摘 要:在预应力构件生产过程中,混凝土工程是预制T梁中除了预加应力工程后的又一重要工序,下面结合工程实例,探讨后张法预应力混凝土T梁的混凝土浇筑过程。
关键词:预应力;T梁;混凝土
1 工程概况
隰县制梁场位于临汾市隰县城南乡李城村,设于新建中南部铁路通道线路DK250+800~DK251+180里程段线路右侧,平行于线路布置。承担中南部铁路建设Ⅰ标石楼隧道出口至隰县隧道进口段内23座桥梁的T梁预制架设施工任务。共计后张法预应力混凝土简支T梁592孔1184片。其中32m T梁568孔,24m T梁24孔。
2 混凝土工程
2.1 准备工作
2.1.1 混凝土浇筑前应做好钢筋、模板、预埋件和预留孔道位置检查记录,并将预应力孔道位置作为一个重点检查项目进行检查。混凝土浇筑前需经质检工程师及驻地监理工程师签字认可。
2.1.2 混凝土含气量控制在3%-4%,选择模板温度在5~35℃的时段浇筑预制梁混凝土,拌和物入模温度控制在10~30℃。混凝土的含气量、入模温度技术指标底板、腹板、顶板各做一次。灌注前应将模板、钢筋上的杂物清除干净,阴雨天气或施工场地泥泞时,上模型作业人员应将鞋子冲洗干净,防止泥土污染钢筋或混凝土。冬期模型内不得有积雪或冰块,并做好防雨雪遮盖防护措施。
2.1.3 为保证浇筑过程中振捣更均匀,应根据浇筑顺序将振动器分成若干组并分设开关,做好接地接零保护,具体施工时要求专人看管。
2.2 浇筑顺序
梁体混凝土浇筑采用纵向分段水平分层工艺,浇筑方向是从梁的一端循序进展至另一端。在将近另一端时,为避免梁端混凝土产生蜂窝、麻面等不密实现象,改从另一端向相反方向投料,并在距该端4m-5m处合拢。分段长度4m-6m,段与段之间的接缝为斜缝,上、下层混凝土接缝相互错开,在前一段混凝土初凝前开始浇筑下段混凝土,以保证浇筑的整体性。预应力混凝土T梁的马蹄部分钢筋较密,为保证质量,采取先浇马蹄部分,后浇腹板。其横隔板的混凝土与腹板同时浇筑,浇筑时分段分层,平行作业。
2.3 浇筑过程
2.3.1 在梁体混凝土浇筑过程中,指定专人看护模板、钢筋和附着式振动器,发现螺栓、支撑等松动时及时拧紧和打牢,发现漏浆及时堵严,钢筋和预埋件如有位移,及时调整保证位置正确。
2.3.2 混凝土浇筑入模时要均匀移动下料,注意与振捣相配合,以免因混凝土分层厚度太大振捣困难,产生蜂窝麻面等缺陷。
2.3.3 底腹板混凝土浇筑以附着式振动器侧振为主并辅以插入式高频振动棒振捣为辅成型,在混凝土浇筑前4m和后4m必须上下前后同时开启振动器,振动时间以混凝土不再下沉,不出气泡,表面开始泛浆为度,使梁体混凝土表面光洁,没有或极少气泡。
附着式振动器振动时间一般为30s。振动棒施工时必须严格控制“三度”(速度、深度、密度)要坚持快插慢拔、边振边拔的原则,深度以不触及梁体抽拔管为原则,密度间距为20cm,振动棒应垂直点阵,不得平拉,并应防止过振、漏振。
2.3.4 桥面混凝土采用插入式振动棒振动。振动棒移动距离应不超过振动棒作用半径的1.5倍(约40cm),每点振动时间约20s~30s,振动时振动棒上下略为抽动,振动棒插入深度以进入前次灌筑的混凝土面层下20mm为宜。灌筑过程中注意加强倒角、交界面的振捣。桥面板混凝土灌筑到设计标高,初凝后及时赶压、抹平,保证排水坡度和平整度。
2.3.5 混凝土浇筑完后,用提浆整平机将砼表面压实抹平,抹面时不得洒水。底板及顶板混凝土浇筑至设计标高后随即进行第一次抹面收平,第一次抹面收平后,重新进行第二次赶压抹面收平,做到顶面光洁平整,并防止裂纹产生。
2.3.6 顶板混凝土初凝后,用1台磨光机修整顶板表面,达到平整光洁的效果,但要注意与养护工艺的结合。
2.3.7 混凝土浇筑完成的12~20h(在砼终凝完成后,具体时间根据季节不同而变化,夏季时间偏短、冬季偏长)以后,试抽拔一小段橡胶管,若发现端头露出部分无粘结的砼,则可继续抽拔;反之则立即停止,每1小时试抽拔再确定抽拔时间。
2.4 特殊气候下控制要点
2.4.1 在炎热高温天气浇筑混凝土时,应避免模板和新浇筑混凝土受阳光直射,入模前的模板与钢筋温度以及附近的局部气温不应超过35℃。当昼夜平均气温高于30℃时,应按夏季施工办理,尽量安排在上午11:00以前浇筑完或16:00以后开盘灌筑。
夏季高温混凝土温度控制:①拌和用水温度控制在15℃左右,必要时采用冰块降低拌和用水温度;②搅拌机温度控制在25℃以内,可用冷却水洒水降温;③砂石料温度控制在25℃以内;④梁体钢筋骨架温度控制在25℃以内,必要时覆盖降温;⑤混凝土入模温度控制在25℃以内,若不满足应适当调整上述各个部位温度;⑥散装水泥的温度在35℃以内;⑦模板的温度控制在30℃以内,在模板及钢筋安装完毕后浇筑箱梁砼之前用养护罩覆盖避免阳光直射模板和钢筋,同时端部通风,或用冷却水喷洒模板,降低钢模板表面温度。
2.4.2 当昼夜平均气温连续3d低于5℃或最低气温低于-3℃时,需采取保温措施,并按冬季施工处理。
冬季施工保证混凝土入模温度措施:①拌合站料场、搅拌楼、配料机和传送带等均用轻钢结构的棚架结构,冬季安设保温篷布防止冷空气和冰雪进入棚架,在深冬季节温度低于5℃时棚架内安设炉火升温;②混凝土运输车、输送泵和管道均用保温材料包裹或覆盖,降低混凝土运送过程中的热能损失;③为保证模板和钢筋的温度,可在浇筑前,覆盖养护罩通蒸汽预热,提高其温度到15-25℃之间后再浇筑混凝土;④冬季施工优先采用加热水的方法调整拌和温度,水温不高于80℃,防止水泥产生假凝现象。
2.5 过程控制
2.5.1 在混凝土浇注过程中,分别在地板、腹板、顶板混凝土中随机取样制作混凝土强度及弹性模量试件共10组,其中弹模试件2组。试件要随梁体或在同样条件下振动成型、养护,28d标准试件按标准养护办理。
2.5.2 试生产前对所选用的水泥、砂、碎石、掺合料、外加剂等原材料制作抗冻融循环、抗渗性、抗氯离子渗透性、耐腐蚀性和抗碱-骨料反应的耐久性试件各一组,进行耐久性试验。
2.5.3 批量生产中,预制梁每生产20000m3混凝土抽取抗冻融循环、抗渗性、抗氯离子渗透性、耐腐蚀性和抗碱-骨料反应的耐久性试件各一组,进行耐久性试验。
3 结束语
预应力混凝土T梁以其跨度大、自重轻、施工方便的特点,被广泛应用到铁路桥梁建设中,同时由于各施工过程涉及到的技术强度高,安全风险大,因此在施工过程中应注意做好施工前的技术交底工作,尤其是混凝土浇筑工程,要严格按预定施工交底进行浇筑,做到事前控制事后验收的质量第一的思想意识。
参考文献
[1]王丹.后张法预应力混凝土T型梁的施工[J].民营科技,2011,5.
[2]黄远彬.浅析后张法预应力混凝土T型梁施工及质量控制[J].建材与装饰(下旬刊),2007,11.
[3]谭剑.浅谈后张法预应力混凝土T型梁的施工要点[J].经济技术协作信息,2007,18.
作者简介:靳静娴(1985.11-),女,助理工程师,中铁十二局第三工程有限公司。