关于预应力桥梁上部施工质量控制要点的研究论文_齐铁松

关于预应力桥梁上部施工质量控制要点的研究论文_齐铁松

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摘要:桥梁上部工程是整个桥梁工程的重要组成部分,其施工质量在很大程度上决定着整体质量。因此,施工企业必须严格遵循相关施工规范,加强对施工材料、施工工艺、施工质量等的严格控制,以此保障施工质量。据此本文对预应力桥梁上部施工质量控制要点进行了详细分析。

关键词:预应力;桥梁上部;施工质量;控制要点

一、预应力桥梁上部施工设计准备

(一)模板、支架、拱架设计

如果上部结构模板表面外露,需要保持挠度跨径控制在1/390以内。而如果上部结构模板的表面隐蔽,则需要保持挠度跨径控制在1/240以内。当因为汽车荷载和结构自重,导致挠度跨径超过1/1590时,应该在梁、供、板的底模上及时设置预拱度。纵桥向的预拱应该呈圆曲线和抛物线。对于预应力大于20m的支梁,应该在工程师的指导下,设置反拱。支架的挠度要低于长度的1/390,预估支架应该低于24mm,预期接缝压缩和沉降。

(二)架设和制作

所谓架设和制作,主要是针对外露面模板,应该采用钢材、胶合板等材料,至少刨光两边和一侧面。在墩台帽和梁比较突出的部分,制作成削边或倒角形状,以便于脱模。与此同时,在工程师指导下,按照设计图纸科学合理选择结构物的部位,设置凹槽或凸槽装饰线。在不影响或破坏混凝土的前提下,在混凝土表面大约24-26mm的位置处,截断模板内的锚固件。充分利用水泥砂浆填塞表面的空洞,确保表面足够光滑和坚固。不仅如此,还要及时清除模板内的杂物、碎屑和砂浆。在拆除模板之前,积极采用容易脱模的脱模剂进行喷涂,以此保持混凝土的色泽。

二、预应力桥梁上部施工过程中常见的问题

(一)预应力施工质量控制问题

施工质量控制主要是为了促使施工实际状态最大限度和设计状态相符合,所以必须加强对重要质量控制要点的重视。在焊接时,很容易由于高温灼烧预应力钢绞线,发生预应力钢绞线回火,在张拉时,发生断裂。同时,钢绞线的定位也必须准确,与设计要求相符,一旦与设计存在较大出入,势必会加大张拉难度,导致张拉力难以满足设计要求,而如果坐标发生变化,那么张拉力的合成也会很容易发生变化。与此同时,还要对混凝土浇筑加强重视,由于振捣和挤压等原因,造成预应力管道位移变形、破裂,导致漏浆,从而直接影响张拉力工作。

(二)张拉时由于局部受压,锚下混凝土被压裂或筋断

预应力技术主要包括两种,即先张法和后张法。机械锚固和摩阻锚固属于预应力技术后张法中常用的锚具,预应力钢材端部主要使用的是机械锚具,合理利用机械加工,促使其成为具备良好作用和条件的锚固。由于其连接比较方便,应力损失相对较小,所以预应力在尚未灌浆前,可以适当重复张扣,或者放松。预应力梁板的腹板一般相对较薄,但是锚固区的钢筋比较密,一旦混凝土中碎石振动不足或直径过大,就会很容易导致不密实现象。而且,由于预应力强度指标与相关要求不符,在施工时,实际张拉力超出设计标准,或者管道深入水泥浆,导致预应力筋断裂。

三、预应力桥梁上部施工质量控制要点

(一)加强施工材料质量控制

预应力筋进场时,需要进行详细验收,不仅要严格按照合同进行质量保证书检查,一一核对数量、型号和规格等,进行相关试验检测,还需要对外观质量和单位长度质量进行检验。其中,锚具、夹具、连接器需要按照批次做外观检查和硬度检验。对于特大桥、大桥、中桥、小桥使用的锚具产品还要需要做锚固性能检验,各种规格的锚具都需要进行详细检验,而具有抗震要求的构件所用锚具都需要进行周期荷载性能试验。锚具、夹具、连接器需要配套使用,相同结构或构件中采用相同生产商的产品。金属波纹管最好选择镀锌,壁厚在0.3mm以上。先简支后连续预应力结构预留波纹管应采用塑料波纹管。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆预应力孔道压浆应该采用专用压浆料或者专用压浆剂配制的浆液,压浆材料需要做进场检验。施工企业应该进行压浆浆液试验室适配和生产配合比验证,最好在施工前做工艺验证,经过试配的浆液各性能指标满足规范要求后,才能够投入使用。

(二)加强预应力施工质量控制

预应力筋张拉采用穿心式双作用千斤顶,整体张拉或放张采用具有自锚功能的千斤顶。张拉机具设备必须和锚具产品配套使用,采用自动化、智能化张拉设备。制浆机的转速需要在1000r/min以上,搅拌叶形状要与转速相配,叶片速度范围最好在10-20m/s之间,并能够满足规定时间内搅拌均匀的要求。孔道压浆机采用活塞式可连续作业的压浆泵。孔道压浆最好采用真空辅助压浆工艺,采用自动化、智能化压浆施工及记录设备,以此提高压浆质量稳定性。塑料波纹管采用专用焊接机进行热熔焊接,或采用具有密封性能的塑料结构连接器连接。管道采用井形钢筋定位框,固定在钢筋骨架上,管道施工要严格控制井形钢筋定位框间距,直线段最好小于80cm,曲线段应控制50cm以内,管道安装要平顺。

钢丝、钢绞线穿束时,必须遵循相关规范要求,合理采取编束和梳理措施,绑扎顺直且牢固。盖梁预应力、现浇箱梁横向预应力、拼装或悬浇的箱梁预应力在张拉压浆时,需要制作专用的张拉压浆作业支架平台或吊篮平台,最好选择支架平台施工。支架或吊篮张拉压浆作业平台的设置,需要通过结构结算和稳定验算,经过监理办审批。预应力应该严格按照设计或张拉顺序、张拉控制应力、施工作业指导书有序施工。在预应力张拉锚固后,尽快进行孔道压浆,并在48h内完成。压浆后,及时按照设计要求封闭保护锚固端。

(三)加强张拉作用的质量控制

预应力混凝土施工需要严格按照设计要求和规范,钢绞线应该采用伸长量和张拉力双向控制张拉措施开展,所以不仅要控制千斤顶的压力表读数,还要控制实测伸长量不能超出理论设计值的6%。所以,在进行锚具和钢绞线数据测定时,需要计算和审核施工计算程序,避免出现计算失误等重要数据错误。

(四)加强现浇施工浇筑混凝土质量控制

1、在支架上进行钢筋混凝土的梁体浇筑

在支架进行钢筋混凝土的梁体浇筑,需要根据梁的横断面,采用水平分层和斜向分段法,连续浇筑。上下层浇筑距离必须大于1.5m,采用附着式和插入式振捣器作业时,保持浇筑厚度在29cm以内。如果不能一次性完成箱梁体浇筑,必须进行二次浇筑,首次浇筑高度要保持在梁底板承托顶部31cm以上。二次浇筑前,详细检查脚手架,确认是否下沉或收缩,以此确保沉降、压缩最小化。

2、在支架上进行钢筋混凝土、混凝土的拱体浇筑

当拱肋和拱圈跨度小于15m时,根据拱体宽度,采用拱脚两端和拱顶对称法,进行连续浇筑。浇筑应在混凝土完全凝结前完成。当拱肋和拱圈跨度大于15m时,沿着拱跨方向,分段浇筑。各段拱轴线要与接缝面角度保持垂直,在分段处,预设51-101cm宽的间隔槽,并符合钢筋接头标准。各段混凝土浇筑,需一次性完成。混凝土浇筑间隔槽时,在分段混凝土达到70%的设计等级强度时,才可以浇筑,接合面应该按照施工缝要求处理。拱顶和拱脚两端在封拱时,进行最后浇筑。

结语

总而言之,预应力桥梁上部施工直接决定着桥梁工程的安全性和适用性能,是其重要组成部分。目前,尽管预应力相关技术已经实现了快速发展,但是其中部分施工企业在具体应用上仍旧存在一些问题,从而直接对施工质量造成了一定的不利影响。这就需要施工人员积极采取有效的措施,合理选取和优化施工方法,全面促进预应力桥梁上部施工质量的提升,为人们的出行提供更加完善、安全的保障。

参考文献

[1]曹余斌.关于预应力桥梁上部施工质量控制要点的研究[J].科技与企业,2014(2).

[2]王小骏.关于预应力桥梁上部施工质量控制要点的研究[J].城市建设理论研究,2014(11).

[3]刘玉兵.桥梁上部结构预应力箱梁施工的质量控制措施研究[J].工程技术:全文版,2016(9).

论文作者:齐铁松

论文发表刊物:《基层建设》2017年5期

论文发表时间:2017/6/16

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