钢筋混凝土预制箱梁(共12篇)
钢筋混凝土预制箱梁 篇1
0前言
在预制小箱梁生产过程中, 小箱梁钢筋的施工是整个施工过程中耗时最长、工作量最大的一道施工工序, 是预制小箱梁的一个关键环节。在施工过程中, 钢筋的绑扎质量和绑扎速度对小箱梁的预制施工进度均有比较大的影响。所以, 对小箱梁钢筋骨架的绑扎方式进行探讨, 在保证小箱梁钢筋骨架质量、提高施工效率方面具有重要意义。
1 工程概况
本标段共有2座预应力混凝土小箱梁桥。桩基共有2种桩径, 分别为:ϕ1.6 m、ϕ1.8 m, 共有158根, 设计桩长15~39 m, 部分桥梁桩基处于水中, 设计采用钻孔灌注桩, 上部构造为预应力混凝土小箱梁, 桥位区未见不良地质。
2 梁板预制场的布置
根据本项目在隧道进口端只有145片30 m小箱梁、出口端只有230片25 m小箱梁的特点, 我部拟优先采用委托相邻合同段预制场来完成我部的梁板预制, 其次拟设置2个预制场。1#预制场设置在K185+850~K186+150段路基上, 预制场计划占地10 000 m2, 负责预制及安装145片30m箱梁;2#预制场设置在K193+650~K194+050段路基上, 预制场计划占地12 000 m2, 负责预制及安装230片25m箱梁。预制场标准化布设图详见图1。
3 施工工艺
3.1 传统的小箱梁传统的施工工艺
传统预制小箱梁的钢筋安装施工一般都是在小箱梁预制台座上捆绑一个腹板钢筋, 然后把内模装进去, 最后进行人工安装, 安装施工的顺序为:底腹板捆绑钢筋→吊装内模→安装侧模→安装内模→锚垫板和模底腹板安装→顶板层钢筋的吊装入模定位→顶板上层安装→模端顶部安装→最后浇筑混凝土。
3.2 改进后小箱梁的施工工艺
在该桥梁小箱梁施工过程中, 对传统小箱梁钢筋捆绑工艺进行了改进。首先将小箱梁骨架装入至内模、再将内膜整体装入施工过程中, 这样做的主要目的是改善传统小箱梁钢筋捆绑施工工艺中存在的缺陷。改进之后的施工过程是:侧模安装→吊装底腹板钢筋→锚垫板和端模底腹板安装→内模整体安装和调整底腹板→安装顶板钢筋→将顶板和底板的钢筋捆绑起来→端模顶板安装→混凝土浇筑。
3.3 钢筋绑扎胎具制作步骤
1) 按照施工进度计划要求以及到吊装钢筋骨架, 本工程施工时要求移动过程不宜过长。最终决定在预制底座中间和底座同方向设计放置两个底腹板钢筋捆扎胎具与两个顶板钢筋捆扎胎具。制作底腹板钢筋捆扎胎具过程:胎具使用混凝土浇筑, 在施工过程中控制胎具基础顶面高度, 必须保证胎具底部的水平, 胎具最基本的高度要超过混凝土地面300 m左右, 避免出现雨水腐蚀钢筋的现象。制作钢结构的过程:在底板纵向设置∠50×50×5角钢三道, 横向方向设置∠50×50×5角钢18道。按照设计图上钢筋间距的尺寸要求, 在纵向角钢上雕槽, 同时在横向角钢上使用油漆放置精准的样品, 这样做的目的是确保底层横向和纵向钢筋的捆扎;在腹板上设置∠50×50×5角钢人字架18道, 人字架顶部之间使用∠50×50×5角钢进行衔接, 并且在对应腹板钢筋地方采用钢筋在角钢上焊接成一定弧度的挂钩, 保证捆扎准确, 没有误差。该底腹板钢筋捆扎胎具断面图, 具体如图2所示。
2) 顶板钢筋绑扎胎具的制作过程。顶板钢筋捆扎胎具要求全部都使用钢结构, 在下端支撑使用ϕ100×48×5.3的槽钢, 纵向方向每一边都设置2根上下焊接起来的槽钢, 并且在中间位置放置一道钢筋。横向方向均匀设置7道ϕ100×48×5.3槽钢, 同时在每相隔1 m的地方设置一道钢筋, 在纵向两边的槽钢上都需要焊接设计图纸已经设计好的钢板, 在横向槽钢上, 使用油漆放置样品, 保证钢筋纵向和横向可以更好的捆扎。其顶板钢筋具体的捆扎要求如图3所示。
3.4 钢筋加工过程
半成品钢筋在加工棚中进行加工, 必须通过各项检测合格之后才可以运送到钢筋加工模架上端, 按照设计图从里到外、由上而下的顺序放置到骨架上。钢筋骨架底腹板和桥面板不可以混合加工, 一定要分开加工。当桥面板钢筋套入到翼缘板齿板时, 一定要保证其上端紧靠着模架的限位角钢, 这样做会使得外露区域整齐统一。另外, 要避免出现混凝土施工人员踩踏钢筋的现象, 每隔0.5 m就会设置一根支撑钢筋, 底板筋和腹板筋每隔0.5 m就进行焊接, 这样做可以使得钢筋骨架形成一个整体;其他的交叉点可以用铁丝进行捆绑, 扎丝头尽量向钢筋骨架的里部拗, 不能伸到保护层外面。与此同时, 钢筋和模板间一般都是使用强度较高的新型塑料垫块, 在腹部位置使用圆形垫块, 桥面板和底板使用“板凳”垫块, 垫块一定要根据具体的形状摆开, 每米放置四个, 最后按照波纹管的设计理念安置预应力波纹管道。
3.5 钢筋骨架吊装
当钢筋骨架加工工作结束之后, 使用钢筋吊架和龙门架进行吊装入模。钢筋吊架在现场进行加工, 要求长度31m, 地面宽度1.2 m, 纵梁使用1 200 m的工字钢, 其他的梁采用50 m×3.5 m钢管, 三根纵梁之间使用32根钢筋焊接固定, 形成一个整体, 工字架上面采用钢筋加工焊接来支撑平衡, 确保钢筋骨架吊装时不倾斜, 并且龙门架一定要通过特殊技术检测之后才可以应用到实际吊装中。在钢筋骨架吊装之前, 需要在台座两端划出刻度线, 吊装过程中, 先用龙门架钩挂钢筋吊架, 再将钢筋吊架放置到吊装钢筋骨架的上端, 当钢筋吊架分布在钢筋骨架的两侧时, 将钢筋吊架放下, 最后等到钢筋吊架和钢筋骨架衔接稳定后, 方可吊起钢筋骨架。在起吊时, 一定要保证钢筋骨架下方没有人, 等到龙门骨架可以在预制底座上方平稳行走时, 龙门吊才可以稍微停顿一下, 使得钢筋骨架不随意晃动。如果钢筋骨架对位有数据偏差时, 应保证一台门吊静止, 另一台门吊稍微移动。只有在这种情况下, 钢筋骨架移动才不会左右摇摆, 也方便工作人员进行钢筋骨架对位工作。
4 施工工艺质量控制关键点
除了一些需要按施工技术要求和设计图纸要求的钢筋加工外, 一定要注意以下质量控制的关键点。
1) 增强预制场标化工地建设。施工场地需要按照结构物品的摆放位置来选取地势较高、地界广阔、符合施工物品数量和放置要求, 同时在场地纵向和横向设置两道排水沟。
2) 钢筋加工现场一定要安置防雨棚, 避免加工用品被雨水腐蚀生锈, 造成钢筋质量不合格, 也方便工作人员在下雨天工作。
3) 钢筋加工模架的尺寸非常重要, 因为其尺寸大小会直接影响到钢筋定位的准确, 检查人员一定要常常对所要加工的模架进行检查, 如果发现加工模架的尺寸不在规定范围内, 一定要及时调整, 确保模架尺寸时时刻刻都符合钢筋加工的要求。
4) 增强质量检查管理, 当钢筋吊装入模后, 检查人员要检查钢筋的长短、间距以及规格, 预测应力管道的间距是否会受到吊装的要求, 若发现质量不过关, 一定要对其进行调整, 保证钢筋施工达到技术要求和设计要求。
5 结论
本预制小箱梁钢筋技术在施工个过程中, 通过按照上述方法进行施工, 顺利完成了施工, 工程顶板钢筋只需要5个人花费3个小时就可以绑扎好, 底腹板钢筋5个人只需要3.5个小时就可以绑扎好, 4个人半个小时就可以吊装入模。使用双侧模板、先行靠模, 拆模和支模同时进行, 保证了模板拼装效率。在钢筋绑扎胎具上绑扎钢筋, 使钢筋绑扎工作和模板拼装工作同时进行, 施工效率显著提升。利用龙门吊吊装钢筋骨架入模, 降低了作业强度, 并且也有效保证了工程的施工质量, 提高了施工的安全性。具有一定的借鉴价值。
参考文献
[1]田克平.桥梁施工组织设计与实例[M].北京:人民交通出版社, 2002:32.
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[3]侯会利.预制箱梁钢筋骨架和内模整体绑扎吊装施工技术[J].国防交通工程与技术, 2010, 8 (6) :74-75.
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[5]张子维, 吴海峰.诌议小箱梁钢筋施工控制[J].城市建筑, 2014, 11 (6) :93-94.
钢筋混凝土预制箱梁 篇2
宁德特大桥32m预应力混凝土简支箱梁预制技术
在箱梁预制过程中应综合考虑梁体的.结构特点和施工工艺特点,兼顾施工中的各种工况,科学合理的进行施工,并合理调配机械设备,达到高效施工,节约成本的目的.
作 者:陈成炫 作者单位:中铁大桥局集团二公司刊 名:江苏科技信息英文刊名:JIANGSU SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年,卷(期):2009“”(3)分类号:U4关键词:宁德制梁场 箱粱预制 场地
预制箱梁施工及质量控制 篇3
【关键词】预制箱梁;施工;质量控制
一、工程概况
该工程为互通A匝道1#桥全长106.08m(双幅),中心桩号为:AK0+881.46,位于R=850m的左偏圆曲线上。上部结构为一联5×20m预应力砼小箱梁,先简支后连续。每跨横桥面由8片预制安装小箱梁构成。单幅桥梁由2片中梁和2片边梁组成,梁中心横向间距为3.15,3.1,3.15米,箱梁高度为120厘米,跨中断面腹板、底板厚度为18厘米,支点断面腹板、底板厚度为25厘米,顶板一般厚度为18厘米,箱梁底宽为100厘米,中梁翼缘顶宽为240厘米,边梁翼缘顶宽为285厘米。
二、施工工艺
1.钢筋工程
加工及安装:钢筋表面应清洁,使用前应将表面油渍、铁锈清除干净,避免在运输中受到污染。加工时钢筋应平直,无局部弯折,盘筋钢筋应采用冷拉方法调直,Ⅰ级钢筋的冷拉率不宜大于2%。钢筋的加工尺寸应符合设计图纸及规范要求,钢筋的焊接、绑扎长度应符合规范要求。
根据20m箱梁钢筋设计特点,综合我司设备运输能力,拟采用“场外定型、分片吊装、底座上整拼”的钢筋加工形式。即:预先在底座外将钢筋按设计图纸绑扎定型在成型合格的定型骨架上,而后用起重门机利用钢管穿入绑扎定型的骨架内,起吊至台座上固定。由于采用工厂化管理,操作可以尽可能的做到规范、整齐并且准确。
2.模板制作、安装、拆移
模板制作:20m箱梁的侧模及芯模采用钢模,我们充分考虑了模板“表面平整、牢固、不变形”等特点,进行了精心的设计。侧模加工的节段长度为4m,面板的钢板采用4mx6mm,背面肋骨采用槽钢及角钢焊接加固;芯模每片长度为4.5m,面板采用6mm钢板,内用活动扣便于拆模。预制梁体范围以外上下位置各用拉杆固定,确保支撑的牢固、不变形。模板表面平整度要求符合规范要求。一个预制场共配备模板侧模3套,芯模2套。
模板安装:模板安装采用龙门吊安装。模板与底座接触面,模板与模板的拼接缝面采用5mm~8mm橡胶封条进行密封,模板的上下固定采用φ16~φ18mm的螺栓拉杆固定。芯模的固定采用已预埋好的底座两侧钢筋用为拉点固定。
模板拆除:依据20m箱梁的特点,因具备悬臂和内空结构,浇筑后的梁体混凝土必须达到一定强度才能拆除(如现场养护试件的标准强度不小于50%梁体混凝土设计强度按JTJ041-2000之9.5.1规定)。现场一般须根据通常日平均气温而定,经验估计一般为浇筑完成时间×日平均温度=100。
3.砼拌和、澆筑及养护
准备工作:按照试验室提供的理论配合比,转换成施工配合比。采用电脑计量器控制料量的搅拌。计量器机具应定期校正其准确度。
设专职质检员,严格检查钢筋绑扎,模板安装,预埋件及预留孔道的安装情况,确保波纹管位置的准确,结构完整,以防漏浆。为确保钢绞线张拉正常,浇筑前在波纹管内穿入比波纹管直径小2mm的PVC管,防止堵塞;检查施工机具的运转情况,材料的贮备情况。
砼浇筑:全箱混凝土浇筑采用“斜向分段、水平分层、连续浇筑、一次形成”的施工方法。其步骤是:
浇筑砼时,箱梁底板采用芯模开口法,开口处采用平板振动器进行振捣。待开口处冒浆且无气泡即可用螺栓封牢开口处,开口至开口间距宜在1.5~2.0m之间。腹板外浇筑采用扦入式振捣棒及安装在侧模上的高频振动器,使砼振密实。
砼质量检查试件应在初期、中期、后期分别取样检测,试件组数和要求按规范操作;随梁养护试件的试块,应按照规定的方式进行养护。并具体编号,以此将提供预应力张拉、移梁的依据。
砼养护:待砼初凝后,用土工布覆盖、洒水养护,水质为饮用水。严禁采用污水进行养护,养护时间按照规范规定。
4.张拉工艺
张拉工序:钢绞线束的编制:严格按设计或计算的下料长度下料,并根据张拉千斤顶的种类进行修正,确保有足够的工作长度,以便张拉作业的正常进行;为防止钢绞线互相扭结,钢绞线束应用18#铁丝捆成,捆绑间距为1~1.5m一道。
孔道形成:采用“定位网法”使波纹管位置按设计图纸的横、纵坐标制在规范偏差以内;必须有足够的定位筋确保浇筑混凝土过程中,波纹管位置的准确性。实用时波纹管定位筋间距一般取0.5m。
预施应力:张拉前严格检查梁体质量及预应力腱(暂称预应力构件,指预应力锚具、锚垫板、成孔管道等)设置的准确。要求张拉施工作业时梁体混凝土强度达到设计强度的90%;梁端锚垫板上无灰渣;孔道的内径尺寸,钢绞线轴心是否同设计,孔道轴线与支承板平面是否垂直,确保“三轴线同心”,以减少钢丝的滑丝和断丝现象发生。
5.孔道压浆
孔道压浆是通过采用压浆泵向预留孔道中压注带压力水泥浆液来实现的。
采用水泥净浆压注液由42.5R水泥加水掺加适当减水剂配成。掺配过程要求浆液水灰比0.4~0.45,泌水率最大不得大于3%,稠度控制在14~18S之间,并由试验室通过试验确定施工配合比。压浆工作一般在张拉作业完成后的14个工作日内完成。
压注前应采用高压空气或压力水冲洗管道。对怀疑油污的管道,可采用对预应力腱无腐蚀作用的中性洗涤剂掺配的压力水冲洗。冲洗完成后的孔道,应用压缩空气吹出积水。压注过程应缓慢、均匀的进行。水泥浆从浆料拌和到压入孔道,持续时间一般在30~45min范围。断面压注顺序为自下后上,依次压注。
每次拌和浆液经检查稠度。压浆的进出口均应保护密封状态,待出口渗出浓浆后再封闭出浆口,封闭后继续进行压注,使压力保持在0.5~0.7MPa之间,稳压不小于2min即“屏浆”过程后,才能进行封锚。封锚后的梁体,静置48小时后才能进行移运梁作业。
6.封端(锚)
梁端砼表面须凿毛处理,梁端及支承垫板应除干净。然后设置钢筋网片并装模,浇筑封端混凝土。堵头预制安装时必须与梁体钢筋连接牢固,浇筑砼时应分层振捣密实。并注意梁体长度的控制。
梁体储存在存梁场,必须用支垫(如枕木、混凝土枕梁等)按正确的支垫位置支撑堆放,且堆放高度不得超过3层,堆放时间计及混凝土成型时间为止不得超过3个月。所存梁不得增加中支垫,同时应注意存梁场支垫处地基沉陷等因素对梁体提供中支垫可能性的排除。
三、结语
在预制箱梁进行施工的过程中,施工管理人员需要做好统筹和协调工作,对于施工中遇到问题需要及时给以妥善处理。技术人员一定要熟悉施工工艺流程,加强各工序衔接与控制,保证工程质量。
参考文献
[1] 荔大江. 也谈现浇箱梁施工技术在桥梁工程中的应用[J]. 科技资讯. 2011(08).
[2] 胡继强,周一飞,王军. 浅谈预应力现浇箱梁施工的质量控制[J]. 科技风. 2010(13).
混凝土箱梁的预制施工工艺浅析 篇4
关键词:钢筋,模板,浇筑
一、钢筋
1、钢筋加工
钢筋加工前, 施工单位应首先对设计图纸进行复核, 遇到疑问及时与设计单位联系, 最大程度上保证箱梁质量。
钢筋前应进行除锈, 圆盘钢筋进行调直处理。细钢筋的加工, 人工就可以直接进行弯制, 粗钢筋加工应借助弯曲机进行弯制, 严格按照规范进行加工, 且应保证钢筋尺寸与设计图纸相符。
钢筋连接应按照施工规范进行, 保证钢筋接头质量, 对受力主筋连接应严格按照规范进行。
钢筋加工完成后, 应准确堆放, 避免成品钢筋的锈蚀及弯曲变形。
2、钢筋绑扎及吊装
对于大体积箱梁钢筋骨架绑扎, 应在钢筋绑扎胎具上进行绑扎, 这样能控制好钢筋的数量和间距, 且对隐蔽处钢筋能准确到位安装。在钢筋胎具内绑扎, 应人工运输成品钢筋, 避免吊运过程中钢筋变形。
钢筋绑扎胎具分为外侧胎具及顶板胎具。绑扎胎具应定位准精确, 保证钢筋间距及数量, 注意横向钢筋与纵向钢筋的层位问题, 确保主筋与外侧分布钢筋的层位准确。外侧胎具主要定位底板底层、顶层钢筋及腹板外侧、内侧钢筋。外侧钢筋定位完成后, 应穿入预应力钢束管道, 调整管道线形。顶板胎具主要定位顶板底层钢筋位置, 此时应注意顶板胎具高度问题, 避免因胎具高度造成钢筋高度过高, 顶板底部保护层过大, 顶部保护层不足, 过低造成内膜无法穿入, 且无法保证钢筋保护层。
钢筋绑扎时, 工人应正确绑扎, 扎丝尾端应深入钢筋骨架内部, 不允许其外露于保护层内。且应准确绑扎混凝土垫块, 保证垫块数量, 保证钢筋骨架入模后外侧钢筋的保护层, 保证混凝土箱梁质量。在钢筋加工和安装时要注意钢筋的规格大小质量、等级钢种等。规范操作钢筋在加工和安装过程中要按照规定进行操作, 并且要随时进行抽检, 做好工序质量的控制。钢筋在焊接时要防止电焊烧伤钢筋。
二、模板
1、地基处理
要保证箱梁支架的坚固, 首先要对箱梁地基进行科学处理, 提高其承载能力。对于大体积箱梁, 由于其自重较大, 为避免混凝土箱梁养护过程中出现地基沉降问题, 制梁台座下应进行换填处理。若梁场选址区位于地质较好的山区, 其地层承载力较好, 一般都是采取换填石屑或者碎石层进行处理, 经过处理后的地基要能够满足要求。若位于地质土层较差的平原地区, 对制梁台座下进行桩基础加固, 桩顶处钢筋与制梁台座钢筋连接, 台座下应做处理, 保证台座整体性, 刚性好, 若出现沉降, 台座应均匀沉降。一般是采取通过对箱梁的上部荷载换算确定箱梁地基的承载能力, 其上部荷载一般包括振捣工具, 作业人员模具及支架等材料重量, 箱梁本身结构自重等施工荷载重量。制梁台座下地基处理, 是为保证台座在出现沉降问题时整体沉降。避免因地基不均匀沉降导致台座模板无法使用。
2、模板安装
对于大体积箱梁, 为保证箱梁外形平整, 光滑, 线型流畅。模板应由模板厂家进行制作。厂家制作完成后, 运输到预制场内, 在制梁台座上进行模板拼接安装。拼接时应注意模板拼接方式, 避免因焊接造成模板凹凸不平, 翘曲现象。模板拼接时, 应由技术人员用仪器观测其高程。底模的铺设一般采取接卸设备或者人工配合进行施工, 安装底板之前还要考虑支座板安装情况支座预留拱度调整范围大小等。
对于设有预拱度的箱梁, 应在模板中体现。合适位置后, 然后再对模板的不平整度和安装尺寸, 并且做好记录。对于设有大尺寸悬臂箱梁, 应避免其悬臂下模板沉降。部分模板悬臂外侧为工人临时搬运通道, 人员走动频繁。悬臂处模板底部应设有千斤顶, 部分千斤顶可活动用于调节悬臂处模板高程, 保证箱梁质量。
模板结构决定了模板的安装, 因此模板的结构要进行合理调整, 比如拼装式结构的内膜就需要采取吊装方式进行安装。内膜安装后要检查设计是否符合要求, 若需要浇筑第二次混凝土时, 在顶板需预留天窗, 在内膜上也应预留天窗。端模在安装时要做到安装位置的紧密和准确, 保证处于设计安装的位置。预埋件的安装位置也应当准确, 要按照设计要求进行安装。
为确保模板不漏浆。侧模与底模的结合形式为边包底, 底模外侧采用橡胶条, 支设外模前检查橡胶条是否粘牢, 以确保接缝严密。底部不漏浆。侧模连接处螺栓必须上紧。侧模和端模的模板缝间填泡沫条, 并且用螺栓连接牢靠。
3、模板拆除与清洁
在模板的拆模过程中, 一定要严格按照桥梁施工的标准程序来进行施工, 确保质量第一, 安全第一。首先在施工中, 要做到先拆侧模和翼模。其次拆底模和支架。
模板拼接完成后, 钢筋骨架吊装前, 应由工人进行清洁处理, 保证其表层无混凝土残渣, 并在其表面喷涂相应脱模剂, 方便箱梁预制完成后移动处理, 避免箱梁移动过程中出现表层混凝土脱落现象。保证模板的循环利用效率。
三、浇筑
1、浇筑前准备
混凝土浇筑前应对模板内钢筋骨架等进行清洁, 尽量保证模板内无遗留杂物, 保证浇筑质量及箱梁质量。要保证模板的清洁, 认真对所有支架进行检查, 对于进行安装的机械设备也要进行检查。对钢筋骨架进行检查, 确保振捣棒能深入其内部, 可对表层钢筋部分位置进行微调。浇筑表层混凝土时, 将其恢复原位。
2、混凝土浇筑
梁体混凝土灌注顺序为:从两端向中间、水平分层、斜向分段、两侧腹板对称、连续灌注。同一横断面混凝土灌筑顺序为先腹板底部后底板, 再腹板上部, 最后顶板。每层混凝土的浇筑高度不超过30cm, 间隙时间不得超过90分钟, 不得随意留置施工缝。可以采取插入式振捣棒进行振捣混凝土, 在振捣时要与模板保持一定的距离, 不能接触, 以防止对模板造成损坏。
灌注底板混凝土时应让混凝土充分翻浆, 只有充分翻浆才能保证腹板与底板交接处的混凝土密实。底腹板交接处的腹板混凝土在没有灌满之前不应将翻浆堆积的混凝土摊平。当底腹板交接处的混凝土灌满堆高后, 补充灌注底板中部的混凝土, 其灌注方法是通过内膜顶板预留的灌注孔用导管或软管插入灌注。灌筑底腹板混凝土时滴落在内模及翼板顶板上的混凝土应及时清除掉, 以免底部形成干灰或夹渣。
在腹板灌注的过程中应派专人用小锤敲击内模, 通过声音判断腹板内混凝土是否灌满。在梁体混凝土灌注过程中, 应指定专人值班检查模板、钢筋, 如发现螺栓、支撑等松动应及时拧紧, 漏浆处应及时堵严, 钢筋和预埋件如有移位, 应及时调整保证位置准确。
综上所述, 箱梁施工技术在桥梁建设过程中得到了广泛应用, 人们已经比较重视施工工艺和施工技术的研究。因此在箱梁的建设过程中, 一定要有站在时代的前沿, 用科学的思维, 严格遵守《规范》要求, 创造性地采用不同的施工方法和加固方法等科学方法, 不断创新, 加强质量建设, 尽可能够提高桥梁的安全通行能力, 延长桥梁使用寿命。
在进行侧模安装时, 要准确校对底模板的相对位置, 侧模的垂直度要用顶压杆进行调整。侧模安装完成以后, 连接部位用螺栓进行固定, 调整好其他部件到
作者简介:张勇兵 (1987.10.19) , 男, 湖南郴州市, 民族, 汉, 本科生。研究方向:建筑工程技术
参考文献
[1]危龙辉, 王俊.浅析桥梁施工中的现浇箱梁施工技术[J].商品与质量, 2009 (5)
箱梁预制施工方案 篇5
箱梁预制施工方案
中建市政建设有限公司
五盂高速公路LJ2标项目部
编制:
审核:
审批:
2011年5 月 20 日
目录
1.编制依据和工程概况...............................................................................................................3
1.1编制依据...........................................................................................................................3 1.2工程概况...........................................................................................................................3 2.施工管理人员及施工队伍安排...............................................................................................3
2.1施工管理人员安排:.......................................................................................................3 2.2施工队伍...........................................................................................................................4 3.施工工艺流程及施工方法.......................................................................................................4
3.1后张法预应力梁施工工艺流程:...................................................................................4 3.2后张法预应力箱梁施工方法...........................................................................................4
3.2.1准备工作................................................................................................................4 3.2.2施工方法................................................................................................................4
4.机械设备选择...........................................................................................................................8 5.施工进度计划...........................................................................................................................8 6.施工准备及各种物资准备.......................................................................................................8 7.质量控制措施...........................................................................................................................8
7.1保证工程质量技术组织措施...........................................................................................8 7.2主要分项工程质量控制点及具体措施...........................................................................8 7.3现场材料质量管理...........................................................................................................9 7.4箱梁预应力施工质量保证措施.......................................................................................9 7.5箱梁外观及预应力质量控制...........................................................................................9 7.6技术复核及隐蔽工程验收...............................................................................................9 7.7质量管理目标...................................................................................................................9 8.安全保证措施...........................................................................................................................9 9.文明施工及环保措施.............................................................................................................10
第页
箱梁预制施工方案
1.编制依据和工程概况
1.1编制依据
(1)五台至盂县高速公路第2合同段设计图纸;(2)《公路工程施工安全技术规程》JTJ 076-95;(3)《高速公路交通安全设施设计及施工技术规范》JTJ074-94;(4)《公路桥涵施工技术规范》JTG F041-2000;(5)《公路工程质量检验评定标准》第一册JTG F8/1;(6)《普通混凝土配合比设计规程》JGJ/T55;(7)《混凝土强度检验评定标准》GBJ107;(8)《公路工程水泥混凝土试验规程》JTJ 053;(9)《公路工程集料试验规程》JTJ 058;(10)《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175;(11)《钢筋混凝土用热轧钢筋》GB1499;(12)《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》GB13013;(13)《钢筋焊接及验收规程》JGJ18;(14)《组合钢模板技术规范》GB214;
(15)国家及部门现行的施工规范、技术规范;(16)本标段施工组织设计;
(17)本标段中标通知书、施工合同等。1.2工程概况
五盂高速公路LJ2合同段,起讫桩号K3+000~K7+600,全长4.6km。合同段内桥梁工程设大桥1座——清水河3号大桥,中桥1座——大沟中桥。两桥上部结构均采用装配式预应力混凝土箱型连续梁,箱梁采用多箱单独预制、简支安装、现浇连续接头的先简支后连续结构体系,所有箱梁计算跨径为25m,两桥共计预制箱梁204片。箱梁中心线高140㎝,底板宽100㎝,顶板宽240cm,梁长2500㎝。腹板、底板跨中厚度为18cm,端部25cm,渐变部分长150cm,顶板厚度为18cm。混凝土设计强度为C50,方量:25m³。
2.施工管理人员及施工队伍安排
2.1施工管理人员安排:
组 长: 杨昌盛
副组长:翁士海、冯茂生
组 员:默志辉、饶欢、郎东卫、丁中、韩刚 人员岗位职责:
杨昌盛:全面负责组织施工管理工作及施工队伍落实工作。
翁士海:具体负责现场全面施工工作的指挥、协调及队伍的组织工作。
冯茂生:负责全面技术和质量管理工作,负责审定施工方案和相应纠正措施工作。默志辉:根据施工方案,做好材料的计划和按时进场的管理工作。
饶欢:负责施工现场管理工作,施工方案的编制,负责区域的现场施工管理工作,负责相应纠正措施,进行方案交底工作。
郎东卫:全面负责现场的质量保证措施的实施与控制。丁 中:全面负责施工安全工作。
韩 刚:全面负责各种材料检验、配合比控制质量工作。
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2.2施工队伍
组织一个施工队,负责本桥桥台片石砼基础的施工。基坑开挖配置人员5人;
基础、模板安装、砼浇筑配置人员25人。
3.施工工艺流程及施工方法
3.1后张法预应力梁施工工艺流程:
准备工作→箱梁底模制作→绑扎底腹板钢筋和横隔板钢筋→安装底腹板波纹管→安装箱梁外模→安装箱梁内模→绑扎顶板钢筋→安装负弯矩波纹管→安装锚垫板及焊接预埋件→安装端头模板→穿塑料管芯→灌注砼→养生→拆模→张拉钢束→压浆→移梁 3.2后张法预应力箱梁施工方法
根据总体安排及现场实际条件,拟在现场设立一个箱梁预制场地,梁场位于K4+900路基,利用现场平整改造后作为预制场地。3.2.1准备工作
① 预制场规划:场地内统一平整碾压,并铺20cm厚碎石,浇筑C15砼80mm厚硬化。台座采用混凝土底模,长25米,宽92cm,高30cm。顶面采用40*40角钢包边,用1:3 的水泥砂浆找平,上覆5mm 厚钢板面层。底模内穿Φ40PVC管对拉孔,间距1m,在距离两端头各1m的位置设置提梁孔。台座端头各3m长2m宽范围内设双层Φ12@200加强钢筋网,满足张拉起拱后端部受压要求,台座顶面钢板焊缝要平整光滑,保证箱梁底板光洁。台座顶面按设计要求设置抛物线形的反预拱度,跨中值为13mm。设计16个台座,60片存梁区,100㎡钢筋加工场及临时办公、宿舍、砼拌和站等,临电、临水齐全。场内目前架设有一台龙门吊,负责模板的运输和吊装料斗浇筑混凝土。
② 张拉千斤顶校验:在施工前将张拉千斤顶送到国家计量部门校验,在施工过程中也要按要求进行定期校验,以保证张拉吨位的正确性。
③ 安装龙门架及其它设备,根据施工需求,拟采用跨度25m龙门吊3台,龙门吊轨道根据现场场地情况设置,轨道外需留有施工便道,所安装的龙门架能满足吊装要求。3.2.2施工方法
1钢筋制作、绑扎及钢波纹管定位 ○进场的钢筋必须有出厂合格证,并进行外观检查。所有进场的钢筋均应进行取样试验,合格后方可使用。钢筋堆放时,距离地面应大于20cm,料堆应覆盖严密,堆放时按级别、型号、规格、厂家及进场时间分别挂牌存放。2钢筋制作及加工 ○钢筋要调直、除锈,下料、弯制要准确,加工好的半成品钢筋要分类挂牌存放。钢筋焊接前,必须根据施工条件进行试焊,合格后方可进行正式施焊。钢筋接头采用搭接电弧焊时应做成双面焊缝,且两钢筋搭接端部应预先折向一侧,使两接合钢筋轴线一致。接头双面焊缝的长度不应小于5d(d 为钢筋直径)。电弧焊接钢筋弯曲处的距离不小于10 倍钢筋直径,也不宜位于构件的最大弯矩处。钢筋骨架必须具有足够的刚度和稳定性,必要时可在钢筋骨架的某些接点加以焊接或增设加强钢筋。绑扎边梁钢筋骨架时,应按设计要求预埋防撞护栏的联接钢筋及其它预埋件。在钢筋骨架外侧绑扎水泥砂浆垫块以保证混凝土保护层厚度。
波纹管布设采用短筋固定的方法,严格控制其坐标。具体做法:将每处先用三根短定位钢筋点焊成“U”型状,并与腹板钢筋网焊接牢固,其间放置波纹管,然后在波纹管上面另外焊接一根短钢筋使其形成“井”字结构。这样既可防波纹管下落,也可防其上浮。定位
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钢筋直线段每1m一道,定位钢筋曲线段每0.5m一道。3模板的制作与安装 ○底模:采用混凝土浇筑成型并铺钢板,在底模两头2m范围内加设钢筋网,防止放张过程中,竖向力集中而导致底模断裂。
内模:为了保证箱梁几何尺寸准确,内模必须有足够的刚度;为了既保证质量,又能周转使用,同时有利于抑制上浮,经综合比较,采用钢结构组合模板作芯模,使用效果较好。
外模:箱梁外侧模采用大型定型钢模板,每3m长一段,模板支架采用型钢焊接。为了保证外侧模的表面光洁度,对外侧模表面进行以下处理:
A、铲除芯模板表面的氧化物; B、用砂轮手工磨光;
C、用棉布团对板面进行抛光处理,使板面全部露出光泽;_ D、涂油保养;
E、使用前除油,涂脱模剂。
模板安装之前,应先拼装,并进行统一编号,然后吊装放入梁槽。立模应从一端开始进行。模板安置位置、尺寸准确,牢固可靠。确保在浇筑混凝土和振捣过程中不变形,不移位。内模上浮是箱梁施工中常遇到的问题,它严重影响构件的截面尺寸,采用在芯模顶部施加一组垂直压力的方法,防止芯模上浮。即:在横向槽钢上栓接钢管,钢管抵在芯模顶板上,槽钢两端用紧固螺栓拉结在两侧外模钢支撑上,两侧外模钢支撑与底模固定。为了固定内模使其不偏移轴线位置,采用高强混凝土块和木楔将内模与外侧模顶牢,在浇筑混凝土时将木楔逐步拿走。内模的底板采用活动板,将内模的底板做成分块活动板,浇筑底板混凝土前将底板掀起,待浇筑完底板混凝土后,将内模底板放下,固定后,接着浇筑腹板混凝土。采用活动板后,就可以将钢筋、模板全部安装好,一次性浇筑混凝土,这样既可保证混凝土的质量,又大大提高工效。
为了保证负弯矩锚垫板的倾角,固定外伸钢筋位置,防止漏浆,工作孔模板采用定型钢模,并夹橡胶带。封头模板采用定型钢模,表面倾角与设计锚垫板倾斜角度一致;边跨梁封头模板增加锚具盒模板,锚具盒用螺丝连接在封头模板上,以利于拆除。采用钢模板,形状好、耐周转。
模板安装完毕后,应对其平面位置、截面尺寸,及稳定性进行检查,自检合格并经监理工程师抽检合格后方可浇筑混凝土,浇筑时如发现模板有超过允许偏差变形时,应及时纠正处理后,方可继续施工。4混凝土浇筑 ○原材料控制:
水泥:水泥采用P.O52.5水泥,每批进场的水泥要有出厂合格证并按批量抽样送中心试验室进行试验,经试验合格并出具试验报告后方可投入使用。不同厂家、不同批量的水泥严禁混放,更不得混用。水泥的库存时间不得超过3 个月,超过3 个月后应重新取样试验,并按试验出具的标号使用。
碎石:对选好的料场要先进行取样试验,合格后方可批量进料。料场选好后应尽可能固定不变,不同料场的石子不得混放,更不能混用,也不得交替使用在工程中。砂石堆放必须用砼硬化地面并且矮墙作成隔仓。碎石的物理力学指标必须符合规范要求。
砂:含泥量及物理力学性能必须符合规范要求,堆放场必须用砼硬化地面,不得直接堆放在土地面上。混凝土施工:
拌合站采用二台750L 强制式拌和机进行拌和,原材料采用配料仪控制上料,以保证
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配合比准确。混凝土拌和物应拌和均匀,颜色一致,不得有离析和泌水现象。随时检查测定混凝土拌和物的塌落度,以保证混凝土有良好的和易性。混凝土运输采用罐车运输至浇筑现场,采用龙门架吊钩吊放入模。混凝土配合比:
混凝土坍落度不宜大,但由于钢筋密,并有波纹管等,为了操作也不宜过小,其控制在90-120mm适宜。混凝土搅拌要均匀,必要时可适当加长搅拌时间,这样可以消除由于外加剂拌和不均匀等原因引起的色斑。混凝土浇筑采用一次成型工艺,由一端向另一端全断面推进,或者由中间同时向两端推进。同断面浇筑顺序为底板、腹板、顶板,分段分层循环推进,务必在混凝土初凝前进行下一层或下一段的浇筑,以免产生冷接缝。
底板浇筑从端头及顶板预留工作孔下灰,用插入式振捣棒振捣,插点均匀、严密、不得漏振。底板浇筑完成一段后,将芯模部分的活动模板压紧、固定,立即浇筑腹板混凝土。
腹板混凝土浇筑采用对称分层下灰的方式进行,分层厚度不得大于30cm,腹板混凝土的振捣采用复合振捣的方法,首先用外侧附着振捣器振捣下灰,然后采用插入式振捣棒振捣密实。腹板混凝土施工时必须同步对称进行,以避免芯模偏位。
浇筑完一段腹板混凝土,拆走芯模压件后,浇筑该段顶板。顶板混凝土采用二次振捣工艺,以防止出现松顶现象。浇筑顶板混凝土时应注意控制好顶板厚度、平整度和坡度。用插入式振捣棒对称均匀振捣二侧混凝土,然后浇筑面板混凝土,用插入式振捣棒振捣密实,最后用平板式振捣器振平。待砼面定浆后对梁体顶面进行划槽拉毛处理,槽深0.5~1cm。
使用插入式振捣器时,移位间距不应超过振动器作用半径的1.5倍,插入下层混凝土5-10cm。每一处振捣完毕后应边振捣边徐徐提出振动棒,振捣过程中应避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。平板振动器以能覆盖已振密实部分10cm 左右为宜。混凝土振捣工作应有专人全过程负责,避免发生漏振、过振、内模偏位和上浮等现象。在浇筑期间有专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况,且一次浇筑振捣成型。对每一振动部位,必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉,不再冒出气泡,表面呈现平坦、泛浆。在预应力构件封端处及钢筋密集地带应予以重点振捣,防止漏振现象的发生。对每片梁要根据技术规范,试验规程制取试件,并编号放入梁槽与大梁同步养生。5拆模: ○A、内模抽取的早晚,影响着箱梁的形成:拆除过早,混凝土下沉坍落,使箱梁形成裂缝,甚至空洞。过晚,混凝土凝固,造成内模与混凝土粘结,不容易拆除,拆除时间随天气气温而变化,一般在混凝土强度达到2.5MPa后,可拆除内模。B、侧模可以在混凝土强度达到5Mpa左右便可进行拆模。6养护: ○混凝土浇注成型后,混凝土构件应在混凝土终凝后用土工布覆盖,并洒水保湿,养护时间不得少于14 天。7预应力钢绞线的张拉: ○钢绞线属于甲供材料,进场后必须抽检,有出厂合格证,合格后方能使用。钢绞线设专门仓库存放,要保证通风良好,地面硬化,四周排水畅通,钢绞线盘下垫方木。不同批次的钢绞线分开存放。下料时要逐根检查外观质量是否符合标准,不合格者剔出,该盘钢绞线如外观不合格,则该盘钢绞线不准使用。下料在专门的下料台上进行,钢绞线上不得粘有泥土,并将油污擦洗干净。下料严格按照“设计长度+工作长度=所需长度”的原则,用砂轮机切割,切割之前先在切口两侧各5cm 处用细扎丝捆好,以免切开后钢绞线散乱。将下好料的钢绞线用编束器绑扎成束,确保本束的几根钢绞线平顺、长度一致。编好的钢
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绞线束要及时穿束,不要长时间暴露在空气中,应随下料随编束随用,对于锈蚀严重的钢绞线要剔除不用。
张拉之前必须对张拉设备进行校核检验,合格后方可进行钢绞线张拉。
钢绞线的张拉程序为:0--10%σcon--20%σcon--σcon(持荷2min)--(锚固)后张法的操作程序及应力控制:
根据施工设计图纸要求单根钢绞线直径ΦS15.2mm,面积A=139mm2,标准强度fpk=1860Mpa,弹模量Ep=1.95×105MPa。本合同段箱梁每片共设钢绞线8束,在梁体两侧腹板至底板对称布设,每侧4束,由上至下分别记为N1,N2,N3,N4,张拉顺序为N1,N3,N2,N4。张拉过程中记录下10%,20%以及100%时的预应力的伸长量,假设分别为A、B、C,则实际的伸长值为ΔL=B+C-2A,并核对实测值与理论计算值,其误差应在±6%范围内。预应力筋张拉采用双控检测,即控制张拉力的油表读数和预应力筋伸长值。以应力控制为主,伸长值进行校核,如实际伸长值与理论伸长值误差在±6%范围外时,应立即停止张拉,查清原因并及时处理。张拉满足要求后,两边千斤顶同时回油,锚具对钢绞线进行锚固。箱梁存放:
箱梁存放选用预制厂端头的场地作为存梁场地,进行场地平整,进行承梁台基础放样,下挖30cm 后安装模板并浇C20 素砼,基础为50 cm *70cm。场地计划存梁60片。
标注生产日期、梁号。用龙门吊吊起箱梁,龙门吊行走,移板至存梁场,松钩存放。同时箱梁堆放不得超过一层。预应力箱梁存放时间不超过90 天,否则应采取在箱梁上面放置重物进行预压等措施,防止产生过大的反拱。8压浆、封锚: ○制浆:
采用P.O52.5水泥拌制水泥浆,水灰比0.4~0.5,拌合后3h,水泥浆的泌水率不宜大于2%,最终不超过3%,泌水应在24h 以内重新全部被浆体吸收。为保证灌浆密实,水泥浆内可掺入(通过试验)适量的膨胀剂,其自由膨胀率应小于10%,不得掺入铝粉或者含有氯化物等有害成分的外加剂。水泥浆应拌和均匀,浆体稠度宜控制在14~18s之间。孔道准备:
灌浆前应先用高压水冲洗孔道,采用对预应力筋和管道无腐蚀作用的中性洗涤液或皂液,用水稀释后进行清洗。最后用无油压缩空气吹干。水泥浆自拌制至压入孔道的延续时间,视天气气情况而定,一般不应超过30~45min。水泥浆在使用之前和压注过程要不停的搅拌,对于因延使用所致的流动度降低的水泥浆,不得通过加水来增加其流动度。压浆:
压浆按从下到上的顺序进行,压浆过程应缓慢、均匀地进行,中途不得中断,并应将所有最高点的排气孔依次一一放开和关闭,使孔道内排气通畅。压浆的最大压力宜应为0.5~0.7Mpa,压浆应达到孔道另一端饱满和出浆,并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。为保证孔道中充满灰浆,关闭出浆口后,应保持不小于0.5Mpa的一个稳压期,该稳压期的持续时间不宜小于5min。高温天气时,水泥浆温度小于32℃;低温时,用温水拌浆,梁体保温,气温低于5℃时应在暖棚内进行压浆作业。按规定制作不少于3组边长为70.7mm立方体试件。封锚:
孔道压浆完毕后,应及时将锚具周围的水泥浆冲冼干净并安装模板浇筑混凝土完成封锚。拆模后罩塑料薄膜养护。9移梁、存放: ○采用龙门吊移梁,箱梁吊装均采用捆绑式吊装,吊装时用胶皮放孔口,减少吊装时对箱梁
第页 的磨损。箱梁堵头设置在箱梁连续端,堵头采用预制钢筋砼结构,堵头固定采用预制构件,用水泥砂浆填塞预制箱梁与堵头之间的缝隙。
4.机械设备选择
装载机1台(ZL50);
钢筋加工及安装设备两套(钢筋切断机,切割机,调直机,弯曲机等); 插入式振动器8台; 附着式振动器一套;
砼拌和站一座(利用梁场拌和站)及砼运输车5辆; 预应力张拉设备两套(油压千斤顶、工具锚); 注浆设备两套(注浆机、水泥浆制拌机); 龙门吊3台; 发电设备1套。
5.施工进度计划
本合同段共计预制箱梁204片。具体施工进度计划如下:
2011.06.10—2011.07.10,梁场场地建设,龙门吊安装,场地硬化,台座制作等。2011.07.10—2011.07.30,模板试拼,制作首片预制箱梁,完成首件验收。2011.08.01—2011.11.30,预制箱梁完成150片。
2012.03.01—2012.04.30,预制箱梁全部完成,共计204片。
6.施工准备及各种物资准备
(1)在桥台施工前先修筑施工便道,以保证交通顺畅,方便施工。(2)所需模板已进场,施工、管理人员已进场,满足施工要求。(4)各种原材试验、砼配合比试验完成。
(5)所需要砼数量提前报砼拌合站出料,确保砼按计划到场。(6)挖机、砼振动器等所需的机械已进场。
7.质量控制措施
7.1保证工程质量技术组织措施
(1)建立层次分明的责、权、利相结合的质量责任制,认真开展全面质量管理,做到质量重担人人挑、人人肩上有指标,同时抓住施工现场,对整个工程项目的施工全过程进行监督管理,消灭质量通病,使质量管理上新水平。
(2)加强技术管理,每道工序都进行书面技术交底,交底人,接收人在书面上签字,明确责任,组织各班组长学习技术规范,让每参与人能熟悉质量验收的标准。严格按设计要求和《公路桥涵施工技术规范》组织施工。7.2主要分项工程质量控制点及具体措施
(1)认真编制关键工序和特殊过程的作业指导书并贯彻,使工程质量全过程得以受控。
(2)搞好技术交底及技术培训工作,对推广应用的新技术、新工艺要组织有关人员认真学习。在施工中要加强过程监控,保证不返工。
(3)建立质量管理小组,及时处理现场质量问题,积累原始资料,按期进行整理总结。
(4)施工员在所管理班组进行跟班监控,并及时将信息提供给质检员、技术部门,由技术主管及时进行处理。
(5)各分项工程质量严格执行“三检制”,对各班组定时、定点、定位施工,层层把关,做好质量等级的验评工作。每道工序应自检、互检、质检合格后报监理工程师,检验合格后方可进行下道工序施工,杜绝返工。严格遵守有关施工技术规范及质量评验标准,为创优工程打好基础。
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7.3现场材料质量管理
(1)对进场材料严把质量关,不合格材料不许进场,按规范要求,按批、按时、按生产厂家,检验进场材料各项指标。所有原材料、半成品必附有合格证,进场时做好进货检查、检验,对有二次检验要求的材料,按要求取样送试验室进行试验,对不合格产品予以退场。
(2)材料场场后,应在现场的指定地点堆放、分类存放,有防潮要求的应进入库房,并有具体的标识。
(3)要求各施工班组加强试验检测工作,完善检测机构,按规范要求对进场原材料、砂浆进行试验,做到取样有随机性、代表性、真实性,反映工程质量,以试验数据指导工作。
7.4箱梁预应力施工质量保证措施
(1)箱梁预应力质量控制:伸长值校核是预应力施工的重要环节,也是桥梁施工的特殊过程。张拉时作好钢绞线束理论伸长值与实际张拉伸长值进行校核,即采取双控。(2)预应力压浆施工,水泥浆的配比和严格的压浆施工工艺是保证压浆施工质量的关键。如果孔道内没有对钢绞线束有腐蚀性的物质和不影响钢绞线握裹力。压浆前用气泵彻底清理孔道,以免影响压浆质量。压浆时严格按照要求控制压浆压力。7.5箱梁外观及预应力质量控制
(1)预制箱梁结构钢筋密布,还有预应力孔道,使浇筑砼时振捣困难,容易形成蜂窝、麻面、空洞、色泽不匀等外观质量缺陷。施工时要严格控制砼原材料的质量,选用直径较小(50mm)振动棒和附着式振动器配合振捣,采用水平分层、斜向分段的浇筑方法,安排较有经验的振捣施工人员,落实责任制等措施加以避免。
(2)预应力施加不足和超张拉,都会影响到结构的安全。施加预应力是张拉力和伸长值双控,以张拉力为主,伸长值是辅助的质量控制手段,施工中往往出现达到设计张拉力时,伸长值达不到设计要求。主要原因有钢绞线编束扭曲、预应力孔道偏斜变形及漏浆等,使钢绞线束与孔道之间的摩擦力增大,局部受力不均,从而伸长值达不到设计值,结构的整体性能受到影响。应从以下几方面进行控制:钢绞线编束后用扎丝绑紧,避免扭曲;预应力孔道波纹管用定位筋固定,并且位置准确;振捣时尽量避免振捣棒碰到波纹管,防止波纹管移位或破裂漏浆;检查工具锚和夹片是否疲劳或滑丝等。总之,出现问题时,一定要找出原因,查明真相并改进后才能进行后续的预应力施工。7.6技术复核及隐蔽工程验收
(1)基础施工前,必须由技术员、质检员进行技术复核,并留下记录。
(2)所有隐藏工程记录,必须经监理工程师和有关验收单位签字认可后才能下道工序施工。
7.7质量管理目标
不断增强各班组的质量意识,把保证工程质量渗透到施工过程的方方面面。树立创优质工程的信心,要求工程一次性验收合格率100%,优良品率100%。
8.安全保证措施
(1)建立健全安全文明奖罚制度,树文明施工之风,创安全生产之实。
(2)贯彻落实上级有关部门,有关安全生产,文明施工的管理规定,明确岗位职责,定期组织安全文明检查,对进场施工人员进行“三级”安全教育。
(3)机械操作手必须经培训持证上岗,下班后不得赌博、酗酒,抓紧休息,严禁疲劳驾驶。指挥人员必须站在机械5m以外指挥,以防被机械碰撞。
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(4)加强对施工用电的管理,临电全部采用三相五线制,对开关箱采用一机一闸一漏电保护器原则。工作区、生活区电缆线由专职电工安装、搭接,严禁私拉电线,施工电缆或架高或穿在塑料管内埋入地下。严禁使用电炉等明火电器,所有线路都必须安装空气保护关头,以防漏电能立即断开线路。
(5)健全安全交底和安全验收制度,各工程开工前均应向操作人员作安全技术交底,机械、电器设备、安全防护设施等在启用前应进行专项验收。
(6)严禁在仓库等场所抽烟,尤其是易燃物附近严禁烟火;油罐必须远离生活区,并用砂子覆盖,树明显警示牌。
(7)施工路段树立醒目标志牌,或拉上隔离胶纸带,以防人穿行。(8)上班时必须穿戴相应的劳保用品,严禁穿拖鞋进入施工区。(9)保持生活区清洁卫生,绿化生活区;工作区机械摆放整齐。
(10)龙门吊机和架桥机必须有检验合格证方可使用。吊装前必须核算承载能力,符合吊装重量才能允许吊梁。
(11)起重吊装人员必须按国家有关规定经专门安全作业培训,取得特种作业操作资格证书,方可上岗作业。
(12)作业前要检查钢丝绳,吊装过程必须有专人指挥,在吊梁区内禁止人员站立和通行。(13)捆绑箱梁时,钢丝绳要穿设正确,按要求锁定,不能有滑丝。(14)箱梁吊装时要先行试吊,检查安全时才能起吊,梁上严禁站人。(15)大风天、大雨天、大雪天、大雾天均要停止吊装作业。
9.文明施工及环保措施
(1)加强对全体职工、民工的环保思想教育,重视环境保护,文明施工。(2)在施工时对附近、树木以及管线、水电等设施应予以保护。
(3)加强施工现场粉尘、噪音、废气、污水的监视工作,把它与文明施工现场一起检查、考核、奖惩,采取措施消除粉尘、废气、污水的污染。
(4)保护和改善施工现场的环境,防止水土流失,进行综合治理。
(5)作好宣传教育工作,采取有效措施控制人为噪音、粉尘的污染,采取技术措施控制粉尘、污水、噪音污染。
(6)严格按照相关劳动保护的规章制度。对从事噪音、粉尘等工作的施工人员采取防护措施,适当缩短其劳动时间。
(7)禁止在施工现场焚烧油毡、橡胶、塑料、皮革、树木,枯草、各种包装袋及其它会产生有毒、有害烟尘恶臭气体物质。
(8)工地茶炉、火灶、锅炉等尽量采用消烟除尘型具。
(9)施工过程中,避免破坏农田排灌系统,在与农田或城镇排水系统发生矛盾时,应埋设临时水管、挖临时水渠,保证排灌、排水系统不间断,竣工后及时清理恢复。
(10)工地用地,平整后铺石屑进行表面处理,防止灰尘飞扬,保持驻地周围的环境卫生。配备洒水车,对施工车辆经过的道路洒水去尘。
(11)施工机械材料按规定地方摆放整齐,告戒机械操作人员不要把各种废料随便抛在路上或其他地点,不污染周围环境。
(12)机械设备不破坏公路用地以外的农作物、树木,施工完成后,清理好施工现场,恢复原来地貌。
探析预制客运专线箱梁的施工技术 篇6
关键词箱梁运输;钢筋;模板;混凝土;预应力
中图分类号U2文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)042-0192-03
目前,我国铁路客运专线大规模采用后张法预应力混凝土双线整孔简支箱梁。截面类型为单箱单室等高度简支箱梁,梁端顶板、底板及腹板局部向内侧变薄。客专箱梁具有刚度大、抗冲击力强、稳定性好、噪声小、便于维护保养等优点,同时也具有梁型简洁、工艺新颖、技术含量高、施工控制标准高等现代铁路桥梁特点。不仅能保证高速运行的安全性,更重要的是确保乘车的舒适性,桥梁结构以刚度控制为主,拥有足够大的竖向、横向刚度和良好的整体抗扭性,防止桥梁出现较大挠度和横向振幅。
在铁路客专箱梁场内预制中要求钢筋、模板、混凝土、预应力、起移梁五大工序控制规范化、标准化、精细化,并积极通过工厂化、程序化和模具化的施工来保证其设计要求的实现。
1箱梁的模板加工和安装
箱梁模板系统是制梁的主要工装设备,模板的质量直接关系到梁体外形尺寸的准确性、箱梁的线形、梁体外观质量及制梁的工作效率。由于客专箱梁外形、外观要求高,制梁场的预制量大,模板要多次倒用,因此制梁的模板均为钢模,一般采用定型整体式外模板,和全液压自动缩放内模板。根据制梁场的生产能力要求底模、侧模、内模可以按照“2+1+1”或“2+2+1”或“1+1+1”进行配置。
1)底模安装。考虑到预应力混凝土梁体的收缩、徐变和预应力张拉引起的梁体上拱,底模按二次抛物线(y=ax2+b)预设反拱,跨中反拱最大,两端到支座中心线范围内不设置反拱。以32m箱梁为例其反拱值见表1。底模反拱度的设置通过在底模工字钢下面垫不同厚度的钢板实现。底模铺设过程中用精密水准仪对底模每2~3m进行线形检测,对反拱度设置反复进行监测调整以达到设计要求。在所有底模拼装完成达到要求后,用电焊机把底模的工字钢、钢垫板、台座预埋钢板焊接在一起,形成整体。
2)侧模安装(见图1)。侧模可分为纵移式和固定式,长度按设计梁长+预留压缩量设计。例如32m箱梁侧模下缘每端预留10mm的压缩量、上缘每端预留2mm的压缩量。预留压缩量需根据现场实际情况进行调整。使用千斤顶和支撑垫,将与底模连接好的侧模重量完全由螺旋千斤顶承受,调整模板水平。模板的安装要做到位置准确,连接紧密,侧模与底模接缝密贴且不漏浆。侧模也要设置反拱度,侧模底部通过与底模连接来完成,翼板处反拱度的设置通过调节侧模支架顶部调节螺杆的高度来实现。施工过程中用精密水准仪对侧模进行线形检测,侧模反拱设置同底模。
3)内模安装。内模主要由托架、主梁、模板系统、支撑系统、液压系统等部分组成。通过卷扬机配合龙门吊,牵引内模主梁,使主梁沿托架滚轮滑入侧模内的设计位置。再顶升端部及中部顶升油缸,使内模高度达到设计位置。内模安装到位的纵横剖面如图2所示。
模板安装尺寸允许误差符合表2的要求。
2钢筋的加工和绑扎
钢筋加工在钢筋车间进行,采用钢筋调直机、闪光对焊机、钢筋切断机以及钢筋弯曲机等机械设备进行钢筋半成品加工,并放到模具上进行比对或加工,保证加工精度。随着建设单位的质量和工艺要求的不断提高,现在有的梁场已经引进了钢筋加工生产线,真正实现了钢筋加工的工厂化、机械化、标准化。
箱梁钢筋在钢筋绑扎胎具上绑扎(见图3),可以是整体绑扎,也可以分底腹板和顶部分别绑扎。整体式绑扎胎架如下图所示。钢筋先绑扎底板钢筋,再绑扎腹板钢筋,最后绑扎顶板钢筋,绑扎底腹板钢筋骨架的同时,安放定位筋。定位钢筋网按间距50cm布设,并与梁体纵向钢筋点焊牢固。最后安装4块/m2安放同梁体强度的保护层垫块。钢筋笼验收合格后,使用龙门吊整体吊装入模。
3混凝土的浇筑和养护
客专箱梁采用的是C50高性能混凝土,一般采用拌合站集中拌制,混凝土运输车和输送泵管道运输。浇筑由2台布料机置于制梁台座中部两侧对称进行布料,地泵摆放位置,要求布料机与地泵之间连接尽量少用弯管,以减少混凝土泵送的阻力,具体布置见图4。浇筑人员指挥布料机使混凝土倒入合理准确的位置,保证布料准确均匀。
两台布料机以水平分层、斜向分段的方式同时从模型一端向另一端对梁体底腹板、腹板混凝土进行浇筑,当浇筑到距梁体另一端4~5m处,两台布料机开始沿梁端两侧对这4~5m位置水平分层布料,高度控制在梁体腹板与翼缘板结合部,然后两台布料机返回开始浇筑端利用做好的漏斗式工装从内模顶板开口处下料,对底板混凝土进行浇筑。当底板与腹板混凝土都浇筑完成后,两台布料机同时同向对梁体顶板混凝土进行浇筑混凝土的浇筑采用连续整体浇筑,水平分层厚度不大于30cm,先后两层混凝土的间隔时间不超过混凝土的初凝时间,整孔梁体的灌注混凝土时间不大于6h。
箱梁混凝土采用蒸汽养护和自然养护两种方式。当气温等于低于5℃时先采用蒸汽养护,达到预张条件后再进行自然养护。当气温在5℃以上时直接自然养护。
为满足冬季施工的需要,有的梁场则是为了满足快速制梁的需要,客专箱梁的混凝土养护,采取了蒸汽养护的方式。蒸汽养护采用顶棚覆盖,侧面封闭的方式养法。蒸养罩由篷布和蒸养棚骨架组成,蒸养棚骨架为槽钢与角钢焊成的空间格构架,并用蓬布做顶,四周用蓬布做围,使罩内形成封闭的蒸养空间,由锅炉提供蒸汽。采用无线测温控制仪,测温点现场布置点为环境、表层、芯部测温点。现场测温点共布设分3个断面共8个测温点,分别居梁端1.5m,跨中位置。蒸养过程分静停、升温、恒温、降温四个阶段,当梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差小于15℃时,则可停止蒸养,进行拆模。
4预应力施工
箱梁预应力钢绞线张拉分预张拉、初张拉、终张拉三阶段。预张拉在砼强度达到33.5MPa时进行,采取带侧模张拉。主要是为防止梁体出现早期裂缝,在内模松动、端模拆除、底模的支座定位螺栓拆除情况下张拉部分预应力。初张拉在砼强度达到43.5MPa时进行,主要是为加快台座周转需要。终张拉在存梁台座上进行,按设计规定的预加应力值,在梁体砼强度达到53.5MPa、弹性模量达35.5GPa后,且砼龄期不少于10d时进行。
钢绞线张拉时的分级加载,要遵循“三同心,两同步”的原则,张拉控制采用应力、应变和时间“三控”,以张拉应力控制为主,以伸长值进行校核,在控制应力下持荷5分钟。当实际伸长值与理论伸长值差超过6%时,立即停止张拉,等查明原因并采取措施后再进行施工,不可擅自增加张拉力。
1)实测伸长值的计算。钢束总伸长值=A端钢束伸长值+ B端钢束伸长值。
每端钢束伸长值=油缸伸长值(各阶段张拉控制应力时)+工具锚夹片外露长度(各阶段张拉控制应力时)-初始油缸伸长值(初应力时或张拉到预张、初张阶段控制应力时)-工具锚夹片外露长度(初应力时或张拉到预张、初张阶段控制应力时)。
锚具回缩量=油缸伸长值(各阶段张拉控制应力时)-油表读数归零时油缸伸长量-千斤顶工作段钢绞线弹性伸长量(各阶段)。
分两次张拉的钢绞线束伸长值为:
总伸长量=终张拉伸长量+预初张伸长量。
2)理论伸长量的计算
P终=σ×e-(uθ+kl/1000)
平均应力公式P平=P终×(1-e-(uθ+k*l/1000))/(uθ+kl/1000)
伸长量计算公式Δl =P平*l/E
钢绞线理论总伸长量Δl总=2Δl+2Δl′
P终—钢绞线终端应力;
P平—钢绞线平均应力;
Δl—锚下钢绞线束理论伸长量(mm);
Δl总—工具锚钢绞线束理论总伸长量(mm);
σ—锚外张拉控制应力(MPa);
k—孔道每米长度局部偏差的摩擦系数;
μ—预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦系数;
θ—张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角(rad);
l—张拉端至计算截面的钢绞线束长度(mm);
E—钢绞线弹模取值按钢绞线弹模实测值的中值计算;
Δl′—千斤顶工作段钢绞线弹性伸长量。
终张拉完毕后,必须在2d之内进行管道压浆作业。采用真空辅助灌浆工艺。压浆时及压浆后3d内,梁体及环境温度不低于5℃。现在客专箱梁的压浆多采用的是连续式的压浆设备和真空压浆的施工工艺。
5箱梁的场内运输和存放
客专箱梁的场内运输方式可分为有轨运输和轮胎式的无轨运输,采用的机械为提梁机、龙门吊、移梁台车等。按照“四点起吊、均匀受力”的原则,进行起移梁作业。存梁台座的四支点应在箱梁的支座处,四点相对高差不得大于2mm。
6结束语
钢筋混凝土预制箱梁 篇7
1 工程概况
G109青海湖段 (倒淌河至大水桥) 改线工程 (又称倒大改线工程) 是国家发改委批复的“普通国道网路线方案表”中G109北京~拉萨中的一段, 起于倒淌河镇, 桩号为K0+000, 倒淌河镇位于青海湖东缘, 是G214和G109线的交汇点, 是西宁通往西藏、德令哈市、格尔木等区市的必经之地, 也是西宁通往其他各州的交通要道;项目终点位于大水桥, 桩号为K193+682.273, 并要求与原G109线顺接, 路线布设短捷顺直, 衔接后可到达达茶卡镇。
G109线倒大改线工程分为两期施工:一期工程范围为改线工程路基、桥梁及涵洞工程施工 (不包含路面) , 全线全长193.7km, 共分为七个标段。本项目属于国道二级公路, 全线采用双向2车道, 设计时速80km/h。
在本标段中共有桥梁工程4座, 其中上部为后张法20m预制箱梁桥梁3座, 共计预制箱梁60片;先张法13m预制板梁桥梁1座, 预制板梁14片。箱梁及板梁预制场位于主线K104+950段右侧20m, 该场地地势平坦, 稍作平整后既可以作为场站临时建设施工, 长120m, 宽50m, 面积6000m2, 即9.0亩。场地内设置钢筋场、预制区、存梁区等相关区域, 便于统一管理, 场内便道与县道301相连, 便于材料的运输, 如图1所示, 为预制箱梁现场平面布置图。
2 预制箱梁混凝土钢筋保护层厚度不合格的主要原因
在公路桥梁预制箱梁施工中, 钢筋混凝土保护层的施工非常重要, 其厚度必须达到相应的工程标准, 但是在实际施工过程中由于各种原因会导致保护层的厚度不合格, 严重影响到了钢筋混凝土保护层的结构性能和桥梁的使用情况。
2.1 钢筋的骨架尺寸
钢筋混凝土保护层的厚度直接反映出钢筋与模板之间的有效距离, 因此影响保护层厚度不合格的首要原因就是钢筋的骨架尺寸问题。钢筋材料在加工安装时, 由于定型措施不到位, 或者在加工钢筋骨架的过程中, 加强筋支撑不牢固导致偏斜或者受热而产生变形, 最后导致钢筋骨架的尺寸大小不符合工程要求, 从而引起钢筋混凝土保护层的厚度不合格。
2.2 模板的几何尺寸
影响钢筋混凝土保护层厚度不合格的第二原因就是模板的几何尺寸问题, 因为模板的几何尺寸直接影响到混凝土构件的尺寸, 而混凝土构件尺寸和钢筋骨架的尺寸是直接决定钢筋混凝土保护层厚度的关健所在, 所此一旦模板的整体刚度出现变形, 或者安装不稳固等原因而引起模板的几何尺寸没有达到设计标准, 就会影响到保护层的厚度质量问题。
2.3 混凝土浇筑工艺
在钢筋混凝土保护层厚度的施工控制中, 混凝土的浇筑工艺也会对其产生一定程度的影响, 比如下料方式不规范就会导致钢筋与模板之间的垫块脱离相应位置, 振捣棒若是插入不当也会引起钢筋移位, 同时振动方式若是不规范也会引起钢筋出现晃动现象, 并导致其位置发生偏移[2]。
3 预制箱梁混凝土钢筋保护层厚度的质量控制措施
在G109青海湖段 (倒淌河至大水桥) 改线工程中, 由于桥梁工程有四座, 预制箱梁总共也有四座, 其中分为20m预制箱梁三座, 13m预制箱梁一座, 因此在钢筋混凝土保护层厚度的施工控制上更要严格注意, 结合上文所分析的保护层厚度不合格的原因, 在预制箱梁钢筋混凝土保护层的施工控制上可以从以下几个方面着手进行质量控制, 以保证其厚度合理符合工程标准。
3.1 钢筋的加工安装
在本改线工程预制箱梁混凝土钢筋保护层的钢筋加工中, 钢筋应具有出厂合格证, 按分批进场、分批进行试验验收, 且必须经过项目部试验室自检合格并报项目管理组抽检合格后, 获得通知单方可下料制作。而在钢筋的加工上, 首先必须根据设计图纸制作定型的钢筋加工胎架, 胎架上下用角钢制作的齿状刻度板, 所有钢筋全部放入刻度槽内安装, 以减少间距误差。同时在弯制前必须调直除锈。钢筋的表面应该洁净, 油渍、漆污、污皮和铁锈应清除干净。在焊接前, 水锈应清除, 钢筋应平直, 无局部曲折, 成盘的和弯曲的钢筋均应该调直。同时钢筋接头采用搭接焊, 焊接接头与钢筋弯曲处距离不应小于10d。同一截面主筋搭接数量不得超过主筋数量的50%。所有焊工必须持证上岗。另外在浇筑混凝土前, 应对已安装好的钢筋进行检查, 填写检查记录, 如有误差应及时纠正。自检合格后报请项目管理组检验, 经检合格后方可进行下一道工序的施工。在浇注混凝土时, 应保证已安装好的钢筋不移位, 在混凝土施工中不容许在钢筋上行走[3]。如图2所示, 为本改线工程预制箱梁钢筋混凝土保护层的钢筋加工现场平面布置图。
3.2 保护层垫块
在水平钢筋上安装了与保护层厚度一样的圆形高强砂浆垫块, 达到每平米6块。特别是预制箱梁与板梁施工中, 梁两端垫块数量达到每平米8块, 有效的保证了预制梁保护层合格率。
3.3 模板的加工安装
模板采用定型模板, 混凝土接触面清理干净, 支撑与螺栓加固牢靠, 保证线形顺直, 严格按图纸及规范施工, 并在混凝土浇注之前进行复查。模板具备足够的刚度和强度和稳定性。
模板支护完成自检合格后, 须报请项目管理组到场检验, 经检合格后方可进行下一道工序的施工。
3.4 混凝土的浇筑
首先拌合站严格按照试验室签发的混凝土配合比通知单进行拌合施工, 试验室配置设专人监控拌合站拌合操作, 而且混凝土应采用拌合站集中拌合, 混凝土入模采用罐车运输至现场, 然后再采用料斗溜模。在浇注混凝土前将模板内的杂物清除干净, 并对模板和钢筋再次进行检查, 在浇注时要保持水平分层。同时试验人员还要对混凝土进行全程监控, 直到混凝土浇筑完成为止。浇筑时现场测量其坍落度, 当坍落度不符合要求时, 禁止使用。另外在浇注混凝土时要连续进行, 如因故间歇不应超过允许间歇时间, 以便在前层混凝土初凝前将本层的混凝土振捣完毕。
3.5 混凝土振捣
振捣使用插入式振捣棒, 分层厚度为30cm。振捣棒插入的距离以直线行列控制, 间距不得超过作用半径的1.5倍。振捣棒应尽量避免碰撞钢筋, 更不得放在钢筋上。振捣棒开动后方可插入混凝土内, 振完后应徐徐提出, 不得过快或停转后再拨出机头, 以免留下孔洞。振捣棒与模板保持一定距离, 一般为10cm。另外在浇筑完底层的混凝土后, 在灌注上层时, 振捣棒应稍插入下层使两层结合成一体, 同时对于腹板混凝土的振捣需配置附着式振捣器。振捣合格的要求:当混凝土停止下沉, 无气泡上升, 表面平坦、泛浆。
3.6 拆模与养生
地系梁模板属非承重构件, 一般混凝土强度达2.5MPa时即可拆除。拆除时要安排专人指挥和监督, 保证其表面以及棱角不因拆模而导致损坏。混凝土养护采用保水养生膜覆盖洒水养生, 5~7d内须保持湿润。如图3所示, 为施工现场的混凝土的养护。
4 结束语
综上所述, 在公路桥梁施工中, 混凝土钢筋保护层是钢筋与混凝土体现其作用的首要前提, 是保护钢筋被侵蚀, 提高其结构性能以及桥梁耐久性的重要措施。本文以G109青海湖段 (倒淌河至大水桥) 改线工程为例, 通过分析预制箱梁混凝土钢筋保护层厚度不合理的主要原因, 从钢筋和模板的加工安装, 混凝土的浇筑与振捣以及拆模与养生等方面具体探讨了预制箱梁混凝土钢筋保护层厚度的施工质量控制措施。最后在省质监局对G109线土建四标预制箱梁钢筋保护层厚度进行检测时, 其合格率达到了96.7%, 创造了青海省历史。同时希望本文的分析探讨对我国的公路桥梁预制箱梁钢筋混凝土保护层的施工能起到一定的帮助作用。
参考文献
[1]田月普, 肖国祥.混凝土30m预制箱梁的钢筋保护层作用及厚度控制措施[J].大科技, 2015 (11) .
[2]侯彬.浅谈预制箱梁钢筋混凝土保护层厚度施工控制[J].装饰装修天地, 2015 (4) :233.
预应力混凝土箱梁预制质量控制 篇8
预应力混凝土箱形梁桥在目前高等级公路兴建中是常采用的结构形式, 箱形结构为桥梁建设实现结构高强轻形化、跨度长大化、施工机械化、装配化等方面开辟了新的途径。箱梁预制的质量控制是桥梁建设的重要环节和安全保证, 预应力箱梁一般采用后张法进行施工, 后张法制梁的步骤是先制作留有预应力筋孔道的梁体, 待其混凝土达到规定强度后, 再在孔道内穿入预应力筋进行张拉并锚固, 最后进行孔道压浆并浇筑梁端封头混凝土。
2 预应力混凝土箱梁施工工序
预应力混凝土箱梁预制的施工流程:钢绞线和锚具的准备并检验合格→箱梁内、外模板的制作及检验合格→预制场地的建设和梁体底模的制作→非预应力筋的制作及安装→按设计要求安装波纹管及定位支架→安装内、外钢模板→安装锚垫板及螺旋筋→隐蔽工程检查、验收→浇筑混凝土并养生→拆除模板→预应力钢绞线穿束→张拉设备的配套及校验→安装锚板及夹片→预应力筋张拉及锚固→张拉质量检验→孔道压浆→切除多余长度钢绞线→封堵锚具孔→转入下道工序施工。
孔道压浆工艺有“一次压注法”和“二次压注法”两种, 前者用于不太长的直线形孔道, 对于较长的孔道或者曲线形孔道以“二次压注法”为好。压浆压力以500 kPa~600 kPa为宜, 如压力过大, 易涨裂孔壁。
3 施工质量控制内容
3.1 预应力材料的质量控制
严把材料进场关, 采用信誉好、质量好的厂家产品。对每种材料都要做取样试验, 进场产品要有出厂合格证, 质量检验报告, 对每批进场材料要抽检, 检验。钢绞线预应力筋是以盘条供应的, 在使用前应进行预拉, 以减少钢绞线的构造变形和应力松弛损失, 并便于长度控制。钢绞线的下料由工作长度来定, 下料时最好采用电弧熔割法, 使切口钢绞线熔焊在一起。
3.2 预应力箱梁梁体的质量控制
非预应力筋的布设要符合图纸要求, 用电弧焊加固。混凝土按设计要求配制, 浇筑时制作试块进行同条件养护, 混凝土强度必须符合设计要求。对混凝土内、外侧钢模板采取有效的加固措施, 在混凝土浇筑时不得有跑模、漏浆现象, 几何尺寸必须符合设计要求, 混凝土浇筑完成后进行覆盖、洒水养生, 必要时采取蒸汽养生, 待混凝土强度达到设计强度的75%以上时, 方可进行张拉工序。
3.3 张拉前的准备工作
对预留孔道应用通孔器或压水器等方法进行检查, 端部预埋铁板与锚具, 和垫板接触的焊渣、毛制、混凝土残渣等应清除干净。钢绞线穿束前, 将一端找平, 顺序编号, 套好穿束器, 由牵引设备从另一端拉出。锚具与夹片应安装齐平, 并用钢管捣实。预应力筋的张拉应符合规范要求。
3.4 影响施工质量的因素
3.4.1 人为因素
对施工技术人员和工人进行岗前培训, 首先从思想上对工程质量高度重视, 再对设计要求和施工工艺熟练掌握。严格每道工序的交接制度, 严把每道工序的质量关。
3.4.2 施工设备
对预制场地的总体布置, 存梁厂的位置, 龙门吊的架设都要有合理的规划, 能充分满足设计工程量和工期的要求, 钢模板的制作要结实、可靠, 几经周转不能变形, 选择适宜先进的张拉设备, 并有备份。只有高质量的施工设备才能生产出高质量的产品。
3.4.3 施工工艺
施工工艺的好坏直接影响控制目标的实现。在生产过程中, 一定要采用先进的生产工艺, 减少各个程序上的误差, 使施工状态保持在控制之中。
3.4.4 施工控制
检测是施工质量控制的重要手段之一, 只有对每道工序认真检测, 严格把关, 发现问题及时纠正, 才能对产品的质量有数据性的控制。
4 施工质量控制的要点
1) 张拉前混凝土的强度一定要达到设计强度的75%以上, 张拉采用双控, 即应力控制和伸长量控制。2) 施工中如因千斤顶工具式夹片磨损造成夹持不紧, 出现滑丝现象, 应立即回油, 更换工具式夹片, 并检查锚具孔与夹片间是否有杂物, 清除后重新张拉。3) 在张拉工序中须特别注意安全, 尤其在张拉或退楔时千斤顶后方不得站人, 以防预应力筋拉断或锚具楔块弹出伤人。4) 由于波纹管破损而漏梁, 造成钢绞线与混凝土握裹, 引起摩擦力过大。此时应反复多次张拉并持锚一段时间, 以克服摩擦力过大的影响, 并应注意及时清孔。5) 孔道压浆后应立即将梁端水泥浆冲洗干净, 并将端面混凝土凿毛。在绑扎端部钢筋网和安装封端模板时, 要妥善固定, 以免在灌注混凝土时因模板走动而影响梁长。
5结语
预应力的张拉工艺是预制箱梁构件施工的重要环节。特别是张拉应力和伸长量的控制, 会直接影响预应力箱梁的整体质量, 因此在整个施工过程中, 一定要做好张拉前的各项准备工作, 不要盲目赶进度, 要合理安排, 有序生产, 按施工规范操作, 确保工程质量得到有效的控制。
摘要:简要介绍了预应力混凝土箱梁预制的施工工序, 对预应力混凝土箱梁预制施工过程中的质量控制进行了探讨, 具体阐述了预应力材料, 预应力箱梁梁体准备工作等的质量控制措施, 并结合影响施工质量的因素指出了施工质量控制的要点, 以指导实践。
钢筋混凝土预制箱梁 篇9
1 外观质量缺陷共性问题
⑴拆模硬伤掉角较为普遍。主要发生在端部锚穴、上翼缘下面截水槽处;
⑵箱梁内侧腹板、下倒角处气泡、蜂窝、麻面较为普遍, 个别梁场的箱梁内侧腹板处气泡较大且较密集;
⑶箱梁局部有泌水现象, 离析分层现象较为普遍;腹板处施工冷缝明显;
⑷箱梁外侧表面色差明显;模板清理不到位, 梁体表面尤其是上翼缘底面处大面积浮绣、黄斑严重;
⑸局部接缝错台较大或梁体表面凹陷;
⑹梁体养护结束脱模后, 局部出现表面干缩及温度裂纹;
⑺箱梁内侧修补粗糙不规范, 大面积随意涂抹导致梁体表面不美观, 弄巧成拙。
2 箱梁外观质量原因分析及控制措施
2.1 气候原因
出现上述问题的梁均是三月份预制的箱梁, 而三月份气温还很低, 绝大部分时间都是负温, 期间还有几场雪。气温低造成混凝土入模温度低、流动性差, 不易振捣到位出现气泡、蜂窝麻面等现象, 另外, 低温环境下人的灵活性差, 易产生惰性, 主观上易偷懒造成模型清理不干净, 混凝土漏振、欠振, 混凝土附着在内外模上无人清理。
上述问题只能通过加大管理力度与现场监控力度来尽量避免, 随着气温回升, 因气候原因造成的外观质量问题应该会有很大改观。
2.2 原材料及配合比方面
⑴外加剂原因。目前各梁场主要使用天津雍阳、山西黄河及山东联强外加剂, 总体感觉天津雍阳外加剂质量较稳定、坍落度损失较小、可泵性好。山西黄河、山东联强外加剂质量不够稳定, 坍落度损失大、含气量高、可泵性差, 易出现堵管、梁内侧下倒角及腹板气泡偏多、偏大、施工冷缝、色差明显等现象。
⑵碎石含泥量超标, 未清洗干净或未清洗。目前气温偏低, 碎石基本未清洗, 梁体表面易出现色差明显现象。
⑶存在随意改变配合比、随意加水的现象。致使混凝土坍落度偏大、混凝土易出现泌水现象、且梁体表面易出现干缩裂缝。
由于外加剂是甲供材料, 施工单位与外加剂厂家不存在合同关系, 不好控制。甲供只是甲方提供, 不等于甲方负责质量, 因此梁场一定要严把外加剂进场质量检验关, 加大检验频次并留好每批样品。对于不合格的外加剂决不能使用, 并及时与厂家联系, 解决问题。加强混凝土工作性能的检查, 确保混凝土质量稳定。严格按配合比施工, 不得随意改变。
3 工艺操作方面原因
3.1 混凝土搅拌、灌注及振捣
混凝土搅拌时间不足易出现泌水现象, 在外加剂质量不稳定情况下和冬季施工期间可适当延长混凝土净搅拌时间可减少混凝土泌水现象, 而夏季混凝土搅拌时间过长会出现失水过快导致阻管现象。因此, 应合理控制好混凝土搅拌时间。
目前箱梁混凝土灌注采用纵向分段、斜向分层、连续灌筑、一次灌完的灌筑工艺, 是传统的、成熟普遍采用的梁体混凝土的灌筑工艺。因操作人员对箱梁混凝土的灌筑工艺不熟悉, 不能很好掌握混凝土布料与振捣关系, 下灰人员、看灰人员、振捣人员配合不默契, 混凝土下灰常出现布料随意、分段分层随意、下灰厚度超厚现象, 振捣出现欠振、漏振、过振现象。因设备故障致使混凝土灌筑停滞时间过长, 每罐混凝土坍落度偏差过大, 和易性欠佳, 混凝土附着在模板上未能及时清理, 均是导致易出现施工冷缝、色差明显、气泡偏多、甚至出现混凝土离析分层现象以及蜂窝麻面现象的主要原因。
加强砂、石、减水剂等原材料进场检验环节, 降低砂、石中泥污含量, 确保减水剂有效固体含量、减水率满足现场实际情况, 在搅拌过程中, 严格控制好用水量及搅拌时间, 保持稳定的混凝土和易性。控制、协调好生产节奏, 配齐、配足各部位的负责混凝土振捣操作人员, 使之各负其责, 责任明确到位, 并于负责混凝土布料下灰人员协调、配合一致。安排好技术、试验、质检人员跟班作业, 指导、检查, 发现问题, 一旦发现问题要正确、果断及时解决。只有这样才能有效地控制好混凝土灌筑时各个主要环节, 最终达到控制好混凝土灌筑质量的目的, 避免或减少梁体混凝土表面出现施工冷缝、色差明显、气泡偏多、甚至出现混凝土离析分层以及蜂窝麻面等现象的发生。
3.2 混凝土养护
没有严格执行混凝土养护工艺, 恒温温度和时间达不到要求, 降温梯度过大, 混凝土强度偏低, 养护时间不够或养护措施不到位, 以致混凝土表面出现干缩裂缝、温度裂缝等现象。
要求合理组织好施工, 解决好模板周转和养护工艺的矛盾。采取必要措施, 严格执行混凝土养护工艺制度, 养护时间、混凝土强度不到, 不得脱模。同时, 要加强脱模后的混凝土表面的保湿及自然养护工作, 避免出现干缩裂缝、温度裂缝。
3.3 内模、端模安装及脱模
内模、端模安装局部存在不到位现象, 会造成结合部位错台明显, 混凝土局部强度偏低, 脱模时操作方法不当, 造成梁体局部损伤。
要求做好技术交底, 加强培训学习。保持布料、灌筑、振捣等主要人员的稳定, 加强混凝土搅拌及灌筑设备的维护保养, 控制好混凝土的搅拌质量, 严格按灌筑工艺操作, 确保混凝土灌筑连续, 控制好总灌筑时间。认真执行混凝土养护制度, 控制好脱模时间, 并精心操作, 是解决梁体外观质量缺陷的有效途经。
4 工装原因
模板局部设计强度和刚度不足、制作不够精细、表面粗糙、使用中模板易变形, 加之模板整修不及时, 易出现接缝错台。模板表面清理不干净, 脱模剂的效果不佳, 涂刷不均匀及涂刷后放置时间过长, 模板表面受到二次污染, 导致梁体表面出现局部粘皮、色差明显等缺陷。
重视模板的清理及整修工作, 选择质量好的脱模剂, 加强模板安装及涂刷脱模剂后的检验环节的控制, 合理组织好施工, 尽量减少模板在空气中的露置时间, 能够有效地克服梁体表面出现局部粘皮、色差明显等缺陷。
5 管理原因
⑴部分单位主要领导质量意识不强, 不同程度地存在着片面追求施工进度, 忽视外观质量控制的现象。对外观质量要求不高, 忽视问题的存在, 没有很好地组织有关技术人员真正地下功夫对梁体表面存在的缺陷进行认真的研究分析, 没有做到“一梁一检查, 一梁一总结, 一梁一提高”。
⑵部分劳务作业队人员素质偏低, 现场管控不到位。开工后, 操作人员未重新组织技术交底或技术交底走过场, 新进场人员未进行培训, 部分梁场新更换作业队伍, 作业队伍选择不严, 作业水平还达不到技术要求, 技术人员现场管控、指导不到位、不及时。应加强劳务作业队的选用和考核, 不符合要求的、不能胜任本职工作的坚决予以更换, 加强对作业队人员的培训指导, 加强现场管控能力, 严格按工艺要求进行操作。
⑶自控体系还不够健全, 工序控制不到位。工序交接制度与自检、互检、专检制度没有严格按程序执行, 导致未经检验合格就转入下道工序, 出现混凝土外观质量通病。工程技术、质量检验人员对现场监督检查不够, 没有很好的实施“三检制”, 由于管理、监督不严, 要求不够, 现场作业人员操作存在着随意性, 对出现的问题不以为然, 不是积极地进行原因分析, 而是消极地去掩盖缺陷, 更没有采取相应的措施, 表现为无论梁体外观质量好坏, 把修补当成装饰、成为习惯, 造成修补后的外观质量不尽人意。应当制定修补方案、修补工艺, 明确什么样的缺陷可修, 修补前要经过监理同意, 不得随意修补, 修补后要进行质量检验。
6 结语
影响混凝土箱梁外观质量的因素很多, 本文仅就中交集团哈大客运专线制梁场的混凝土箱梁外观质量的共性问题进行了原因分析并提出了一些控制措施。希望随着预制混凝土箱梁施工工艺的不断发展革新, 混凝土箱梁的外观质量能上一个新的台阶。●
摘要:以中交集团哈大客运专线制梁场预制混凝土箱梁外观质量检查发现的共性问题为例, 详细的分析了预制混凝土箱梁外观质量问题的产生原因, 并提出了相应的外观质量控制措施, 使预制混凝土箱梁的质量真正达到“内实外美”。
关键词:预制混凝土箱梁,外观质量,原因分析,控制措施
参考文献
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预应力混凝土箱梁预制质量控制 篇10
1 预应力混凝土的发展现状及客观要求
1.1 预应力混凝土的特点
预加应力能使混凝土在使用状态下成为弹性材料,使原先抗拉弱、抗压强的脆性材料,变为一种既能抗压又能抗拉的弹性材料。预加应力可使高强钢材与混凝土共同工作并发挥二者的潜力,预加应力可实现荷载平衡。
1.2 预应力混凝土结构具有的优势
构件的抗裂性好,刚度大;材料节省,自重减轻;混凝土梁的剪力和主拉应力减小;结构安全,质量可靠;由于加荷、卸荷引起的应力变化相对很小,所以结构的耐疲劳性能得到提高。
1.3 预应力混凝土施工中对材料、工艺较高的要求
1)工艺复杂、质量要求高,需要技术熟练的专业队伍;需专门设备生产:如张拉机具、灌浆设备;预应力引起的构件反拱不易控制,且随混凝土的徐变增加而加大,可能影响结构使用效果,须在预制时严格控制材料质量、施工工艺,且密切关注、积累经验;开工费用大,对跨径小,构件数量少的工程成本较高。2)对混凝土性能要求较高,具体从施工受力、耐久性方面看,易浇筑、易密实、不离析、低水化热、高早强、韧性好、低徐变、耐疲劳、高泌水、耐磨损、抗化学腐蚀等性能,对混凝土质量控制提出了很高的要求。3)钢材质量要求:采用高强度且有一定塑性性能的钢材:极限强度1 800 MPa~2 000 MPa,具有低松弛性能。
1.4 混凝土耐久性问题
1)混凝土结构的损坏机理。 其机理主要有以下几种:钢筋锈蚀、碱性集料反应、化学侵蚀和冻融剥离。2)提高耐久性的主要手段。a.选择抗腐蚀,渗透性能低的高性能混凝土,且保证混凝土拌和、振捣质量,保证混凝土密实性;b.选择最优的混凝土保护层厚度,并在施工中高度重视、严格把关;c.选择便于施工操作的结构构造,配以较高的养护;d.预应力钢筋采用外涂环氧树脂以免遭腐蚀;e.注重孔道压浆的强度和密实性。
2 预制预应力混凝土箱梁质量控制措施
2.1 混凝土质量控制
1)为了配制高标号低收缩的混凝土、改善混凝土的和易性、节省水泥用量,必须使用高效减水剂、高频强振捣力设备,加强养护、选用适宜水泥。2)为改善耐久性,起到填充、润滑和增强作用而添加高效减水剂、飞灰、极细的硅粉及粒状高炉碱矿渣等材料,可减少水泥用量和用水量,有效消除混凝土中的空气和大部分因水化反应引起的收缩,改变了水泥水化物的性质;同时减少因混凝土收缩、徐变引起的预应力损失。3)严格控制混凝土配合比、原材料质量:如压碎值、坚固性、含泥量、级配、最大粒径、表面特征和形状、有害杂质、碱活性、含水量、搅拌时间等,是保证质量的基础环节。
2.2 预应力筋张拉质量控制
2.2.1 后张法施工工艺要点
1)在构件混凝土浇筑前按预应力筋的设计位置,通过预埋管道或其他方法形成预留孔道;2)待混凝土养护达到一定强度(一般应不低于混凝土强度等级的75%)后,将预应力筋穿入孔道;3)以混凝土构件本身作为支承件,张拉预应力筋使混凝土构件压缩;4)待张拉力达设计值后,用锚具将预应力筋锚固于混凝土构件上,使混凝土获得永久的预压应力;5)在预留孔道内压注水泥浆,以保护预应力筋并使其与混凝土粘结成整体。
2.2.2 预加应力控制
1)预加控制应力σcon的确定:
对后张法预应力筋,σcon应为锚固前扣除因锚具构造影响(锚圈口摩阻力)后的(锚下)应力值。从经济角度出发,采用较大的控制应力σcon,则同样截面的预加应力材料,在混凝土中建立的预应力就愈大;或在构件达到相同的抗裂性要求时,预加应力材料的截面积可以减小。
2)σcon太大也将存在以下问题:
可能引起预加应力筋丝破断;σcon愈大,预应力筋的应力松弛也将增大;σcon愈大,构件就没有足够的安全系数来防止混凝土的脆断;对一些预应力损失较小的如体外预应力体系,若σcon太大,则不能满足使用阶段容许应力的要求。
2.2.3 后张法预应力筋预加应力程序
1)以低松弛预应力钢绞线束、具有自锚性能的锚具为例:
直线配筋:0→初应力(一般为10%σcon)→σcon(持荷2 min,锚固);曲线配筋预应力张拉程序:0→σcon(持荷2 min)→初应力(可反复几次)→σcon(持荷2 min,锚固),可避免由于曲线管道摩阻较大造成的伸长量不足,且必须双向张拉。
2)目前采用张拉应力与伸长量双控:
a.理论伸长值:
b.实际伸长量:ΔL=ΔL1+ΔL2。其中,ΔL1为从初应力到最大张拉应力间的实测伸长值,mm;ΔL2为初应力以下的推算伸长值,可采用相邻级的伸长值。
c.预应力筋的锚固应在张拉控制应力处于稳定状态下进行,锚固阶段张拉端因预应力筋回缩、锚具变形引起的内缩量,对于夹片式锚具、预应力钢绞线,应不大于6 mm。
d.一般规定实际伸长量与理论伸长量差值不大于6%;张拉控制应力不大于5%,但当计入由于钢筋弹性模量离散造成的±5%的误差后为±10%;否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施予以调整后,方可继续张拉。
3)张拉设备:
张拉前必须对张拉设备液压系统组成部分(千斤顶、油泵、高压胶管、压力表)进行检定校正,提出张拉应力与油表读数对应表,校验有效期3个月。
2.3 锚固体系
2.3.1 锚固体系应满足的要求
1)锚固体系受力安全可靠,确保构件的预应力要求;2)引起的预应力损失和在锚具附近的局部压应力小;3)构件简单、加工制作方便、质量轻、节约钢材;4)根据预应力筋种类,预应力大小选择锚具体系;5)预应力筋张拉操作方便、设备简单。
2.3.2 锚下支撑系统
后张法预应力混凝土主要采用机械锚固体系。锚具和夹具是预应力混凝土锚固与夹持预应力筋的装置,它是预应力锚固体系中的基础件。后张法是靠锚具传递预加力,锚具埋在混凝土构件内部再取出,夹具或工具锚是临时夹固预应力筋、将千斤顶张拉力传递到预应力筋的装置。现常采用楔紧夹片式锚具。
2.3.3 锚(夹)具的静载锚固性能
锚(夹)具的实测极限拉力越接近预应力筋的计算极限拉力之和(即越大),即ηa(g)值越接近1(越大),则其安全系数越大,锚(夹)具质量性能越好。
预应力混凝土桥梁的施工,相对来说技术要求较高、施工难度较大、操作工序较多,预应力筋一旦张拉锚固后无法直观检查其张拉应力状况,所以要求必须精心组织、精心施工,用先进的施工机械设备和检测仪器、现代化的管理手段,切实落实技术要求、质检环节,确保安全高效地生产出优质产品。
摘要:阐述了预应力混凝土箱梁预制时各环节的生产过程,从混凝土材料、钢材、锚具、张拉双控等各个方面详细说明了如何开展质量控制,以确保安全、高效地生产出优质的产品。
关键词:预应力混凝土,箱梁预制,质量控制
参考文献
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钢筋混凝土预制箱梁 篇11
【关键词】预制小箱梁; 施工组织; 精细化管理
随着施工技术的不断完善,预制小箱梁的应用越来越广泛。小箱梁施工具有一定特点:一方面,一般小箱梁的预制场设置在路基上,路基土石方的施工会对其产生影响,施工场地相对狭小;另一方面,预制场的施工现场条件较差,由于受到场地限制,原材料进场的距离比较远。因此,在建场过程中需合理规划,确保各项设施的布局合理,提高施工过程中对便道的养护力度,确保工程需要的机械、材料等顺利进场。以下将对预制小箱梁施工组织与精细化管理的具体实现途径进行分析:
1 预制小箱梁的施工组织要点
1.1 台座
预制小箱梁施工中,对构件尺寸的要求非常严格。因此,在台座制作之前,必须提出严谨的方案,实行精细化施工,为箱梁施工奠定基础。有关地基的处理应注意避免出现不均匀沉降。由于要求台座地面的混凝土硬化,且排水顺畅,因此场地应做成1%-2%的双向横坡为宜。利用现浇C25钢筋混凝土,梁底尺寸和台座面尺寸保持一致,并根据要求设置反拱。台座两侧采用5号槽钢,槽口内装高压橡胶管,此橡胶管需外径适宜,装模挤压防止台座漏浆,台座上的预留边摸对拉孔及移梁钢丝绳槽。台座的侧面较为光滑、平整,可确保顺利安装侧模,提高箱梁底部的平整性。在台座张拉端头基底的2m范围之内,采取双层φ16mm的钢筋网进行加固处理,以便提高张拉之后两端头的承载受力,避免出现台座开裂、下沉现象。
1.2 模板
利用专业厂商的定型组合钢模,保持模板表面的光滑性、平整性,且尺寸精确、严密接缝,便于安装和拆卸。一般情况下,外模为6mm的钢板,钢板连接处为φ22mm的螺栓以及定位销。在接缝位置,可垫好海绵橡胶,避免出现漏浆问题。模板的平整度标准为±2mm,一次拼装成型。为了避免模板产生位移,提高模板的整体性,可在外模底部利用φ18mm的螺杆拉紧,下方垫好木楔。顶部则采取40#槽钢进行对口连接,在槽钢下方加垫,以此提高内模稳定性。在拼装外模过程中,利用龙门吊按顺序将外模吊到制梁台座的位置,先将两侧的边模拼好,然后再将梁端拼好。调整边模的水平、接缝、横隔板模等,将其完好固定。
1.3 钢筋
有关钢筋的施工组织,应主要从以下几点做好:
1.3.1 钢筋平台
支座钢筋主要涉及到弯筋与焊接两大步骤,焊接的工程量比较大。应先使用大块钢板做好钢筋平台,平台的长度根据单元焊件的尺寸来决定,一般为30-35m,宽度约5-8m,保持平台的清洁与平整。
1.3.2 弯筋
由于受力筋的直径比较粗,用量多。在弯制时应利用钢筋弯曲机,制作效率较高,满足科学化、规范化要求。如果钢筋的直径较小(φ16mm以下),则采取人工弯制方式的速度比较快。
1.3.3 焊接
在连续箱梁中,由于顶板、底板等受力筋比较长,如果采取一次性成形技术,在安装中可能不方便,因此可采取分段预制方法,采取集中安装方式,在专门钢筋场地做成25-40m的钢筋单原件或者骨架,再运到桥上进行焊接。
在后台焊接过程中,按照图纸将钢筋布置在平台上。焊接时,由于温度的不断变化,骨架也会产生变形或翘曲,长此以往 ,骨架的形状与尺寸可能脱离设计要求,并在焊缝中形成收缩应力,产生开裂。为了避免出现焊接变形问题,可采取如下处理办法:在焊接之前,将定位器焊在平台上,卡好钢筋;正式焊接时,先点焊再焊缝,采取“跳焊法”,避免出现焊接变形、挠度过大。另外,也可采取双面焊缝方式,使得钢筋的变形对称、均匀。在骨架拼装时,考虑到焊接的变形以及梁的预拱度时,骨架尺寸可能会对预拱度的设置产生影响,一般跨径为22-25m应设置2-3cm预拱度。
1.4 混凝土
预制小箱梁的混凝土由集中拌和站拌制两种形式,混凝土由砼运输罐车装运至浇筑现场后,由龙门吊上电动葫芦吊运入仓,混凝土浇注过程中随时检查模板加固情况,漏浆处及时堵塞。水泥、砂石料、外加剂及拌和用水的各项性能指标均符合规范要求,在拌和过程中注意混凝土的稠度,随时检查混凝土坍落度,若出现异常情况立即查明原因予以纠正。选择性能良好的外加剂,为了避免水泥的用量过多而产生收缩、渐变、裂缝等负面影响,应先进行配比试验,选择最佳配合比,应用于现场浇注中,外加剂的选择必须满足工作性能以及一定减水率,缓解凝固时间。
2 预制小箱梁精细化管理的几点建议
在预制小箱梁的施工过程中,应注意从以下几点进行精细化管理,提高箱梁施工效率与施工质量。
2.1 为了保障预制场中的台座和模板配套,应在确保台座间距中留有运梁通道的前提下,尽量多安排台座。由于钢筋场地以及相关设备对场地的要求并不高,且占地面积比较小,因此可以在预制场外位置适当安排,台座的数量必须与模板周转次数相适应,实现最佳效果。以每天1片梁的工作量来算,应设置11个台座,合理的配备模板应该是2套内模和3套外模。如果内模或外模过多,则可能由于场地过小而无法发挥作用。以每天1.5片梁的工作量来计算,应设置16个台座,合理的配备模板应该是4套内模和4套外模,施工人数为100人以上,主要劳动力集中在钢筋绑扎和外模班组。
2.2 在预制小箱梁施工过程中,具体的施工人数应根据场地大小、施工任务等确定。如果场地狭小,为了确保每天完成1片箱梁的施工,应保证施工人数为80人以上,配置2套内模和3套外模,细化各道工序与具体人员任务;钢筋加工班组至少安排6人,配以两套截断机和钢筋弯曲机。模板班组可以分为内模板组和外模班组两部分,每个安装模板的班组为8-10人,拆卸转运班组为3-6人。根据实际任务情况与生产需要,如需增加一套内模,就应适当增加外模班组。另外,浇筑混凝土环节非常重要,每个班组不得少于8人,吊装和张拉压浆班组则不得少于6人。
2.3 正式进入施工环节后,应指派专人负责现场各班组的协调工作,有效控制施工工序。现场技术管理人员,应全盘制定施工计划,协调箱梁的吊装、预制场等有序配合,做好近期预制场的施工规划,并根据工程进度优化调整。
总之,在预制小箱梁施工过程中,为了确保施工效率与施工质量,应积极应用新观念、新技术、新方法,注重保持施工人员的工作积极性,做好施工现场管理工作,將精细化管理观念贯穿于整个施工过程中,确保各项任务的有序开展,提高工程效益。
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论述某桥混凝土连续箱梁预制施工 篇12
该大桥总投资额为5500万元, 设计为预应力混凝土连续T构箱梁, 总长545m、宽11.15m。2005年3月正式开始动工, 在全体参建人员的共同努力下于2006年4月26日高质、高效地完成通车, 比合同工期提前了5个月。其效率与速度, 创下建桥史上的奇迹, 也为西部的重要交通干线全线贯通打下了坚实的基础。大桥主跨设计为60m+90m+60m三孔预应力箱梁T型刚构, 挂梁、半挂梁标准跨径30m。箱梁横断面为三主肋两箱室, 在牛腿附近墙两附肋, 采用7Φ5mm钢绞线配XM15-7型锚具张拉。每个“T”两端各分成10个梁段, 墩顶为0#梁段 (长4.5m) , 1#~10#梁段最长的3.2m, 最短的2.22m, 最重的约77t, 最轻的约54t。每个“T”肋束54束, 板束65束。T构箱梁除0#梁段在墩顶现浇外, 其余梁段均在预制场预制, 以驳船运至桥位处通过墩顶悬拼挂篮起吊预拼, 预拼吻合后再穿束、涂胶、张拉。为便于调整预制误差及控制桥面标高, 0#与1#梁段之间设22cm湿接缝, 这样, 1#梁段的预制长度仅为2m为便于悬拼和增强拼缝处的抗剪力, 0#梁段梁底的两头设牛腿, 其余梁段之间梁肋设“抗剪榫”, 顶板设“定位榫”。
2 1#~10#梁段的预制
2.1 模板及混凝土浇筑
箱梁底模为地模, 其余模板均为钢模.地模在箱梁主肋部位采用夯实基底的条形配筋混凝土基础, 其他部位为20m厚6%水泥石屑砂垫层面浇15m厚C30混凝土。地模的表面铺高钢板, 以便脱模。箱梁采用长线法预制, 先制好梁段的一个端面作为相邻梁段的封端模板, 这样既可确保梁长, 又能保证悬拼时梁段之间接触面匹配和吻合。箱梁分两次浇筑, 两次浇筑的施工缝选在离底板内倒角顶60cm处, 以避免箱梁底板隅角处应力集中, 确保箱梁的抗扭能力。梁肋内孔道密集, 主要靠附着式振捣器震捣, 梁体其他部位主要靠插入式振动棒振捣。
2.2 制孔
箱梁顶板孔道均为直线且梁段长度不大, 为保证孔道的直顺, 板束用钢管制孔, 肋束用抽拔管制孔。梁段预制好后, 用通孔器检查孔道的内径及畅通情况, 确保高空穿束时顺利。由于孔道密集, 容易发生串孔, 对串孔的另作特殊处理。梁段预制须预留吊梁孔 (兼作挂篮后锚) 、梁段位置微调等预埋件。
3 箱梁运输
3.1 起吊
为便于在高空中调整箱梁位置, 采用2个吊点, 省去了多个吊点因不平衡需设吊梁扁担的烦琐。原设计预埋吊耳起吊箱梁, 因箱梁梁肋较薄 (28cm) , 扣除梁肋内11cm的密集孔道貌岸然后, 仅有8.5cm厚混凝土握裹吊耳的锚盘, 受力不足。经设计单位同意, 改为在梁肋内开孔用吊带兜腰吊的方案。1#~4#梁段因底模倾斜率较大, 认真刷好脱模剂时用2个10t手拉葫芦可拉动箱梁由高处向低处滑移。5#~10#因底模倾斜率小些, 底模板需用两层钢板 (之间撒以石墨润滑) 。
3.2 运输
箱梁用铁驳从预制场运至桥位处, 上下游各抛“八”字锚定, 锚重250kg。驳船进出码头用搅锚实现。箱梁底面虽然为斜面, 但经过计算, 将底面水平放置时箱梁也不会倾翻, 因此, 运梁过程中箱梁底面水平放置。为使箱梁重心落在驳船中轴线上以防驳般侧倾, 事先计算出箱梁重心位置, 标线控制落在梁位置。
4 箱梁悬拼
4.1 悬拼挂篮的结构
悬拼挂篮用贝雷架组拼而成, 根据前支点的反力及横向受力要求, 按单层12排拼装。为充分利用挂篮高度, 起吊滑车设在挂篮受力主梁 (纵梁) 蹭的空档内, 省去了起吊横梁。由于箱梁顶板比较单薄且有防撞栏预埋钢筋阻碍, 每级挂篮受力主梁要拼足6排贝雷架, 因此, 采用了0.225m的主桁间距, 利用标准支撑架加一个套筒即可实现, 其拼装方法与标准桁距 (0.45m、0.25m) 三排贝雷架的拼法相同。为了确保贝雷架的横向刚度并兼顾方便铺设起吊平车走行轨道, 挂篮受力主梁上弦每节贝雷架接头处的支撑架采用钢板加套筒制成, 套筒间距为 (225mm+225m) ×658mm, 套筒插在贝雷架的风构孔内。因此, 拼装挂篮时把有风构孔的贝雷加弦杆 (俗称下弦杆) 作为挂篮受力主梁的上弦。在两条受力主梁之间设置撑, 并用花篮螺栓交叉拉紧, 以增强挂篮的横向稳定和在水平面内的抗扭能力。起吊1#、2#梁段时, 挂篮全长18m, 同步对称起吊;起吊3#梁段时, 挂篮全长24m, 同步对称起吊;起吊4#~10#梁段时, 挂篮分离为各长12m的两段, 同步对称起吊。吊梁时挂篮自始至终设置后锚。由于0#梁段主肋厚40cm, 后锚在0#梁段内采用预埋吊耳的型式, 在其他梁段内则用吊梁吊带。
4.2 起吊挂篮的拼装
为节省租用较大浮吊的费用, 考虑承台较大 (包括套箱12.14m×10.80m) 且上下游两幅桥墩墩身之间有足够的空间, 起步挂篮 (全长18m) 按3排贝雷架一组在此处拼装, 然后吊至墩顶组拼成挂篮。
4.3 1#、2#梁段的起吊
在起吊1#、2#梁段时, 挂篮只有18m长而承台 (包括套箱) 宽10.8m, 1#、2#梁段若从驳船上直接起吊, 挂篮因悬臂过长下挠大且不是垂直起吊, 故在驳船上相对应于箱梁三个主肋的位置设置3根:“搭梁”, 作为将1#、2#梁段从驳船上滑移至垂直起吊位置的“跳板”。“搭梁”一端铰支在驳船上, 另一端搭在承台上。滑移1#、2#梁段时需用物拉葫芦将驳船锚紧在承台侧边。起吊1#、2#梁段时, 由于挂篮两支点较近, 倾覆的危险性较大, 要特别注意两个梁段慢速、同时、对称起吊。
4.4 挂篮前移
牵引及制动均用物拉葫芦。由于挂篮较轻 (包括起吊平车等全重约23t) , 利用起吊平车压重已足够。挂篮前移过程中要保持慢速、同步、对称进行, 同一个“T”两个挂篮允许的最大移动距离差可根据设计的最大不平衡力矩算得。
4.5 箱梁胶拼及张拉压浆
箱梁用环氧树脂浆胶拼, 在胶拼前由试验室复试环氧树脂的抗压、抗拉强度, 设计配合比并对配制的环氧树脂浆进行抗弯、抗剪、抗弯折试验, 直至符合要求, 同时, 制定出现场配胶工艺及涂胶工艺。梁段胶拼的顺序为先预拼, 经预拼吻合后穿束、涂胶, 然后就位、张拉挤压。用“双控法”控制张拉, 用掺加膨胀剂的纯水泥浆压浆。
4.6 标高控制措施
4.6.1 建立精密的水准点, 成立有经验的专职观测小组, 使用高精度水准仪, 悬拼过程加强联测。
4.6.2 综合考虑各梁段理论计算挠度, 确定制梁时箱梁的顶、底标高, 严把制梁关。
4.6.3 标记制梁时的绝对水平线、拼装后的绝对水平线, 校验水准测量。
4.6.4 利用1#、2#梁段之间的湿接缝调整制梁误差。
4.6.5 特殊梁段在胶拼面加垫, 以调节箱梁仰俯的方式调整箱梁标高。
5 几点建议
5.1 本桥采用的牵拉滑移移梁、顶扒架设双
导梁、顶扒预拼起步挂篮、设置“搭梁”将1#、2#梁段滑移到垂直起吊位置等方法均结合实际情况, 缩小了起吊设备的规模和节省了租赁大型吊机的费用, 经济实用。
5.2 对直线型较短的顶板束, 用钢管制孔效果好。
5.3 按0.255m桁距拼装三排贝雷架, 既不
用新制支撑架, 拼法又与标准桁距三排贝雷架的拼法相同, 属于密集桁距的新拼法, 可供平面位置受限时使用。
5.4 省质监站对本桥作了静载、冲击、振动
测试, 结果表明, 本桥受力及变形情况良好, 说明胶拼达到了受力要求。竣工检测数据表明, 标高控制措施达到要求。
6 结束语
笔者通过对桥梁工程施工的认知, 结合该大桥T构箱梁预制悬拼采用贝雷架组拼挂篮施工的工程实例, 对该T构箱梁预制悬拼施工的工艺流程及其它有关问题进行了探讨。
摘要:本文对该大桥的预应力混凝土连续T构箱梁, 1#~10#梁段的预制施工、箱梁运输等进行了简要的论述。
关键词:某大桥,T构箱梁,预制施工
参考文献
[1]杨斌.城市现浇桥梁支顶架架体系概述与工程实例[J].
[2]王爱国, 杨少宏.预应力混凝土箱梁支架法现浇施工技术[J].