王 榮
摘 要:介紹后張法預(yù)應(yīng)力40米T梁在質(zhì)量控制過程中采用的有效控制措施。
關(guān)鍵詞:后張法 40米T梁 質(zhì)量控制
一、工程概況
重慶外環(huán)高速公路北段N6合同段主要工程為朝陽寺特大橋,朝陽寺特大橋左線橋長1522.665米,右線橋長1488.837米。引橋上部為40米先簡支后連續(xù)T梁,主橋?yàn)?5+130+75米和75+130×3+75米兩個連續(xù)剛構(gòu)。40米T梁共231片,T梁高2.5米,頂面寬2.45米,底面兩端寬60cm,其余寬均為50cm;C50混凝土方量為:50m3;預(yù)應(yīng)力鋼絞線采用270級低松弛φ15.2(7φ5)規(guī)格,fpk=1860MPa, σcon=1209MPa。
二、質(zhì)量控制
1、原材料質(zhì)量控制
根據(jù)波紋管和模板的最小間距離確定碎石最大料徑為25 mm,碎石采用附近的玉峰山碎石場5~25mm粒徑的石子;砂子采用湖南岳陽中砂,細(xì)度模數(shù)為2.8;水泥采用重慶騰輝地維P.042.5R;外加劑采用山西黃河UNF-2B高效緩凝減水劑,參量為水泥用量的1.2%,具有早強(qiáng)、緩凝作用。
2、混凝土質(zhì)量控制
(1)混凝土到現(xiàn)場后,必須進(jìn)行坍落度試驗(yàn),符合要求后方可澆筑,混凝土嚴(yán)格按程序分層澆筑,按每5米向前推進(jìn);振搗手明確分工,按操作規(guī)程進(jìn)行,確保振搗均勻、密實(shí),不漏振也不過振,每班應(yīng)做好混凝土澆筑記錄,認(rèn)真填寫質(zhì)量跟蹤卡。
(2)振搗采用附著式振動器與插入式振動器相結(jié)合的振搗工藝。附著式振動器采用間隔振動,不能連續(xù),即:振動10秒停止,間隔1分鐘后再振動10秒,如此循環(huán),循環(huán)次數(shù)依實(shí)際情況確定?;炷翝仓侥扯?,開啟某段附著式振動器,沒有澆筑的段落附著式振動器斷電不開,防止空振造成模板變形,此工作安排專職人員進(jìn)行且不再更換。
(3)梁體混凝土澆筑完成且收漿抹面并達(dá)到初凝后,采用覆蓋土工布灑水養(yǎng)護(hù),拆模后要繼續(xù)灑水養(yǎng)護(hù),灑水頻率以混凝土表面經(jīng)常處于濕潤狀態(tài)為準(zhǔn),連續(xù)養(yǎng)護(hù)7天;當(dāng)氣溫低于5℃時,采用蒸汽養(yǎng)護(hù)。
3、預(yù)應(yīng)力張拉質(zhì)量控制
(1)張拉設(shè)備采用YCN200T型千斤頂、ZYBZ2-80油泵,以及與之配套的壓力表和油管,千斤頂、油表必須按標(biāo)定時的編號配套使用。錨具采用廣西柳州生產(chǎn)的OVM15-6、OVM15-7、OVM15-8錨具,一套錨具包括錨墊板、錨板、夾片、螺旋鋼筋。
(2)兩端千斤頂同時張拉,由專人指揮,油壓速度緩慢均勻,每增加5MPa,以哨音為號,盡量做到同步進(jìn)行,使升壓速度接近相等。
(3)采用兩端對稱同步張拉工藝,張拉力和鋼絞線伸長量雙控,以張拉力為主。鋼絞線斷絲,滑絲、每束只限1根或整個梁斷面斷絲之和不超過該斷面鋼絲總數(shù)的1%。用20%σcon與10%σcon之間的伸長值作為初始應(yīng)力時的伸長值,依據(jù)100%-10%+(20%-10%)公式計(jì)算鋼束實(shí)際總伸長值,當(dāng)與理論伸長值誤差≤±6%時,張拉合格,如超出±6%時應(yīng)停止張拉,查明原因后方可繼續(xù)張拉。
(4)理論伸長值計(jì)算,已知σcon=1209MPa,彈性模量Ep=1.95×105,直徑φ15.2mm,公稱面積140mm2,μ=0.17,k=0.0015;直線段計(jì)算公式為△L=PpL/ApEp,曲線段計(jì)算公式為△L=PpL/ApEp,Pp=P(1-e-(kx+μθ))/kx+μθ。計(jì)算出直線段和曲線段伸長量后,兩者之和就為該束的理論伸長值。
4、預(yù)留孔道與壓漿質(zhì)量控制
(1)以往預(yù)留孔道采用金屬波紋管,容易變形、漏漿,而采用高密度聚乙烯(HDPE)或聚丙烯(Pp)為原料生產(chǎn)的塑料波紋管,具有密封性好無滲水漏漿,環(huán)剛度高,磨擦系數(shù)小,耐老化,抗電腐蝕,柔韌性好,不易被振搗棒鑿破和新型的連接方式使施工連接更方便、更可靠的優(yōu)點(diǎn),解決了傳統(tǒng)金屬波紋管的所有弊端。
(2)在澆筑混凝土之前,將鋼絞線束穿入預(yù)留孔道內(nèi),混凝土澆筑一半時將鋼絞線束前后移動,防止水泥漿包裹鋼絞線而堵管;混凝土澆筑完畢后再將鋼絞線束前后移動,當(dāng)鋼絞線束無法移動時,向孔道內(nèi)灌水直到水從另一端流出并且鋼絞線束能移動為止;一片40米T梁澆筑時間為5小時左右,此時水泥漿在初凝狀態(tài),當(dāng)施加外力和水的作用下很容易破壞;此方法對解決孔道堵塞有很明顯的效果。
(3)在張拉后盡快進(jìn)行孔道壓漿,為了減少收縮,可在水泥漿內(nèi)摻入9.0%水泥用量的HE-U膨脹劑,水灰比控制在0.4~0.45之間,保證水泥漿強(qiáng)度不低于50MPa。從拌水泥漿到開始向孔道壓漿,間隔時間不得超過30分鐘,水泥漿在使用前和壓注過程中應(yīng)經(jīng)常攪動,壓漿采用真空壓漿,活塞式壓漿泵,最大壓力控制在0.7MPa,水泥漿壓注工作應(yīng)在一次作業(yè)中連續(xù)進(jìn)行,并讓出漿口冒出廢漿,直到不含水沫氣體的濃漿排出,其稠度與壓注的漿液稠度相同時即行停止,然后將出漿口封閉,壓漿端的水泥漿壓力保持在0.5MPa持壓2min以上。為保證鋼絞線束全部充漿,進(jìn)漿口應(yīng)預(yù)封閉,直到水泥漿液凝固前,所有塞子或閥門均不得拆除。
5、設(shè)置反拱度質(zhì)量控制
(1)臺座頂面設(shè)3cm反拱度,用水準(zhǔn)儀精密測量,嚴(yán)格控制頂面反拱度,誤差控制在2mm范圍內(nèi);反拱度的設(shè)置減小了梁體張拉后的上拱值,防止梁體頂面開裂和跨中橋面鋪裝厚度不夠等現(xiàn)象。
(2)反拱度采用二次拋物線設(shè)置,二次拋物線公式y(tǒng)=ax2+bx+c;代入已知數(shù)推出y=0.00000075x2-3公式,由此公式計(jì)算出每一米的相對標(biāo)高。
6、防止漏漿質(zhì)量控制
40米T梁外露鋼筋較多,鋼筋直徑較大,外露尺寸較長,給橫隔板和端模拆模帶來不便,所以模板上的鋼筋預(yù)留孔更大,給防止漏漿帶來不利。對此采取膠皮堵漿發(fā),用2.5cm厚的膠皮割成小方塊(比預(yù)留孔大),中間打孔(比鋼筋直徑小1/2),在澆筑混凝土之前將加工好的膠皮穿在每一根鋼筋上,緊貼模板,穿好后再壓上已加工好的鋼筋網(wǎng)架,固定牢固。此方法防止了漏漿,達(dá)到預(yù)期的效果。
三、結(jié)束語
在重慶外環(huán)高速公路北段N6合同段后張法預(yù)應(yīng)力混凝土40米T梁施工中,采用附著式振動器與插入式振動器相結(jié)合的振搗工藝,有效地保證了“馬蹄形”部分混凝土的振搗密實(shí),梁體混凝土外觀質(zhì)量有了明顯提高。在制梁臺座頂面設(shè)置反拱度,成功解決了梁體上拱值偏大,影響橋面混凝土鋪裝的問題,采用塑料波紋管大大降低預(yù)留孔道堵塞現(xiàn)象?!?/p>
參考文獻(xiàn):
[1] JTJ 041-2000公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范人民交通出版社2000
[2] 江正榮編著 建筑施工工程師手冊(第二版) 中國建筑工業(yè)出版社2002.6
作者簡介:王榮(1978—),男,助理工程師,2001年畢業(yè)于西南交通大學(xué)鐵道與道路工程專業(yè)。