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      連續(xù)剛構(gòu)橋預(yù)應(yīng)力箱梁施工技術(shù)分析

      2011-09-23 03:43:32韋黛笠
      科技傳播 2011年4期
      關(guān)鍵詞:壓漿孔道波紋管

      韋黛笠

      廣西公路橋梁工程總公司,廣西南寧 530001

      連續(xù)剛構(gòu)橋預(yù)應(yīng)力箱梁施工技術(shù)分析

      韋黛笠

      廣西公路橋梁工程總公司,廣西南寧 530001

      預(yù)應(yīng)力工程的施工是橋梁工程中的難點和重點,結(jié)合某連續(xù)剛構(gòu)橋工程,筆者較為詳細(xì)的從豎向、橫向、縱向介紹了箱梁預(yù)應(yīng)力的安裝,并著重闡述了預(yù)應(yīng)力張拉、壓漿等重要施工工藝,對于相關(guān)工程提供具有一定的實際參考價值。

      連續(xù)箱梁;預(yù)應(yīng)力工程;預(yù)應(yīng)力安裝;預(yù)應(yīng)力張拉;壓漿

      1 工程概況

      某特大橋,其主橋為連續(xù)剛構(gòu)橋,跨度為(146+256+146)m ,箱梁采用了C60的混凝土,半幅橋?qū)?8.85m,為單箱雙室斷面,其中箱底寬12.85m,兩側(cè)懸臂翼緣板寬3.5m。該主橋采用三向預(yù)應(yīng)力體系??v、橫向預(yù)應(yīng)力采用高強(qiáng)度低松弛鋼絞線,鋼絞線標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fpk=1860MPa,縱向采用兩端張拉,橫向采用單端張拉。豎向預(yù)應(yīng)力采用精軋螺紋鋼筋,直徑為32mm,抗拉強(qiáng)度為fpk=930MPa,張拉控制應(yīng)力為837MPa,在頂板單端張拉。除豎向和面板橫向預(yù)應(yīng)力采用金屬波紋管外其他的均采用塑料波紋管,縱向束壓漿采用真空輔助壓漿工藝。

      2 箱梁預(yù)應(yīng)力安裝工藝

      2.1 豎向預(yù)應(yīng)力安裝工藝

      在安裝前,應(yīng)先對錨板進(jìn)行加工;在腹板及橫隔板鋼筋綁扎基本完成時,按照圖紙確定精軋鋼最下端位置采用6?;?#槽鋼作為豎向精軋螺紋鋼筋的承重裝置。

      待水平筋綁扎基本完成后,由腹板頂部垂吊棉線調(diào)整精軋螺紋鋼筋的垂直度及水平位置,再采用預(yù)先加工好的U型卡與鋼筋進(jìn)行焊接固定。安裝時,應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計及規(guī)范要求精密定位,高度方向控制±10mm以內(nèi),同排方向控制±10mm以內(nèi),長度方向控制±30mm以內(nèi),保證管道的順直且固定牢固。當(dāng)與普通鋼筋發(fā)生沖突時,適當(dāng)?shù)囊苿悠胀ㄤ摻?。但在未?jīng)允許的情況下,切勿亂割。波紋管接頭處的連接管宜采用大一個直徑級別的同類管道,其長度宜為被連接管道內(nèi)徑的5~7倍。

      2.2 橫向預(yù)應(yīng)力筋安裝工藝

      在鋼筋綁扎前可預(yù)先把料下好,擠壓擠壓頭,根據(jù)規(guī)范和圖紙要求,把P板以及約束圈和波紋管定長穿好以及密封好,待第一層面板鋼筋綁扎完成后,根據(jù)圖紙面板束線性進(jìn)行測量定位,采用Ф12和Ф16的螺紋鋼筋做波紋管定位骨架,再把已密封好的整束鋼絞線抬置定位鋼筋上,采用棉線對中調(diào)節(jié)每束鋼絞線的水平位置,然后采用U型卡固定牢固。每束兩端均設(shè)置進(jìn)出漿孔一個。

      2.3 縱向預(yù)應(yīng)力安裝工藝

      面、底板縱向束待第一層鋼筋綁扎完成后;腹板束待腹板水平筋綁扎基本完成后,根據(jù)施工圖紙的線性要求,采用Ф16螺紋鋼筋作為高度方向定位鋼筋,間距采用50cm,曲線部分適當(dāng)加密。通過Ф16螺紋鋼筋焊接來確定管道的豎彎,待波紋管放置基本平順時,再調(diào)整管道的平彎,最后采用U型卡進(jìn)行固定。波紋管接頭均采用塑料波紋管專用接頭和封箱膠布密封。為方便節(jié)段之間的波紋管的連接以及保證每一節(jié)段之間波紋管線性的順直,每一節(jié)段施工縫處的每一條波紋管均采用接頭管,外露和預(yù)埋各為一半,示意圖見圖1。

      圖1

      3 預(yù)應(yīng)力張拉工藝

      預(yù)應(yīng)力鋼絞線均采用整體張拉。張拉時,千斤頂中心與工作錨以及工具錨中心必須處在一條直線上。預(yù)應(yīng)力筋的張拉及伸長量的計算方法:

      預(yù)應(yīng)力鋼絞線張拉:張拉前量取鋼絞線工作長度L0,根據(jù)公式:計算出鋼絞線工作長度的伸長值L1;當(dāng)油表讀數(shù)達(dá)到設(shè)計初應(yīng)力10%時,量取千斤頂油缸長度L2;當(dāng)油表讀數(shù)達(dá)到設(shè)計應(yīng)力的20%時,量取油缸伸長值L3;當(dāng)油表讀數(shù)達(dá)到50%張拉控制應(yīng)力,量取油缸長度L4作為比較值。當(dāng)達(dá)到100%張拉控制應(yīng)力時,持荷2min量取油缸長度L5。實際伸長量??刂苹赜湾^固回縮量,根據(jù)規(guī)范要求為6mm以內(nèi)。

      預(yù)應(yīng)力粗鋼筋張拉:清理錨墊板,在錨板上取一點量至端頭的豎向距離L1作為計算伸長量的初始值,安裝千斤頂,安裝連接器和張拉桿(注:為保證安全,在張拉桿上用紅油漆標(biāo)出8cm的連接長度)。安裝工具螺帽。張拉至控制張拉力P的10%,張拉至控制張拉力P持荷2min,旋緊工作螺母,卸去千斤頂及其它附件,1~2天后再次張拉至控制張拉力P并旋緊螺帽,量取從端頭至錨墊板上標(biāo)記點的豎向距離L2作為計算伸長量值,計算實際伸長量,并將該值與理論計算值進(jìn)行比較。

      4 壓漿工藝

      4.1 預(yù)應(yīng)力鋼筋及橫向預(yù)應(yīng)力筋的壓漿(非真空輔助壓漿)

      1)嚴(yán)格按照試驗室給定的配合比進(jìn)行水泥漿的配置,水泥漿稠度宜控制在14s~18s之間,水泥漿自拌至壓入孔道的延續(xù)時間,視氣溫情況而定,一般在30min~45min范圍內(nèi)。水泥漿在使用前和壓注過程中應(yīng)連續(xù)攪拌。對于因延遲使用所致的流動度降低的水泥漿,不得通過加水來增加其流動性。

      2)壓漿時,對曲線孔道和豎向孔道應(yīng)從最低點的壓漿孔壓入,由最高點的排氣孔排氣和泌水。壓漿順序宜先壓注下層孔道。

      3)壓漿應(yīng)緩慢、均勻的進(jìn)行,不得中斷,并應(yīng)將所有最高點的排氣孔依次一一開放和關(guān)閉,使孔道內(nèi)排氣通暢。較集中和鄰近的孔道,壓漿應(yīng)一次完成,壓漿中途發(fā)生故障,間隔時間不超過40min,否則用壓力水沖洗干凈,研究處理再繼續(xù)灌漿。

      4)壓漿應(yīng)使用活塞式壓漿泵,不得使用壓縮空氣。壓漿的最大壓力宜為0.5MPa~0.7MPa,當(dāng)孔道較長或采用一次壓漿時,最大壓力宜為1.0MPa。梁體豎向預(yù)應(yīng)力筋孔道的壓漿最大壓力可控制在0.3MPa~0.4MPa。壓漿應(yīng)達(dá)到孔道另一端飽滿和出漿,并應(yīng)達(dá)到排氣孔排出與規(guī)定稠度相同的水泥漿為止。為保證管道中充滿灰漿,關(guān)閉出漿口后,應(yīng)保持不小于0.5MPa的一個穩(wěn)壓期,該穩(wěn)壓期不應(yīng)少于2min。

      4.2 預(yù)應(yīng)力鋼絞線 (真空輔助壓漿)

      1)啟動真空泵,當(dāng)真空度達(dá)到并維持在負(fù)壓0.08 MPa左右時,打開閥門1,啟動壓漿泵,開始壓漿;

      2)當(dāng)漿體經(jīng)過透明高壓管并準(zhǔn)備到達(dá)三通接頭1時,打開閥門3并關(guān)閉閥門5,關(guān)閉真空泵;注意透明高壓管應(yīng)超過10m長以便控制;

      3)觀察廢漿桶處的出漿情況,當(dāng)出漿流暢、穩(wěn)定且稠度與盛漿桶體基本一樣時,并關(guān)閉壓漿泵,關(guān)閉閥門2;

      4)啟動壓漿泵使壓力達(dá)到0.4MPa左右,最后關(guān)掉壓漿泵,關(guān)閉閥門1;

      5)接通水,打開閥門3、4清洗,再拆下閥門處的透明高壓管,關(guān)閉閥門3清洗。

      5 結(jié)論

      隨著混凝土箱梁在橋梁工程中的廣泛采用,后張法施工工藝也必將具有更大的發(fā)展空間,對箱梁的施工質(zhì)量、施工進(jìn)度,以及提高整體施工效率等方面,都有著重要的作用。

      [1]范立礎(chǔ).預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋[M].北京:人民交通出版社,2005.

      [2]公路工程鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵施工規(guī)范,JTGD62-2004.

      U44

      A

      1674-6708(2011)37-0213-02

      韋黛笠,工程師,從事路橋施工管理工作

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