预应力T梁施工质量控制要点

2020-01-13 07:25石铸明
黑龙江交通科技 2020年6期
关键词:垫块孔道压浆

石铸明

(贵州黔通工程技术有限公司,贵州 贵阳 550001)

预应力是桥梁结构中应用非常广泛的技术,如预应力混凝土结构、预应力组合结构、预应力钢结构等等。从力学角度,结构上的预应力体系都有一个共同特征,即在结构承受全部外荷载之前,预先通过某种方法对结构或构件施加一组自相平衡的力系,使结构的内力发生重分布。预应力混凝土是为了弥补混凝土过早出现裂缝的现象,在构件使用(加载)以前,预先给混凝土一个预压力,即在混凝土的受拉区内,用人工加力的方法,将预应力钢筋进行张拉,利用预应力钢筋的回缩力,使混凝土受拉区预先受压力。

预应力T梁作为最基本一类的桥梁上部结构,是公路桥梁上部结构最普遍的一种,尤其在山区高速公路桥隧比不断增加的状况下,由于其结构重量轻、刚度高、耐久性好、维护工作量小、承载能力强、施工便利,使用比例更高。现以预应力T梁的质量控制为例进行分析,T梁整体质量主要形成于预制阶段,但由于施工工艺、质量控制方法差异,T梁预制质量参差不齐,影响T梁使用耐久性。

1 T梁施工中的质量通病

(1)预制梁场简易、场地硬化不足、功能分区不合理;

(2)钢筋安装质量和精度不足,导致钢筋保护层厚度不足;混凝土浇筑质量差,导致混凝土强度不足、形成空洞、混凝土表观质量差等质量隐患;

(3)预应力管道安装精度不足、线型较差;预应力管道连接质量较差,导致漏浆堵管等情况;

(4)预应力张拉施工中存在的质量隐患,如:采用人工控制张拉,张拉后梁体预拱度不足,张拉设备控制精度较差、设备或传感器未进行标定或标定过期、张拉不同步等;

(5)孔道灌浆控制或配合比不严格,造成灌浆不密实、浆体与孔道分离或大段脱空现象;压浆封闭不及时,造成预应力钢筋和锚夹具锈蚀。

2 改进措施

为保证公路桥梁预制T梁的质量,克服质量通病,只能通过进一步规范T梁预制的各项工序操作,提高施工管理水平,实现施工标准化。

(1)预制场标准化。从施工来说预制场选址上主要有3个方面考虑:场地大小,吊装顺序,非高填、深挖的前期可快速成形路段。预制场建设要与桥梁下部结构施工基本同步启动,保证架梁和制梁的同步进行。安全上要考虑无塌方、滑坡、洪涝等灾害。预制场采用封闭式管理,场地设计综合考虑施工生产情况,合理划分办公区、生活区、制梁区、存梁区、钢筋加工区、材料堆放区等

钢筋加工区按照其功能划分为六个部分:钢筋存放区、钢筋下料区、加工制作区、半成品存放区、梁肋钢筋骨架绑扎区、翼板钢筋绑扎区。其中前四个区域设置在钢筋棚内,梁肋钢筋骨架绑扎区和翼板钢筋绑扎区设置在预制区,钢筋绑扎区应平行于台座设置,便于龙门架整体吊装。钢筋棚一般采用钢架结构搭设,棚内场地采用20 cm C25混凝土硬化。在钢筋加工棚内放置“钢筋大样图”、“钢筋加工技术要求”、“机械设备安全操作规程”等标识牌。

(2)混凝土拌合站采用标准化建设

钢筋骨架制作应在专用的胎模上进行,T梁钢筋骨架加工分为翼板钢筋骨架加工和梁肋钢筋骨架加工,钢筋骨架加工均在型钢定制的钢筋加工翼板筋胎模和梁肋筋胎模上进行加工,确保钢筋间距定位准确;避免混凝土浇筑对垫块的影响,梁肋保护层垫块宜用圆形穿心砂浆垫块,底板、翼板保护层垫块宜用四角砂浆垫块。垫块纵间距均不得大于1m,竖向间距不大于0.25m,梅花形布置。混凝土浇筑完成后在T梁顶板上覆盖土工布配合自动喷淋养护系统进行喷水养护。当冬季气温较低时,利用锅炉配合保温棚对浇筑后的梁板进行蒸汽养护;

(3)波纹管的固定采用钢筋定位架;采用3#角钢制作钢筋定位框架,根据图纸每米一个竖向定位坐标,角铁定位架割出槽口,用于控制波纹管定位架的管道竖向坐标。梁板混凝土浇注前,应在波纹管内穿插相应孔径的硬塑料管进行保护。

(4)在穿钢绞线前对孔道进行清孔,用高压气流清除孔道内杂物和水分,穿筋可以采用机械或人工。混凝土龄期不少于7 d且同条件养护试件强度达到设计强度的90%以上方可进行预应力筋的张拉施工。张拉所用的千斤顶和压力表、传感器应通过有资质的单位检定,张拉推荐采用智能张拉设备,与千斤顶、压力表、锚夹具配套使用。因设计时采用的混凝土弹性模量、钢绞线弹性模量等材料指标均为规范中的标准参考值,实际施工时应实测所用混凝土、钢绞线等的弹性模量,用实测值重新计算理论张拉伸长量、孔道摩阻系数、张拉预拱度等关键参数。

张拉时应考虑“工作夹片回缩+梁体压缩”的值,宜在梁片生产前统一做一次试验,以取得相应参数。或采用推荐值,40米T梁的“工作夹片回缩+梁体压缩”单端参考值为10 mm。

张拉实际伸长量=总伸长量-(工作夹片回缩+梁体压缩)-力筋回缩量

各千斤顶应分别具有独立的力值和伸长值指示装置,应能实时显示张拉过程中的力值和伸长值;千斤顶进行同步张拉时,系统应能进行各千斤顶之间的力值、伸长值同步控制,同步允许误差应控制在±2%以内。张拉的初始行程大小应适宜,不得过小,应可消除钢绞线的非弹性变形。

(5)预应力筋张拉锚固后,压浆应在48 h内完成。孔道压浆是为了保护预应力筋不锈蚀,增加梁体结构的整体性,减少预应力在运营过程中的损失。压浆结束前不切除梁端钢绞线,有利于压浆时浆液的部分水分从钢绞线缝隙中渗出,对压浆密实度有利。制浆应采用自动计量的生产方式,制浆、压浆施工设备;压浆的充盈度应达到孔道另一端饱满且排气孔排出与规定流动度相同的水泥浆为止,使用止回阀,关闭出浆口阀门后,应保持一个不小于0.5 MPa的稳压期,该稳压期的保持时间宜为3~5 min。

3 结 语

工程质量的好坏,关键在于管理。从细节加强管控,重视场地规划、设备机具的准备、张拉数据的分析,提高施工技术人员的质量意识,统筹协同,就可保证工程质量。

猜你喜欢
垫块孔道压浆
正六边形和四边形孔道DPF性能的仿真试验研究
“HRT”非对称孔道颗粒捕集器压降特性
浅谈钻孔灌注桩桩端后压浆施工技术
钻孔灌注桩后压浆技术的应用分析
基于ANSYS的液压集成块内部孔道受力分析
基于FLUENT的预应力孔道压浆机理与缺陷分析
高温沥青船独立货舱隔热垫块安装新技术
独立式液货舱沥青船支撑结构的有限元分析
桥梁施工中的后压浆技术分析
某发电厂2×600MW超临界汽轮机水泥垫块配制技术探讨