1宝应县京杭运河管理处 宝应 225800
2宝应县鲁垛水务站 宝应 225800
摘要: 后张法施工工艺通过先行预制普通钢筋混凝土构件,在放置预应力筋的部位预留孔道,待混凝土达到规定强度后,在孔道内穿入预应力筋,用张拉夹具夹持预应力筋,并将其张拉至设计规定的控制应力,然后借助锚具,将预应力筋锚固在构件端部,最后进行孔道灌浆(亦有不灌浆的)。由于后张法施工工艺预应力损失较先张法小,因而在各类工程中使用较多。
关键词:后张法 施工工艺 宝应二桥箱梁施工 宝应县
1、工程概述
宝应二桥,又称京杭运河宝应第二公路大桥,位于宝应县城以北大兴洞南170米,是盐金国防公路跨京杭大运河的一座战备桥,于1997年建造,2000年竣工。该桥宽15米,净宽12米,荷载为汽-20,挂-100,全长754米,主桥为预应力混凝土斜拉桥,引桥为预应力混凝土组合箱梁和钢筋混凝土连续箱梁。全桥预应力混凝土组合箱梁,全部采用后张法施工工艺施工。
2、箱梁预应力施工
2.1概况
本桥组合箱梁均采用ASTMA416-87a标准270级钢铰线,标准强度R=1860Mpa,采用0vm15-4系列锚具。
2.2钢铰线的制备
2.2.1钢铰线下料
钢铰线下料采用固定式或手持式砂轮机切割钢铰线下料的长度,必须满足下式要求:
两端张拉的钢铰束 L=L+2A+0.5m
一端锚固一端张拉的钢铰束L=L+A+0.2m
式中L为按设计图计算出的钢铰线长度A为张拉需要的预留长度。
2.2.2钢铰线的预拉
钢铰线在使用前宜进行预拉,预拉应力值采用钢铰线标准强度的80%,持荷时间至少5分钟。
2.2.3.钢铰线编束
钢铰线编束时应梳理顺直,绑扎牢固,防止互相纠缠。
2.3通清管及穿索
2.3.1疏通、清洗管道
纵横梁及组合箱梁在预制或现浇时便按设计要求埋设预应力管道,埋设管道位置应准确并确保顺畅。在穿索前应进行疏通和清洗,通管工作尽可能在构件砼凝固后进行,可用比管道孔径小4-7mm钢制橄榄形通孔器进行检查,如发现堵塞,应及时用钢筋芯棒通捣,若无法捣通,应及时标出堵塞位置,从最近的构件侧面开凿疏通,再重新设置管道,以保证钢铰线束能顺利通过和张拉时自由滑动。清洗过程中应仔细检查构件表面有无渗漏现象,一经发现,立即妥善处理。
2.3.2穿索
钢铰线先编扎成束后再用人工卷扬机或专用的“穿索牵引套”进行穿索,当整束穿索有困难而采取逐线穿入时,穿线前应在线头上套上一个“异向帽”并应采取适当措施防止各根钢铰线互相纠缠。
2.3.3张拉前构件检查
张拉前,应检查构件表面有无干缩裂纹或其它裂纹,以免将原已存在的裂纹误认为由于张拉造成的裂纹,还应复查构件两端和中间的底面标高,以便确定张拉后构件支点的准确沉降量和中间的上拱度。
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2.4安装锚具及千斤顶
将钢铰线束的各钢铰线按正确孔位穿过锚头后,将锚头推至靠贴垫板,然后把夹片顺钢铰线推入锚头的锥形孔中,推至不动即可,然后把千斤顶就位,千斤顶安装定位用小型吊具配合人工进行,用木或钢结构作为支承吊架,安装时,先将钢索的各根钢铰线末端捆拢,穿过用吊具吊住的千斤顶的中心孔,然后将千斤顶前承口套在限位板的外面,进行对中位,使张拉力的作用线与管道末端的切线重合,千斤顶对中后,即将钢索解捆,将钢铰线逐根穿过工具锚各孔,钢铰线穿过工具锚的孔位必须与其穿过结构锚头的孔位对应,接着,安装工具锚头片,并用挡板推紧。
2.5张拉
按《公路桥涵施工技术规范》规定,钢铰线束的张拉程序为:
O→初应力10-25%δk(划伸长量0点标记)→105%δk(持荷5min)→δk(测伸长量终值锚固),其中δk为设计的张拉控制应力。
张拉采用应力及伸长量双控,实际伸长量与理论计算的伸长量的差值应小于5%计算伸长量,如差值过大,应查明原因并解决问题后才能通过。
2.6封端及其他工作
张拉后,卸去工具锚千斤顶及限位板,切除多余的钢铰线,即可进行管道灌浆工作,灌浆后锚头周围用高标号水泥砂浆封闭。
3、结语
预应力混凝土施工,特别是后张法施工工艺,工艺较复杂,质量要求较高,因此在施工中需要注意密切控制的点很多。主要有以下几点:
3.1 对钢筋砼构件质量要求高
预应力混凝土提高了构件的抗裂度与刚度,必须选用高强度的材料。混凝土强度不应低于c30,当采用钢绞线、钢丝、热处理钢筋作预应力钢筋时,砼强度不宜低于c40。锚具,必须采用由持有生产许可证的制造厂生产,并有合格证书及使用说明书。
3.2 对张拉时砼强度的控制,必须达到设计强度或不低于75%砼强度。
3.3张拉时,张拉压力控制
必须严格制定张拉工艺,按照张拉方案进行张拉,对于张拉时出现应力异常,必须及时分析查明原因后,才能继续张拉。
3.4 张拉后,及时进行孔道灌浆。
及时进行孔道灌浆,有利于减少应力损失。
3.5 预应力筋穿孔前,必须严格检查,预应力筋的检验试验报告,预应力筋表面有无毛刺。
由于焊接割断预应力筋,应力会发生变化,必须用砂轮机切割预应力筋。
3.6 张拉过程中,严密注意砼预制构件的变形,变形必须控制在设计范围内,超出限度的变形必须查明原因,方能进行下一批构件的预制。
3.7在预应力结构施工过程中,对保证质量难度大的,对质量影响大的或者是发生质量问题时危害大的对象做为质量控制点。按照要求,应将预应力结构的预应力钢筋质量、张拉工序,钢筋混凝土结构中的钢筋架立作为质量控制点。
总之,后张法施工工艺在施工前、施工中、施工后,都必须进行良好的质量控制,有质量控制预案,设置必要的质量控制点,施工中必须严格按施工规范施工,才能保证生产出合格的后张法预应力构件。至目前,宝应二桥已正常运行近18年,预应力箱梁未出现任何问题,与施工过程中良好的质量控制是分不开的。
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作者简介:刘久平(1967—),江苏省宝应县人,大专学历,助理工程师,从事工作:水利工程管理
论文作者:刘久平1,高竹军2
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第7期
论文发表时间:2018/10/24
标签:预应力论文; 宝应论文; 构件论文; 应力论文; 千斤顶论文; 孔道论文; 钢筋论文; 《建筑细部》2018年第7期论文;