胥芳梅
陕西通达工程建设有限公司 陕西宝鸡721300
摘要:预应力箱梁是现代桥梁施工较为常用的一种施工技术,具有施工操作灵活、结构整体性强、外形美观效果好、实用性强、抗扭刚度大等优势。本研究联系工程实践就预应力箱梁施工技术要点进行了简要分析,以保证预应力箱梁施工技术在桥梁工程中应用作用的最大化发挥,推进桥梁工程高质量发展。
关键词:桥梁工程;预应力箱梁;施工技术;技术要点
引言:箱梁是桥梁工程中梁体施工体系中的一种,实践证实预应力箱梁施工技术的科学应用可有效提高桥梁工程施工质量。目前,预应力箱梁施工技术已被广泛应用到桥梁工程中,且形成预制拼装、悬臂现浇等多种施工方案,而施工方案不同所涉及到的施工内容与施工技术也不同。这就需要对预应力箱梁施工技术具有全面掌握,以保证桥梁工程中预应力箱梁施工技术应用正确、到位、合理,促进工程质量提升。以下是笔者对预制后张法预应力箱梁施工技术的几点认识,意在抛砖引玉。
1桥梁工程项目概况
某桥梁工程由三个匝道桥梁与一个跨线桥组成,匝道桥箱梁均为单箱单室,箱宽度8.5m,悬臂长1.7m,下部结构为肋板式桥台。桥台基础设计采用钻孔灌注桩施工技术进行施工,桥梁主体设计采用预制后张力箱梁施工技术进行施工。
2预制后张法预应力箱梁施工技术要点分析
基于施工经验归纳与总结可知,严格遵循施工流程进行施工操作,并做好各环节各工序质量管控工作是保证桥梁工程施工质量与安全,缩短施工工期的关键所在。
2.1台座制作
预制后张法预应力箱梁要求台座具备足够强度,并保证稳固、平整。在台座制作过程中:(1)科学规划厂区,通过测量放线将台座位置、台座间距、两端扩大基础位置准确标出。(2)做好台座下地基处理工作,通常情况下针对不均匀地基、软弱地基,可通过换填石灰土并用压路机碾压密实,或换填清宕渣碾压密实后铺设河卵石、浇筑C20素混凝土等方式处理。(3)梁长不同台座重量与台座下地基承载力要求也不同,对此应根据具体情况确定台座下地基密实度。一般情况下,梁长20m,梁重700KN,台座重150KN,地基承载力需要达到85kpa及以上;梁长30m,梁重1240KN,台座重225KN,地基承载力需要达到98kpa及以上。(4)台座浇筑时,应在扩大基础混凝土强度达标后进行;浇筑到距离台座顶面9cm位置时,每隔50cm,配置一个PVC管(长度100cm,直径5cm)。(5)浇筑后做好表面抹光、平整等工作。
2.2钢筋加工与安装
钢筋加工与安装过程中,严格遵循“钢筋放样→钢筋加工→钢筋绑扎→预埋件配置→垫块安装”流程进行操作。与此同时,为保证钢筋施工质量达标,加强各工序细节管理力度。例如:(1)严格按照施工设计图纸进行钢筋加工,确保钢构件类型、数量、质量达标,保证钢筋焊接长度、搭接位置、外露长度、弯曲角度、组合间距符合相关要求。(2)加强施工现场钢筋管理力度,以免钢筋生锈、变形、弯曲等问题发生。(3)绑扎腹板钢筋时应保证钢筋顺直,并利用定位支架避免钢筋移位。(4)安装波纹管时严格按照施工设计图纸确定预应力筋所在位置,并利用专门定位工具标出,同时为减少波纹管脱节率、防止接头漏浆,应做直切口,并用胶带进行缠裹与包扎。(5)预埋件、锚垫板、预埋钢板等安装时,严格遵循安装流程操作,确保位置准确、固定牢固、表面无损伤。
2.3模板安装
模板安装工程是预应力箱梁施工重点工程。施工人员需要遵循“底模板→外模板→内模板”顺序操作。安装底模板时用海绵胶条、玻璃胶处理模板拼缝,避免出现漏浆、跑浆问题。安装外模板时严格遵循“模板打磨、涂油→模板组拼→外模支设→端头模板支设→梳形齿板支设”流程操作,保证模板顺直、接口严密、安装平衡、不跑模也不漏浆。安装内模板时严格遵循“内模组装→内模吊放→内模固定→支撑固定→接缝处理”流程操作,要求内模板由定型钢模组装而成,做到吊放固定位置准确,腹板钢筋保护层厚度适宜,接缝严密,不跑模,不漏浆。
2.4混凝土浇筑与养护
根据工程施工要求进行原材料选用,并在原材料进场前做好质量检验工作,以保证所用材料性能与质量符合工程施工要求,降低施工材料因素对工程施工质量的不利影响。本次工程施工所用水泥为普通硅酸盐水泥,所用砂的含泥量不超过2.0%,所用碎石的含泥量不超过1.0%。与此同时,利用机械设备进行混凝土搅拌时,振捣器遵循快插慢拔要求运动,以常规速度搅拌;振捣棒与侧模板间距控制在5~10cm之间,尽量减少与模板、预应力管道接触;混凝土塌落度控制在120~160mm之间,搅拌完成后可通过取样检验评价搅拌质量,如均匀性、塌落度等不达标,需要及时进行二次搅拌。此外,混凝土浇筑前做好模板清理工作,避免杂物影响浇筑质量;先进行底板浇筑,在进行腹板浇筑,最后进行顶板浇筑;分层浇筑时,厚度控制在30cm~50cm以内,后段浇筑应在前段混凝土初凝前开始,务必保证浇筑连续性。浇筑完成后,精细处理面层,利用透水土工布覆盖法进行养护。
2.5模板拆除
模板拆除过程中需要严格把控拆除时间,通常情况下内模拆除时混凝土强度应达到2.5MPa,外模拆除时混凝土强度应达到5MPa。本工程所用混凝土为C50混凝土,达到模板拆除所需强度时,所用时间如表1所示。拆模后对梁的端头、翼缘板、横隔梁等位置凿毛,首选气泵锤,深度控制在4~6mm,保证凿毛均匀、彻底。
表1 混凝土强度达到2.5MPa与5MPa所用时间
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2.6预应力筋张拉施工
严格遵循“预应力筋穿束→预应力筋张拉→锚具封锚→预应力筋切割→孔道压浆”流程操作。施工过程中要求:(1)预应力筋穿束之前做好锚垫板检查工作,保证锚垫板位置正确,加强孔道检查力度,确保孔道通畅、无杂物。(2)实施预应力筋整体穿束。(3)根据设计要求科学选择预应力张拉工具,通常选用智能型同步预应力张拉系统与大循环智能压浆系统。(4)材料与机具使用前,做好质量检验与参数校准工作,以免设备仪器因素造成施工误差,降低施工质量。(5)预应力张拉时应保证混凝土强度达到设计要求强度,按照由下至上顺序进行张拉,通过钢绞线伸长值与千斤顶应力值进行控制。(6)封锚采用快凝水泥或石膏,待其强度达标后应及时压浆。(7)压浆过程中为保证压浆质量达标,应在压浆前清洁孔道;根据相关规定和要求控制水灰比、水泥浆稠度、压浆压力,一般情况下为水灰比0.26~0.28,稠度10~17s,最大压力0.5~0.7Mpa。(8)压浆施工时间最好控制在48h之内,且环境温度不得低于5℃,高于35℃。(9)采用砂轮据进行预应力筋切割,预应力筋外露长度控制在30mm以内,并做好封端混凝土与外露预应力筋保护工作。
结论:综上所述,预应力箱梁施工技术的合理应用对提升桥梁工程施工质量存在重要作用,为保证其作用最大化发挥,应严格遵循施工流程进行操作,并做好基础处理、台座制作、模板安装、钢件加工安装、混凝土浇筑与养护、预应力筋张拉等施工环节细节管控工作,在保证施工质量的基础上,促进施工效率与效益共同提升。
参考文献:
[1]王志月.预应力箱梁施工技术在市政桥梁工程中的应用研究[J].居舍,2020(33):62-63+67.
[2]沈增华.预应力箱梁施工技术在市政桥梁工程中的应用探讨[J].广东建材,2020,36(08):73-75.