;不合格者降級使用。嚴(yán)重銹蝕者,不得使用清除出廠。鋼絞線被固結(jié)在孔道內(nèi),不能自由竄動。危害及影響:由于先穿預(yù)應(yīng)力筋后澆注砼,孔道漏漿使預(yù)應(yīng)力筋固結(jié),輕度固結(jié)時,雖一經(jīng)張拉即可松動,但會增大磨阻值;嚴(yán)重時將鋼結(jié)束固結(jié)死,致使無法張拉或拉斷。
4.預(yù)應(yīng)力筋窮束后,應(yīng)認(rèn)真檢查波紋管有無破損處,若發(fā)現(xiàn)應(yīng)即使處理,更換。在澆注混凝土?xí)r,設(shè)專人隨時穿動鋼束,避免涌漿固結(jié)。
5.對于鋼絲束、鋼絞線相互扭結(jié)或各絲、各股預(yù)應(yīng)力筋受力不均勻,摩阻力值增大易發(fā)生段絲、滑絲。編束時,嚴(yán)格按工藝規(guī)范要求進(jìn)行分絲、梳絲、理順排列順序,并分段綁扎牢固。
6.錨、夾具方面錨具、夾具質(zhì)量不穩(wěn)定表現(xiàn)為夾片幾何尺寸不合格,硬度不均勻時夾片硬度大時會造成段絲或夾片脆裂;夾片硬度小時會造成滑絲?;蛘邐A片與錨環(huán)孔幾何尺寸不吻合、不匹配,影響錨固效果。所以必須按規(guī)范要求對夾片、錨具進(jìn)行硬度檢查,合格品才能使用。在對錨環(huán)沒放入錨墊板的定位槽內(nèi),夾片沒有對齊、沒擺勻。易造成局部應(yīng)力集中,影響錨固效果。安裝夾片時,夾片外露要整齊、縫隙均勻。張拉前要認(rèn)真檢查一次,各道工序均應(yīng)符合要求。
四、后張法預(yù)應(yīng)力施工控制
1.張拉前的準(zhǔn)備工作
施加預(yù)應(yīng)力前,應(yīng)對千斤頂、油壓表及油泵進(jìn)行校驗和標(biāo)定,以確保張拉力與壓力表讀數(shù)間的正常關(guān)系曲線。張拉時,構(gòu)件混凝土強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計要求。預(yù)留孔道應(yīng)用通孔器或壓氣、壓水等方法進(jìn)行檢查,確??椎纼?nèi)無雜物、無水分。端部預(yù)埋鋼板與錨具和墊板接觸的焊渣、毛刺、混凝土殘渣等應(yīng)清除干凈。鋼絲束、鋼絞線束、鋼筋束等穿束前,應(yīng)將一端找齊平,順序編號。對于較長束,應(yīng)套上穿束器,由引線及牽引設(shè)備從另一端拉出。對于夾片式錨具,上好的夾片應(yīng)齊平,在張拉前并用鋼管搗實。
2.預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制
預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)置應(yīng)符合設(shè)計要求,若設(shè)計無要求時,應(yīng)符合下列規(guī)定:
2.1 當(dāng)為曲線或長度不小于25米的直線預(yù)應(yīng)力筋張拉時宜兩端張拉;對長度小于25米的直線預(yù)應(yīng)力筋,可在一端張拉。
2.2 精軋螺紋鋼筋曲線配筋的應(yīng)在兩端張拉,直線配筋的可在一端張拉。
2.3 預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序應(yīng)符合設(shè)計要求,當(dāng)設(shè)計未規(guī)定時,可采取分批、分段對稱張拉,每一鋼束中的全部預(yù)應(yīng)力鋼絲或鋼鉸線應(yīng)同時張拉。
3.預(yù)應(yīng)力筋的張拉應(yīng)符合設(shè)計要求
3.1 在張拉過程中,應(yīng)邊張拉邊量測伸長值,當(dāng)實際伸長值與計算伸長值差值超過6%時,應(yīng)暫停張拉并查明原因。
3.2 預(yù)應(yīng)力筋張拉后,應(yīng)測定預(yù)應(yīng)力鋼筋的回縮與錨具變形,對于錐形錨具,其值不得大于6mm,大于夾片式錨具,不得大于5mm。
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