薛維,劉衛(wèi)東

(宜昌市虹源公路工程咨詢監(jiān)理有限責(zé)任公司,湖北 宜昌443000)

淺談等截面預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁現(xiàn)澆施工

薛維,劉衛(wèi)東

(宜昌市虹源公路工程咨詢監(jiān)理有限責(zé)任公司,湖北 宜昌443000)

等截面預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁具有抗扭剛度大、整體性好、行車舒適等特點(diǎn)，其廣泛應(yīng)用于橋梁設(shè)計(jì)與施工中。論文對等截面預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁現(xiàn)澆施工進(jìn)行研究，分析工藝流程以及施工特點(diǎn)，探討施工控制重點(diǎn)，以期為相關(guān)研究提供參考。

等截面預(yù)應(yīng)力混凝土;現(xiàn)澆箱梁;智能張拉

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.09.042

1 引言

等截面預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁具有施工相對簡便、整體性好、施工周期性顯著、施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化等優(yōu)點(diǎn)，在橋梁施工設(shè)計(jì)中具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。為了確保橋梁施工質(zhì)量，需要了解等截面預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工控制要點(diǎn)，了解其施工流程與施工控制要點(diǎn)。等截面預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁施工普遍存在著裂縫等缺陷，為了避免施工缺陷，需要加強(qiáng)施工過程中的滿堂支架的設(shè)計(jì)、錨具夾具連接器、鋼絞線預(yù)應(yīng)力筋、預(yù)應(yīng)力管道、澆筑施工控制、智能張拉后張法預(yù)應(yīng)力施工等流程的施工控制，明確其中的施工要點(diǎn)。本文所研究的等截面預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁是某橋梁工程的箱梁結(jié)構(gòu)，半幅橋?qū)?7.0m,全長692.85m，對該工程而言，工程施工流程控制以及工藝控制是其施工要點(diǎn)。

2 滿堂支架的設(shè)計(jì)與計(jì)算

采用有限元設(shè)計(jì)模型對滿堂支架進(jìn)行分析，本文采用碗扣式支架體系，對支架的荷載、受力等進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算方式如下：（1）荷載計(jì)算，偏安全考慮，荷載分項(xiàng)系數(shù)恒載取值為1.2，施工荷載取值為1.4，計(jì)算其單位面積及荷載；（2）支架受力計(jì)算，以碗扣式支架立桿設(shè)計(jì)稱重為30kN/根計(jì)算支架稱重；（3）支架穩(wěn)定性，采用λ=L/i工時(shí)計(jì)算立桿長細(xì)比，分析其穩(wěn)定性。

滿堂支架設(shè)計(jì)與安裝必須注意以下事項(xiàng)：（1）拼接前對桿件的受力進(jìn)行驗(yàn)算，交由監(jiān)理工程師審批；（2）支架底部地基應(yīng)該按照稱重地基進(jìn)行處理，并做好排水管理，避免地基軟化；（3）嚴(yán)格按照已經(jīng)審批方案搭設(shè)支架，設(shè)置支架立柱的底托，采用斜撐桿固定；（4）支架拼裝完成后進(jìn)行檢查，檢查預(yù)壓管理，定期檢查支架節(jié)點(diǎn)，確保節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定。

3 錨具夾具連接器的檢測與控制重點(diǎn)

錨具夾具連接器的檢測與控制重點(diǎn)在于：（1）預(yù)應(yīng)力筋所使用的錨具、夾具連接器應(yīng)該按照《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（JGJ 85—2010）的規(guī)范要求和《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾片和連接器》（GB/T14370—2000）的規(guī)范要求，對錨具、夾具連接器進(jìn)行控制，確保其質(zhì)量，滿足工程需求。預(yù)應(yīng)力鋼筋錨具、夾具連接器應(yīng)該滿足預(yù)應(yīng)力筋的靜載試驗(yàn)的需求，效率次數(shù)≥0.95×預(yù)應(yīng)力筋總應(yīng)變，同時(shí)，需要滿足張拉等工藝的要求；（2）取樣，采用隨機(jī)抽取的方式，抽取10%的樣品進(jìn)行外觀檢測與硬度檢測；（3）檢測要求，要求鋼絞線預(yù)應(yīng)力的外觀表面無裂痕，尺寸滿足設(shè)計(jì)要求，每個(gè)樣品檢測3點(diǎn)，合格后方能應(yīng)用于工程實(shí)踐，采用靜載錨固于疲勞荷載檢驗(yàn)以及周期荷載檢驗(yàn)。

4 鋼絞線預(yù)應(yīng)力筋的檢測與控制重點(diǎn)

鋼絞線預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)滿足《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》（GB/T 5224—2014）的要求，其檢測與控制重點(diǎn)體現(xiàn)在：（1）抽樣頻率與取樣方式，抽取樣品中的3盤進(jìn)行樣品檢測，取樣頻率≤60t /批，力學(xué)性能與屈服強(qiáng)度符合每組3根，每根1.2m；（2）檢測標(biāo)準(zhǔn)，鋼絞線預(yù)應(yīng)力筋中Ⅰ級松弛為普通松弛，Ⅱ級松弛為低松弛級，其屈服強(qiáng)度不小于整根鋼絞線最大負(fù)荷的80%；（3）鋼絞線預(yù)應(yīng)力筋的控制，鋼絞線預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)該對鋼束性狀、數(shù)量等進(jìn)行控制，等截面預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的鋼絞線預(yù)應(yīng)力筋要求預(yù)應(yīng)力束在從跨中位置變化到支點(diǎn)位置應(yīng)是在梁跨徑1/4、1/3斷面處，采用半徑20m左右的圓弧彎起，按照規(guī)范驗(yàn)算預(yù)應(yīng)力鋼絞線的數(shù)量，等截面預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁橋縱向預(yù)應(yīng)力鋼束的體積配筋量為28～38kg/m3。

5 預(yù)應(yīng)力管道安裝和控制重點(diǎn)

預(yù)應(yīng)力管道的安裝與控制要點(diǎn)如下：（1）波紋管的預(yù)埋，施工前需要對預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行設(shè)計(jì)，完善其曲線要素，對波紋管定位確定位置，嚴(yán)格鋼筋設(shè)置，采用鐵絲綁扎，注意波紋管的排漿管、排氣孔的設(shè)置；（2）穿束和制柬，穿束之前，要檢查孔道和錨墊板的位置看是否會出現(xiàn)偏差，穿束完成后進(jìn)行全面的檢查，澆筑前需要對管道的破損處進(jìn)行修復(fù)。

6 澆筑施工控制重點(diǎn)

預(yù)應(yīng)力管道安裝后，混凝土澆筑應(yīng)該按照以下方式進(jìn)行控制：（1）合理選擇原料與配合比，采用硅酸鹽水泥作為混凝土原料，并且摻入一定比例的膨脹劑和減水劑，確定最合適的壓漿配合比例；（2）澆筑前對模板內(nèi)部進(jìn)行清理，澆筑過程控制，采用攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，用泵澆筑時(shí)應(yīng)該配備混凝土泵以及其他應(yīng)急設(shè)備，壓漿過程振動棒要盡量避開預(yù)應(yīng)力管道；（3）澆筑過程采用分層澆筑，厚度控制在30cm以內(nèi)，箱梁頂面平整度需滿足規(guī)范要求；（4）澆筑初凝后，及時(shí)進(jìn)行灑水覆蓋養(yǎng)護(hù)，根據(jù)季節(jié)變化確定養(yǎng)護(hù)時(shí)間與方法，養(yǎng)護(hù)過程應(yīng)該保護(hù)好預(yù)應(yīng)力管道，避免其他雜物進(jìn)入預(yù)應(yīng)力管道。

7 智能張拉后預(yù)應(yīng)力施工

本工程采用智能張拉法預(yù)應(yīng)力施工，相比于傳統(tǒng)張拉法，智能張拉法具有一些區(qū)別：（1）操作規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，等截面預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁現(xiàn)澆施工張拉應(yīng)該按照設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，對伸長量進(jìn)行校核，智能張拉法的精度比傳統(tǒng)張拉法更高，其位移測量精度可以達(dá)到0.2mm；（2）張拉安全性，等截面預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁現(xiàn)澆施工中鋼絞線拉伸過程中拉斷是常見的問題，智能張拉法能夠?qū)埨M(jìn)行嚴(yán)格控制，避免預(yù)應(yīng)力筋處于過高的應(yīng)力狀態(tài)出現(xiàn)斷裂的危險(xiǎn)；（3）自動故障檢測，智能張拉能夠?qū)崿F(xiàn)自動故障檢驗(yàn)，對張拉過程的故障進(jìn)行有效處理，避免故障引發(fā)工程風(fēng)險(xiǎn)。

【1】朱新實(shí),劉效堯.預(yù)應(yīng)力技術(shù)及材料設(shè)備(第二版)[M].北京：人民交通出版社,2005.

【2】薛海,萬建銀.鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱梁現(xiàn)澆支架方案設(shè)計(jì)探討[J].城市道橋與防洪,2006(6)：86-89.

【3】JTGD62—2012公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

【4】JGJ 85—2010預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器應(yīng)用技術(shù)規(guī)程[S].

【5】GB/T 14370—2000預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾片和連接器[S].

【6】GB/T 5224—2003預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線[S].

Cross Section of Prestressed Concrete Box Beam Construction

XUE Wei,LIUWei-dong
(Yichang City Hongsourceof Highway Engineering Consulting SupervisionCo.Ltd.，Yichang 443000,China)

Cross section of prestressed concrete box beam having a torsional rigidity, good integrity, driving comfort and othercharacteristics, widely used in bridge design and construction. Prestressed concrete box beam construction paper and other studies, processanalysisandconstructioncharacteristics,toexploretheconstructioncontrolpoints,itisdesirabletoprovideareferenceforrelatedresearch.

cross sectionprestressedconcrete;situboxbeam;smarttension

TU375.1;TU745

B

1007-9467（2016）09-0149-02

2016-06-07

薛維（1981～），男，湖北宜昌人，工程師，從事公路、市政工程施工監(jiān)理及相關(guān)技術(shù)管理研究，（電子信箱）1801931399@qq. com。