摘要:随着我国经济发展水平的不断提高,桥梁建设取得了显著成效,在桥梁施工项目不断增多下,人们对施工质量提出了更高要求及标准。在桥梁工程中,先简支后结构连续梁桥(T梁)应用较广,有很多关键工序,包括模板设计、梁桥混凝土浇筑、底座布置、张拉等,这些施工工艺的质量直接影响到桥梁工程的整体质量。本文将结合预制T梁施工顺序,提出几点T梁预制施工的质量控制对策,以为相关部门提供一些借鉴。
关键词:桥梁工程;T梁预制施工;施工顺序;质量控制
当前,桥梁工程中,T梁的应用不断增多,因为传统简支桥梁受行车荷载的影响容易在衔接处出现损坏,诱发早期裂缝,从而降低了桥面铺装使用寿命,增加了后期修补费用,并且传统的连续桥结构较为复杂,使预制施工受限,通常采用支架现浇法,但是造价高、工期长。采用先简支后(T梁)则可以将以上不足克服,使施工更加方便,结构更加简单,并具有一定经济性。而对T梁预制施工的质量控制也尤为重要,下面对具体内容进行探究。
1.T梁预制施工顺序
1.1预制场布设与台座施工
依据地基承载力情况确定预制台座条形基础,先在原地碾压夯实预制台座,然后将石渣土铺设在上面,将C30混凝土与15cm硅浇筑在石渣土上,并将两端加厚到35cm。这样可以避免不均匀沉降发生在张拉过程中及T梁预制中,使T梁的整体质量提升。
1.2钢筋施工
在加工棚中完成钢筋制作,采用双面或者单面的搭接焊进行钢筋焊接,事先预弯处理需要焊接的钢筋,在焊接时必须做到完整、饱满,没有砂眼与焊渣。在T梁钢筋绑扎台座上绑扎钢筋。为了使波纹管运输更加可靠,焊接固定波纹管的夹子,结合梁的长度确定每节长。使用的波纹管套接长度需要大于波纹管0.8mm,绑扎好使用透明胶,使波纹管的安装更加牢固,保证接头密合度及圆顺度,从而防止漏浆问题的发生。绑扎钢筋过程中,准确、牢靠安放波纹管,按照规范标准设置保护垫块在骨架钢筋入模前。
1.3模板设计、制作及支立
基于使用方面的原则设计并制作模板,确保模板的表面平直、接缝严密,达到标准的强度与稳定性要求。结合T梁几何尺寸,分段模板,每段为2.8m。模板的设计需要考虑到承压能力、抗冲击能力及抗振捣的作用力。最终采用10mm的定型钢模板作为T梁模板,充分打磨模板,确保表面光滑、平整,不能出现毛刺及锈渍,然后才能立支模板。模板平时要注意养护,定期使用清洁剂将表面污渍清除,然后涂上脱模剂,在涂抹时要尽量均匀。
1.4混凝土浇筑
影响混凝土密度的重要指标就是预应力混凝土的浇筑,并且与混凝土强度与耐久性相关,做好浇筑的同时,还要充分振捣。按照施工配比对混凝土拌合并集中搅拌,使用龙门吊吊料斗送入混凝土到模内。先对T梁底板浇筑,然后才能浇筑顶板混凝土。从梁的一端向另一端浇筑,按照这个方向,在与另一端接近时,改为从另一端相反方向投料施工,这样可以避免蜂窝或者不密实现象,合拢在距离该段4~5m处完成,然后使用附着式振捣器充分振捣。为了避免混凝土浇筑过程中离析现象出现,要控制好料斗下口与梁顶面间距,不能超过20cm。为了保证混凝土的密实度达标,采取分层下料、振捣的方式,每层厚度控制在30cm以内,上下层间隔控制在1.5h以内。振捣上层硅时,为了将接触面消除,振捣棒需要插入至下层混凝土的10cm处。振捣需要在没有气泡产生、硅不下沉、水泥浆开始上浮以后停止。控制好振捣频率,避免因为频率增大而出现灰浆上升的情况。调整好锚垫板的位置,确保位置符合规定要求,稳固性较高,还要保证轴线与钢绞线管保持平齐,从而使浇筑更加顺畅、稳定。
1.5梁体预应力施工
模板需要在混凝土强度达到了2.5MPa以后拆除,检查各个构件是否完整,确保无误以后将预应力钢绞线穿入。预应力钢绞线需与GB/T522-4-1995标准中关于低松高度钢绞线相关技术标准符合, 15.23mm为公称直径,135mm2的公称面积,1780MPa的标准强度,3.5%的松弛率,E=1.9×105MPa为标准弹性模量。并且每一批次的钢绞线均要开展物理力学试验,试验过程中,如果结果与标准不符,需要进行复试,仍有不合格的,则不能使用,每批钢绞线重量应控制在50t以内。预应力张拉前需要检查混凝土强度是否达到规定强度标准,采用两端对齐并对称的方法张拉T梁,双向控制应力应变;在伸长值测量与操作千斤顶侧面时,需严格按照相关流程操作,张拉时将防护装置设置在千斤顶后侧;完成张拉以后,要及时检查一遍,并且不能随意触碰或者调整钢绞线。
1.6预应力束孔道压浆
通过实验室试配将科学、合理的水泥浆配合比得出。需要在张拉后24h内开展预应力压浆施工,从而保证工程质量,水灰比控制在0.4以内,使用标号大于50号的水泥浆。将水泥浆按照先下孔后上孔的顺序压入到孔道,并打开两端出浆口阀门,控制好注浆速度在5~10m/min。出浆口冒浆以后及时将出浆嘴阀门关闭并且加压处理,随后将压浆嘴关闭,以保证预应力束道全部冲浆。凝固以后,可以将压浆孔阀门拆除。
2.桥梁工程T梁预制施工质量控制措施
在此次工程中,T梁预制施工出现很多质量问题,详见表1。
通过对以上质量问题的分析,问题出现原因总结为:因为模板表面清洁度不够,使拆模以后混凝土的整体感观不佳;因为施工人员经验不足或者监管力度不够,没有考虑实际环境变化,过早的拆模;混凝土施工中不充分的振捣,从而引发表面缺陷;过大的碎石粒径,大于波纹管间的距离,从而使混凝土被碎石堵住,出现骨料离析。针对以上问题,提出以下质量控制措施。
2.1混凝土的质量控制
针对混凝土的坍落度开展试验检测,满足了施工要求以后才能浇筑。浇筑过程中严格按照规范要求进行,现场需要有监理人员进行监管,按照程序分层浇筑,每层浇筑厚度为25cm,按照一定顺序从一边浇筑到另一边,距离结束还有5cm的时候,转变浇筑顺序为从尾端向中间推进,与原混凝土充分合融合,这样可以保证梁体底部钢筋最为密实的地方混凝土更加坚固与饱满。当混凝土浇筑到上部时,为了避免混凝土与浆液流入到孔道内,需要及时堵塞好预应力孔道。要连续浇筑大梁混凝土,并要一次性完成浇筑,避免反复浇筑。
振动混凝土时需要明确分工,按照规范要求振捣,振捣次数、力度要控制好,密实度与均匀性果不符合要求需要继续振捣,直到符合要求为止。初凝后的混凝土上面要覆盖土工布,然后在表面洒水,保持混凝土整体湿润,养护时间在7d以上。
2.2张拉、压浆施工流程与工艺操作
2.2.1张拉与压浆施工流程。桥梁工程T梁预制施工中,张拉与压浆是重要的质量控制环节,并且工艺操作也较多,只有严格按照规范的工艺流程施工,才能保证施工质量。
2.2.2张拉与压浆工艺操作
2.2.2.1预应力张拉的质量控制。张拉过程中会受各种因素影响出现预应力筋滑丝或者断丝的情况。为此,需要在张拉过程中检查锚具、设备计预应力筋,在钢绞线上做好标记,比如,滑丝,使用千斤顶与卸荷座解决滑丝问题,方法是支撑在锚具上将卸荷座,张拉钢绞线使用千斤顶,一直张拉到取出夹片为止,随后将新的夹片更换上,继续张拉直到满足设计标准。对于断丝,将其他钢丝束的控制张拉力提升,但不能超过0.7Rby;松锚、换束、重新进行张拉直到满足设计应力值。需要选择适合的时间张拉T梁,通常可在混凝土强度达到90%以上时张拉。同时,需要将混凝土张拉的力度控制好,避免张拉时过于用力,从而损坏混凝土结构,严格依据设计要求张拉,及时记录下张拉各项数据。优化选择张拉设备,工程中使用到的张拉设备型号及数量。
2.2.2.2孔道压浆的质量控制。采用真空压浆工艺,能够将稀浆气泡减少,并且减少有害水分聚集,可以确保压浆持续、快速、均匀完成,灰浆灌满率可以达到95%以上。压浆前准备好灰浆原材料,采用普通水泥,强度要符合设计要求,水泥浆最大泌水率在3%以内,泌水需要在24h内全部被浆吸回。准备好铝粉,掺入量为水泥用量的0.02%,掺入水泥浆后自由膨胀率需要低于10%。灌浆前,可以抽出孔道内85%以上的空气。真空度达到并维持在0.09PMa左右时,将灌浆泵开启,将灌浆阀打开,空气过滤器有浆体经过时,将抽气阀关闭,将排气阀打开。对排气管出浆情况观察,与稠度一致时将排气阀关闭,持续灌浆3min,有一定压力在管道内时,就可以将灌浆阀关闭。孔道压浆完成以后,将支承垫板撤除,冲洗梁端水泥浆液,清理锚具与端面污垢。
结束语:本文结合具体工程项目对桥梁工程T梁预制施工的施工步骤、质量控制措施进行了具体分析,表现了桥梁工程中T梁预制施工有着一定复杂性及专业性,并且容易在各个施工环节中出现质量问题,影响到施工整体质量。为此,需要加强施工的监管,明确各项工艺操作的要求及标准,严格按照各流程的规范标准施工,从而使T梁预制施工质量符合标准,提升桥梁整体质量与稳定性。
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论文作者:文英名
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/21
标签:混凝土论文; 预应力论文; 质量控制论文; 孔道论文; 水泥浆论文; 模板论文; 桥梁工程论文; 《基层建设》2018年第5期论文;