预应力混凝土连续箱梁施工技术论文_刘蓉蓉

预应力混凝土连续箱梁施工技术论文_刘蓉蓉

中铁三局集团建筑安装工程有限公司播明桥梁分公司 山西太原 030006

摘要:在当前桥梁建设过程中,多采用预应力混凝土连续箱梁结构,该结构是桥梁上部结构最为主要和重要的部分,其施工质量直接关系到桥梁的整体结构稳定性以及外观的美观性,对桥梁的使用寿命有直接影响。因此,在桥梁建设过程中,为了确保桥梁工程的美观、耐久以及行车的舒适性,必须要对预应力混凝土箱梁施工进行严格的把控,确保工程质量。

关键词:预应力;连续箱梁;混凝土;施工技术

前言

预应力混凝土连续箱梁是桥梁建设施工过程中较常使用的一种施工技术,其具有整体抗裂性能好、刚度大、稳定性能高、自重轻以及结构美观等优点,同时也能很好的解决大跨度桥梁结构的保养及维修等工作的实施。但是,在实际施工过程中,预应力混凝土箱梁对施工质量要求较高,且自身工艺也较为复杂,施工具备一定的难度,若施工过程中的某一环节出现问题,将会直接影响桥梁整体质量,因此,对预应力混凝土连续箱梁施工质量要进行严格的控制和监控,确保工程质量。

预应力轮凝土连续箱梁施工中,其施工要点主要分为三大部分,分别是:钢筋模板施工、混凝土工程以及预应力筋张拉。其中预应力筋张拉是桥梁箱梁施工常见技术,施工质量直接关系到桥梁结构承载力、耐久性以及运营安全,对桥梁工程质量有直接影响。在预应力张拉过程中,如果张拉控制不当,则会导致梁段锚固段局部开裂,梁体中部横向开裂以及预应力筋断裂等质量问题,导致桥梁预应力结构失效和破坏,引发严重的安全事故。下面就针对预应力筋张拉进行简单的阐述:

一、连续箱梁预应力张拉系统

连续箱梁预应力张拉系统是由机械系统、传感器测量系统、张拉控制系统以及数据管理辅助系统等组成。连续箱梁的梁段分别设置有张拉系统的主机柜与副机柜,张拉过程中使用计算机设置张拉预应力,并对张拉去成进行控制。箱梁预应力张拉控制系统能自动进行箱梁预应力张拉、静停、锚固施工,对预应力施工过程进行全程监督,对张拉力及预应力筋伸长值进行精确控制。预应力张拉系统可以有效的确保张拉质量,以及张拉预应力的精确性,提升施工效率以及质量。连续箱梁预应力张拉系统其最主要的功能在于平衡两端梁体,两端同时进行张拉,并对张拉力值进行实时监测和调整,确保张拉质量。

二、混凝土连续箱梁预应力张拉技术

(一)准备工作

预应力锚具、夹具及连接器等进场前要仔细检查出厂合格证等,对锚具应根据设计要求及规范进行硬度试验、探伤试验、外观检查。进场前必须对钢铰线进行弹性模量试验,准确计算钢铰线理论伸长量值,同时千斤顶、油泵和油管须配套标定,压力表的精度不宜低于1.5级。真空泵、压力表和控制盘、压浆泵等也配套标定。标定工作应经国家认可有资质的试验室标定,并配套使用,严禁混用。

(二)波纹管就位

预应力张拉开始前,需要对钢筋及预应力管道进行确定,然后依据空间位置情况调整施工工序,避免钢筋位置与其他构件安装出现冲突。预应力管道长采用塑料波纹管,波纹管每根长度10m以内,采取分段分节从梁端开始穿入,用套管连接接长、按设计座标位置用0.5m间距的钢筋网片固定,在波纹管的最高点设置排气管。由于预应力每根钢束在张拉时对腹板产生的径向力大,为防止预应力钢束侧向崩出,除了严格控制施工质量外,还需要对每一钢束以间距20cm的距离,在腹板内横向增设Φ12的U形防崩钢筋,向曲线外侧开口并焊连在外侧的箍筋上。除此之外,需要对各种孔道的密封性进行检测,避免孔口进浆的现象发生。同时,在钢筋骨架和定位钢筋的焊接施工过程中,需要调节波纹管的安装位置,并确保钢筋焊接质量,保证其牢固性,避免管道上浮。在固定波纹管的焊接施工中,需要做好管壁防护措施,避免电焊火花对管道造成不良影响。

(三)穿束

穿束前,可采用通孔器进行全线疏通,再进行穿束,以确保穿束位置的清洁、无浆灰残留,此外,穿束的钢绞线也需要保证清洁和顺直。如果,波纹管的长度超过100m,则采用慢速卷扬机进行穿束,即可提高穿束效率,节约了时间,同时还确保了穿束质量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆卷扬机穿束时,是将预应力钢束的端头装上锥形塑料套,并用螺纹钢筋打紧,以减少穿束阻力,同时也防止在穿束过程中钢束散头及捅破波纹管。若穿束过程不顺畅,应立即停止穿束,调直钢绞线后再继续,直至达到设计深度方可进行切割。

(四)预应力钢束张拉

预应力钢束张拉前,需要清理钢绞线上的污物,然后安装锚板,锚板内的锥孔需要涂抹黄油,以减少摩擦力。张拉前千斤顶及配套的压力表,需要具备相关资质的单位进行配套检验,并出具检验报告,同时现场对压力表进行校核。混凝土达到设计强度的100%后方可进行张拉。预应力张拉需用4台千斤顶,且张拉程序为:0→初应力→分级张拉应力→бcon(持荷2min)锚固。

预应力钢束左右对称分级张拉。张拉时左右对称进行,先外侧、后内侧,从上到下进行多次交替张拉,使内、外腹板内钢束的拉力基本平衡。张拉应力分别为20%、40%、60%、80%、100%,并逐级记录油表的读数及伸长量。然后进行计算实际的总伸长量,与理论伸长量比较,误差值需控制在6%内。

(五)压浆及封锚

预应力张拉完成后2d内,且确认无滑移现象后,进行压浆施工。压浆所用浆体需要严格按照设计配合比,并将温度控制在10-30℃间,保证浆体的流动性、稳定性,同时浆体还需要具备变形小,硬化强度高等特点。压浆前,需对管道进行清洗检查,直至溢出水质干净位置,然后对孔道内进行鼓风吹干,切除多余的钢筋。压浆时,采用真空泵从下及上进行压浆,压浆过程不应停歇,保证孔道内的水泥浆在有压力的状态下凝结。压浆开始后,初始压力较小,后缓慢增加,压力达0.7MPa后稳定一段时间,压浆应达到饱满出浆,且没有气泡为止。封锚的混凝土强度应高于梁体混凝土一个等级,待注浆完成后,用与梁体同等级的细石混凝土封端。

二、预应力混凝土箱梁施工质量控制

(一)张拉和注浆质量控制

混凝土连续箱梁施工完成后,采用无损检测技术对箱梁结构进行检查,并对其结构进行荷载试验,在试验的过程中,应有针对性的布置测试点,确保荷载试验的精度。试验完成后,需对试验检测结果与计算结果进行综合比较和分析,进而判断桥梁工程的耐久性和结构稳定性。

混凝土箱梁预应力张拉过程中,需采取科学的手段对张拉的工艺进行控制,严格监控应力及伸长率。当底板的预应力筋孔道较多时,需分批进行张拉,张拉完成后应及时注浆以弥补孔道对底板强度的削弱,也能及时对孔道内的裂缝进行修补,避免后期张拉对混凝土结构的破坏。此外,注浆过程中,需要确保注浆的密度和饱满度,相邻两节段施工时,应尽量避免节段施工荷载对孔道内水泥浆的破坏。

(二)线性控制

预应力连续箱梁桥线性控制是通过相应控制点进行测量控制的,立模放样测点应该设置在梁段底模板的前端,在立模确定过程中应将立模的标高换算成坐标标高,对中线和临时会准点定期进行检测复核,确保测量的准确性。

结束语

综上所述,预应力混凝土连续箱梁施工过程中,预应力张拉质量关系到桥梁结构耐久性,对桥梁工程质量有十分重要的影响。因此,在实际施工过程中,不仅需要选择合适的预应力张拉技术,同时还要对相关预应力参数进行控制,确保其精确度,为确保预应力张拉质量提供保障。

参考文献:

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[2]王春昱.桥梁工程中预应力混凝土小箱梁的施工技术[J].交通世界,2017(12)

[3]梁志忠.现浇连续箱梁施工技术探讨[J].山西建筑,2016(30)

[4]刘尊纪.公路桥梁现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术[J].建材与装饰,2017(11)

[5]邵新强.现浇预应力混凝土连续箱梁施工技术研究[J].城市建设理论研究,2017(10)

论文作者:刘蓉蓉

论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期

论文发表时间:2019/4/11

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