王開楊
摘 要:西南環(huán)帶聲屏障基礎(chǔ)簡(jiǎn)支梁張拉施工,根據(jù)以往橋梁施工經(jīng)驗(yàn),對(duì)后張法預(yù)應(yīng)力梁張拉施工進(jìn)行論述,為張拉施工質(zhì)量控制提供參考。
關(guān)鍵詞:聲屏障;張拉;簡(jiǎn)支T梁
一、簡(jiǎn)述
天津西南環(huán)線擴(kuò)能改造工程為鐵道部重點(diǎn)工程,其中II標(biāo)為聯(lián)合體中標(biāo)工程,本單位施工項(xiàng)目涉及兩座特大橋工程、兩座中橋及七座框構(gòu)其余為路基及涵洞。雙線,設(shè)計(jì)時(shí)速120Km,線路等級(jí)I級(jí)。結(jié)構(gòu)類型:有砟軌道后張簡(jiǎn)支梁,梁體混凝土C60,雙線由4片梁組成。本文探討客貨共線預(yù)制后張法簡(jiǎn)支T梁(設(shè)聲屏障)的張拉控制要點(diǎn)及方法。
二、準(zhǔn)備工作
(一)原材料、機(jī)具檢驗(yàn)
1)預(yù)應(yīng)力筋采用公稱直徑15.2mm的鋼絞線,彈性模量1.95×105MPa,抗拉強(qiáng)度1860MPa。預(yù)應(yīng)力筋進(jìn)場(chǎng)后,首先對(duì)鋼絞線按要求的批次進(jìn)行檢測(cè):破斷負(fù)荷、彈性模量、屈服負(fù)荷、極限伸長(zhǎng)率。2)錨具、夾具和連接器,也應(yīng)按照規(guī)范要求對(duì)外形、尺寸、靜載錨固、硬度、進(jìn)行檢測(cè),并出具檢驗(yàn)合格報(bào)告。3)千斤頂及油泵按照規(guī)范要求選擇合適的型號(hào)。找有資質(zhì)的檢測(cè)單位進(jìn)行校核,并出具相關(guān)試驗(yàn)報(bào)告,得出線性回歸方程。校頂周期:初次使用、使用一個(gè)月、張拉作業(yè)達(dá)300次、經(jīng)過(guò)維修后。校表周期:0.4 級(jí) 一個(gè)月、1.0 級(jí) 一周、張拉作業(yè)達(dá)300次、其它。4)孔道壓漿漿體的強(qiáng)度、流動(dòng)度、凝結(jié)時(shí)間、泌水率、膨脹率、含氣量 等性能應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。
(二)伸長(zhǎng)值計(jì)算
橫向預(yù)應(yīng)力筋采用單端張拉,固定端應(yīng)交錯(cuò)布置。張拉順序?yàn)閺目缰兄羶啥藢?duì)稱交替進(jìn)行張拉作業(yè)。錨具的錨口摩阻損失與錨下喇叭口摩阻損失之和按錨外控制應(yīng)力的6%計(jì)算。夾片式錨具的錨具夾片回縮量不應(yīng)大于 6mm。
圖紙給定預(yù)應(yīng)力筋張拉力值為錨外張拉力,鋼束伸長(zhǎng)值為兩端錨頭內(nèi)側(cè)鋼束的伸長(zhǎng)值,未計(jì)錨具厚度及千斤頂長(zhǎng)度的影響。
預(yù)應(yīng)力筋下料長(zhǎng)度:L=a+2b+n(c+d)+2e
a——錨下長(zhǎng)度;b——工作錨厚度;c——千斤頂長(zhǎng)度;d——工具錨厚度;e——長(zhǎng)度富余量(可取100mm);n——單端張拉取1,兩端取2。
理論伸長(zhǎng)值計(jì)算根據(jù)受力狀態(tài)分別計(jì)算。
ΔL= ΔL1 + ΔL2
ΔL1——工作錨錨頭間的鋼絞線理論伸長(zhǎng)值;
ΔL2——工具錨至工作錨間鋼絞線的理論伸長(zhǎng)值。
工作錨錨頭間的鋼絞線理論伸長(zhǎng)值;應(yīng)采用實(shí)測(cè)彈模、孔道摩阻。對(duì)于由多條直線段和曲線段組成的孔道,應(yīng)分段分別計(jì)算后累加:
三、預(yù)應(yīng)力施工
預(yù)應(yīng)力施工應(yīng)達(dá)到的條件:預(yù)應(yīng)力應(yīng)在混凝土強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到C45、彈模達(dá)到C50的90%以上后進(jìn)行。
(一)施工順序
原則:梁體架設(shè)完成并就位后,先進(jìn)行梁間橋面板及橫隔板的濕接縫混凝土施工,施工完畢后,再進(jìn)行邊梁外側(cè)現(xiàn)澆橋面板聲屏障基礎(chǔ)的施工。
(二)預(yù)應(yīng)力施工
鋼絞線應(yīng)力(MPa):預(yù)加應(yīng)力時(shí)鋼絞線控制應(yīng)力σcon≤0.75fpk(鋼絞線之抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值)。
本工程張拉分三階段張拉,初應(yīng)力10%張拉力——20%張拉力——終張拉100%張拉力(持荷 2 分鐘)。
張拉時(shí)應(yīng)以壓力表讀數(shù)為主,伸長(zhǎng)值作為校核。
后張法預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)值應(yīng)從張拉至初拉力時(shí)開始測(cè)量,預(yù)應(yīng)力筋實(shí)際伸長(zhǎng)值ΔL 可按式下式計(jì)算:
ΔL=L1+L2-L3-L4
L1——從初拉力至最大張拉力間千斤頂活塞的實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值;
L2——初拉力以下的推算伸長(zhǎng)值,可采用相鄰級(jí)的伸長(zhǎng)值;
L3——兩端工具錨夾片的實(shí)測(cè)回縮值;
L4——其它需要扣除的壓縮值。
實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值與計(jì)算伸長(zhǎng)值的差值不應(yīng)超過(guò)6%。
后張法預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的張拉應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)施加預(yù)應(yīng)力前,應(yīng)清掃孔道的灰漿雜質(zhì)等。2)注意張拉順序應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,設(shè)計(jì)無(wú)要求按照規(guī)范及經(jīng)驗(yàn)施工。3)砼強(qiáng)度、彈模和齡期等要符合設(shè)計(jì)及規(guī)范的要求。4)張拉時(shí),錨墊板、工具錨、工作錨和千斤頂應(yīng)位于同一軸線上。且施工人員不能站在正對(duì)錨頭位置。5)控制應(yīng)力達(dá)到穩(wěn)定后方可錨固,注意持荷。6)斷絲或滑絲數(shù)量不得超過(guò)預(yù)應(yīng)力筋總數(shù)的千分之5,并不得位于結(jié)構(gòu)同側(cè)。7)切割應(yīng)采用切斷機(jī)或砂輪鋸,不得使用電弧切割;應(yīng)保護(hù)鋼絞線,不應(yīng)損傷和污染。切割后的外露長(zhǎng)度應(yīng)符合要求。
四、壓漿、封錨
1)孔道壓漿的最大壓力不宜超過(guò) 0.6MPa,采用一次壓漿時(shí),最大壓力宜為 1.0MPa。壓漿充盈度應(yīng)達(dá)到孔道另一端排氣孔排出與設(shè)計(jì)要求相同濃度的漿體為止,漿液應(yīng)飽滿;關(guān)閉出漿口后,應(yīng)持壓不少于3min。
2)如果壓漿孔流出濃度不飽滿,檢查后如不密實(shí),應(yīng)及時(shí)補(bǔ)漿,以保證孔道漿體密實(shí)。
3)終張拉后,應(yīng)在 48h 內(nèi)進(jìn)行孔道壓漿作業(yè)。壓漿時(shí)的漿體溫度應(yīng)在 5℃~30℃之間,壓漿時(shí)及壓漿后 3d 內(nèi),梁體及環(huán)境溫度不低于5℃,否則應(yīng)采取保溫措施。環(huán)境溫度高于 35℃時(shí),應(yīng)選擇夜間溫度較低的時(shí)間進(jìn)行作業(yè)。
4)封端前,應(yīng)清除錨墊板上漿體和其它雜物。并對(duì)張拉槽進(jìn)行鑿毛處理,灑水潤(rùn)濕,封錨混凝土應(yīng)搗固密實(shí),及時(shí)抹面壓光,抹面后封端后混凝土面與梁端面的錯(cuò)臺(tái)不超過(guò) 2mm。
5)封端混凝進(jìn)行養(yǎng)生,達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
五、總結(jié)
通過(guò)對(duì)帶聲屏障簡(jiǎn)支梁進(jìn)行張拉,掌握了張拉工藝的一般程序,對(duì)原材料質(zhì)量的控制以及對(duì)鋼絞線進(jìn)行下料長(zhǎng)度計(jì)算和理論伸長(zhǎng)值的計(jì)算,并在施工中得到實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),施工中還應(yīng)注意高空施工作業(yè)安全,嚴(yán)格按照《鐵路工程基本作業(yè)施工安全技術(shù)規(guī)程》(TB10301)的要求采取安全措施,確保施工安全。