预应力混凝土砼组合箱梁施工质量缺陷防治措施
[摘要]针对先简支后连续的组合箱梁设计、施工中经常出现的质量通病,本文提出了防治措施及建议。
[关键词]组合箱梁质量缺陷防治
预应力混凝土砼组合箱梁这种结构形式由于其结构轻盈、建筑高度小,配筋少等优点,在国内高等级公路中普遍使用,但这种结构桥型在施工中存在一些质量通病或质量缺陷,应引起重视。
1.预应力混凝土砼组合箱梁预制、安装
1.1箱梁底板与腹板交接处发生漏浆、不密实,出现孔洞、冷缝、水波纹等现象。这种缺陷形成的原因,除了设计上钢筋间距、保护层过小外,从施工质量控制角度看主要是:施工工艺不完善,粗骨料级配、粒径选择不合理,粗骨料偏大。在底层波纹管上缘,粗骨料易堆积在一起,而为了保证梁体密实性,必然要加强腹板波纹管下混凝土振捣,有时就可能造成振捣过度,在波纹管下缘形成一层砂浆层,从外观上看,梁体在腹板局部出现不密实或沿底层波纹管方向出现一层水波纹。
防治措施:
采用底板、腹板、顶板全断面斜向循环渐进浇筑工艺,基本同步浇筑,振捣腹板波纹管以下混凝土要严格控制粗骨料粒径、施工时塌落度,必要时对粗骨料进行过筛。
1.2预应力箱梁张拉后反拱度过大,影响桥面系施工。在桥面系施工中,经常发现反拱度偏大,特别是组合箱梁边梁有时反拱度甚至达到4~5cm,导致桥面系施工困难。这主要是因为:①边梁与中梁相比,预应力筋较多,而且边梁不存在负弯矩张拉。②组合箱梁正弯矩张拉时,由于龄期等原因,弹性模量未达到设计强度的85%以上,引起张拉后跨中反拱过大。③储梁期过长,从正弯矩张拉结束到负弯矩张拉时间间隔太长,甚至超过60天。常常引起桥面铺装层开裂,此后带来桥面水毁等质量问题。
防治措施:
①注意控制张拉时混凝土弹性模量。②严格控制箱梁混凝土施工配合比。③及时张拉、出坑,减少存梁期,及时安装,并进行湿接头、湿接缝施工。
1.3箱梁翼板、张拉孔未严格按施工图纸及规范要求预埋环形钢筋、纵向受力钢筋,少筋、错筋现象经常发生,浇湿接缝、张拉孔混凝土时,未严格按施工缝处理,即扳正、焊接顶板预留钢筋,老混凝土面凿毛,新浇混凝土前须洒水润湿。湿接缝、张拉孔等处混凝土粘结强度差,不能保证箱梁间混凝土受力的连续性,直接影响桥梁总体安全。
防治措施:
①加强检查,张拉孔(特别是大的张拉孔)预埋筋千万不能少埋,梁预制成型后及时凿出扳正。②湿接缝施工时,顶板环形锚筋要对齐焊拉。③封闭张拉孔及湿接缝施工时要专人跟班检查其凿毛程度、钢筋焊接质量、搭接长度,混凝土浇筑时要严格按施工缝处理,洒水润湿。
1.4组合箱梁安装不能保证每片梁下4个临时支座或永久支座均匀受力。由于组合箱梁支座顶面难以保证完全在一个平面上,有时即使在一个平面上,也有可能因梁底不平造成受力不均,特别是端跨梁因永久支座与橡胶支座变形不一样,更易造成受力不均,甚至脱空,直接影响以后桥梁使用。
防治措施:
①定期检测梁底模板支座处平整度,控制在1m以下。
②严格控制临时支座顶面高程,发现误差及时调整。③临时支座设计时要考虑施工期间临时荷载作用,并进行超载预压,使用前密封保存。
1.5一联内湿接头、湿接缝施工顺序没有按设计要求对称施工。这主要是由于施工安排不当、工期过长造成的。按照设计要求,一般一联内组合箱梁完成体系转换时,施工顺序要求从联端向中间对称施工,而在实际施工中有时受工期制约,往往按安装顺序施工湿接头,这样由于施工方法的改变,组合箱梁从简支变为连续时,梁长收缩、温度应力均与设计时考虑有差异。
防治措施:
如果不能做到一联内湿接头对称施工,一联内负弯矩分两次张拉,张拉负弯矩时,相邻墩湿接头混凝土均已浇筑,张拉时先张拉短束,待一联内湿接头混凝土均浇筑完成后再张拉长束,完成体系转换。
2.预应力张拉与压浆
2.1施加预应力张拉时应力大小控制不准,实测延伸量与理论计算延伸量超出规范要求的±6%。其主要原因:①油表读数不够精确。目前,一般油表读数至多精确至1Mpa?熏1Mpa以下读数均只能估读,而且持荷时油表指针往往来回摆动。②千斤顶校验方法有缺陷。千斤顶校验时无论采用主动加压,还是被动加压,往往都是采用主动加压整数时对应的千斤顶读数绘出千斤顶校验曲线,施工中将张拉力对应的油表读数在曲线上找点或内插,这样得到的油表读数与千斤顶实际拉力存在着系统误差。另外,还可能由于千斤顶油路故障导致油表读数与千斤顶实际张拉力不对应。③计算理论延伸量时,预应力钢铰线弹模取值不准。一般弹
模取值主要根据试验确定,取试验值的中间值,钢铰线出厂时虽然能符合GB要求,但本身弹模离散较大,不太稳定,可能导致实测延伸量与理论延伸量误差较大,超出规范要求。
防治措施:
①张拉人员要相对固定,张拉时采用应力和伸长量“双控”。②千斤顶、油表要定期校验,张拉时发现异常情况要及时停下来找原因,必要时重新校验千斤顶、油表。③千斤顶、油表校验时尽量采用率定值,即按实际初应力、控制应力校验对应的油表读数。④扩大钢铰线检测频率,每捆钢铰线都要取样做弹模试验,及时调整钢铰线理论延伸量。
2.2应力孔道压浆不及时、压浆不饱满。施工规范规定:预应力张拉锚固到压浆这段时间最多不超过14天,这主要是防止预应力筋锈蚀,但有些施工单位由于施工安排不当,工序衔接不好,数月甚至更长时间才压浆,由于张拉后预应力筋毛孔已张拉,比原始钢材碳素晶体间歇加大,水分子及不良气体极易浸入,锈蚀明显加快,引起预应力损失加大。
防治措施:
张拉后及时压浆封锚。
2.3负弯矩钢束压浆不密实,这除了设计时波纹管尺寸选择过小外,从施工角度看可能是由于压浆时压力不够(许多工地压浆机无压力表)或操作不当,漏掺膨胀剂或水泥浆流动度过大,向低处流淌,导致孔道压浆不饱满,降低了预应力筋与混凝土间的握裹力。
防治措施:
经设计单位或业主同意,略加大波纹管内径;压浆时技术人员必须跟班检查,控制灰浆压力,当孔道较长或采用一次压浆时,应适当加大压力,压浆时应达到孔道另外一端饱满出浆,并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。
3.箱梁顶面调平层
由于箱梁张拉起拱,安装误差等原因,造成箱梁顶面调平层厚度不均匀,箱梁顶面调平层特别是负弯矩区桥面调平层纵、横向产生不规则裂纹。由于组合箱梁桥面调平层只有50~60mm厚,在中墩支座处是负弯矩区,上缘受拉,有的设计要求调平层与箱梁顶板必须按施工缝处理,这样即使桥面铺装与组合箱梁形成整体后,铺装层参与受力,按三角形应力分布图式,越是距中性轴越远的地方,应力越大,越容易开裂,而且箱梁是预应力混凝土,调平层是普通钢筋混凝土,热膨胀系数不一样,因此随着时间的推移,5cm厚的混凝土调平层开裂是不可避免的。现在有的设计考虑将5cm调平层改为6cm调平层,也有人提出在调平层中掺聚丙烯纤维,但究竟如何避免调平层开裂,尚需进一步研究。
4.结束语
通过近几年的工程实践,本人认为组合箱梁结构如能在设计方面进一步完善,例如底板、腹板适当加厚,波纹管尺寸略为加大,施工方面合理选择粗骨料粒径,优化施工工艺,同时严格按施工规范要求进行预应力张拉压浆,就能消除预应力混凝土砼组合箱梁的质量通病,保证预应力混凝土砼组合箱梁的内在质量和外在质量,使得组合箱梁这种结构型式得到更大的推广应用。
篇2：大桥箱梁施工方法工艺
大桥箱梁施工方法及工艺
1上部结构
本桥上部结构为5跨预应力混凝土变截面连续刚构箱梁,孔跨布置为(56+114+140+114+50)m,,底板下缘线按1.8次抛物线变化。采用上、下行分离的两幅桥,单箱单室断面,在每个墩支点处各设一道横隔板,各横隔板均设人洞。
单幅桥箱梁梁段划分为:1~4#墩处在墩顶托架上浇注施工的0号、1号梁段,1~4#墩上用挂篮分段对称悬臂浇注的梁段,在合拢吊架上浇注的主跨和次主跨中合拢段、在落地支架上浇注的边跨现浇段和边跨合拢段,各跨跨中及边跨梁端现浇段梁高均为3m。
2#、3#刚构墩顶的0号梁段长9m,墩处梁高8m,加上二个1号块,托架上浇注施工的梁段共长14m,其“T构”施工梁段分为16对梁段,从悬臂根部到跨中的梁段长度为:5×3.0m+5×0m+6×5m,悬臂浇注梁段最大重量1400KN。
1#、4#墩顶的0号梁段长4m,墩顶处梁高为6m,加上二个1号块,托架上浇注施工的梁段共长10m,其“T构”施工梁段分为11对梁段,从悬臂根部到跨中的梁段长度为:6×3.0m+5×0m,悬臂浇注梁段最大重量1082KN。
边跨现浇段长10.82m,各跨合拢段长度均为2.0m。
2总体施工安排
A、0#块施工:考虑到墩身较高,采用型钢托架现浇完成0
篇3：综合楼工程后浇带施工质量缺陷处理方案
综合楼工程后浇带施工质量缺陷处理方案
一、现场情况
由我单位施工的**公安边防指挥中心综合楼工程,在一层顶楼板混凝土施工时,因操作不当,造成⑥-⑦轴间后浇带处上部钢筋保护层偏大,明显超过设计和规范要求,经我公司领导及项目部有关人员现场勘查研究后决定采取以下处理措施。
二、原因分析
1、后浇带留设时没有按照技术交底进行施工,马凳钢筋高度不够,后浇带模板支设时保护层明显偏大。
2、成品保护不到位:模板支设完毕后,对后浇带没有进行必要的保护,作业人员随意踩压,导致保护层超过要求。
3、跟踪检查不到位:混凝土浇注时,钢筋工、木工没有进行跟踪值班,管理人员缺少跟踪检查。
三、质量缺陷分析
本工程主体1-6层均为办公楼结构体系,根据《结构设计规范》可知楼面恒载和活载基本一致,因二层⑤-⑥轴之间存在较大洞口,在一定程度削弱了整个楼层的整体抗震刚度,故采取局部整体刚度增强措施(增加混凝土厚度和楼板钢筋配筋)。根据《塑性极限平衡法理论》可知板跨中主要依靠下部钢筋来承受弯矩(在跨中L/2板跨范围内),上部支座钢筋来承受剪力(在支座处L/4板跨范围内)
现场后浇带处(板跨中间)上部钢筋保护层明显变小,通过分析支座钢筋放在梁钢筋的上部,可以保证其在支座处受力位置能满足要求,但是跨中钢筋混凝土整体抗震刚度则被削弱。为保证其整体稳定性,经研究决定在后浇带底层钢筋上部南北方向通长设置5根12钢筋(HRB400),将其原来的单向板受力形式变更为双向板受力形式,进而保证其整体稳定性。
四、处理方法及保证措施
(一)处理方法:
1、在结构混凝土强度等级达到设计强度的100%后,开始准备后浇带混凝土的浇注。将后浇带两侧混凝土凿毛并剔去表面的松动石子和浮浆层,露出坚硬石子;并根据主体模板技术交底和模板施工方案有关要求进行模板支设,经验收合格后在浇筑混凝土前用清水充分湿润、冲洗。在后浇带处每间距60cm设置一个马凳钢筋和垫块,保证上下钢筋的保护层均满足要求。
2、在后浇带底层钢筋上部南北方向通长均匀设置5根12钢筋(HRB400),钢筋端头直锚至框架梁底层钢筋上部。钢筋在板跨中间1/3L范围内搭结,搭结长度55cm。(具体设置见后附示意图)
2)根据实验室提供的U.E.A补偿收缩混凝土配合比(比原楼层混凝土提高一级)进行混凝土浇注,浇注前先在施工缝处铺一层与混凝土同配比的减石子砂浆,浇筑时振捣要细致,使新旧混凝土结合紧密。浇注完24h内覆盖进行成品保护,并定期浇水养护。
(二)、保证措施:
1、混凝土浇注时加强管理、严格监控,把好质量关。在振动棒振捣后,用平板振动器进行纵横操作,控制拖动平板的速度进而保证混凝土的密实性。
2、加强过程控制和成品保护,严格进行跟踪检查,技术员、质检员及各级管理人员做好施工的过程检查控制,对每个施工细节进行逐项落实,确保没有任何质量隐患。
救助站制度
篇4：引桥箱梁施工方法工艺
引桥箱梁施工方法及工艺
引桥箱梁采用满布碗扣式脚手架施工,跨路部分采用I40工字钢跨越。箱梁侧模采用大块定型钢模板,底模采用大块钢模板,内模采用自制拼装式胶板内模。梁体混凝土采用全断面灌筑,混凝土用液压泵送浇筑,振捣采用插入式振捣棒和附着式振动器联合振捣,以保证混凝土的密实度。
按设计图要求,箱梁从桥台开始分段施工,首次浇筑1.2跨(即30m)箱梁,之后每段浇筑25m,如此循环,直到最后一跨浇筑剩余的20m箱梁。现浇箱梁具体施工见施工工艺见图5.3-1所示。
1支架
支架下部基础经过碾压,并加混凝土垫石,垫石为50cm×50cm×15cm混凝土块,标号为C20,每块混凝土面积为0.5×0.5=0.25m2,每根柱下面承受面积为0.25m2,另外再考虑一些地基不均匀性和受力面未完全利用,折减0.2,这样每根柱下实际受力面积为0.25×0.8=0.2m2,经过处理地基每平方米承载力按10T计算,每根架柱下可以承受10×0.2=2T压力,此条件完全满足施工要求。
布设垫石时一定要使垫石与地基紧密贴合,使整个受力面能完全被利用,必要时可以铺设一层砂垫层。
支架搭设梅花形布置,立杆间距基本为90cm×90cm。托架和底座的调节长度必须满足施工需要,具体搭设方法见图5.3-2所示。
托架上延纵向铺设10cm×10cm的方木,横向铺设15cm宽、4cm厚的木板,木板间距20cm。支架的搭设宽度每侧应超出桥梁翼板0.7m作为工作平台(见图5.3-3所示)。考虑到外模为有肋的钢模板,全部支架搭设成相同的高度,以利于模板的拆除和转移利用,搭设支架时将托架粗调到设计高程。
2模板施工
为保证梁体的外观,所有外模板全部采用大块钢模板。
2.1底模及预拱度设置
采用大块钢模板作为箱梁底模,底模的铺设应按设计和施工要求,结合预压实验结果设置预拱度。
首先,在支架拼装好后,对支架进行等载预压试验。荷载可用钢锭或旧钢轨分层码放。在支架加载前精确测出各部位的初始值,加载后连续观测3天,每天按时观测三次,并详细记录。当连续观测三天趋于稳定后,进行卸载,并及时观测支架沉降量和回弹值。
底模标高控制为:H’=H+r+Δ
式中:H’:底模立模标高;
H:设计梁底标高;
r:梁跨中各断面的设计预拱度;
Δ:预压后各相应断面的弹性沉降量;
图5.3-1现浇箱梁施工工艺框图
图5.3-2满布碗扣式支架布置示意图
图5.3-3模板、支架布置示意图
2.2外侧模设计
外模板的面板采用6mm厚的钢板,用角钢作为加劲肋和支撑结构,每节长3m,并配以适当的短节,模板间通过螺栓连接,模板的结构形式见图5.3-3所示。
2.3内模设计
内模板基本为“[]”型,模板分两次安装。模板有活动的底模板、下拐角模板、上拐角模板和顶模板,可以即时拆装,见图5.3-4所示。
图5.3-4箱梁拼装式竹胶板内模示意图
2.4模板安装
模板安装过程中严格控制模板间的缝隙,缝隙要求不大于2mm,并用胶带粘贴密封,表面刷脱模剂。
2.4.1底模安装
底模安装前应将支座安装就位。首先按设计位置精确放出支座位置及中心线,支座安装先检查支座预留孔道平面位置、孔深、孔径后,清理孔道,将盒式橡胶支座的螺栓利用自制定位板定位,通过浇筑硫磺砂浆支座固定,施工必须保证螺栓的平面位置、垂直度及埋深。砂浆养护到设计强度后,即可安装支座就位。在支座垫石处用特制砂浆找平,按设计标高安放好支座,并安放好支座处预埋钢板。
按各断面预拱度的设置铺设底模,要求底模与支座预埋钢板接缝严密,防止漏浆。
2.4.2侧模安装
由人工配合汽车吊吊装,各节之间用螺栓连接,侧模与底模之间加垫海绵条,各块侧模之间用胶带密封。由于外模高度低,宽度大,稳定性较好,因此外模可以通过下部设限位块固定,防止侧模外移。
2.4.3内模安装
内模由人工在底板、腹板、横隔板钢筋绑扎完成后安装。加固以可调的碗扣式支架支顶为主。内模底板用短钢筋支顶,腹板及隔板上部用小方木临时支顶,待混凝土浇筑到小方木位置时,及时取出小方木,为防止内模上浮,用8#镀锌铁丝将内模的下拐角板与底板钢筋固定在一起,固定点的布置密度在顺桥向为50cm,横向20cm,见图5.3-5所示。
图5.3-5内模加固示意图
3钢筋绑扎及预应力孔道布置
为便于拆除内模板和孔道压浆等施工,经监理工程师同意后,考虑在梁体两端负弯矩最小处,横向位于箱体中间,各预留一个80cm×60cm的工作窗,梁体施工完毕后再焊接钢筋和浇筑混凝土进行封闭。
钢筋集中加工,在支架上绑扎或焊接。钢筋配合模板安装分两此进行:首先绑扎底板和腹板钢筋,内模板安装完毕后再绑扎顶板钢筋。钢筋施工中应保持模板内干净,并防止烧伤模板影响梁体的外观。
由于钢筋较密,预应力管道又呈曲线布置,施工中采取钢筋避让波纹管的原则,同时注意以下几点:
3.1按波纹管的设计座标以@=50cm的间距焊接波纹管定位网片钢筋;
3.2在安装波纹管以前,逐节检查波纹管的生产质量,检查有无漏缝、孔眼或变形;
3.3波纹管的接头处采用大一号的波纹管连接,连接管的长度不短于20cm,并
用胶带纸将接缝包扎严密,包扎长度不少于6cm,防止漏浆;
3.4保证锚垫板的位置准确,固定牢,且与波纹管垂直;
3.5在波纹管走向的最高处设置排气孔,在最低处设置排水孔。排气孔和排水孔的设置方法为:在波纹管上开孔,用一块带咀塑料弧型接头板用铅丝同管子绑在一起(内垫海绵垫),再用塑料管插在咀上,并将其引出。接头板的周围用胶带缠绕数圈封严,见图5.3-6所示。
图5.3-6排气(水)孔接头板示意图
4钢绞线下料、穿束
4.1钢绞线下料
由于张拉在两端同时进行,因此按下面的公式计算下料长度。计算公式如下:
L=L0+2a
其中:L-下料长度;
L0-梁的管道长度;
a-张拉端留量(按张拉设备选取)。
运输、下料过程中注意对钢绞线的保护,禁止将受伤的钢绞线投入工程施工。
4.2编束、穿束
钢绞线应逐根理顺,然后每隔1-1.5m用细铁丝绑扎,铁丝扣应扣向里。钢绞线束的端头用胶布或布包裹,防止在穿钢绞线的过程中刮波纹管导致穿束困难。编束后的钢绞线应编号堆放,防止混用。
穿束应先在孔道中穿钢丝绳,后利通过拉钢丝绳将钢绞线穿入孔道。
对于单端张拉的预应力束,在钢筋绑扎完毕后,按要求设置锚具及附属构件。波纹管安装中应将埋实端封闭好,防止水泥浆流入。
5混凝土浇筑
箱梁的施工顺序按设计要求分段进行,拌合站集中拌合,搅拌运输车水平运送,输送泵泵送浇筑。采用“顶板开口、中间进料、分层浇筑、斜面推进”的浇筑工艺,即全断面整体浇筑,中间不留施工缝。这样,施工荷载一次加完,支架变形一次完成,防止支架二次变形和混凝土硬化、收缩不一致而引起裂缝。由于没有施工缝,使箱梁整体性强,受力性能好,且施工工序少,进度快,箱梁外型美观。施工中采取的具体措施如下:
5.1混凝土配合比选配
水泥:选择徐变、干燥收缩较小、水化热较低的水泥;
骨料:选择具有良好级配,强度满足设计要求、所含杂质少的砂石料;
水:采用自来水(已经化验合格);
配合比:在满足和易性、强度、耐久性和经济等四项指标的要求下,进行配合比设计与试验,由试验室定出较为合理的施工配合比,经监理工程师批准后使用。
外加剂:由于混凝土采用泵送,又要尽可能加快工期,同时要保证混凝土质量,于是要适量加入一些外加剂:使用减水剂以改善混凝土的和易性,减少用水量,减慢初期水化放热速度,改善混凝土的温度应力,减少开裂现象;使用缓凝早强剂,推迟混凝土初凝时间,使得混凝土可以连续浇筑,同时也提高混凝土的早期强度,以便尽早张拉。这种复合型外加剂的加入,也提高了混凝土的可泵性。
5.2混凝土泵送工艺
使用两台混凝土输送泵同时对称泵送,泵管前端配1-2节软管,可以使其摆动方便。泵管从箱梁的一端布置到另一端,采用倒退浇筑,浇完一段后,拆除一节钢管,再接一软管,这样施工比向前接管法方便、快捷,且不易发生堵管,大大提高浇筑速度。
5.3混凝土浇筑
按设计规定在箱梁顶板开进人孔,泵管可从进人孔进入,用软管左右摆动。浇筑按:底板→腹板→顶板的顺序连续浇筑。箱内振捣,水平分层,斜面推进。即混凝土送料到位后,由人工在箱内用铁锹扒平,用振捣棒振捣密实,底板前进3-4m后,再浇筑腹板混凝土,待混凝土从内侧模板下部上翻时,用铁锹扒平,振捣密实后,用底板和下拐角模板盖住,防止进一步翻浆。此后可继续浇筑腹板,待浇至与底板混凝土平行时,再浇筑1-2m顶板,如此循环,直至完成全段浇筑,横隔梁位置的混凝土与箱体一同浇筑(见图5.3-7所示)。
图5.3-7箱梁全断面浇筑示意图
在浇筑底板和腹板时,一是要防止内模上浮,二是确保结合部位混凝土的密实度。可以通过下述方法解决:在内模安装时,把与内侧模板固定在一起的下拐角模板和底板用8#镀锌铁丝与底板钢筋固定在一起,即可有效防止上浮。为了保证底板和腹板结合部位的混凝土质量,在浇底板时,先不浇筑到下拐角模板处,待腹板混凝土翻出后再浇筑该处底板混凝土,并加拐角模板封住。
5.4振捣
腹板的振捣以附着式振动器为主,振捣棒为辅。附着式振动器按梅花形布置。布置密度结合振动器的频率和具体情况而定。附着式振动器对称振动,并控制好振动时间,只在浇筑混凝土的部位振动。底板和顶板采用插入式振动棒和平板式振动器联合振捣。
混凝土振捣过程中一定要布点均匀,振捣时间适当,并严格控制不能触碰到波纹管,防止波纹管振破漏浆。在锚头附近应特别仔细,保证不过振、漏振,保证混凝土密实。
在浇筑顶板时,要进行二次收浆,抹面拉毛,防止收缩裂纹。
6混凝土养护
混凝土浇筑完成收浆后,及时预以覆盖并洒水养护。覆盖时防止损伤或污染混凝土表面,养护用水与拌和用水相同,采用自来水。洒水间隔以使混凝土表面保持湿润状态为宜,养护时间一般为7天。
7孔道检查及清理
在梁体混凝土浇筑过程中及结束后,均应设专人对预埋波纹管孔道进行检查监护,如发现漏浆应及时采取措施,尽快制止泄漏,并对管内漏浆进行冲散并用高压风及时清理,保证孔道能正常使用并满足设计要求。
8模板拆除
当混凝土强度达到2.5MPa后,即可拆除外侧钢模。放松定位构件后,侧外模由人工利用倒链或小千斤顶拉出来,再由汽车吊配合吊运。内模由人工分块拆除,通过天窗运出梁体。
9预应力体系施工
9.1张拉程序
钢绞线张拉控制程序为:
0→初应力→100%σk(持荷2min)→锚固
9.2张拉原则
张拉钢绞线采用两端对称张拉,张拉顺序应符合设计规定。
A.应在梁体的两端同时张拉。
B.对称张拉应避免张拉时梁体截面呈偏心受压状态。先张拉靠近截面重心处的钢绞线,后张拉距截面重心较远的钢绞线。
C.张拉采用以应力控制为主,用钢绞线伸长量进行校核的双控张拉工艺。
D.所有张拉机具必须经校核检验合格,并在规定的使用周期内使用。
9.3张拉施工
A.安装锚环、夹片以及千斤顶等工作,为正式张拉做准备。
B.初始张拉:多根钢绞线的张拉,先利用单顶逐根调整钢绞线到设计张拉吨位的5%,避免在张拉过程中钢绞线受力不均。之后安装千斤顶,两端同时张拉钢绞线到初应力(设计张拉吨位的10%)。
C.正式张拉
a.分级张拉时的初始应力一般为设计应力的10%,第二级应力为设计应力的20%,这样在实测第二级和第一级之间的伸长量后,以便计算出初始应力的伸长量。
b.第三级到拉至100%设计吨位间的分级次数,可根据设计张拉吨位的大小、千斤顶的理论伸长量来确定,可按10%、30%、70%和100%的方法张拉。每级张拉时应把实际张拉吨位和实际伸长量做好记录,并与理论延伸量做比较。锁定钢绞线之前,张拉应由“应力~应变“进行双控,即实测钢绞线的伸长量和理论伸长量做对比,若在+6%误差范围内,在张拉应力达到稳定后锁定钢绞线,张拉结束。否则应检查复核张拉和测量伸长量的过程,查找原因。
c.每级张拉时,油泵操作应使拉力均匀缓慢上升,油压表不得有大
范围的波动。一般使用不底于1.5级精度的压力表。千斤顶经标定,理论应力和实际应力误差不得超过5%。且油压表读数和千斤顶受力应力基本为一条比例直线。钢绞线张拉到位后,千斤顶回油锁定时也应缓慢均匀下降,不得直接回零。
D.断丝、滑移限制
每束钢绞线断丝滑丝控制数为1根;每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的1%。
注:a.钢绞线断丝是指钢绞线内钢丝的断丝。
b.超过规定数量时,原则上应更换,当不能更换时,在许可的条件下,可采取补救措施,如提高其他钢绞线的预应力值,但必须满足设计上各阶段极限状态的要求。
E.施工中应注意安全工作,严格按操作规程进行张拉,避免造成伤害事故。
9.4孔道压浆
张拉完毕后,孔道应尽早压浆(一般不应超过14d)。
A.钢绞线张拉完毕后,应立即进行孔道内清洗。,清洗可用高压水或高压风。压浆前用清水冲洗孔道,使之湿润。检查灌浆孔、排气孔后进行孔道内压浆,为了使孔道内压浆饱满,水泥浆应符合下列要求:
a.水灰比应控制在0.4-0.45之间,可掺入不超过万分之一的膨胀铝粉。若为满足一定的工作性能,可掺入一定量的减水剂,水灰比可减小到0.35。
b.水泥浆的泌水率最大不超过4%,拌和后3h泌水率宜控制在2%,24小时后泌水应全部被浆吸回。
c.水泥浆稠度控制在14-18s内。
d.水泥浆自制备到灌入孔道的延续时间视气温情况而定,一般不超过30-45min。水泥浆在使用前和灌注过程中应经常搅动。
B.压浆
孔道压浆采用柱塞式压浆机,可以连续操作,并能以0.5-0.7Mpa的恒压作业,以防止浆内有气孔或压浆不密实。为使压浆饱满,不掺入外加剂时,一般采用二次压浆的方法施工。遵循由低往高压,两头往中间压的原则。主梁孔道很长,可采用接力压浆的方式施工。每个孔道压浆到最大压力后,应有一定的稳定时间,达到孔道另一端饱满和出浆,并供应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。
C、对于应预埋在梁内的锚具,压浆后先将其周围凿毛并冲洗干净,然后设置钢筋网和浇筑封锚混凝土,封锚混凝土的标号应符合设计要求。
D、压浆过程中及压浆后48h内,结构混凝土温度不应低于+5℃,否则应采取保温措施。当气温高于35℃时,应在夜间进行压浆作业。
E、孔道压浆应填写施工记录。
9.5封锚
齿块部位张拉完毕、压浆后将两端的锚垫板周围冲洗干净并凿毛,然后设置钢筋网、立模板、浇筑封锚混凝土,封锚混凝土的标号应符合设计要求。封锚混凝土浇筑后,静置1h-2h,带模浇水养护。
篇5：主桥70m边跨及38m边跨箱梁施工方法工艺
主桥70m边跨及38m边跨箱梁施工方法及工艺
1主桥70m边跨箱梁施工
70m跨梁体跨越旧锡澄运河,运河宽50m,施工期间可封航,因此我单位将在运河内搭设2处临时墩,利用64式军用梁和83式轻型军用墩作为施工支架,进行现浇箱梁施工。
梁体底模板采用大块钢模板,外模为大块定型钢模板,每节长度3m,并配短节,内模板采用组合钢模板。箱梁分段施工,每段长度9.0m(2×4.5m),考虑拉索施工划分方法与悬浇位置基本相同,钢筋统一加工,现场绑扎,每段箱梁均一次性连续浇筑完成。
1.1临时墩设置
考虑到梁体的宽度,横向设置5个临时墩,临时墩采用φ60钢管桩基础,按群桩设计,每个临时墩下设4个φ60钢管桩,见图5.8-1所示。钢管桩的打设方法及平台设置与施工便桥相同,打设深度不小于8.0m,用I30工字钢纵桥向焊在墩顶作为桩顶横垫梁,再在主梁上横桥向架设I30工字钢作主横梁。桩基按设计的梁体自重及施工荷载进行安全检算,并对第一组临时墩进行1:1.2预压检验设计,对后施工管桩进行沉桩深度进行修改,确保膺架施工安全。
图5.8-1钢管桩平面布置示意图
1.2军用梁支架设计
支架采用64式军用梁和83式轻型军用墩拼装,共设置4组临时支墩,为了便于支架的拼装与拆除,按三跨简支搭设,每跨16m。梁横向布置13片军用梁,间距2.0m左右,军用梁之间用连接槽钢和钢枕连成整体,中间支点处用专用撑杆加强,见图5.8-2所示。
图5.8-2军用梁支架示意图
1.3支架拼装
施工中的钢管桩、工字钢、军用墩、军用梁等材料和设备全部由运输船运送,浮吊配合安装。军用墩顶部钢梁中间放置砂箱,以便梁体拆除,两边的砂箱位置对应,顶部标高相同(顶部标高根据实际情况确定),顶板平整。砂子要求烘干,砂粒均匀,强度满足受力要求,砂箱底座与工字钢垫梁用螺栓连接固定。在砂箱上放置工字钢横梁,并与砂箱用螺栓固定。
军用梁在地面分片拼装,驳船运输后,用浮吊将拼装好的军用梁分片吊到工字钢横梁上,安放到设计位置,并临时固定。待所有军用梁吊放好后,用连接槽钢和桥面钢枕将其连为一体,形成整体支架。为保证施工安全,架梁时实行封闭施工,同时挂安全网,防止落物伤人。
1.4模板施工
1.4.1底模及预拱度设置
采用大块钢模板作为箱梁底模,底模的铺设应按设计和规范工要求,结合预压实验结果设置预拱度。
首先,在支架拼装好后,对支架进行等载预压试验。荷载采用钢锭或旧钢轨分层码放加载。在支架加载前精确测出各部位的初始值,加载后连续观测3天,每天按时观测三次,并详细记录。当连续观测三天趋于稳定后,进行卸载,并及时观测支架沉降量和回弹值。
底模标高控制为:H’=H+r+Δ
式中:H’:底模立模标高;
H:设计梁底标高;
r:梁跨中各断面的设计预拱度;
Δ:预压后各相应断面的弹性沉降量;
1.4.2模板设计及安装
外模板设计与引桥相同,驳船和浮吊配合进行侧模板的安装就位。为便于内模板的拆除,内模选用组合钢模板,由人工直接进行安装,模板的安装方法及加固措施与引桥类似,主要通过支撑的方法进行加固。
1.5钢筋绑扎、预应力孔道布置及穿束
钢筋绑扎、预应力孔道布置及穿束方法与0#块施工中的方法相同。
1.6混凝土浇筑
同样采用“顶板开口、中间进料、分层浇筑、斜面推进”的全断面整体浇筑工艺,具体施工方法见引桥施工中的相应内容。
1.7预应力体系施工
梁体混凝土养护到设计规定强度后,即可进行梁体的预应力施工。纵向和横向预应力张拉程序、原则、张拉工艺及压浆方法可参考引桥施工,竖向预应力钢筋的张拉及压浆方法与0#块施工相同。
1.8压载混凝土施工
70m跨箱内压载混凝土是作为平衡与主跨索距不等而产生的不平衡荷重之用,应在斜拉索安装之前施工完成,以达到压载之目的。为了实现线形、高程、索力自我适应的监控方式,各节段的压载量将根据施工监控而调整。故压载混凝土施工在该节段拉索安装前采用顶板预留混凝土浇孔的方式,用泵送方式进行浇筑施工,模板采用组合钢模。
2主桥38m箱梁施工
主桥38m跨为100m跨的延伸段,横跨通江路,为保证道路畅通,将采用军用梁的方案进行施工,军用梁按3-12m简支设置,⑦号墩到合拢段间的11.4m现浇段采用碗扣式满布支架施工,见图5.8-4所示。
图5.8-4现浇箱梁支架布置示意图
2.1基础处理
2.1.1军用墩基础处理
对于临时墩设置在既有道路中间的,可直接在原有路面上铺设厚钢板,再在钢板上铺设枕木作为临时墩的基础。
其他情况可按下列方法进行处理:
按梁底的设计标高和军用墩的拼装方案,以及现场的地形等综合因素确定军用墩的基础标高。首先平整临时支墩处的场地,摊铺40cm厚的灰土进行碾压(灰土比例为:石灰:砂:土=1:3:7),保证密实度为95%以上,然后在其上做40cm厚的C20混凝土基础,并预埋军用墩底脚螺栓,见图5.8-5所示。
图5.8-5军用墩基础台座(单位cm)
2.1.2碗扣式支架基础处理
基础处理方法与0#块相同,利用灰土进行地基的加固,具体方法见引桥中的相应内容。
2.2支架拼装
人工配合汽车吊拼装军用墩和军用梁,设置方法与70m跨基本相同。碗口式支架按引桥中的方法,按梅花形搭设,具体的搭设方法和布置见引桥施工中的相关内容。
2.3模板设计与安装
模板设计与安装同引桥部分,梁体底模板采用大块钢模板,外模为大块定型钢模板,每节长度3m,并配适当的短节模板,内模板采用自行加工的拼装式竹胶板。人工配合汽车吊安装侧模板,人工配合小机具安装内模。
2.4混凝土及预应力施工
结合工程实际,将分两段进行梁体的浇筑,浇筑分段位置定在顶板齿块T3和T2间,见图4.2-2所示。混凝土浇筑及三向预应力施工方法与0#块相同。
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