浅谈桥梁预应力混凝土连续梁施工质量
摘要:预应力混凝土连续梁施工质量问题一直为广大工程技术人员所关注,尤其是变截面高架桥的工程质量与安全,本文将从钢筋骨架、混凝土浇注、箱梁的防裂措施、总体质量控制等多个方面进行探讨。
关键词:预应力;连续梁;施工质量
近年来桥梁工程在公路工程中占有的比例越来越大,也相继出现了不少桥梁工程质量问题,尤其在变截面预应力混凝土连续梁的施工过程中,需要正确处理的工程问题很多,一些工程中看似简单的问题,复杂的相互作用在一起,不严把质量关,将会引起严重的工程质量问题。
1钢筋骨架与预应力施工技术
1.1普通钢筋施工
箱梁普通钢筋的下料后,在钢筋棚制作成钢筋骨架,然后吊装人模,钢筋骨架受力钢筋接长时避开受力较大处,并按施工技术规范要求接头错开布置,同一断面内的钢筋电焊接头不大于全部钢筋接头数的l/3,骨架钢筋的制作遇到同一截面钢筋相冲突时,服从细钢筋让位于粗钢筋,分布筋让位于受力筋的原则。防撞护栏、波形护栏和伸缩缝等预埋钢筋位置要准确。入模后钢筋在焊接时垫铁皮,以保护模板及邻近的波纹管不被烧伤。底板钢筋用外购硬塑料垫块,腹板两侧用外购塑料垫块,以确保钢筋保护层的厚度。
1.2预应力钢筋施工
预应力钢筋采用砂轮切割机下料,考虑到纵向预应力钢筋的施工的一些客观因素的影响,预应力钢筋下料比图纸表示的尺寸稍长3 0 cin~5 0 cm,以确保有足够的工作长度。竖向预应力钢筋在下料时要考虑挂篮锚固钢筋的链接长度。波纹管在普通钢筋骨架吊装完成后进行,按设计坐标精确定位,同时每50cm设置定位钢筋,定位钢筋均采用电焊固定,确保波纹管在施工期间管道顺直,不发生移位。在波纹管的最高点用内径大于20 mm的钢管设置排气孔,确保压浆水泥从最高点冒出。混凝土浇筑前对波纹管进行全面的检查,修复一切非有意留的孔开口或者损坏之处,在纵向预应力孔道内,于灌注混凝土前抽动,终凝后抽出,防止意外漏浆堵孔。
2混凝土浇筑
2.1混凝土的施工
按悬臂浇筑的要求,桥墩两侧两段悬臂工程施工进度应对称、平衡,实际不平衡偏差不得超过本段梁段理论数的百分之三十。
箱梁每对节段的混凝土浇筑拟一次完成。在混凝土浇筑前,再次对钢筋的骨架、预应力管道、支架、模板进行检查,对标高中轴线进行复测,确保没有差错。混凝土外加剂要派专人手工添加,确保剂量准确;混凝土在搅拌时要严格控制搅拌时间,并在现场测定坍落度,混凝土在搅拌站集中搅拌,采用混凝土泵输送混凝土,混凝土在拌制后保证有40m/h混凝土量输送到作业面。混凝土浇筑采用全断面一次浇筑法。先底板,后腹板,最后顶板。腹板用对称平衡水平分层浇筑。因顶板悬臂较长,为避免由于模板支架弹性变形产生混凝土裂缝,顶板采取由翼板端头外向的浇筑顺序;底板、腹板由悬臂端向内侧的浇筑顺序。
浇筑时采用插人式振动棒进行振捣,在锚固端处用3cm的插入式振动棒进行振捣,到层面时辅助用平板振动器进行配合。振捣时,振动棒的移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍,与侧模则要保持50mm左右的距离,确保振动棒不接触模板。
防止模板的变形和走位。避免与波纹管接触,防止波纹管变形、位移或者破损。混凝土振捣的标准为:混凝土停止下沉,表面泛浆,无气泡冒出,然后边振捣边提出振动棒。另外,在内模和底板连接处增设一定的宽度的水平模板,防止混凝土大量冒出。混凝土应该采取早强措施,使混凝土的强度及早到达预施应力的强度要求,以便缩短施工工期,加快工程进度。
充分考虑供电时间的不确定性,备用电源设备应该处于备发状态,一旦正常供电停止后,保证在5s内自备的发电机组能及时启动,正常发电,确保箱梁的浇筑能顺利进行。
2.2混凝土浇筑质量的控制
首先,确保混凝土的浇筑按要求进行。具体来说就是:混凝土的自由倾落高度控制在2m以内,如果高度超过2m,就要采用导管或者溜槽等措施;使用插入式振动器应该快插慢拔,插点均匀,逐点移动,按顺序进行,实现均匀振实;浇筑时,防止模板变形,必须确保混凝土的浇筑高度均衡上升。在浇筑的过程中,对挂篮和支架进行沉降观测和位移观测;新老混凝土衔接按施工裂缝处理,表面凿毛,清除松动的石子,用水清洗干净,并涂上一层纯水泥浆。其次,进行混凝土的养护。在混凝土浇筑完成终凝后,立即进行保湿护养,在夏天用毛毯盖住,并连续泼水。在l Od内,持续养护始终保持表面处于湿润状态。冬天,用洒水
及盖棉的方法保证混凝土的养护温度。按同等的条件养护试块,在混凝土强度达到70%时拆除内模,在张拉完成后拆除侧模和松脱底模。
3箱梁开裂的预防措施
3.1混凝土配比尽量减少水泥的用量,应该控制在一定的范围内,以防止混凝土过度徐变和过度收缩,导致收缩裂缝的产生。同时还要控制混凝土的水灰比,应该用美国清水清洗骨料,以便能在一定程度上降低骨料的温度,这样就可以最大限度的减少模板与混凝土的摩阻力。
3.2确保浇筑时混凝土的供应量,尽量减少一个节段混凝土的浇筑时间,并且要控制好预拱度,在底板混凝土终凝前完成全部的混凝土的浇筑。同时,要按照设计要求在箱梁腹板两侧和底板加防裂钢筋网片,防止箱梁腹板产生裂缝。
3.3混凝土浇筑的时间应该安排在晚上或者早上,及时进行养护,避免因热胀冷缩导致收缩裂缝的产生。混凝土浇筑时,要保持对称均衡的进行,浇筑腹板混凝土时,两侧腹板应该同时进行分层对称均衡浇筑,而在浇筑顶板和翼板时,应该从端头向内侧浇筑。要严格控制好相邻节段混凝土的龄期差,新旧混凝土的接头,要凿毛并清洗干净。
4总体的质量控制
相关质量监控人员必须熟悉图纸,并且要建立审核把关制度,领会设计图的本意,对结构图以及轴位尺寸标高必须一一验证,并要实地核对,做到准确无误,以免出现缺陷,返工造成浪费。熟悉掌握施工技术规范和质量验收标准。技术交底要及时、全面、彻底,手续一律按书面形式出现,做到责任明确,有技术主管负责执行。在施工过程中,要对质量控制进行层层把关,实验室负责实验配比和剂量,配合监理做好施工和监理程序工作。
参考文献:
[1]朱尔玉.现代桥梁预应力结构.清华大学出版社.2008.10
[2]邹毅松,王银辉.连续梁桥.人民交通出版社.2009.04
[3]肖建平.桥梁工程施工.机械工业出版社.2007.06
注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
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