基于桥梁施工中的预制T梁施工技术探讨

2019-02-17 06:46:59曾柯华
四川水泥 2019年6期
关键词:垫板波纹管钢绞线

曾柯华

(四川乐汉高速公路有限责任公司, 四川 乐山 614000)

0 引言

在桥梁工程施工中预制 T梁是一种使用频率较高的结构件,在工程中使用大跨度预制T梁的工序十分复杂,如梁拱度控制和模板施工吊装等环节十分复杂,施工难度较大。当下T形梁预制施工中仍易发生预制T梁蜂窝问题、坑洼问题、波纹问题、底模漏浆问题等。这些T梁施工的技术难题对T梁的美观、质量和结构强度有着巨大的不良影响。

1 工程背景

某公路工程中施工段要求架桥。大桥建设长度为890m,分左右两幅共宽28m。大桥跨度设计为25m和30m,共34跨。预制25mT梁与30mT梁数量分别为324榀、60榀。采用强度为C50的混凝土进行施工建造。T梁预制场设计将T梁预制区和钢筋加工区分开,预制的25mT梁和30mT梁均配置4束曲线预应力筋,曲线预应力筋类别分别为φ15.25、7φ15.25。采用灌浆形式,预应力钢绞线抗拉强度标准值为 fptk=1870MPa,张拉控制应力σcon=1402.5MPa。25mT梁每根钢绞线张拉力和每束钢绞线的张拉力分别为196.5kN和980.5kN;30mT梁预应力钢绞线张拉力和每束钢绞线张拉力分别为196.5kN、1370kN。钢绞线采用单束两端同时张拉,埋置金属波纹管的曲孔留置,封锚混凝土强度等级为C50。

2 T形梁预制施工

2.1、T形梁预应力钢绞线建设

2.1.1 制作预应力筋流程

工程下料长度一定要精确以保证有粘结预应力钢绞线不会存在,从而使得预应力筋的制作顺利而完美。严格控制下料长度就需要项目施工前要仔细严密的计算下料长度,即详细计算梁两端弯点抛物线长度(结构内长度计算)和两端同时张拉的长度(外露工作长度计算),张拉工作长度值为750mm。通过场地定长量测的方式进行下料时的相关测量,且注意下料切割过程中保证下料切面与束垂直,防止产生下料散头导致挤压锚的制作质量大打折扣,影响预应力筋的制作。在预应力筋制作的最后环节也不能放松,下好的钢绞线存放保管也要注意操作规范,首先钢绞线存放要提前编号,并盖上油布用木方架空放堆置。

2.1.2 金属波纹管与预应力钢绞线施工流程

(1)金属波纹管的施工

金属波纹管进场后应进行相关的密封性检测,检测方式为抽样检测,检测方法为盛水检查。没有渗漏问题金属波纹管可直接放入指定地点对方,存在渗漏现象的金属波纹管要用密封胶带缠绕密封,解决泄漏问题后在进行堆放。金属波纹管的堆放地点应单独设置,并做好防水防潮保护。

在项目施工中预放的结构件中,选用的是双波金属波纹管,改观为标准型壁厚0.3mm圆形管。25mT梁采用的波纹管单根长度为6.5m,管径与接头管径分别为56mm和60mm。30mT梁采用的波纹管单根长度为7.8m,管径与接头管径分别为 65mm和 70mm。用密封胶带密封接头管与波纹管,且两者搭接长度设置为260mm。同时灌浆施工过程中注意选用内径大于波纹管外径的锚垫板喇叭口,以避免水泥浆漏入波纹管中堵塞管道。锚垫板放在波纹管两端伸出,注意预留波纹管两端各160mm至200mm。

梁端部混凝土在预应力筋张拉放张过程中容易发生混凝土损坏问题,因此梁两端锚垫板处可以设置螺旋筋一避免发生该问题。25mT梁螺旋筋采用φ12钢筋制作,其环向轴线长度为230mm;30mT梁螺旋筋采用φ14钢筋制作,其环向轴线长度为250mm[1]。两端锚垫板螺旋筋的位置要保证在波纹管安设过程中处于正确位置,以及要保证好波纹管和锚垫板连接处的稳定性确保连接稳固。铺设过程中注意保持梁端的锚垫板平整,梁端的锚垫板安放平整才能维护波纹管中心线与锚垫板平面成90°。

(2)预应力钢绞线施工

由于混凝土浇筑施工波纹管存在被振损坏导致渗透,因此在进行混凝土浇筑施工前要将预应力钢绞线提前放入波纹管内以避免问题的发生。除此之外,预应力筋要预留出合适千斤顶工作的长度。最后预应力筋铺放完毕后还要进行检查防止没有对号入座,确保工程施工准确无误。

2.2 T形梁混凝土施工

由文献[1]可知,水泥:砂:碎石:水:减水剂=486:576:1223:170:4.86,混凝土坍落度为8~9cm。

2.2.1 混凝土浇筑施工

为了保证T梁清水混凝土内实外光的特性,在混凝土浇筑施工时采用不同的振动器振捣波纹管上下两个部分的混凝土:上部采用插入式振动器振捣,下部用附着式振动器振捣混凝土,且避免直接碰撞波纹管。混凝土以分层厚度为15cm的斜向分段水平分层连续浇筑法进行混凝土浇筑工作。

2.2.2 混凝土保养

为了提高施工效率,确保T梁模板每榀T梁均占用24h,在混凝土施工过程中可以用蒸汽养护法护养混凝土,即用整块纤维防水棚布将施工结束后的整个混凝土结构密封,将底部压实后通入一定量的蒸汽,达到维护的效果。

2.2.3 T梁张拉、灌浆及封锚流程

(1)T梁张拉流程

进行张拉要求混凝土强度最少满足设计强度的 80%。张拉预应力筋前要先进行相关器具的检查,并校核张拉机具和千斤顶、油泵。钢绞线张拉要采用双向控制同束两端对称张拉。T梁张拉过程中梁体的上拱度反常或发生侧向弯曲时要立即停止张拉[2]。

(2)T梁孔道灌浆流程

张拉环节结束后要检查孔道是否存在杂物,灌浆前所有锚具均要用石膏提前封闭,承压板灌浆孔与灌浆孔也要提前安装好连接头为灌浆工作做准备,在不与灌浆孔连接的承压板灌浆孔上安装截止阀并注意及时清洁。水泥浆灌入孔道时要经常搅动防止水泥浆沉淀。梁的两端分别为一端压入压浆一端排气,压浆时要保持缓慢、连续,阀门应在压浆的另一端压出原浆后立即关上,停一下并同向补顶一次在关闭压浆孔。

(3)封锚流程

在孔道完成灌浆流程后进行钢绞线切割,钢绞线用手动砂轮切割机切割并向外露出至少3cm。为了剔除之前埋设的预留筋需要将T梁端部混凝土凿毛,在进行焊接将钢筋网封锚和混凝土的浇筑施工。封锚流程中要保证梁体长度在合格范围内。

3 T梁吊装施工

3.1 地形特征及梁体特点

(1)地形特征:0~8号墩与地面高度差为8m左右,地势较为平缓。8~9号墩间是护堤,9~16号墩地势起伏较大。河道内的18~25号墩与河东区26~34号墩地势起伏很大。

(2)梁型特点:本桥梁均为湿接缝联结T形梁,T梁种类有边梁6种、中梁4种,最大梁重约60t。

4.2 龙门吊架梁施工

施工过程中由于构建的质量和地形,需使用龙门吊与运梁台车各 2台。落地门架式龙门吊机架设适合0~8号墩间的地面高度差为8m、地势较为平缓的区域施工,该龙门吊机架起重最大250t,机身宽33m,机架高12m,符合施工环境。在0~8号墩T梁施工过程中要将各榀梁及时联成一体,以保证双导梁架桥机上桥安装速度、T梁运输速度及吊装过程中的效率和桥梁稳定,让 T梁吊装至34号台的施工都能安全稳定有序[3]。

4 结语

本文通过相关公路桥梁工程中的T梁制作、安装施工流程,详细介绍了T梁施工技术中的相关难点。当今的桥梁架设已经达到了高度的机械化,并与土建吊装工程在专业方面有着一定的区别。在桥梁施工企业进行桥梁设计时要结合实际情况考虑桥梁架设施工技术规范,预制场地注意预留充分的存梁区,且预制场地要进行科学的施工规划布置,以提高桥梁架设过程中的机械的利用率和施工效率,提高桥梁建设的质量。

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