摘要:本文论述了监理对公路大桥曲线型变截面现浇预应力连续箱梁施工质量控制,包括项目监理部对专项施工方案审核、钢筋制安、波纹管安装、预应力筋穿束、混凝土浇筑、预应力筋张拉、压浆、封锚全过程的质量控制。
关键词:曲线变截面;现浇预应力;桥梁质量;监理控制
引言:曲线型变截面现浇预应力桥梁施工质量控制难度较大,项目监理机构在重庆市小南海港区大道伏牛溪大桥预应力现浇箱梁施工监理中,通过分析质量控制的重点及难点,加强监理对质量过程的控制,针对性采取质量控制措施,保证了曲线型变截面现浇预应力桥梁施工质量。
1.背景工程概况
重庆市小南海港区大道工程全长7.94km,其中伏牛溪大桥全长785.5m,处于道路曲线段上。该桥共十联19跨,上部结构为混合型,有现浇箱梁、预制T梁、现浇实心板等类型,其中第四联(P3~P7跨)、五联(P7~P11跨)跨度为 4×40m,第八联(P13~P17跨)跨度为(3×40+31.5)m,均采用现浇预应力混凝土连续箱梁,混凝土强度等级C50,现浇箱梁结构采用直腹式单箱四室断面,梁宽为21~24m,梁高2.2m,主梁顶板厚0.25m,底板厚0.22m,腹板厚0.50~0.8m。
2、质量控制重点及难点
(1)预应力现浇箱梁处于曲线段,腹板、顶板、底板的宽度渐变,边腹板波纹管同时出现平曲线与竖曲线,波纹管的安装、定位难度较大,预应力筋张拉时摩阻力增大,张拉时部分预应力筋受力不均,对预应力施工质量控制带来较大的影响;(2)曲线型桥梁支模预拱度初设值确定难度较大,正确设置预拱度值,确保预应力张拉后,使桥梁实际拱度符合要求;(3)浇筑混凝土时锚头所处部位振捣不到位,导致锚头、锚垫板后混凝土不密实;锚头处钢筋网片、防崩钢筋安装误差大,锚垫板、锚具质量问题等,在强大的预应力作用下,出现锚具支承面混凝土崩塌或凹陷,锚垫板被拉爆现象;(4)塑料波纹管在施工过程中容易破损漏浆,造成堵孔或裹住预应力筋,导致预应力筋张拉达不到设计要求;(5)后张法预应力筋的实际伸长值与理论伸长值产生较大偏差,出现张拉力不足或超过控制张拉力的现象;(6)在预应力作用下,曲线型箱梁两侧边腹板容易产生受力不均,造成腹板混凝土开裂;(7)预应力筋的实际伸长值与理论伸长值有较大偏差,出现张拉力不足或超过控制张拉力的现象;(8)孔道灌浆不密实,强度不符合设计要求。据有关资料介绍,美国从地震垮塌的后张预应力桥梁构件上截取若干断面解剖测试,发现后张预应力结构存在因孔道压浆不密实而造成的预应力筋锈蚀、断面锐减、断丝及内力损失严重等致命的质量问题。因此后张预应力孔道压浆的密实度,是后张预应力构件质量控制的一个重要环节。
3、项目监理部质量控制主要工作
2013年4月初,项目监理机构进驻施工现场开展监理工作。项目监理部将大桥的施工质量控制作为工作的重点,而该桥第4、5联曲线段变截面预应力箱梁施工技术要求高,质量控制难度大,其质量控制是监理工作的重点之重。在总监理工程师的带领下,项目监理部专业监理工程师开展了针对性质量控制工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆施工开始前,总监组织专业监理工程师,分析预应力箱梁施工过程中存在的主要质量风险,制定质量控制方案及措施,指导施工单位编制预应力箱梁施工专项施工方案,并对施工方案进行认真审查,在施工质量控制技术措施、施工质量管理方面提出保证预应力桥梁施工质量的建议及要求。监理工程师全程跟踪大桥箱梁的支模、普通钢筋、预应力波纹管安装、预应力筋的制作安装、混凝土浇筑、预应力筋的张拉、孔道灌浆等施工全过程,确保了大桥曲线型变截面现浇预应力连续箱梁的施工质量。
4、项目监理部质量控制措施
(1)有平曲线的大桥箱梁渐变段,边腹板波纹管同时会出现平曲线与竖曲线,波纹管安装操控难度加大。为确保工程质量,项目监理部提出对渐变段波纹管采用三次抛物线计算定位,进行实体放样,采用加密固定钢筋卡固定波纹管,防止波纹管在混凝土浇筑施工过程中移位;(2)对所增加的平曲线摩阻值进行测试,得到相对准确的数据,有效地控制了边腹板预应力筋的张拉应力及伸长值;(3)项目监理部要求施工单位在桥梁模板预拱度设置时,对采用的桥梁平直段预拱度及预压试验数据,结合变截面曲梁特点进行修正,合理确定预拱度值,保证了张拉拆模后,桥梁实际拱度符合要求;(4)锚后加强钢筋原设计较短,且该处钢筋较密,不便安装,稳固性差。项目监理部提出将原设计加强钢筋(单个锚头)改为横向、竖向通筋,覆盖单片箱梁的6个锚头,既便于钢筋的安装固定,又增加了混凝土防崩防陷能力;(5)项目监理部提出在波纹管内安装临时辅助成形的硬质塑料管和采取防护措施,有效地解决了波纹管的成形质量及防止波纹管破损漏浆造成堵孔的问题;(6)项目监理部提出在常规使用的2套预应力张拉千斤顶基础上,再增加2套,采用4套千斤顶,两侧对称张拉,使两侧边腹板的应力及应变保持同步,防止张拉过程中混凝土开裂;(7)项目监理部在预应力张拉过程中,安排2名监理人员全程旁站,采用对讲机对两端预应力张拉情况进行沟通,监督预应力的施加,确保预应力筋张拉应力及伸长值满足设计及规范要求;(8)孔道灌浆按常规在进口处取样,为确保水泥浆强度及密实度,项目监理部要求在孔道进口和出口分别取样送检,更加真实反映灌浆的质量。
5、施工过程中的质量控制
(1)在浇筑箱梁前,发现局部波纹管偏位,局部破损,监理工程师督促施工单位对波纹管位置按设计要求进行调整,用宽胶带进行包裹密封,防止漏浆;(2)浇筑混凝土过程中,监理人员全程旁站,监督混凝土的浇筑顺序、模板的位移情况等,发现异常情况,督促施工单位及时纠正,按规定频率见证取样送检,确保混凝土的浇筑质量和腹板的线形符合设计要求;(3)待混凝土强度和龄期达到设计要求时,千斤顶和油压表检定合格,一切准备充分后开始张拉,张拉过程中,监理人员发现张拉工人对伸长值量取错误,及时予以纠正;(4)张拉至控制应力时,发现张拉工人持荷时间不够就准备锚固,监理人员及时制止并监督施工张拉过程,使持荷时间符合设计及规范要求;(5)开始压浆前,发现水泥浆的拌制加水很随意,水泥浆过稀,不符合配合比的要求,现场监理及时制止施工方的不规范行为,督促施工单位采取有效计量控制措施,严格按质量比进行配制;(6)在压浆过程中,发现另一端喷出水泥浆时间太稀,张拉工人就准备关闭出浆口,监理人员及时制止,待孔道另一端出浆饱满且排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆后再关闭出浆口,并保持3~5min的不小于0.5MPa的稳压期。孔道灌浆按常规在进口处取样,为确保水泥浆强度及密实度,项目监理部要求在孔道进口和出口分别取样送检,更加真实反映灌浆的质量。
6、结束语
预应力大桥箱梁曲线段质量控制要求难度较大,项目监理部通过对预应力施工可能造成的质量隐患进行分析,制定预控方案,加强专项施工方案的审查与把关,提出各项质量控制建议及要求,落实各项质量保证措施,加强过程质量控制,保证了曲线型变截面现浇箱梁预应力施工顺利进行。经第三方检测机构检测,预应力现浇箱梁各项质量指标均满足设计及规范要求,达到了预期的目的。
论文作者:郑康平
论文发表刊物:《基层建设》2016年20期
论文发表时间:2016/12/8
标签:预应力论文; 质量控制论文; 曲线论文; 腹板论文; 混凝土论文; 孔道论文; 截面论文; 《基层建设》2016年20期论文;