賈永紅
我項(xiàng)目部于 2010年 7月承接了陽(yáng)泉市泉東路義井河大陽(yáng)泉橋,為市區(qū)南北直通路上的重要橋梁之一,南北長(zhǎng) 50m,總寬40m,為一跨度為 19 m的兩跨預(yù)應(yīng)力空心板橋,預(yù)應(yīng)力箱梁長(zhǎng)20m,其中邊梁?jiǎn)沃?6 t,中梁?jiǎn)沃?6 t,共64片。
其工藝流程為:施工準(zhǔn)備→安裝外?!惭b鋼筋籠→安裝金屬波紋管→穿鋼絞線束→安裝端鋼模及錨墊板→安裝內(nèi)?!壴敯邃摻睢鷿仓炷敛B(yǎng)護(hù)→拆模養(yǎng)生→安裝工作錨→張拉及錨固→孔道灌漿→切割兩端多余鋼絞線→安裝兩端封錨鋼模板→澆筑混凝土并養(yǎng)護(hù)→吊離臺(tái)座至現(xiàn)場(chǎng)存放。
'1)對(duì)預(yù)制場(chǎng)地及底模的要求:箱梁預(yù)制場(chǎng)地要平整,有良好的排水系統(tǒng),底模要堅(jiān)固,耐周轉(zhuǎn),幾何尺寸符合設(shè)計(jì)要求,基礎(chǔ)頂面光滑平整,兩側(cè)順直,與模板接觸效果好。2)底模的制作:為確保底模堅(jiān)固,在機(jī)械碾壓后作100mm厚C15混凝土硬化層,按3m×22m做好分格縫,防止變形造成臺(tái)模的損壞。在預(yù)制場(chǎng)內(nèi)合理安排底模的位置(方便施工、吊運(yùn)),在箱梁兩端部現(xiàn)澆長(zhǎng)3m×0.5m的混凝土,防止箱梁張拉時(shí)兩端受力。用C20混凝土做 250mm厚臺(tái)模,為防止長(zhǎng)裂縫采用通長(zhǎng)少量配筋和四周嵌固∠50×5槽鋼解決,滿鋪4mm鋼板,保證表面平整光潔,側(cè)向順直平整。
外模板采用 5mm厚的鋼板,面板加勁肋及支架均采用 55角鋼焊接。各塊模板之間用螺絲連接。外模與底座之間嵌有橡膠條,以防底部漏漿。底部拉桿每1.2 m一根,為了保證模板就位后支撐穩(wěn)固滿足受力要求,模板支架每隔 5m設(shè)兩根可調(diào)絲桿作為就位后的支撐。立模時(shí)用汽車(chē)吊逐塊吊到待用處,上緊拉桿及可調(diào)螺桿。側(cè)模內(nèi)側(cè)用砂輪磨光,保證表面光潔度,用棉團(tuán)對(duì)板面進(jìn)行處理,使板面全部露出光澤,涂油保養(yǎng)。
內(nèi)模為膠囊芯模,在施工中應(yīng)重點(diǎn)控制:1)膠囊在使用前應(yīng)充氣檢驗(yàn),檢查有無(wú)漏氣、損壞,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)修復(fù);2)膠囊入模時(shí)要避免被鋼筋、釘子等尖銳物品劃傷,特別是檢查箍筋的彎鉤不能頭朝向膠囊;3)膠囊的充氣壓力應(yīng)根據(jù)膠囊的出廠說(shuō)明和承受的混凝土壓力來(lái)確定,一般約為0.024MPa~0.035MPa之間,在混凝土澆筑完畢后應(yīng)隨時(shí)觀察壓力表的讀數(shù),發(fā)現(xiàn)氣壓下降應(yīng)及時(shí)補(bǔ)壓;4)正確涂刷隔離劑,可以減小膠囊抽出時(shí)的阻力,提高膠囊的使用壽命,禁用油性類、有機(jī)溶劑等對(duì)橡膠具有腐蝕作用的隔離劑,通常采用洗衣粉和滑石粉按一定的體積比加適量水制成;5)充氣膠囊的拆模時(shí)間應(yīng)在初凝后,頂板混凝土保持不塌落即可,一般情況下膠囊拆模時(shí)間(小時(shí))=100÷當(dāng)日平均氣溫,如果拆模過(guò)早會(huì)導(dǎo)致頂板塌陷,過(guò)晚則膠囊容易和混凝土粘連,導(dǎo)致抽出困難甚至無(wú)法抽出;6)對(duì)于達(dá)到拆模強(qiáng)度時(shí),膠囊即使不立即完全抽出來(lái),也應(yīng)拖動(dòng)出至少30 cm,使膠囊和混凝土完全脫離;7)使用抽氣機(jī)可以排凈膠囊內(nèi)空氣,有利于膠囊的抽出; 8)對(duì)于局部粘連無(wú)法抽出的膠囊,不要用力硬拉以防拉斷膠囊,可采用 φ6鋼筋自一頭穿入,再折回使鋼筋成U形,找到可能粘連的部位,用鋼筋帶動(dòng)膠囊使之脫離混凝土;9)對(duì)于整片板梁頂板超薄小于8 cm的,應(yīng)予以報(bào)廢。應(yīng)沿板梁長(zhǎng)方向每500mm設(shè)置一道φ8型鋼筋,下部固定于主筋上,為保證位置準(zhǔn)確,其直徑可比板梁空心的直徑小 5mm;同時(shí)設(shè) φ8通長(zhǎng)縱筋兩道與型筋綁扎牢靠;10)施工中膠囊兩側(cè)存在壓力差導(dǎo)致膠囊產(chǎn)生偏移。施工時(shí)應(yīng)兩側(cè)對(duì)稱同時(shí)振搗,對(duì)于板梁高度大于350mm的,腹板可分兩次澆筑,同時(shí)放料時(shí)應(yīng)放到芯模中間使其均勻流入兩側(cè)腹板,避免產(chǎn)生不對(duì)稱的側(cè)壓,對(duì)于局部出現(xiàn)的問(wèn)題,可進(jìn)行鑿除后,用高一等級(jí)標(biāo)號(hào)的混凝土加膨脹劑重新澆筑,并在進(jìn)行橋面鋪裝時(shí)加密鋪裝層鋼筋。
封頭模板采用定型鋼模,表面傾角與設(shè)計(jì)錨墊板傾斜度一致;邊跨梁封頭模板增加錨具盒模板,錨具盒用螺絲連接在封頭模板上,以利于拆除。在端頭模板預(yù)留波紋管位孔道,施工中應(yīng)將波紋管伸出端模外,以防混凝土拌合物灌入波紋管內(nèi)。采用鋼模板,形狀好、耐周轉(zhuǎn)。
每套模板加工完畢后,在空地進(jìn)行整根梁試拼裝,對(duì)不符合規(guī)范之處及時(shí)修理,校正并編號(hào),以免支設(shè)時(shí)混淆。
1)在工地工棚內(nèi)將底板、腹板部位的鋼筋綁扎,加工成半成品,質(zhì)量經(jīng)抽驗(yàn)滿足規(guī)范要求后,運(yùn)輸至臺(tái)面安裝。鋼筋綁扎的原則是:非預(yù)應(yīng)力筋應(yīng)避開(kāi)預(yù)應(yīng)力鋼筋的位置,細(xì)鋼筋應(yīng)避開(kāi)粗鋼筋的位置。2)鋼絞線穿束:鋼絞線開(kāi)盤(pán)時(shí)應(yīng)順其自然伸展。在綁扎腹板鋼筋的同時(shí)應(yīng)將預(yù)應(yīng)力波紋管固定。3)固定錨墊板。位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,并連同錨固鋼筋、加強(qiáng)鋼筋、螺旋鋼筋可靠固定在箱梁兩端的模板和鋼筋網(wǎng)上。
箱梁混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C 50,采用商品混凝土泵車(chē)入模,坍落度不宜太大,但由于鋼筋密,并有波紋管等,也不宜過(guò)小,太大則很難消除外表面的氣泡、水斑、砂線等缺陷,太小則混凝土密實(shí)度很難保證,一般為(100±20)mm為宜;石子粒徑大或針片狀含量超標(biāo),易產(chǎn)生云斑,應(yīng)嚴(yán)格控制,拌和要均勻??蛇m當(dāng)加長(zhǎng)攪拌時(shí)間,這樣可以消除由于外加劑拌和不均勻等原因引起的色斑?;炷翉椥阅A恳欢ㄒ獫M足設(shè)計(jì)要求,如果偏小,容易使張拉后的拱度超過(guò)設(shè)計(jì)要求,混凝土澆筑采用一次成型工藝,由一端向另一端全斷面推進(jìn),或者由中間同時(shí)向兩端推進(jìn)。同斷面澆筑順序?yàn)榈装?、腹板、頂板分段分層循環(huán)推進(jìn),在前一段混凝土初凝前澆筑下一段混凝土,段與段之間不產(chǎn)生冷縫。底板澆筑從端頭及頂板預(yù)留工作孔,用50插入式振搗棒振搗,插點(diǎn)均勻、嚴(yán)密、不得漏振。底板澆筑完成一段后,將芯模部分的活動(dòng)模板壓緊、固定,立即澆筑腹板混凝土。
1)預(yù)應(yīng)力施工是整個(gè)箱梁施工的最后一道工序,鋼絞線張拉時(shí)混凝土強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 90%以上,可通過(guò)回彈儀或同條件養(yǎng)護(hù)試塊推定板梁的實(shí)際強(qiáng)度達(dá)到要求后方可張拉。2)正確的張拉程序:0→0.1σK(持荷)→0.2σK→0.4σK→0.8σK→σK→1.05σK(持荷)→σK→錨固。實(shí)測(cè)伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值的差值應(yīng)控制在±5%以內(nèi),千斤頂后嚴(yán)禁站人,以防錨具夾片傷人。張拉操作人員必須經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn),持證上崗,張拉過(guò)程中板梁的兩端要隨時(shí)保持聯(lián)系。發(fā)生異常現(xiàn)象時(shí)應(yīng)立即停止張拉,找出原因,處理后方可繼續(xù)工作。3)錨墊板必須垂直于鋼絞線的方向,特別對(duì)于斜交板梁,同時(shí)鋼絞線為曲線設(shè)計(jì)時(shí)要注意:錨墊板的軸線和板梁的長(zhǎng)方向軸線要重合,同時(shí)其端面要垂直于鋼絞線的方向。否則即造成端部混凝土局部受壓,很容易壓碎而導(dǎo)致板梁報(bào)廢。4)板梁端部鋼筋配置較密,石子不容易漏下去,導(dǎo)致混凝土不密實(shí),為解決這一問(wèn)題,可在混凝土加密區(qū)采用小一個(gè)規(guī)格的石子配置混凝土,為提高端部混凝土強(qiáng)度應(yīng)提高一個(gè)標(biāo)號(hào)。5)板梁的兩端通常要箍緊加密,如果端部鋼筋配置不正確,應(yīng)及時(shí)和設(shè)計(jì)部門(mén)溝通,在施工中要保證端部鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度,錨墊板外套螺旋筋位置應(yīng)準(zhǔn)確。
張拉完畢應(yīng)及時(shí)進(jìn)行管道壓漿,避免預(yù)應(yīng)力鋼絞線銹蝕或松弛,以不超過(guò) 24h為宜。水泥漿強(qiáng)度與主梁相同。壓漿前,用壓縮空氣清除管道內(nèi)雜質(zhì),排出積水。然后用 1∶1的水泥砂漿將出漿端(乙端)錨圈與錨塞之間縫隙堵死,出漿端不安裝封閉扣碗。壓注水泥漿采用活塞式壓漿泵,開(kāi)車(chē)前檢查球閥是否損壞,管道是否暢通,并用水在最大工作壓力下,檢查安裝質(zhì)量。壓漿順序先下后上,從最低壓漿孔壓入,確保灌漿飽滿。自甲端壓入水泥漿至乙端,當(dāng)橫梁上設(shè)置的檢查膠管(補(bǔ)壓膠管)溢出濃漿后,依次將檢查膠管封死,待乙端溢出濃漿后,將乙端封閉,繼續(xù)壓漿,使油表升至0.6MPa~0.8 MPa,再封閉壓漿端即甲端。水泥漿從拌和至壓入管道時(shí)間不得大于40min,壓入管道的水泥漿應(yīng)飽滿密實(shí)。壓漿完畢應(yīng)徹底沖洗設(shè)備和工具。張拉完畢灌漿后,即可用砂輪機(jī)切割多余鋼絞線,外露長(zhǎng)度須大于 30mm。對(duì)張拉端及其周?chē)謇砀蓛?,?duì)梁端混凝土鑿毛,用 C50膨脹細(xì)石混凝土搗實(shí)封堵。
預(yù)應(yīng)力箱梁結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)要求比較高,施工難度較大,操作工序較多,必須精心組織,精心施工,認(rèn)真地控制好每一道工序,才能保證施工質(zhì)量。
[1] JTJ 014-2000,公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].
[2] 文德云.公路工程施工監(jiān)理質(zhì)量控制技術(shù)手冊(cè)[M].北京:人民交通出版社,2005.
[3] 王武剛,劉 銳.后張法預(yù)應(yīng)力筋理論伸長(zhǎng)量的計(jì)算[J].山西建筑,2010,36(12):308-309.