桥梁工程现浇预应力箱梁施工的探讨论文

2025-01-26 版权声明 我要投稿

桥梁工程现浇预应力箱梁施工的探讨论文(精选9篇)

桥梁工程现浇预应力箱梁施工的探讨论文 篇1

1.支架施工的工作

进行支架的搭设之前,首先要考虑的是选择搭建支架的方式,选择一种更为方便和简单的方式进行搭建。可选择拼装较灵活、也较方便的箱梁支架拼接方式,如碗扣式支架或和门式支架方式,选用结实的钢材和石料进行搭建。搭建过程中要计算出桥梁的地面标高、箱梁的顶板底标高,进而借助这两个数据进行支架搭设的高度,最后开始进行施工。简单地进行支架的搭建之后,就是要对支架搭设的安全性和稳定性进行实地验证,验证过程中主要是检查搭设支架的弹性功能和固定性能,避免出现支架变形和地基沉降量,所以这一步的工作又称为支架的预压。支架预压搭建之后要铺上一些底膜。加载预压的这个过程以10分钟为准,在这10分钟之内的整个支架桥梁的变化将是箱梁底板安装需要数据的重要参考条件之一,进行试压实验后就可得出合理的实施方案,得出解决方法。

2.连续箱梁模板的制作与施工

2.1箱梁模板的设计制作

在箱梁模板的设计与制作中,首先要考虑的是模板的选材和种类,模板的种类分为三种:内膜板、底模板和侧模板,他们各自用不同的厚度的钢筋混凝土预制板做成,然后拼装起来,模板种类确定之后就是要考虑模板的选材问题,要选取质量好的模板材料和外观上看起来较稳定较美观的,用设计好的图纸和具体方案去执行进行模板的拼接,处理模板的拼接时应谨慎处理,尽量做到拼装缝填合紧密,为后续工作做好准备。

2.2钢筋预埋与浇筑混凝土

模板制作安装好之后,接下来进行的就是钢筋的预埋与混凝土的浇筑。预埋钢筋之前,将所需的钢筋种类进行分类,钢筋预埋一般是在地面进行完成的,需要的钢筋种类一般是顶板钢筋、底板钢筋、横隔板钢筋和腹板骨钢筋,钢筋焊接时一定要考虑各种箱梁的各种特性,确保钢筋的稳固性和安全性。接下来混凝土的浇筑是一项技术性较强的工作,也是核心技术的体现,需要做好各种施工准备。混凝土浇筑施工需要连续工作,工作量非常大,稍一不注意便可能会出现差错和事故,注意从以下几个方面准备检查:严格仔细地检查箱梁支架、模板以及钢筋;施工图与现场具体施工情况作比较、校对;检查所准备的工具实物是否符合设计方案;然后检查模板的拼接和缝隙的填充是否做到位牢靠。除此之外就是混凝土和钢筋的用量是否充足、人员的安全和负责是否明确,进行过上述充分的准备后才能开始进行时间较长且需连续进行的混凝土浇筑工程。混凝土浇筑过程中会出现大大小小的状况和意外,会导致支架遭受不均匀的`受力而产生支架下沉现象,产生危险,因此混凝土浇筑要循序渐进、分层进行,在每层的浇筑施工中必须添加入适量的缓凝剂来保证混凝土的质量,确保施工顺利进行,最后进行混凝土的保护和养生,混凝土浇筑完成后会由于一些天气原因和人为原因产生干燥开裂等的问题,这就需要对其进行养生保护、用遮挡物进行覆盖养生、且有规律地对其进行洒水,设置标准的重力承载,并用标牌将其用醒目的数字文字写出展示出来。

3.实施措施

现浇预应力箱梁施工作为一种技术工艺,为水利桥梁的建设做出了很大的贡献,上面我们探讨了这项技术的含义及具体施工程序,这项技术和桥梁工程是一项科技含量高的工程,涉及的方面较多,因此也容易出现问题,我们在施工过程中要灵活及时地去想出应对方法和实际操作方法,有时现场会来不及,这就需要总结以往的工作经验和实际教训来解决当前问题。那么我们应该做好对施工过程中容易出现的问题的了解与学习,增强工作中的应变能力。施工中最容易出现的问题是混凝土浇筑质量问题和预应力张拉控制问题,混凝土的选材在对浇筑的成功与否占有很大的比例,首先应选择相应合适的混凝土强度等级,使混凝土强度等级符合大桥的的修筑要求,因此要选用优质的水泥、骨料和一些外加剂,并将它们以一定的合适的比例混合在一起,注意不同季节混凝土施工的温度控制,做好之后等待一段时间将混凝土进行拆模,同时后续进行精心养护保护。预应力张拉的控制是第二个问题张拉的过程中要考虑到千斤顶的进程配合,将张拉力度与桥梁长度相匹配,严格按照规范技术要求进行施工,保证施工的顺利进行。

4.结语

桥梁工程现浇预应力箱梁施工的探讨论文 篇2

预应力混凝土连续梁桥所具有的变形小、结构刚度好、行车平顺舒适、伸缩缝少、养护简单以及抗震能力强等优点, 随着施工工艺的不断革新和施工质量的不断提高, 得到了更加充分的体现。连续箱梁结构体系已经成为预应力混凝土桥梁的主要桥型之一, 因此, 对其施工工艺及施工过程中质量控制的研究已成为工程技术人员关心的课题, 以赤峰市宝山桥为工程背景, 阐述了预应力混凝土连续箱梁的施工工艺、施工控制以及重要环节中的注意事项。

2 工程概况。

某桥梁工程辅桥采用单箱单室, 主桥现浇斜腹板预应力混凝士连续箱梁。预应力混凝土连续箱梁, 梁高1.7m, 顶宽8m, 底宽3.4m, 悬臂各1.5ITI, 本工程各联箱梁标准联为3×30m。每个腹板设置8束预应力钢绞线, 共计l6束9一中l5.2低松弛l860级钢绞线, 横隔梁采用2000级低松弛钢绞线。预应力钢束采用直径中l5.2低松弛l860级和2000级钢绞线, 符合预应力混凝土钢绞线 (GB5224-95) ;纵向腹板束采用YMl5-9, YMl5-l5型锚具, 横隔梁应力钢束采用YMl5一l2型锚具, 桥面横向束采用BMl5-5型锚具;成孔材料采用内径8厘米金属波纹管, 横向束采用99×22扁波纹管;主梁及封端混凝土采用C50现浇混凝土, 孔道压浆采用C50净水泥浆。

3 支架的搭设和预压。

支架搭设前应对所有的门架、杆件进行检查, 开裂、变形、锈蚀严重的均不能使用。搭设前应抄设标高, 带线控制好各可调节顶托、底托, 控制顶托、底托的旋出长度<20em。支架搭设人员必须受过培训并应有特殊工种操作证, 搭设过程中按照规范要求既是加强连杆和剪刀撑保证支架整体受力。门架搭设完毕后铺设底板, 按截面特征, 对称、均匀地进行堆载预压, 预压前应对门架进行全面检查, 门架是否搭设牢固, 各种紧固件是否有松动;压载施工按三跨一联为单元进行, 上砂袋前, 于底板上铺设土工布加以保护, 于各跨跨中、两端及箱梁特征断面处分腹板、空箱、翼板布置各观测标志杆, 测量出原始标高, 并进行跟踪测量。观测时间周期为l2小时, 当支架加载预压变形趋于稳定时, 支架非弹性变形基本消除。预压结束, 可以卸载。卸载仍应遵循对称、均匀的原则, 同时绘制“支架加裁变形曲线”供施工时加以调整。

4 模板和钢筋制作。

底模、侧模采用胶合板, 铺设时要求各板挤贴紧密, 布置规则, 并用“芝麻钉”销钉于格栅上, 支立施工时, 为消除梁底漏浆“烂根”现象, 应按箱梁腹板的倾斜角对胶合板进行褶边, 后于梁底及翼板的底模侧面加贴3mm厚的双面胶止浆条, 腹板侧模板以10×5mm木方打设三角撑加固, 三角撑上口销钉于侧模10×5mm木方纵肋上, 下口销钉于梁底10×5ram木方格栅上, 并于底模底口加钉通长10×5mm木方压条。芯模采用“5mm×5mm木方框架+木工板”制作而成, 底部采用半封闭形式, 仅于腹板下倒角处设置30em压浆板, 顶部开设天窗, 为防止芯模上浮, 设置钢筋挂钩反钩于箱梁底板钢筋上。混凝土浇注结束后, 在箱梁底板找平、收面时拆除, 芯模由40t汽车吊配合安装。钢筋在加工现场内下料。配置后运输至现场绑扎成型, 纵向钢筋采用闪光对焊, 仅对部分钢筋采用搭接焊接, 焊接时于接头底部加垫铁皮, 防止烧伤胶合板, 焊接接头、焊缝宽度、长度、高度等各指标均满足规范要求。钢筋保护层垫块选用硬塑料块, 箱梁底、顶板两层钢筋之间的距离设置保护钩加以控制。

5 混凝土浇注。

混凝土设计标号C50。骨料采用0-25mm连续级配花岗岩碎石, 中粗砂、P.0.42.5普通硅酸盐水泥, 并掺加早强缓凝固型高效减水剂。混凝土采用集中拌和, 泵送施工。浇注前对箱梁底、侧模板用水冲洗加以清理, 严禁杂物堆积于箱梁内某一部位, 浇注时自箱梁端部逐孑L向前进行下灰, 分层、分批、阶梯式向前推进, 分层厚度30-50cm, 严禁振捣棒正对模板、预应力锚具、波纹管。箱梁底板混凝土直接由人工进入梁体内振捣。锚下混凝土施工时, 采用小直径振捣棒, 专人振捣。混凝土收面时, 控制好标高及平整度。箱梁底板采取洒水潮湿养护, 但严禁造成粱体内积水, 顶板采用覆盖土工布洒水养护。

6 预应力施工工艺。

6.1钢绞线下料及穿钢绞束。钢绞线下料前必须核对图纸, 计算好的下料长度用无齿锯下料, 下料误差控制在±2cm钢绞线伸出锚垫板长度为90cm, 并用塑料布缠绕保护, 防止混凝土浇注时的污染。设计图纸中给定的孔道中心线, 应考虑波纹管的直径, 以波纹管底为准, 每隔50cm安装管道定位钢筋, 波纹管接长用大一号同型波纹管, 接头管旋人居中, 管的两端用密封胶带封裹, 波纹管伸出锚垫板部分应大于20cm, 也采用胶带密封。预埋波纹管排气孔在预应力束最高点设置。钢绞线穿束完成后, 检查波纹管完好程度, 对轻微破损情况可用胶带缠绕修补。混凝土浇筑是严禁振捣棒触及波纹管, 防止波纹管振破漏浆堵塞孔道。由于每联钢绞线下料尺寸较长, 采用吊车配合人工穿束, 为防止穿钢绞线束时破坏波纹管壁, 应在钢绞线束头部预先套人子弹型护帽后再穿人波纹管。6.2预应力张拉。预应力采用双控, 张拉控制应力6con=0.73Rbv=1357.8Mpa每联顺序如下:6.2.1在满堂支架上浇注073~1#墩简支单悬臂结构, 待混凝土强度达到85%时, 先张拉腹板预应力束N 1~N4, 张拉完毕灌浆。6.2.2在满堂支架上浇注剩余结构, 待混凝土强度达到85%时, 张拉腹板预应力束N5~N8张拉完毕灌浆, 整个结构形成整体后, 浇筑所有锚具槽和梁端封锚混凝土最后拆除支架和临时支撑。6.3预应力施工工艺流程。锚具及钢绞线检验———铺装箱梁底模——绑扎箱梁非预应力钢筋———按设计坐标焊接波纹管定位支架———安装波纹管及排气管——安装锚垫板及螺旋筋——钢绞线下料编束——预应力钢绞线穿束———预应力工程隐蔽验收———浇筑砼并养护设计强度———拆除模板———张拉设备及仪表配套检验———清除钢绞线伤及承压板内外杂物———安装锚环及夹片———安装千斤顶———预应力筋张拉锚固———张拉质量检验——预应力孔道压浆———切除多余长度钢绞线———支模浇筑封锚砼并养护至设计强度———转入下道工序施工。

7 施工组织及管理。

7.1质量保证措施。锚具采用符合设计及有关规范的国家定点厂家的产品, 并具有产品质量保证书, 按规范要求进场时进行复检, 并提供静载锚固性能检验报告。钢绞线, 具有产品质量保证书。并按规范要求在使用前进行力学性能检验, 并定出钢绞线的弹性模量。波纹管采用专业厂家合格产品, 并具有质量保证书, 并指使用前进行检验, 合格后方可使用, 在波纹管与锚垫板喇叭口接口处, 采用有效措施, 保证其密封, 严防其漏浆。在波纹管竖向顶部预留排气孔, 以保证压浆质量。严格按张拉施工操作规程施工, 各张拉小组服从统一指挥, 相互间协调配合, 以保证整个箱梁所建立的预应力值均匀准确。为保证压浆质量, 应严格按照压浆操作规程施工, 水泥浆必须采用机械搅拌, 专用压浆机压浆, 压浆前24小时用水泥砂浆进行封锚。压浆顺序应先压注下层孔道, 后压注上层孔道, 压浆由一端向另一端进行, 当出浆孔 (排气孔) 出浆浓度与进浆浓度相同时, 封闭出浆孔 (排气7L) 并保持灌浆压力应达到0.5~0.7Mpa。使其充分泌水后再关闭进浆管节门。7.2安全施工措施。张拉施工时应严禁闲杂人员进入张拉施工场地内, 千斤顶吊架及索具在使用前经安全员检查后方可使用。施工用电闸箱应有漏电保护器, 施工用的电源线应完好无损, 并防止利器划伤, 并按有关规定敷设防止人员触电。张拉机具要有防雨措施, 每天施工完毕应用塑料布苫盖油泵, 防止雨淋, 雨后施工要进行张拉设备绝缘性能检测, 以防触电事故发生。张拉施工时应比避免立体交叉作业, 张拉施工人员下方不得有其他人员施工, 如有必要应搭设防护棚, 防止高空落物伤人。预应力张拉施工应遵守操作规程, 戴好安全帽并做好自身的安全防护, 千斤顶后方不得站人, 以防止钢绞线及夹片断裂后飞出伤人。张拉操作人员应精神集中, 在张拉过程中不得离开油泵, 如必须离开时应关机后才可离开。在孔道压浆施工中, 操作人员必须佩戴防护眼镜, 防止水泥浆溅入眼睛。

8 结论。

预应力压浆施工, 水泥浆的配比和严格的压浆施工工艺是保证压浆施工质量的关键。如果孔道内没有对钢绞线束有腐蚀性的物质和不影响钢绞线握裹力, 建议不要用水冲洗孔道, 避免浪费水量和水泥浆, 并污染环境。同时孔道内多余的水分不易排净, 形成空洞, 影响压浆质量。

参考文献

桥梁工程现浇预应力箱梁施工的探讨论文 篇3

摘要:现阶段,预应力混凝土现浇箱梁的施工技术在桥梁工程中得到广泛应用,对施工中出现的问题及时解决,并对施工中的质量关键控制点进行严格把控,能够有效地提高桥梁工程的工程质量。本文对桥梁预应力混凝土现浇箱梁技术准备阶段的技术要点进行介绍,并分析了在施工环节的质量控制要点。

关键词:预应力;现浇箱梁;施工技术;质量控制

伴随着交通运输基础设施建设步伐的加快,预应力现浇箱梁的施工技术得以广泛应用。箱梁结构自重轻且节省材料,结构也较稳定,当前的立交跨公路桥和跨铁路桥梁工程中广泛应用了预应力混凝土现浇箱梁施工技术。本文重点介绍预应力现浇箱梁施工过程中的技术要点,并对施工关键质量控制点进行分析。

一、预应力现浇箱梁技术在准备阶段的施工要点

预应力混凝土现浇箱梁的作业工序较为繁琐,其工序主要包括地基处理预置工艺、支架的预置及其安装工艺、连接模板的设计及安装、波纹管施工安装、施工中的钢筋预置、大体积的混凝土浇筑、孔道压浆、预应力的施工及施工完成阶段的封锚和支架、模板的拆除等,预应力混凝土现浇箱梁的各项工艺贯穿于上述工序之中,我着重对施工技术准备阶段的工艺进行分析,准备阶段主要包括地基的处理预置、支架的预置及其安装、连接模板的设计与安装。

(一)支架基础施工

支架基础施工前,先对原地面进行整平和夯实,上面再根据梁体宽度防线后平铺一层厚5?10cm的C20混凝土层,保证地基稳定性,并做好防排水措施。

(二)搭设支架

框架垂直承载杆、立杆上每隔0.6米、横桥向0.9m;在横梁和腹板位置因箱梁混凝土厚度较大,立杆进行加密,横梁部位立杆间距顺桥向0.3m,横桥向0.9m;腹板部位顺桥0.6m,横桥向0.6m。满堂支架用φ48无缝钢管做剪刀撑以增强其整体稳定性,架体外侧四周及内部纵、横向每6m~8m由底至顶设置竖向剪刀撑。当架体搭设高度在8m以下时,应在架顶部设置连续水平剪刀撑;当架体搭设高度在8m及以上时,应在架体底部、顶部及竖向间隔不超过8m分别设置连续水平剪刀撑。斜杆与立杆或水平横杆采用旋转扣件固定且扣件中心与主节点距离小于150mm。在支架组装完成后需要进行预压支架,当前的预应力混凝土现浇箱梁施工大多都应用压土法对支座进行预压。进行支架的动力预压时,预压重量要大于箱梁自身的重量,还应在预压的过程中适时进行数据检测,将预压状态保持一周后将预压重量拆除,支架的底部形成预压沉陷支架,作业方算完成。在安装支座的环节中,要按照标出的支架预置线进行支座安装,用水准仪对支座进行标高测量,最大程度地满足技术规范。

(三)模板施工

底模采用烤漆竹胶合板为原料,其规格为1220mm*2440mm*15mm,在施工安装以前,需要在模板上刷涂脱模剂,以中心线为准铺设模板。用玻璃胶对模板的接缝处做密封处理,将多余出来的模板切除。接着就可以开展侧模的安装工作,侧模安装时应当与边线保持垂直。底模与侧模安装结束后就可以将支架固定,定型钢模板作为内模,当箱梁钢筋绑扎完毕后进行装模,为了使模板能够达到标高,可以对钢管沙箱予以适当的调整。

(四)钢筋施工

钢筋的施工环节应当参照设计图纸,并依据图纸内容对钢筋的弯矩和尺寸、绑扎、焊接等进行施工。焊接后的钢筋强度满足要求,在现浇箱梁的钢筋预置中应用的短钢筋绑扎工艺规格为Φ12,进行绑扎时应将钢筋交错分布。

(五)混凝土施工

需要对大体积混凝土的配合比、原料、攪拌配置、浇筑、振捣等过程进行质量把控。选取原料时要注重实验的作用,加强抽样检测,搅拌时选用合适规格的搅拌机进行作业。在混凝土浇筑环节防止混凝土离析,保证混凝土的质量,现浇箱梁的混凝土一般进行两次的浇筑作业,一次是对基础底板和模板进行浇筑,一次是顶板的浇筑。

二、预应力现浇箱梁技术在施工环节的质量控制

预应力现浇箱梁工程的施工环节主要包含钢筋安装、波纹管的安装、混凝土浇筑和预应力施工等。现浇箱梁的施工工艺较为复杂,着重对各工序工艺的质量控制要点进行分析。

(一)钢筋质量控制

钢筋的质量控制体现在两个方面,第一是钢筋的加工安装;第二是钢筋的连接与绑扎。

为保证桥梁工程的质量,加工钢筋时一定要保证钢筋的尺寸与形状能够满足实际的工程需求。钢筋加工结束后,施工人员需对钢筋做清洁处理,保证其表面没有任何损伤、铁锈、漆污或油渍,钢筋表面有呈片状或粒状的铁锈的钢筋是不可投入使用的,对钢筋做弯曲或切断处理时要注意其尺寸误差应当在合理的范围内,详见(《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011),满足规范要求。

钢筋安装主要强调定位钢筋,它对现浇箱梁的预应力张拉及压浆有极大的影响,为提高工程建设的质量需要对定位钢筋的安装予以重视,在安装时应当根据预应力曲线坐标确定定位钢筋的位置,接着在梁箍筋上焊接架立筋,整个施工的高度误差应当控制在10毫米以内。施工人员应当对钢筋的标高、位置等因素进行检查,保证其符合设计要求,监理工程师也应当对其予以复查,复查合格后方可进行下一道工序。

(二)混凝土质量控制

现浇箱梁混凝土的强度等级一般设计为C50,利用混凝土泵车完成对混凝土的输送,在浇筑时还需利用振捣棒等设备对混凝土做捣实处理。箱梁的现浇工序包括连续施工与浇筑成型,在进行混凝土浇筑时需依照底板→腹板→顶板的顺序,从两端开始对称浇筑,然后逐渐向中间靠拢。浇筑的混凝土达到桥面设计标高后,施工人员应当及时收面以及拉毛处理,保证其表面的平整与浇筑质量。整个浇筑结束后,及时对梁体进行洒水覆盖养生。

(三)预应力控制

1、箱梁结构强度与伸长值

在混凝土浇筑完成后强度当达到95%以上,才能对箱梁进行预应力张拉和压浆施工。在进行预应力施工中,需采用双向双控的方法,张拉时应将张拉设备的作用力中心线与孔道中心重合且千斤顶与作用面保持垂直,避免对梁体和施工人员造成伤害。张拉完毕后应在48小时内进行压浆和封锚的施工,要严格把握压浆连续时间,保证压入浆液的密实度。

2、钢绞线下料

为避免钢绞线扭弯等情况的发生,施工人员在对钢绞线开盘后需对其进行调直处理,下料长度需按照一定的公式计算,假设在构件内埋入的钢绞线的曲线长度为LT,预应力筋可以达到的张拉长度为LZ(每端工作长度取60厘米到100厘米),下料误差为LW,那么此时下料的长度用L表示,可得公式:

3、波纹管

预应力现浇箱梁在施工过程中,波纹管的连接一般采用套接的方法,套接管长25cm,套接时用胶带将波纹管两头固定,再将波纹管直接套入套接管,再用棉花将管壁之间的缝隙填充好并用胶带缠紧封严,避免渗入混凝土浆液。

(一)张力控制

在张力检测中可以通过双控法,利用张拉控制应力对张拉情况进行把控,然后对其伸长值进行校验,若理论伸长值与实际伸长值之间的误差不超过±6%,那么可认定其张拉控制合格,如果超过这一范围,则应当立即停止张拉动作,并对误差原因进行分析,采取措施对其进行调整,然后再行检验。张拉时需严格按设计文件及规范规程进行,现已逐步推广智能张拉设备进行预应力箱梁的张拉及压浆施工。

结语:

本文重点分析了预应力混凝土现浇箱梁的施工技术和质量把控,在进行箱梁结构的施工时应当严格按照施工顺序进行各环节的设计,并制定相关的质量关键点的控制文件和指标,为工程施工中的质量把控提供参考。

参考文献:

[1]董磊.现浇箱梁的裂缝控制[J].科技资讯,2010(16).

[2]李伟.现浇混凝土连续箱梁施工[J].低温建筑技术,2010(07).

[3]邹绍明,邹松夏.连续箱梁施工技术在桥梁建设中的应用[J].门窗,2012(10).

现浇箱梁预应力及张拉施工工艺 篇4

1、波纹管铺设

1.1、采用金属波纹管。波纹管在安装前,应逐根进行外观检查,确保波纹管质量。

1.2、波纹管的铺设要严格按设计给定孔道坐标位置控制。波纹管定位筋,在桥梁主线上每50cm一道。并在安放波纹管道前用电焊焊牢。曲线段与锚垫板附近可另增用铁丝进行绑扎,以确保波纹管固定牢靠。

1.3管道铺设中要确保管道内无杂物,管口处可用塑料泡沫或塑料胶布封堵。1.4、波纹管连接时,接头波纹管的规格可比孔道波纹管的规格大一级,其长度一般为200~300mm,旋入后接头要严,两接头处用塑料胶布缠裹严密,防止漏浆。

1.5、波纹管与普通钢筋有矛盾时,可适当挪移普通钢筋,不可任意切断,实需切断时,在浇筑该部分混凝土时钢筋必须恢复。

1.6、波纹管与喇叭口相接处,波纹管套入喇叭口内的长度大于喇叭的直线长度,以防影响钢铰线束扩展而增大摩阻。

1.7、喇叭口与波纹管相接处,要用塑料胶布缠裹严密,防止混凝土浆漏入孔道内。

1.8、施工中波纹管要重点保护,施工人员不得对其进行踩踏或用工具敲击波纹管,若发现波纹管局部变形,要进行更换处理,并将接口用塑料胶布缠严密,防止漏浆。

2、锚垫板安装

2.1、锚垫板安装前要检查锚垫板几何尺寸是否符合要求,注意灌浆管不得伸入喇叭管内(应平接不内伸)。

2.2、锚垫板要牢固地安装在模板上,锚垫板定位螺栓要拧紧,锚垫板要与孔道严格对中并与孔道端部垂直。

2.3、锚垫板上的灌浆孔要采取封堵措施,可用同直径木塞封堵,在锚垫板与模板之间加一层橡胶垫,严防混凝土浇注时混凝土浆漏入孔道或将灌浆孔堵死,给施工造成困难。

准备工作:(1)混凝土强度达到设计强度90%以上时方可进行张拉。(2)张拉前所有设备应再进行一次检查,看是否按编号配套使用。(3)预应力钢束张拉时采用双控,即以控制拉力为主,以钢束实际伸长值进行校核,实测伸长值与理论伸长值的相对误差不得超过±6%,否则应停止张拉分析原因。

(4)计算应力取扣除孔道摩阻损失的平均应力,两端张拉时,应取梁中断面与张拉端的平均应力进行计算,计算式如下:

两端张拉时钢束伸长值计算

L(PLt)/(ApEs)

P ——预应力筋的平均张拉力,取张拉端拉力与跨中(两端张拉)或固定端(一端张拉)扣除孔道摩擦损失后的拉力平均值,即:

PPj(1e(kxu)/kxu)

L——预应力钢束伸长值(mm)

Ap——预应力筋的截面积 Lt——预应力筋的实际长度

。Es——预应力筋的实测弹性模量(取实际检测值Mpa)。Pj——张拉控制应力(Mpa)(设计值)u——孔道摩擦系数。k——孔道偏差系数(按规范取0.0014)

——孔道曲线累计转角之和。

x——孔道曲线长度(米)

(5)张拉施工前应进行孔道摩阻检测,孔道摩阻小于设计值时按设计要求进行张拉,当孔道摩阻大于设计值时应请示设计制定处理方法,再进行张拉。

3、钢铰线下料、编束

3.1、钢铰线下料场应平坦,下垫方木或彩条布,不得将钢绞线直接接触土地以免生锈,也不得在混凝土地面上生拉硬托,磨伤钢绞线。

3.2、钢绞线的盘重大、盘卷小,弹力大,为防止在下料过程中钢绞线紊乱并弹出,事先应制作一个简易的铁笼。下料时,将钢绞线在铁笼内抽出,较为安全。

3.3、钢铰线下料宜采用砂轮锯切割,不得采用电焊切割,在切口的两侧5厘米处,预先用绑丝扎牢,防止泥土污染钢铰线。

3.4、钢铰线采用两端张拉。下料时,为便于千斤顶张拉,考虑张拉端多出孔道长100cm,并考虑斜腹板内钢束投影长度略长于直腹板约50cm、共150cm。

3.5、钢铰线编束时要顺直,不得扭结,并尽量使各根钢绞线松紧一致。其端部要适当错位,开成圆顺的尖端以利于穿束,编束用20号铁丝绑扎,每隔1-1.5米绑一道铁丝,两端各2米区段内要加密至50厘米一道,以增加钢束的整体性。

4、穿 束

采用先穿束法,即在混凝土浇筑前进行穿束。

4.1、穿束前要对锚垫板、孔道检查。锚垫片位置准确,孔道清洁、畅通。对孔道进行清理。可用空压机向孔道内吹气,将杂物吹出,并用金属椭圆球反复来回拉几遍,确保穿束顺利进行。

4.2、波纹管的接口极易松散,所以要缓慢进行,束的前端应扎紧并裹胶布,以减少对波纹管接口的冲击,以便钢绞线顺利通过孔道。安装完成后,应进行全面检查,以查出可能被损坏的管道。

4.3、在混凝土浇注过程中,要设专人在两端将钢束来回拉动,防止波纹管漏浆堵塞孔道,增大摩阻。

5、锚具,千斤顶的安装

5.1、安装顺序:

完成张拉机具的检验工作安装工作锚板 安装工作锚夹具安装限位板安装千斤顶安装工具锚安装工具锚夹片。

5.2、安装技术要求:

(1)钢束外伸部分要保持干净,不得有油污、泥沙等杂物,施工人员不得随意踩踏。

(2)锚环及夹片使用前要用煤油或柴油清洗干净,不得有油污、铁屑、泥沙等杂物。

(3)工作锚必须准确放在锚垫板定位槽内,并与孔道对中。

(4)工作锚各孔中装入夹片,用胶圈套好,可用长约30厘米的铁管穿入钢铰线向前轻顶,将夹片顶齐,注意不可用力过猛,夹片间隙要均匀,可用改锥认真调整。每个孔中必须有规定的夹片数量,不得有缺少现象。

(5)夹片安装完后,其外露长度一般为4-5mm,并均匀一致,若外露太多,要对所用夹具及锚环孔尺寸及锥度进行检查,若发现有不合格者则要进行更换。

(6)安装千斤顶时不要推拉油管及接头,油管要顺直,不得扭结成团。(7)工具锚安装前,应将千斤顶活塞伸出3-5cm,钢束穿入工具锚时,位置要与工作锚钢束位置一一对应,不得交叉扭结。

(8)为了能使工具锚顺利退下,应在工具锚的夹片光滑面或工具锚的锚孔中涂润滑剂。润滑剂采用石腊。采用石腊时,将其熔化,涂在夹片上。

(9)工具锚的夹片要与工作锚的夹片分开放置,工具锚夹片的重复使用次数不得超过10次,若发现夹片破损,应及时更换以防张拉中滑丝、飞片。

6、张拉

6.1、千斤顶的选用:

根据设计提供的张拉力(1628.8~2151.5KN)以及预应力锚具(夹片式15-

9、15-

10、15-

11、15-12锚具)与张拉用千斤顶的关系,决定使用250吨千斤顶。

6.2、油泵的选用:使用ZB4-500油泵和YBZ2*1.5*63油泵。

6.3、油表的选用:根据预应力机具使用的规定,选用1.0级,直径150mm的油表。

6.4、油表读数:利用回归方程计算油表读数。

在张拉前,应进行孔道摩阻检测,若实测值小于理论值,则为合格。若实测值大于理论值则应与设计人商定解决办法。

张拉程序如下:

0 初应力δCON(持荷2min锚固)张拉顺序按设计从中间往两边对称张拉顺序进行,以免造成偏心受压。张拉应缓慢进行,逐级加荷,稳步上升,千万不能操之过急,给油不要忽快忽慢,防止发生事故。

张拉时梁的两端要随时进行联系,保持两端张拉同步,发现异常现象,及时停机检查,但最后的油表读数应按千斤顶检定值为准。

张拉要有专人记录,专人测量伸长值,现场实测值与理论值进行比较,以便与检定曲线相比较,对张拉应力进行校核,防止由于压力表出故障造成拉力不足等现象。

实际伸长值测量方法如下:

以初始张拉力(=20%δcon)作为测量伸长值的起点,伸长值可通过直接量取千斤顶活塞的伸长量而得到。δ0时量一初始伸长量O1O2、δCON时量取的伸长量分别记录下来,与初始伸长量之差即为缸体的绝对伸长量,但其中包含了工具锚夹片的回缩值,扣除夹片回缩值便得到钢束的伸长值。求夹片回缩值,可以δ0时量取夹片外露长度,O1、O2、Ocon时再量取外露长度,二者之差即为夹片回缩值。

两端张拉时钢铰线总伸长量应为两端所测出的伸长量之和,并应加上初始张拉力时推算伸长值,伸长值还应扣除混凝土的弹性收缩值。一端张拉时钢绞线的总伸长量应即为张拉端所测的伸长量,加上初始张拉力时推算伸长值,伸长值还应扣除混凝土的弹性收缩值。

张拉至设计油压值后,按张拉程序持荷2min测量伸长值,即可将张拉油压缓慢降至零,活塞回程夹片自动跟进锚固。

张拉完毕,卸下千斤顶及工具锚后,要检查工具锚处每根钢铰线的刻痕是否平齐,若不平齐说明有滑束现象,如遇有这种情况要对滑束进行补拉,使其达到控制应力,每束钢束中断丝滑丝数不得超过1根钢丝。

对预应力钢束张拉中发现异常情况,必须卸锚时,可使用卸锚器对已锚固的钢束进行卸锚,卸锚时千斤顶应预先伸出3—5cm,留有余量以便卸锚。

5、孔道压浆

5.1孔道的准备(1)张拉完毕应尽快灌浆(应在48小时内完成)。

(2)检查灌浆孔是否畅通,不允许发生堵孔现象。对孔道进行清洁处理。5.2灌浆

(1)、波纹管内水泥净浆等级为C40,灌浆应使用活塞式压浆泵,灌浆最大压力一般为0.5~0.5Mpa,灌浆至另一端冒出浓浆为止,并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。为保证管道中充满灰浆,关闭出浆口时,应保持不小于0.5mp的一个稳定期,稳压期不宜少于2min。

(2)、压浆应缓慢均匀进行。压浆时,将所有最高点的排气孔依次一一放开和关闭,保证孔道内通畅。

(3)、水泥浆自调和到灌入孔道的延续时间一般不宜超过30~45min。水泥浆在使用前和灌浆过程中应经常进行搅拌,以保持稠度一致。

(4)、灌浆时每一工作台班应留置不少于3组的试块,标准养护28天,检查其抗压强度,作为评定水泥浆质量的依据。

8、封锚

8.1、封锚前,应先将已凿毛的混凝土面和锚具周围冲洗干净。实地放出梁结构长度。

8.2、安装钢筋网,支搭模板,按照设计标号浇注封锚混凝土。

8.3、锚固完毕后,经检验合格后即可用砂轮机切割端头多余的预应力筋,锚固后的外露长度不宜小于30mm。

8.4、加强封锚混凝土的养护。

9、张拉安全要求注意事项

9.1、张拉施工中,要求施工人员严格按各项安全操作规程施工,坚守各项张拉岗位,保证张拉全过程安全施工。

9.2、张拉区应有明显标志,非工作人员禁止入内,从开始张拉至封锚前要设置挡板。

9.3、钢铰线开盘,应放在简易钢筋笼内,防止回弹伤人,操作时应站好位置,保证安全。9.4、预应力筋持有很大的能量,在任何情况下禁止作业人员站在预应力筋的两端,同时在千斤顶的后面应设立防护装置。

9.5、操作千斤顶和测量人员,应站在千斤顶侧面进行操作,严格遵守操作工艺。

9.6、高压油泵连接必须牢固可靠,油泵操作人员要戴防护眼镜,防止油管破裂或油表连接处喷油伤眼。油泵开动过程中不得擅自离开工作岗位。

9.7、张拉时应认真做到孔道、锚环与千斤顶三对中,以便张拉工作顺利进行,并不致增加孔道摩擦损失。

9.8、张拉时,千斤顶行程应根据千斤顶工作长度留出富裕量。

9.9、千斤顶张拉缸进油时,必须处于回油状态。千斤顶回程缸进油时,张拉缸必须处于回油状态。千斤顶油压不得超过最大油压。顶压过程中必须密切注意张拉油路的升压情况,不得超过1-2Mpa。

9.10、张拉过程中,若发现咔咔响声,或预应力断丝,飞片等现象,要停下来检查原因。

9.11、张拉后灌浆前,不得用重物去敲击锚头,不得随意碰撞锚头及钢铰线,以防止飞锚伤人。

9.12、雨天张拉时,应设临时雨棚,防止雨水淋湿张拉设备。

9.13、千斤顶上吊钩丝要拧紧,严防滑扣脱钩掉落伤人,挂顶强索要随时注意检查,防止破皮漏电伤人,不用时要关电闸。

10、灌浆安全技术要求及注意事项

10.1、灌浆作业绝对不允许有漏气现象,有漏气情况时就很难抽真空。

10.2、灰浆搅拌前应注意检查配合比计量的准确性,投料顺序,搅拌时间及灰浆的流动性灰浆的标准拌和时间为5min。压浆时的水灰比及所须添加的外加剂掺量见压浆配合比申请单。

桥梁现浇连续箱梁施工技术探讨 篇5

随着社会经济不断发展, 以及人们生活水平的日益提升, 购买私家车的人群越来越大, 这直接导致交通量持续上升, 但是人们对出行的交通条件要求也越来越高, 尤其是对桥梁。为了符合人们的出行舒适便捷的需求, 预应力混凝土连续箱梁桥被研制出来。这类型的桥具有变形系数低、结构美观、抗震力强、伸缩接缝少以及养护便捷等优点。近几年, 桥梁的现浇连续箱梁施工技术越来越成熟, 越来越广泛地被运用在桥梁建设中。目前, 连续箱梁结构桥型已经成为预应力混凝土桥梁的主要桥型之一。现浇连续箱梁桥的施工过程质量控制是个重点也是个难点, 对其施工工艺进行总结很有必要也很有意义。

1 工程概况

某桥全长为244.1 m, 主桥结构为现浇斜腹板预应力混凝土连续箱梁, 桥面连续, 边跨是预应力的混凝土简支空心板, 箱梁在竖曲线的顶端。桥梁下部的结构主桥为独柱式墩身, 钻孔灌注桩嵌岩基础, U型的桥台, 引桥为T型墩。

2 地基处理与加固

在施工前期, 为了提高整体承载力、保证支撑箱梁支架的基础坚固, 需要对地基进行加固处理。首先进行地面加固处理, 可选用大粒岩碴或者石屑填筑在底层;然后用压路机将其压实;然后按照路基的填筑标准进行填筑;填筑完毕, 再浇筑大约20 cm厚的水泥混凝土。为了防止混凝土开裂, 还要进行及时养生。此外, 还应安置好地表面的排水系统, 以免给后期的施工造成困难。

3 支架施工

3.1 支架的搭设

当前的桥梁支架施工中, 最常见的箱梁支架方式是碗扣式支架和门式支架。这两种支架一般搭设比较方便, 拼装比较灵活, 受力也比较均匀。所以这两种支架搭设方式也最常运用到箱梁桥梁的建设中。根据本工程的资料, 得知桥梁的地面标高在+3.39~4.77 m之间, 箱梁的顶板底标高在+18.864~22.407 m, 因此计算出支架搭设的高度大概在12.5~18 m之间。目前大部分区域运用碗扣式搭设支架, 但有部分区域需要采用钢管扣件式搭建支架。

3.2 支架的预压

进行了支架的搭设之后, 还要对这种支架的拼装方案进行验证, 一方面可以检验其安全性和稳定性;另一方面可以消除其非弹性变形的可能性, 还可消除搭设支架后造成的支架沉降量以及地基沉降量。通常对支架进行预压加载是在铺设底膜之前。加载预压采用钢筋作为配重, 一般的设计标准要求的加载重量为梁体自身重量的80%, 加载预压的过程为10 min。在这个过程中测量桥体的沉降量, 同时可以确定整体支架的单行变形值及支架的沉降具体数值。这些数值, 在进行箱梁底板安装时, 具有很重要的参考意义。试压结果可以证明:支架的设计方案合理可行, 弹性变形保持在4 mm之内。

4 模板制作安装及其预埋件的施工

4.1 模板的制作与安装

通常箱梁模板有内模板、底模板和侧模板三类。其中内模板有两种, 一种是4 cm厚的钢筋混凝土预制板制作的顶部内缘4 cm的厚防护层, 另一种则用4 cm厚的木模板搭建的其他内模;底模板是用大模板拼装起来的;侧模板大部分也是用大模板拼装起来, 但是拐角处则采用4 cm厚的木板外包铁皮加工制作。在安装模板的过程中, 无论是底模板还是侧模板, 外露的部分务必选用质量较好的模板, 这不但可以令其外观稳当, 还能确保长时间使用。另外, 应该谨慎处理模板间的拼装缝, 能填合尽量填合, 否则在混凝土浇筑时会导致该部位漏浆、错台等。

4.2 钢筋预埋件的施工

预埋件钢筋一般分为顶板钢筋、底板钢筋、横隔板钢筋和腹板骨架筋四种。钢筋预埋件通常都是在地面上完成下料工作, 然后再在墩顶模板上进行安装。下料时, 尽量不要出现在同一个截面进行钢筋接头的情况。必要的时候要用焊机焊接钢筋, 这样能够提高箱梁支架的刚度。焊接钢筋的时候, 需要根据箱梁受力的特性, 尽可能把钢筋的焊接头设置在最小的弯角处。在钢筋设置的密集区, 放置钢筋的位置形成冲突时, 要以确保受力钢筋的位置为先。

5 混凝土浇筑

5.1 混凝土浇筑施工准备

进行现浇箱梁混凝土一次浇筑需要连续作业, 工作量相当大, 因此施工之前做好全面的准备工作是非常有必要的。准备工作包括仔细且严格地检查箱梁支架、模板以及钢筋骨架等;将实物工程与施工图进行认真的校对;检查实物是否符合设计方案里的位置与尺寸;检查模板的大小是否准确, 拼接是否留有空隙, 一些拉杆、螺栓和支撑物等是否固定连接好;检查支架接头的位置是否牢靠、准确等。另外还要检查拌制工具是否可用、混凝土供料是否足够、混凝土运输系统是否正常等。以上诸多的准备条件满足后, 才能进行混凝土浇筑施工。

5.2 泵送混凝土

现浇连续箱梁混凝土的施工都是采用连续浇筑的方式进行。由于施工时间的连续性, 该桥梁的混凝土浇筑施工选择在施工场内集中拌合, 然后用泵将混凝土送到浇筑的地方。但是由于桥比较长, 长距离的泵送很可能出现中断、阻塞等现象, 为防止此类的问题出现, 可以把输送泵放在距离浇筑比较近的地方, 然后采用灌车将混凝土拌合物运送到输送泵, 混凝土拌合物再由输送泵灌注到箱梁上, 这样缩短了距离和运送时间, 可以保证混凝土浇筑施工的连续性。

5.3 混凝土浇筑

在浇筑混凝土的过程中, 会导致支架遭受不均匀的受力, 因而支架会产生下沉现象。由此合理的混凝土浇筑工序是先从较少出现变形的墩顶开始浇筑, 而且在同一个跨内, 要从其顶部的中间开始浇筑。通常顶部的浇筑要铺设四层:第一层尽量要浇筑到肋底抹角以上的位置, 令抹角处的混凝土变得充实、坚固;第二层要浇筑到肋板的顶部;第三层要浇筑到翼板的下部;第四层就是完成顶板浇筑的最后一层。桥梁在现浇混凝土的过程中, 每层混凝土浇筑之前, 都应在前一层混凝土凝结前进行浇筑, 这样可以增加混凝土拌合物的黏合作用, 防止出现土层分离。由于实施每一层混凝土浇筑的施工时间较长, 为了避免混凝土出现收缩现象, 添入适宜的缓凝剂有利于施工顺利进行。

5.4 混凝土养生

桥梁混凝土施工完成之后, 为了防止混凝土干燥开裂等问题, 需要进行及时养生。养生过程中, 以保持其湿润为原则, 尽量避免烈日暴晒、受冻、雨淋等问题。对于裸露在外面的混凝土面积, 在表面初凝后, 需立即用遮挡物或者保温材料对其进行覆盖养生, 并且有规律地对其洒水。在达到使用标准硬度之前, 禁止重力承载, 并最好设置禁行等标志牌行警告作用。

6 预应力施工

6.1 钢绞线下料及穿钢绞束

在进行钢绞线的下料施工前, 务必与设计图纸认真再校对一次。将下料的长度控制好, 尽可能把下料误差控制在±2 cm之间, 钢绞线伸出锚垫板大约90~100 cm, 用防水性好的塑料布包裹保护, 避免混凝土浇筑时接触到其拌合物。根据设计图设定的孔道中心线, 同时也设定波纹管的直径长度, 主要以波纹管的底直径为基准, 每50 cm的间隔距离就安装一根管道定位钢筋。波纹管的两头需要用胶带密封, 波纹管伸出锚垫板应该在20 cm以上, 也采用胶带进行密封处理。接着在预应力束的最高端点预埋波纹管排气孔。完成了钢绞线穿束工作, 继而进行波纹管检查工作, 主要检查其是否完好, 对于出现轻微破损的波纹管, 可用胶带缠绕作修补处理。在进行混凝土浇筑的过程中, 绝对禁止触及到波纹管, 以避免波纹管被损坏砂浆进入管道内部, 造成堵塞现象。

6.2 预应力张拉

对于箱梁钢绞线的张拉问题, 需要十分注意一些张拉预应力施工的共同要求。在箱梁预应力张拉时, 无论是腹板纵梁钢绞线还是横梁钢绞线, 都需利用张拉伸长量或者控制力实行双控制。另外还要注意腹板纵梁钢绞线和横梁钢绞线的张拉顺序。通常腹板纵梁张拉顺序为由下到上, 横梁张拉的顺序由上到下, 这两者特别容易混淆, 施工时须十分注意。

7 结 语

综上所述, 以预应力为施工重点的桥梁现浇连续箱梁施工技术是现代桥梁较为重要的一项技术。本文就某一座具体的桥梁, 详细介绍了进行预应力箱梁施工过程需要注意的方面, 对于该桥梁跨径较大的预应力构件控制, 从把握其施工要点、关键的施工工序以及关键的施工技术出发, 做到有的放矢地控制箱梁的施工质量, 那么外美内实、质量上乘的混凝土桥梁就能建造成功, 并达到令人满意的使用效果。

参考文献

[1]梁超.现浇连续箱梁施工技术应用探讨[J].黑龙江交通科技, 2011, (1) .

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[4]廖浩成, 杨厚高.现浇连续箱梁施工工艺[J].现代交通技术, 2009, (1) .

[5]何岳.浅谈现浇预应力连续箱梁的施工实例[J].科技创新导报, 2009, (6) .

桥梁工程现浇预应力箱梁施工的探讨论文 篇6

关键词:后张力 箱梁 裂缝 防治措施

0 引言

桥梁工程中,预应力箱梁经常出现开裂现象,严重威胁工程质量,分析裂缝的成因并研究预防裂缝产生的措施,以确保箱梁结构安全质量合格,是当前工程技术人员刻不容缓的技术难题之一。本文针对裂缝的成因进行了初步分析及探讨,从而提出了相关的预防及防治措施,以供类似工程施工参考。

1 裂缝产生的原因及预防措施

1.1 裂缝产生的原因 一种是荷载引起的叫受力性裂缝;另一种是由于外界环境的变化所产生的裂缝,叫非受力性的裂缝。受力性裂缝产生的原因主要是支架地基压实度不够或底模支架不牢固,在荷载作用下,产生沉降,引起底模不均匀变形,当变形受到约束时,在构件内部产生次应力,而混凝土早期强度较低,预应力筋并未参与受力,则使混凝土产生过高的抗拉强度,从而引起混凝土的开裂。

非受力裂缝产生的主要原因是温度等外界环境变化导致的,养生及时与否等原因造成的。对于产生混凝土裂缝的因素是多方面的,对直接原因和间接原因要分析准确,否则会收到事倍功半的效果,内因主要是混凝土收缩造成的,因此,对于裂缝不仅要把握其主要因素,而且还要考虑到其他相关因素。

1.2 防止预应力混凝土裂缝的措施

1.2.1 改善混凝土材料的性能,调整水泥用量,选用连续集配碎石、中砂,采用低水灰比,降低砂率,适量掺加高效外加剂。

1.2.2 混凝土浇注的控制和养生。混凝土浇注控制坍落度、配合比,保证梁体强度均匀,浇注速度不宜过慢,在模板强度允许的情况下,尽可能减小混凝土的坍落度,减小水泥用量,延长混凝土的初凝时间,使底模沉降完成在混凝土初凝之前,尽可能提高混凝土的浇注速度,并分层分段浇注振捣。混凝土浇注后要尽可能早的进行覆盖和养生。覆盖要采用保水性材料(例如土工布),在养生期间要保持覆盖物的湿润。

1.3 加强底模支撑系统的牢固性 支架地基的处理一定要彻底,一定要避免地基局部密实度过小而产生沉降,地基土要选择透水性较好的材料,支架地基的标高要高于原地表标高,原地表土土质较差时,必要时要进行换填。同时支架地基四周要做好排水沟,防止雨水浸泡地基。支架一定要牢固,并且要对底模进行整幅预压,预压重量不得小于梁体自重的80%(经验数据),并对预压前后沉降较大的部位查找原因,进行处理,严禁用木支架,主要是难以控制沉降。

1.4 预应力筋孔道的特殊处理 通过以往的施工经验来看,预应力筋孔道压浆后,水泥浆泌水,由于多种原因,水不能完全被吸收,少量水长时间存留于管道中,冬季气温在0℃以下,产生冻涨,在箱梁混凝土表面产生裂缝。这种情况下,排水是关键。根据预应力管道的设计,在管道相对低处设置排水管道,待排水完毕,封闭管道。

2 裂缝处理的加固方法及工艺

2.1 修补裂缝的方法 修补裂缝的方法很多,归纳起来主要有开槽法、低压注浆法、表面覆盖法三大类。

2.1.1 开槽法适用于裂缝宽度大于0.5 mm的混凝土裂缝修补,材料的配合比为:环氧树脂:聚硫橡胶:水泥:砂=10:3:12.5:28。

2.1.2 低压注浆法适用于裂缝宽度为0.2mm~0.3mm的混凝土裂缝修补,修补工序如下:裂缝清理一试漏一配制注浆液一压力注浆一二次注浆一清理表面。

2.1.3 表面覆盖法修补裂缝适用于微细裂缝(一般宽度小于0.2mm),在其表面上涂膜,以达到修补混凝土微细裂缝的目的。

2.2 裂缝处理的工艺

2.2.1 裂缝的检查及标注 ①对于裂缝宽度<0.2mm,采用聚合物水泥表面封闭法,聚合物水泥是在加固专用的改性环氧浆液配出后加入50g 525#水泥搅拌均匀而成,封闭后要考虑梁体表面的美观。②对于裂缝宽度≥0.2 mm,采用灌注混凝土裂缝修补胶液封闭裂缝法,将裂缝修补胶液压注入结构物内部裂缝中去,以达到封闭裂缝,恢复并提高结构强度、耐久性和抗渗性的目的,使混凝土构件恢复整体性。

2.2.2 钻孔在裂缝表面进行骑缝钻孔,以此作为灌浆导向孔,沿裂缝走向钻孔。孔深5cm,孔径8 mm,孔距35cm,凡裂缝交叉处应在交叉地方钻孔,在钻孔过程中应严禁伤及波纹管。

2.2.3 清孔及裂缝表面处理所有孔眼必须使用高压空气吹洗干净,使其不让灰渣阻塞,之后沿裂缝从上而下将两边3cm~4cm范围内的灰尘、浮浆用小锤、手铲、钢刷、砂纸、毛刷依次处理干净,将构件表面整平,凿除突出部分,然后用丙酮擦洗,清除裂缝周围的油污,清洗时应注意不要将裂缝堵塞。

2.2.4 粘贴灌浆嘴及裂缝表面封闭①粘贴灌浆嘴。灌浆嘴底盘的铁锈必须除净,并用丙酮擦洗干净,然后将专用胶泥均匀的抹在底盘周围,厚度1mm~2mm,与孔眼对准粘贴在裂缝上,灌浆嘴的间距根据缝长及裂缝的宽度以3.5cm~4.0cm为宜,一般宽缝可稀,窄缝宜密。每一道裂缝至少须各有一个进浆孔的排气孔。注意灌浆孔眼必须对中保证导流畅通,灌浆嘴应粘贴牢靠,四周抹成鱼脊状进行封闭。②裂缝表面封闭。为使混凝土缝隙完全充满浆液,并保持压力,同时又保证浆液不大量外渗,必须对已处理过的裂缝表面(除孔眼及嘴子外)用聚合物水泥砂浆浆液沿裂缝走向从上至下均匀涂刷两遍进行封闭(宽度6cm~8cm),并在上面分段紧密贴上一层玻璃丝布(宽度5cm~7cm)形成封闭带。

2.2.5压气实验封闭带硬化后,需进行压气实验,以检查封闭带是否封严,压缩气体通过灌浆嘴,气压控制在0.2Mpa~0.4MPa,此时,在封闭带上及灌浆嘴周围可涂上肥皂水,如发现通气后封闭带上有泡沫出现,说明该部位漏气,对漏气部位可再次封闭。试气对于竖向缝可从下向上,水平向缝由低端向高端进行。

2.2.6 灌浆操作①灌注裂缝采用空气泵压注法,压浆罐与灌浆嘴用聚氯乙烯高压透明管相连接,连接要严密,不能漏气。②在灌浆过程中应注意控制压力,裂缝宽度较大的,如果进浆通畅时,压力宜控制在0.2MPa;如果裂缝进浆不畅,可把泵压控制在0.4MPa。③灌注的次序:对于水平裂缝宜由低端逐渐压向高端;对于竖向腹板裂缝,由下向上逐渐压注;从一端开始压浆后,另一端的灌浆嘴在排出裂缝内的气体后喷出浆液与压入的浆液浓度相同时,可停止压浆,在保持压力下封堵灌浆嘴。

3 工程实例

江西白羊大桥桥梁全长576m,桥跨结构为预应力后张法箱梁,5跨为1联,共150m。施工时采用2次浇注,即箱梁底板和腹板为第一次,箱梁顶板和翼缘板为第二次。此种浇注方法,在弯矩为零、剪力最大处,箱梁顶板出现裂缝。经分析为受力裂缝,采用开槽填补法处理了裂缝。后来改为3次浇注,将箱梁顶板分为2次浇注,在墩顶处1/5跨范围内做顶板第二次浇注,从而避免了裂缝。在本座桥梁施工中产生裂缝的原因是多方面的,一是混凝土材料中没有掺加高效缓凝剂;二是浇注顺序同样影响裂缝的产生;三是浇注速度直接影响裂缝的产生。

4 结论

裂缝是预应力箱梁的重大质量问题,引起裂缝的因素很多,也很复杂,主要包括受力和非受力两因素。在工程施工中,只要认真分析每一个可能导致裂缝的因素,并采取相应的预防措施,预应力箱梁的施工裂缝就可以得到有效的控制。

参考文献:

[1]JTJ041-2000.公路桥涵施工技术规范[s],

[2]施岚青,国振喜.简明混凝土结构设计手册[M].冶金工业出版社.1993.7.

桥梁工程现浇预应力箱梁施工的探讨论文 篇7

摘要:近年来近年来,由于我国工程建设的快速发展,市政桥梁工程也取得了一定的发展。在市政桥梁具体施工的过程中,具有多种施工技术方法多种施工技术方法,其中后张法预应力施工技术是目前运用较为广泛的施工技术之一。与先张法预应力施工技术不同,后张法预应力施工技术采用应力施工技术采用“先浇筑,后拉筋”施工方法进行作业。基于此,本文主要对市政桥梁工程中后张法预应力施工技术进行了简要的分析的分析,希望可以为相关的工作人员提供一定的参考。

关键词:市政桥梁工程市政桥梁工程;后张法预应力;施工技术

1引言

随着我国市政工程的快速发展随着我国市政工程的快速发展,对桥梁工程施工提出了更高的要求更高的要求,尤其是传统混凝土已经无法满足某些复杂地形地势或者大跨度的桥梁工程施工要求地势或者大跨度的桥梁工程施工要求。而后张法预应力施工技术在桥梁工程施工中的合理应用技术在桥梁工程施工中的合理应用,可以满足大跨度桥梁结构施工需求构施工需求,有助于增强施工的质量和效率。因此对于后张法预应力施工技术的应用进行探讨具有重要意义法预应力施工技术的应用进行探讨具有重要意义。

2后张法预应力施工技术在市政桥梁工程中的重要作用

桥梁的施工质量对桥梁的使用寿命和人民群众生命财产安全影响较大安全影响较大,所以,只有保证市政桥梁的施工质量,才能真正确保人民群众的生命财产安全正确保人民群众的生命财产安全。在市政桥梁工程中,后张法预应力施工技术仅需要简单的张拉设备法预应力施工技术仅需要简单的张拉设备,其施工技术简便,施工步骤小施工步骤小,能明显提高市政桥梁的施工质量和施工效率,利于桥梁工程质量的监管工作于桥梁工程质量的监管工作。后张法预应力施工技术的运用推动了建筑业的发展推动了建筑业的发展,对市政桥梁的施工意义重大,并确保了市政桥梁施工的安全性和重要性市政桥梁施工的安全性和重要性。

3做好后张法预应力施工前的准备工作

3.1后张法预应力张拉设备的检查

在桥梁工程施工过程中在桥梁工程施工过程中,为有效控制后张法预应力张拉设备的运用情况和存放情况设备的运用情况和存放情况,及时维护、校正设备的实施情况况,施工单位应设置相应的专业设备管理人员。在对后张法预应力张拉设备进行检查时预应力张拉设备进行检查时,如果施工中运用到精密仪器,则在检查油压时在检查油压时,需要使用传感器、压力试验机等,同时在检查工作中工作中,更多地使用长柱式压力试验机,且每一台试验机配备的压力表不得少于2个个。

3.2原材料的检验

由于后张法预应力混凝土施工中运用到的施工设备均比较特殊较特殊,且其专业性也比较强。因此,应经过深思熟虑后方可选用合适的后张法预应力材料及装置选用合适的后张法预应力材料及装置。同时,只有经过非常严谨的检验严谨的检验、计算,才能将预应力材料运用到桥梁工程建设中中。例如,某一桥梁工程在施工过程中采用了后张法预应力技术技术,而钢绞线是其中一种用到的施工材料,这种材料的使用量是非常大的量是非常大的,对桥梁工程的建设起到极为重要的作用,因此整个桥梁工程的施工质量深受钢绞线材料质量的影响整个桥梁工程的施工质量深受钢绞线材料质量的影响。施工以前以前,应严格检查钢绞线的质量,且钢绞线的检验批不得大于6060t,随机抽取任意一盘钢绞线随机抽取任意一盘钢绞线,检测其质量、力学性能,如果检测结果不合格测结果不合格,则应再次对钢绞线进行随机抽取,直至抽取结果合格为止果合格为止。

3.3后张拉机具预应力的检测

当桥梁工程采用后张法预用力技术时当桥梁工程采用后张法预用力技术时,相关部门一定要对使用的后张拉机具进行检测对使用的后张拉机具进行检测,一旦油泵、千斤顶出现漏油现象象,一定要及时采取有效措施进行解决。在后张法预应力技术施工以前术施工以前,相关施工工作人员必须要接受一定的培训,以便能够对后张法预应力技术进行熟练掌握能够对后张法预应力技术进行熟练掌握,有效提高桥梁工程的施工效率的施工效率,减小因人为因素而造成意外事故发生的概率。后张拉施工机具是进行预应力混凝土施工技术的重点后张拉施工机具是进行预应力混凝土施工技术的重点,所以后张拉预应力技术的施工质量深受张拉机具工作状态的影响响。在实际施工过程中,一定要及时检查油泵、压力表的工作状态状态。一旦发现压力表的指针出现抖动现象时,一定要立即停止施工停止施工,并采取有效措施进行调试、维护,为避免限位板顶头部位出现坑槽现象头部位出现坑槽现象,应检验限位板顶头的施工情况,进而有效避免张拉锚固夹片受损现象的发生效避免张拉锚固夹片受损现象的发生。如果后张拉设备张拉次数累积高于200次时次时,必须对张拉设备进行校对。

4后张法预应力技术分析

4.1预应力孔道预设

目前预应力张拉施工过程中所用的预应力孔道主要采用塑料或者金属材质的波纹管来进行成孔塑料或者金属材质的波纹管来进行成孔。在进行波纹管孔道预设之前预设之前,需要先对其质量情况进行试验处理,具体主要是对波纹管的尺寸波纹管的尺寸、外观、径向刚度等情况进行合理测定。在桥梁工程施工过程中可以出现渗水情况工程施工过程中可以出现渗水情况,但是不可存在水泥浆渗漏问题漏问题;波纹管要和垫板保持垂直状态,且预应力钢筋的净截面积要小于波纹管内横截面22~2.5倍倍,同时需要确保其不存在毛刺情况毛刺情况;在施工缝部位处预应力管道进行连接的时候,不可存在接管外露情况存在接管外露情况,确保喇叭口和管道等连接部位处不存在缝隙情况缝隙情况。

4.2搭建支架和安装模板

不同地质打造的地基不同地质打造的地基,承载能力不相同,其施工方法也不相同相同。若施工地处于水库位置,就需先打造好地基,再来对落地的钢管支架进行设置地的钢管支架进行设置,确保桥梁在建设和使用时的安全性性。在对支架进行施工时,要先设计支架方案,且支架方案设计要求合理严密计要求合理严密,待支架方案的可行性和安全性经过审批之后后,再来搭建支架。并对搭建好的支架进行验收,经过验收合格后才能进行模板的施工格后才能进行模板的施工;对模板进行施工时,要先进行底模的安装的安装,再来进行侧模的安装,最后才是顶模的施工。待搭建好的支架和安装好模板经过验收后好的支架和安装好模板经过验收后,才能对观测点进行设置置。另外,对设计方案进行设计时要注意预留预拱度的设计,在安装过程中在安装过程中,要注意模板的安装是否垂直、平整。

4.3钢铰线下料及穿束

钢铰线的下料长度应根据图纸计算确定(计算主要考虑指标有孔道长度标有孔道长度、锚具厚度、千斤顶全长、张拉伸长量以及外露长度等)。。下料长度与设计值偏差不超过1010mm,同一孔道内各根钢绞线之间长度偏差不超过55mm。。预应力筋应采用电动砂轮切断轮切断,不得采用电弧焊切断,也不应使钢绞线经受高温、电弧焊火花或者接地电流等影响;钢绞线下料时应不得散头钢绞线下料时应不得散头,钢铰线在下料的`过程中应进行梳理编束铰线在下料的过程中应进行梳理编束,每隔11m~1.5m捆扎成束束,搬运时,不得在地上拖拉。钢绞线束在穿入梁体混凝土孔道时道时,采用人工配合卷扬机引拉,先穿入钢丝绳作为引线,将钢丝绳先拉进孔道钢丝绳先拉进孔道,再将钢丝绳与钢绞线束连接,然后利用卷扬机扬机,人工配合扶正,将钢绞线束拉入孔道,直至两端钢绞线束外露长度基本一致束外露长度基本一致。

4.4张拉

在穿束张拉钢筋的过程中在穿束张拉钢筋的过程中,必须要先将长钢筋套在穿束器上后器上后,借助牵引设备和引线来将其从另一端拉出;在选用锚具的过程中具的过程中,如果选用夹片式锚具,则需要确保其安装的齐平性性;严格按照规定的预应力筋张拉顺序来进行预应力筋张拉施工施工。在张拉作业时,根据千斤顶的工作行程一般分三次张拉拉,第一次张拉力控制在1010%,第二次控制在%,以第二次伸长量减第一次伸长量乘以二的方法计算出张拉200%的伸长量量,之后进行第三次张拉力100100%的张拉的张拉,用第三次张拉伸长量与计算出的2020%的伸长量相加得到总伸长量的伸长量相加得到总伸长量,这样才能实现拉应力与伸长量双控现拉应力与伸长量双控。在预应力筋应力施加完毕在预应力筋应力施加完毕,千斤顶卸载之后,需要对其损坏程度和安全性进行仔细检测坏程度和安全性进行仔细检测,比如可以检查其滑丝情况,如果存在滑丝问题果存在滑丝问题,需要确保滑丝数量占总数量之比不超过11%,否则需要替换之后进行再次张拉施工否则需要替换之后进行再次张拉施工;要检查其断丝情况况,如果存在断丝情况,需要确保断丝数量和滑丝数量之比保持一致持一致;要检查夹片漏在外面的数量,一般需要控制在11mm~33mm范围内范围内,否则表明锚具配套性不足,此时需要进行退换货处理处理;在钢绞线张拉施工的过程中,施工现场必须要设立显著的安全标识的安全标识。在张拉施工过程中,千斤顶后不可站人,避免因锚具夹片弹出而造成事故锚具夹片弹出而造成事故;要严格按照预应力钢绞线张拉施工工序来进行钢绞线张拉施工工工序来进行钢绞线张拉施工,确保应力张拉的均匀性;要采用均匀的速度来进行给油和回油施工用均匀的速度来进行给油和回油施工,不可出现忽慢忽快的情况情况;要从顶端孔道开始来进行左右双向对称施工,在张拉完顶部两孔之后顶部两孔之后,按照自上而下来一次张拉施工,同时需要合理测量伸长值测量伸长值,确保其满足施工规定要求,从而全面确保钢筋张拉施工的质量拉施工的质量。

4.5孔道压浆

在预应力筋张拉施工作业完毕后在预应力筋张拉施工作业完毕后,需要进行孔道压浆施工处理来避免预应力筋出现锈蚀问题工处理来避免预应力筋出现锈蚀问题,水泥浆凝固后会与预应力筋形成结合体应力筋形成结合体,避免预应力筋应力变化,增强桥梁结构耐久性久性。在应用水泥浆的时候,需要确保其质量满足黏结力和预应力强度要求预应力强度要求,同时还需要严格按照相关规定和要求来合理选择硅酸盐水泥来进行压浆施工理选择硅酸盐水泥来进行压浆施工;可以在水泥材料中适当地添加一些减水剂来确保水泥浆质量地添加一些减水剂来确保水泥浆质量;在压浆施工作业完毕之后之后,需要确保孔道的整洁性和湿润性,且相应的压浆压力需要控制在00.5MPa~0.6MPaMPa范围范围,严格控制压浆速度,尤其是要确保压浆的连续性和排气畅通性确保压浆的连续性和排气畅通性,当水泥浆从另一端冒出后,不得终止压浆不得终止压浆,持续22s~3s后后,用木楔子封住,再进行施压,拔掉木楔子看见水泥浆面饱满密实掉木楔子看见水泥浆面饱满密实,从而全面确保压浆施工质量质量。

5结束语

总之,后张法预应力施工技术在市政桥梁工程施工中的合理应用合理应用,有助于确保桥梁施工的质量和效率,但是为了确保其施工的顺利开展其施工的顺利开展,就必须要做好施工前的施工材料检查以及张拉设备质量检查等准备工作及张拉设备质量检查等准备工作,同时需要做好施工过程中各个施工环节的质量管理工作各个施工环节的质量管理工作,从而全面确保桥梁施工的质量质量。

参考文献:

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[4]陈开向.市政桥梁工程中后张法预应力施工技术分析[J].门窗,,2014(6):124.

[5]苏占飞.市政桥梁工程中后张法预应力施工技术探讨[J].四川水泥,,(7):18.

桥梁工程现浇预应力箱梁施工的探讨论文 篇8

关键词:桥梁;预应力;塑料波纹管;施工

1 工程概况

某桥桥面宽34.5m,为双向6车道。设计荷载:汽超20级,挂120,设计时速为120km/h,最大纵坡2.2%。基本结构为25 m预应力小箱梁,采用1联(2×25+32+44+20)m预应力连续梁、512片小箱梁和1联连续梁预应力管道,全部采用塑料波纹管真空压浆工艺。

2 塑料波纹管真空辅助压浆原理及设备

2.1 真空辅助压浆原理

在压浆前,可先用真空泵抽吸预应力孔道中的空气,使孔道中的真空度达到-0.07―-0.09MPa,然后在孔道的另一端用压浆泵以一定的压力将搅拌好的水泥浆体压入预应力孔道。孔道内只有少量空气,泵体很难形成气泡,同时,孔道内和压浆泵之间的正负压力差,可大大提高孔道内浆体的饱满和密实度。不仅是“压”,而且是增加了“吸”的功能。这种真空辅助压浆的关键是要保证管道及锚固体系的密闭性,能保证管道内形成一定压力的负压。

2.2 真空辅助压浆设备

(1)灰浆搅拌机:拌制浆体,可以用普通的拌浆机,但必须保证浆体搅拌均匀,能准确控制用水量。

(2)真空灌浆组件: ZYSZ 120型真空泵、透明钢丝管、连接阀门等。

(3)压浆组件:ZYB 2.3-2.2螺杆式压浆泵。

(4)高压管(含真空回浆观测透明管):高压管应保证能承受压浆过程中的压力要求(≥2MPa),特别是透明管,满足压力及对浆体进行观察的要求,防止浆体进入真空泵。

(5)球阀:能保证管道的密封性能。

2.3 对材料的要求

(1)应采用新生产的普通硅酸盐水泥,强度等级不低于42.5级;

(2)在饮用水中硫酸盐含量不能大于0.1%,氯盐含量小于0.5%,且不含有糖分或悬浮有机质;

(3)若欲改善浆体在施工中和硬化后的性能,可以加入适当的外加剂,外加剂中氯离子含量不得大于水泥重量的0.22%,并不得产生气泡或降低浆体的质量。

2.4 真空辅助压浆对浆体密封性能的要求

(1)水灰比0.3―0.35;

(2)拌和好后的流动性30―50s;

(3)泌水性,小于浆体初始体积的2%;

(4)初凝时间3~4 h;

(5)7d龄期强度>40MPa;

施工中,在确定具体材料和配合比之前,必须先做实验,以验证是否符合要求,如不符合,再做调整,直到符合要求为止。

3 塑料波纹管真孔辅助压浆施工的具体步骤

施工前,确认浆体的配合比;检查材料、设备、辅件的型号或规格、数量等是否符合要求。

3.1 真空辅助灌浆

即在预应力筋张拉完成,密封孔道两端后,在孔道一端用真空泵抽吸孔道空气,使孔道内达到-0.1MPa左右的真空度,随之在孔道的另一端用灌浆泵将拌制好的水泥浆灌入,待浆体充满整个孔道时,保持≤0.7MPa的正压力,确保孔道灌浆的饱满与密实。

3.2 拌浆

(1)在拌浆前,先加水空转数分钟,使搅拌机内壁充分湿润,将积水清理干净。

(2)将称量好的水倒入搅拌机(可利用搅拌机自身计量容器),而后边搅拌边倒入水泥,再搅拌3―5min直至均匀。

(3)将溶于水的外加剂倒入搅拌机,再搅拌3―5min,然后倒入储浆桶。

3.3 压浆

(1)清理锚垫板上的灌浆孔,以保证灌浆通道顺畅。

(2)确定抽真空端及灌浆端,安装引出管,球阀和接头,并检查其功能。

(3)搅拌水泥浆使水灰比、流动度、泌水性达到技术要求指标。

(4)启动真空泵,当真空度达到并维持-0.07―-0.09MPa时,打开阀门,启动压浆泵,开始压浆。

(5)当浆体经过透明高压管并准备到达三通接头时,关闭阀门,同时打开阀门,再关闭真空泵。

(6)观察废浆桶处的出浆情况,当出浆流畅、稳定且稠度与盛浆桶浆体基本一致时,再关闭阀门。

(7)压浆泵继续工作,在压力≤0.7MPa下,持压1―2min。

(8)关闭灌浆泵及灌浆端阀门,完成灌浆。

(9)拆卸外接管、附件,清洗空气滤清器及阀门等。

(10)完成当日灌浆后,将所有水泥浆的设备清洗干净。

浅析现浇预应力混凝土箱梁施工 篇9

摘要:进入二十一世纪以来,随着中国国民经济的的飞速发展,公路交通运输量迅猛增长,高速公路的作用日益凸显,对于国家经济的发展和人民生活水平的提高有着无可替代的重要作用。本文就中小桥现浇预应力混凝土箱梁施工技术进行了一些初步的分析探讨。

关键词:中小桥;高速公路;现浇;预应力箱梁;施工技术

一、工程概况

1、概况

六六高速公路第六合同段起讫桩号为K87+500-K98+960,路线全长11.046公里。主线采用计算行车速度80Km/h的双向四车道高速公路,整体路基宽度24.5m,分离式路基宽12.25 m,设计荷载公路-Ⅰ级。

樊家田分离式立交桥位于X019县道上,为上跨六盘水至六枝高速公路而设,与主线交叉桩号K96+960.394=GK0+167.728,交角118.265°,桥下净空5.2m,第1、2孔采用集中引用式排水。平面位于R=90(右偏)的平曲线上,纵断面位于i=2.067%的上坡段。全桥共一联,跨径组合为28+25m,上部结构采用现浇预应力砼连续箱梁;梁体为单箱双室、等高度、变截面结构。箱梁顶宽9.7m,箱梁底宽5.7m。顶板厚度22cm,腹板厚度50-70cm,底板厚度20~40cm,采用满堂支架施工。

2、气候及气象条件

项目区气候属亚热带季风湿润气候,年均气温12.3℃,最热月七月19.8℃,最冷月一月2.9℃,极端最低气温零下11.7℃,极端最高气温31.6℃,无炎夏酷暑。年降水量达1123.6mm,降雨多集中在五月至九月,降水量占年降水量的82.2%。由于境内地势高低悬殊,相对高差大,气候的垂直差异明显。主要灾害性天气有雨雪、大雾、凝冻等。

二、施工机械及人员配置

1、机械设备

施工中拟投入的主要机械设备见下表。

三、施工工艺流程

施工工艺流程详见下图:

施工工艺流程图

四、施工方案及技术措施

1、地基处理

地基处理范围为桥中线往两侧各7m,共14m宽,开挖至设计基底标高后,进行动力触探试验,若不能满足设计要求,则增加换填深度。地基处理范围内采用透水性好的石渣回填50cm并碾压密实,使其压实度不低于90%。满堂支架处地基顶面采用砂浆封面防雨水。地基沿中线向做单向排水坡,坡度按2%控制;地基外侧做纵向排水沟,保证地基排水顺畅。

2、模板及支架的搭设

2.1、箱梁结构及计算理念

预应力混凝土连续箱梁梁体高1.65m,本着因地制宜的原则,全桥支架采用的结构形式为扣件式满堂支架。具体搭设方案如下:

全幅以箱梁主体中心为中线对称布置,箱梁分为2跨,纵向长度分别为25m、28m,宽度为11.7m,立杆采用Φ48×3.5mm钢管,底板及腹板下纵向间距0.6m,横向间距0.6m;翼缘板下纵向间距0.6m,横向間距0.9m。立杆沿竖向每1.25m布设纵杆、横杆。立杆底部落在10×10cm方木上,上部设顶托以调节标高,顶托上部顺桥向铺设15×15cm方木,间距60cm,横桥向铺设间距25cm的10×10cm方木,上铺钢模做为底模,铁钉固定。内模及侧模采用竹胶板,采用钢管+顶托加固。

本计算书最大支架体系高度按6m进行验算。

2.2、荷载分析

根据本桥现浇箱梁的结构特点,在施工过程中将涉及到以下荷载形式:

⑴ q1—— 箱梁自重荷载,新浇混凝土(加钢筋)密度取2700kg/m3。

⑵ q2—— 箱梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载,按均布荷载计算,经计算取q2=3.0kPa(偏于安全)。

⑶ q3—— 施工人员、施工材料和机具荷载,按均布荷载计算,当计算模板及其下肋条时取2.5kPa;当计算肋条下的梁时取1.5kPa;当计算支架立柱及替他承载构件时取1.0kPa。

⑷ q4—— 振捣混凝土产生的荷载,对底板取2.0kPa,对侧板取4.0kPa。

⑸ q5—— 新浇混凝土对侧模的压力。

⑹ q6—— 倾倒混凝土产生的水平荷载,取2.0kPa。

⑺ q7—— 支架自重,经计算支架在不同布置形式时其自重如下表所示:

2.2.1、扣件式钢管支架验算

2.2.1.1、一般截面箱身支架设计

在跨中标准段,钢管扣件式支架体系采用60×60×125cm的布置结构,按照60×60×125cm进行验算。

脚手架搭设布置图

①、荷载计算

a箱梁砼自重

取底板单位面积S=5.7㎡计算,用CAD计算求得跨中箱梁截面S=5.635m2

G=5.635m3×27KN/m3=152.15KN

偏安全考虑,取安全系数r=1.2,假设梁体全部重量仅作用于底板区域,底板面积为5.7m2,计算单位面积压力:

q1=G÷S=152.15KN÷5.7 m2=26.69KN/m2

b.模板及附件重统一取q2=3KN/m2

c.施工活载(施工人员和施工料具等行走运输或堆放的荷载,按1.0KN/m2;振捣混泥土时产生的荷载,按2.0KN/m2)取q3 =3KN/m2

d.钢管自重q4 按最高6米5层钢管考虑

q4 =0.106×6= 0.64kN/m2

∑q=Q=K(q1+q2+q3+q4 )

=1.2×(26.69+3+3+0.64)=40kN/m2

式中:K--安全系数取K=1.2

②、立杆强度验算

a立杆承受荷载强度计算

根据立杆的设计允许荷载,当横杆步距为125cm,立杆可承受的最大允许竖直荷载为[N]=33.1kN(参见路桥施工计算手册中表13-5钢管支架容许荷载[N]=33.1kN)

N=QA=40×0.6×0.6=14.4KN<[N]=33.1kN

故立杆满足强度要求。

b.立杆稳定验算

K1fc≤[fc]

式中:

[fc]——钢管设计强度,[fc]=205 N/mm2;

K1——立杆稳定系数

A——钢管截面积,A=489mm2

N——立杆承受的竖向力,N=14.4KN

i——钢管回转半径,

i =(D/4)*sqrt(1+(d/D)^2) =(48/4)*sqrt[1+(41/48)2]=15.8 mm

[φ] ≥N·(205A)-1 =14.4×103×(205×489)-1 = 0.144

∵λ=L/i =600/15.8=38

查表得φ=0.893>0.144 稳定

按设计强度计算立杆的压应力:

fc =P/A=14.4×103/489=29.45N/mm2 <[fc]=205N/mm2

按稳定性计算立杆的压应力:

fc=P/φA

=14.4×103 ÷(0.893×489)= 32.98N/mm2<[fc]=205N/mm2

结论:立杆稳定。

2.2.1.2、梁端截面箱身支架设计:

①、荷载计算

本工程现浇箱梁支架按φ48×3.5mm钢管扣件架进行立杆内力计算,步距1.25m。在梁端截面,钢管扣件式支架体系按60×60×125cm进行验算。

a.箱梁砼自重

按最不利因素考虑,取按梁高1.65m作用在单位面积上,计算单位面积压力:

q1=1.65×1×1×2700×10N/m2=44.55KN/m2

b.模板及附件重统一取q2=3KN/m2

c.施工活载取q3 =3KN/m2

d.钢管自重q4 按最高6米5层钢管考虑

q =0.106×6=0.636kN/m2

∑q=Q=K(q1+q2+q3 +q4 )=1.2×(44.55+3+3.0+0.636)=61.43kN/m2

式中:K--安全系数取K=1.2

②、立杆强度验算

a.立杆承受荷载强度计算

根据立杆的设计允许荷载,当横杆步距为125cm,立杆可承受的最大允许竖直荷载为[N]=33.1kN(参见路桥施工计算手册中表13-5钢管支架容许荷载[N]=33.1kN)

N=QA=61.43×0.6×0.6=22.12KN<[N]=33.1kN

故立杆满足强度要求。

b.立杆稳定验算

K1fc≤[fc]

式中:

[fc]——钢管设计强度,[fc]=205 N/mm2;

K1——立杆稳定系数

A——钢管截面积,A=489mm2

N——立杆承受的竖向力,N=22.12KN

i——钢管回转半径,

i =(D/4)*sqrt(1+(d/D)^2) =(48/4)*sqrt[1+(41/48)2]=15.8 mm

[φ] ≥N·(205A)-1 =22.12×10?×(205×489)-1 = 0.221

∵λ=L/i =600/15.8=37.98

查表得φ=0.893>0.221 穩定

按设计强度计算立杆的压应力:

fc =P/A=22.12×103/489= 45.24N/mm2 <[fc]=205N/mm2

按稳定性计算立杆的压应力:

fc=P/φA

=22.12×103 ÷(0.893×489)= 50.66N/mm2<[fc]=205N/mm2

结论:立杆稳定。

③、横向杆稳定验算

因为荷载全部由立杆上部的顶升降杆承担,传给立杆,所以,横向杆基本上不承担外荷载,因横杆两端为铰接,水平推力为零,只在施工时承担部分施工荷载及自身重力。

q=q1+q2=2.5+0.105=2.605KN/m2

式中q1为施工人群荷载,q2为自身重力

弯矩Mmax=qL2/8 =2.605×0.62 /8 = 0.117 KN·m

横向杆的容许弯矩

[M]=[fc]W

式中:[fc]—— 钢管设计抗弯强度 [fc]=205KN/mm2

W—— 钢管截面抵抗矩

参见路桥施工计算手册中表13-4钢管截面抵抗矩W=5.078×10?mm?

[M]=205×5.078×10?=1040990N·mm=1.041 KN·m

Mmax=0.117KN·m<[M]=1.041KN·m

结论:横向杆抗弯强度满足要求。

2.2.1.3、支架刚度(挠度)验算

a.挠度验算

ωmax = 5qL4/384EI

式中:ωmax——最大挠度

E——钢管弹性模量 E=205×103N/mm2;

q——均布荷载 q=2.605KN/m=2.605N/mm;

I——钢管截面惯性矩

I =0.049×(D4-d4)=0.049×(484-414)=12.17×104mm4

ωmax =5×2.605×6004 /(384×205×103×12.17×104)=0.176mm

容许挠度[ω] =L/400=600/400=1.5mm > ωmax =0.176mm

结论:支架刚度满足要求。

2.2.1.4、支架稳定性验算

根据《实用建筑施工手册》轴心受压构件的稳定性计算:

N —轴心压力,N=22.12KN;

--轴心受压构件的稳定系数;

A构件的毛截面面积;

—钢材的抗压强度设计值,取205 N/ mm2;

--材料强度附加分项系数,根据有关规定当支架搭设高度小于25m时取值1.35。

(1)立杆长细比计算:钢管断面示意图见下图。

回转半径计算: = = =15.78mm

长细比λ计算:λ= =600/15.78=38.02<[λ]=150

(2)由长细比可查得,轴心受压构件的纵向稳定系数 =0.893

(3)立杆钢管的截面积:

支架稳定性满足要求。

2.2.1.5、侧模验算

以侧模最不利荷载部位进行模板计算,则有:

(1) 模板厚度计算

q=( q4+ q5)l=(4.0+4.6×6/4)×0.25=2.73kN/m

q4—振捣混凝土产生的荷载,对侧板取4.0kPa。

q5—新浇混凝土对侧模的压力,q5=4.6V/4(V为混凝土的浇筑速度,取6m/h)

则:Mmax=

模板需要的截面模量:

根据施工经验,为了保证箱梁表面混凝土的平整度,通常竹胶板的厚度均采用15mm以上,因此模板采用1220×2440×15mm规格的竹胶板。

(2) 模板刚度验算

故,挠度满足要求

2.2.2、地基承载力计算

(1) 立杆承受荷载计算

在梁端实心段立杆的间距为60×60cm,按照60×60cm进行验算,则每根立杆上荷载为:

N=a×b×q= a×b×(61.43+q2+q3+q4+q7)

= 0.6×0.6×(61.43+3.0+1.0+2.0+4.65)=25.95kN

(2) 立杆地基承载力验算

根据地勘资料,桥址区表层为强分化泥质砂岩,承载力基本容许值[fa0]=400Kpa。拟分层换填石渣等约0.5m,使用22t振动压路机碾压6遍以上。

式中: N——为脚手架立杆传至基础顶面轴心力设计值;

Ad——按照刚性角理论计算的地基面积

底托坐落在15cm木方上,按照力传递面积计算:

Ad =

则在1平方米面积上地基最大承载力F为:

F=a×b×q= a×b×(q1+q2+q3+q4+q7)

= 1.0×1.0×(61.43+3.0+1.0+2.0+4.65)=72.08kN

则,F=72.08kpa<[fa0]= 400KPa(fa0为地基承载力基本容许值,取值根据该桥地勘资料)

3、支架预拱度设置及预压

3.1、预拱度的设置:

根据《新编桥梁施工工程师手册》表16.1-4支架现浇梁预拱度设置确定现浇梁预拱度设置需考虑的因素,作为预压前底模标高的控制依据。

a 卸架后上部结构本身及活载一半所产生的竖向挠度σ1

根據对支架的验算,确定由荷载及静活载所产生的挠度σ=0.176mm

本桥工程设计跨径为28+25m

σ=0.176mm<25000/1600=15.625mm,可不设该项预拱度,即σ1=0

b 支架在荷载作用下的弹性压缩σ2

σ2=NL/E

σ2—支架的弹性压缩

N—杆件所受压应力(取梁厚最大处1.65米计算,为22.12KN)

L—支架杆件的长度(平均约6米)

E—杆件的弹性模量(2.1×105Mpa)

σ2=22.12×1000×6÷(2.1×1011)=0.0006mm

c 支架在荷载作用下的非弹性压缩σ3

σ3=3k1+3k2+2k3+2.5k4

k1—顺纹木料接头数目

k2—横纹木料接头数目

k3-木料与金属或木料与圬工接头数目

k4-横纹与顺纹木料接头数目

根据本支架设计方案:k1=0,k2=0,k3=4,k4=2,即σ3=13mm。

d支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷σ4

σ4=5mm

根据以上计算,支架搭设时的预拱度按18mm设置,其余部分按照线性分配。

由于第2、3项非弹性变形可在等载预压时消除,为准确设置施工预拱度,根据预压卸载前后的实际测量的高程变化,确定支架的弹性变形值,作为预拱度设置的依据。

3.2、支架预压:

为减少和消除支架系统的非弹性变形及预测弹性变形值,便于准确控制梁底标高,须对支架系统进行预压,预压采用水袋法。

3.2.1、施工方法

支架顶部铺设方木,用以支承底模板。在支架顶部铺纵向方木及横向方木,上垫钢模板作为底模,然后安放水袋。在模板上(按梁体两端、中部、1/4处)位置设立观测点(可根据情况适当加密),按箱梁自重的120%进行预压,预压前用水准仪观察观测点原始标高,并作好记录。然后每24小时用水准仪检测标高变化,在连续三天检测标高无变化后卸载。然后每隔6小时检查标高变化,检测支架的弹性、非弹性变形及稳定性,以调整底模的标高。

3.2.2、技术措施

(1)支架预压加载采取三次加载方法:第一次加载到60%,观测24小时稳定后,第二次加载90%,再观测24小时稳定后,第三次加载到荷载120%。

(2)预压过程中检查支架的工作情况:杆件有无压弯或变形,方木有无压裂等。

(3)支架卸载顺序应与加载顺序相反,层层卸载。

3.2.3、支架标高调整

通过预压,观测计算得出支架弹性变形数值,调整梁底模板标高。梁底立模标高=设计梁底标高+设计预留拱度+支架弹性变形值。

4、模板安装

为提高箱梁底部、侧面的外观质量,箱梁底模采用钢模板,内模及侧模采用竹胶板。箱梁内模用钢管支架+顶托加固,外模用钢管+方木支撑。模板间隙用海绵条及双面胶堵塞,防止漏浆。

5、支座安装

支座安装时,要精确找平垫石顶面,准确定出下支座螺栓位置,并检查其孔径大小和深度,用高标号碎石砼锚固螺栓。

5.1、施工方法

支座安装采用整体法进行安装。

5.2、技术措施

(1)安装支座标高符合要求,保持两个方向水平,其四角高差不大于2mm。

(2)支座上各个部件纵横向进行对中,当安装温度与设计温度不同时,纵向支座各部件错开的距离与计算值相等。

(3)支座中心線与主梁中心线平行,安装好的支座任何时候不得扰动。

6、钢筋加工及安装

(1)在铺好的底模上进行标高复核,轴线测设,并经监理验收合格后再进行钢筋施工。

(2)根据中轴线和边线进行钢筋下料。钢筋绑扎严格按照图纸和规范进行。加工钢筋骨架时,须在工作台或硬化的场地上进行,在工作台或场地上放出钢筋骨架大样,并焊接牢固,避免骨架在运送、吊装和浇注过程中松散、变形和移位。

(3)钢筋施工时要注意砼垫块的位置,损坏的垫块及时更换,确保有足够的保护层厚度。钢筋之间互相干扰时,若需调整,需征得设计和监理工程师同意。调整原则是:构造钢筋让位主钢筋,细钢筋让位粗钢筋,普通钢筋让位预应力钢筋。

(4)支座预埋钢筋及钢板、伸缩缝处的锚固螺栓和预埋钢筋、护栏的预埋钢筋要位置准确,数量符合设计要求。

(5)预应力孔道成型采用波纹管,按设计安装波纹管,保证管道线型圆顺,位置准确。波纹管固定采用“井”盘条钢筋焊接于钢筋骨架上,焊接时注意防止焊渣烧伤波纹管,以防波纹管漏浆。波纹管在安装之前进行1KN径向力的变形试验,同时做灌水试验,以检验波纹管有无渗漏。

7、混凝土浇筑、养护

7.1、浇筑前的各项检查

(1)检查模板各部尺寸是否符合设计要求,连接部位是否牢固。

(2)检查钢筋、支座、波纹管是否按设计图规定的位置布置,并确保在砼浇筑过程中不移位,并且浇注砼时,应保持锚垫板及锚下加强钢筋网位置的正确和稳固。

(3)检查模板是否涂抹了脱模剂,如底模掉落有木片、钢筋头、焊渣等异物,用压风机的高压风吹扫,清除干净,经监理工程师同意后在浇注砼。

7.2、混凝土浇注

(1)选用砼泵车浇灌,每小时输送量60方砼。输送泵浇筑方量大、冲击力大、控制出料口高度,每层厚度20—30cm,严格执行浇注程序,控制连续梁模板与支架发生的变形在允许范围内。

(2)浇筑作业中应注意的事项:

①混凝土进入现场后,须立即进行塌落度实验,合格后方可进行浇筑作业。

②混凝土浇筑时按规范要求制作试块(包括抗压与弹模),随梁养护作为检查混凝土质量和拆模、张拉的依据。

③由于箱梁砼方量比较大,在混凝土中掺加缓凝剂,初凝时间不小于16小时。在砼浇筑过程中派专人观察模板钢筋的情况,一旦发现有模板漏浆、走动、钢筋松动、变形、垫块脱落等现象及时处理。

④安排测量人员观测支架的沉降情况,做好记录。

7.3、振捣作业

振捣作业中应注意的事项:

①振捣砼时,振动棒快插慢提,抽出后不得留有空隙。

②现场备足够的振动器,万一出现故障,可以迅速更换。

③振动器若直接触到布置在模板内的钢筋上,则会使钢结扎松劲、脱落、不能保证钢筋的准确位置,所以不得利用钢筋振动进行振捣。

④对锚垫板下砼一定要认真振捣密实。

⑤还应注意锚具处及板端处混凝土震捣密实。

⑥所有新浇注砼根据气温情况,在时间间隔15—30min的时间内必须进行一次复振。

⑦振捣砼时,严禁振捣棒碰到波纹管,导致波纹管漏浆。

7.4、混凝土养护

(1)混凝土浇筑完成后的裸露面最易脱水、干裂,使混凝土硬化受到影响,因此,必须及时养护。养护时用土工布等覆盖,并经常洒水,使覆盖物保持湿润,以提高混凝土早期强度,缩短养护时间。

(2)覆盖时间,应在浇筑完成,表面收浆后进行。

(3)混凝土的养护时间由所用水泥、气候条件及养护方法等因素确定的,时间不得小于七天。

8、预应力张拉及管道压浆

8.1、预应力张拉

(1)前期准备

预应力筋张拉前砼强度必须达到达到90%设计强度,张拉设备、锚垫板位置准确平整、无杂物、无空洞。若有空洞或其它缺陷,应在拆模后采取补强措施,待达到强度后,才可进行张拉。

(2)锚具及千斤顶的安装

①清除钢绞线上的杂物,先用钢刷清除干净,再用棉纱擦拭干净,不得留任何的砂粒或砼残余,以防出现滑丝,使以后处理增加难度。

②端头搭设支架,采用碗扣式支架设工作台架,用手动葫芦升降,横杆上用滑轮挂钩以便横向平移。

③安装顺序

安装工作锚环 安装工作夹片 安装限位板 安装就位千斤顶 安装工具锚 安装工具夹片

④安装锚具及千斤顶的注意事项

安装锚具前,应将钢绞线表面粘着的泥砂及灰浆用钢丝刷清除。锚环或锚板表面的防锈油可不再清除,但锥型孔必须保持清洁,不得有泥土、砂粒等脏物。

安装锚具时,应注意工作锚环或锚板对中,夹片均匀打紧并外露一致。

安装千斤顶时,应特别注意其活塞上的工具锚的孔位和构件端部工作锚的孔位排列一致。严禁钢绞线在千斤顶的穿心孔内发生交叉,以免张拉时出现断丝等事故。

工具锚的夹片,应注意保持清洁和良好的润滑状态,新的工具锚夹片第一次使用前,应在夹片背面涂上润滑脂。以后每使用5-10次,应将工具锚上的挡板连同夹片一起卸下,向锚板的锥孔中重新涂上一层润滑脂,以防夹片在退楔时被卡住。

(3)钢绞线张拉

预应力钢束张拉时须两端同时张拉和顶锚。

①张拉顺序

0 10%σk 100%σk(或103%σk) 持荷5分钟锁定

张拉控制应力为σk=0.75fpk=1395Mpa。

张拉时以应力控制为主,实测伸长值和理论伸长值进行比较,不应大于6%,实行应力与伸长值双控。

②实际伸长值计算公式如下:

ΔL实=ΔL2-ΔL1-(ΔL′1-ΔL′2)

ΔL1——张拉至10%σk時千斤顶的活塞长

ΔL2——张拉至张拉完成时千斤顶的活塞长

ΔL′1——张拉至10%σk工具夹片长度

ΔL′2——张拉至张拉完成时工具夹片的长度

③张拉要点

应尽量减小力筋与孔道摩擦,以免造成过大的应力损失或使构件出现裂缝、翘曲变形。张拉时,测量伸长的原始空隙、伸长值等工作应在两端同时进行,千斤顶就位后,应先将主油缸少许充油,使之蹬紧,让预应力筋绷直,在预应力筋拉至规定的初应力时,应停止进油测原始空隙。

后张法实测项目

8.2、管道压浆

(1)各预应力束张拉完成后,在24小时内压浆,浆体标号不小于40Mpa。

(2)水泥浆经充分拌和后,再加入膨胀剂,拌和时间不少于2分钟。水泥浆自调制至压入孔道的持续时间,不宜超过30至45分钟。

(3)压浆采用真空压浆机,压浆须达饱满,即由一端压入,至另一端冒出均匀浓浆时停止,持压0.5-0.7Mpa5min。压浆时,不得停止搅拌。

(4)施工过程中详细记录(包括管道的压浆日期,水灰比及膨胀剂、压浆压力等),并由监理工程师现场签认。

(5)压浆前用高压水充分湿润波纹管道。排气管设在管道曲线的最高处,压浆排气管出口在压浆过程及浆体初凝前应高于管道不小于50厘米。

(6)压满浆的管道应进行保护,在一天内不受振动,管道内水泥浆在注入48小时内砼温度不得低于5℃,否则应采取保温措施;当白天气温高于35℃时压浆宜在夜间进行。

8.3、封锚

孔道压浆后应立即将梁端水泥浆冲洗干净,用砂轮片切去端头多余钢绞线,保留钢绞线外露长度不小于3cm。封端砼的浇筑程序如下:

(1)设置端部钢筋网。

(2)妥善固定封端模板,以免在浇筑砼时跑模。

(3)封端砼为C50微膨胀砼。

(4)浇筑封端砼时,要仔细操作并认真插捣,使锚具处的砼密实。

(5)封端砼浇筑完毕,待砼初凝后,带模浇水养护。脱模后在常温下一般养护时间不少于7昼夜。

9、模板及支架拆除

砼强度达到2.5Mpa以上后可拆侧模。待张拉压浆完毕,水泥浆强度达到100%后即进行支架的拆除。拆除时应从跨中向两侧对称缓慢进行,不得骤然卸落。

五、质量保证措施

成立以项目技术负责人为组长的工程质量管理小组,具体控制措施如下:

①把好重点部位和关键工序质量关。

②实行逐级技术交底制度,使每一位施工人员明白各个工序的质量标准。

③做好生产班组的自检、互检和交接检以及专检工作,施工前对工程所采用的原材料进行严格检验,并报请监理工程师审批后方可使用;施工中实行工序交接单制度,上道工序完成,经检验合格后方可交接,进行下道工序的施工。

④加强质量教育,提高全体职工的质量意识。

⑤严把图纸审核关,组织技术人员对图纸进行认真审核,彻底了解各细部结构和施工顺序,严格按设计图纸和规范组织实施。

⑥严把关键工序过程控制,加强事先交底与过程控制,使施工完全处于受控状态,保质保量完成好施工任务。

六、施工总结

1、加强支架立杆基础的处理,确定其承载力满足荷载要求,并做好基础周围排水以及表面封水工作。

2、认真做好支架预压,严格确保预压强度及周期,并跟踪测量记录,利于检验支架的荷载能力,同时为现浇箱梁预拱度的合理设置提供基础的科学依据。

3、现浇混凝土达到强度要求后,严格按照设计及规范要求做好预应力钢绞线的张拉施工,采用张拉力和伸长量指标双控,最后稳定持荷进行锁定。

参考文献:

[1] 《两阶段施工图设计》,中国公路工程咨询集团有限公司,2012.8

[2] 向中富,《新编桥梁施工工程师手册》,人民交通出版社

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