摘要:后张法预应力箱梁施工技术在桥梁工程中的应用广泛,因为其在经济和技术上具有显著的优势。本文介绍了后张法和预应力箱梁,并对后张法预应力箱梁施工技术进行了分析,希望能够提高我国桥梁工程施工质量,促进我国城市道路交通的快速发展。
关键词:后张法;预应力箱梁;施工技术
引言
我国社会经济发展迅速,人们的生活条件也随之提高,现如今,我国的交通状况已经无法满足人们的需求,因此我国正在大力发展城市立交桥,希望能让立交桥遍布与城市的每个角落,将各个地区连接在一起。对于这些大型的交通建筑结构来说,预应力箱梁是桥梁上部的关键结构,其质量的好坏直接关系着整个工程的质量,后张法预应力箱梁施工技术是目前最为先进的技术,对整个桥梁工程来说尤为重要。
1后张法概述
后张法的工作步骤为:先制作构件,并在构件内按照预应力筋的位置流出相应的孔道;等构件浇筑的混凝土强度达到规定强度时,将预应力筋穿入预留孔道内并进行张拉,并利用锚具将预应力筋固定在构件端部,从而使得预应力筋的预张拉力可以通过锚具传给混凝土,使混凝土产生预压应力;最后,将水泥浆灌入孔道中,使混凝土构件和预应力筋形成整体。其施工方法如图1所示。
1—混凝土构件;2—预留孔道;3—预应力筋;4—千斤顶;5—锚具
图1后张法预应力施工示意图
2预应力箱梁概述
预应力箱梁结构特点有以下几点:第一,抗裂性好,刚度大,耐久性好。对梁体施加预应力,使得预应力可以抵消一部分外部荷载的作用力,这样便可以使梁体裂缝推迟出现甚至不出现,从而保证了构件的整体性,提高了构件的刚度,增加了结构耐久性;第二,稳定性好。梁体在受到外部的压力后容易弯曲,从而导致稳定性丧失,而预应力可以预先使构件形成预拱,从而减小梁体在荷载作用下产生的挠度,保证了梁体的稳定性;第三,省材料、自重轻。构件是使用高强度材料,减少了梁体的钢筋用量和截面尺寸,从而节省了钢材和混凝土,降低结构自重。预应力箱梁施工工艺流程如图2所示。
图1预应力箱梁施工工艺流程图
3后张法预应力箱梁施工技术分析
3.1钢筋绑扎
对于梁体钢筋的定位采用的是定位架和台座标红漆的方式,准确定位梁体钢筋之后进行梁体绑扎。在梁体绑扎过程中,采用钢筋避让的原则,骨架安装时如果钢筋妨碍到波纹管,箍筋仍然需要是闭合状态,不能截断钢筋。行车道板模板采用梳型板,由厚度为八毫米的钢板制成,其顶部采用挂线调整,之后再用钢筋对顶部进行绑扎加固,避免出现参差不齐、波浪的不良现象。同时,采用梅花形高强砂浆垫块控制保护层。
3.2波纹管安装
利用半圆形定位筋对波纹管进行固定,在施工中应用尺杆刻度定位法,准确控制每根定位筋的位置。波纹管接头的长度要大于三十厘米,采用套接的方法进行安装,为了防止波纹管爆浆,还需要用塑料胶布将其包裹住。在波纹管安装好之后,还要用外径为6cm的塑料管穿过波纹管作衬管,以防止波纹管漏浆。
3.3模板的安装
箱梁外模的模板使用的是定型钢模,内模模板使用的是组合钢模。在模板安装之前需要给模板进行抛光处理,并涂刷脱模剂,保证模板的光洁平整。在侧模与侧模、侧模与端模的相交处塞上胶条,梁端预留钢筋与模板之间也采用粘胶条封堵或泡沫剂封堵并进行二次靠模止浆。模板安装成型后尺寸和高度必须要和设计相符,并且符合规范要求,外观直顺。为了防止侧模变形,砼台座必须预留间距为50cm的拉杆孔,模板上下口各布置一排对拉螺杆。在安装模板前必须报验,只有钢筋和模板验收合格后才能扣模。在加工负弯矩张拉槽的模板时,要根据预应力管道和钢筋的布置包模板的底部加工成梳子状,这样便能够防止模板干扰预应力管道和钢筋。安装完负弯矩预应力管道和钢筋之后,再进行张拉槽口模板的安装,并采取有效措施固定模板。
3.4箱梁浇筑养护
预应力梁混凝土级配和外加剂的掺量是由试验室进行研究确定的。在浇筑时要分两次进行,要对称、分层浇筑,先浇箱梁底板和腹板,后浇注顶板部分,采用附着式振捣器辅以插入式振动器进行振捣。对于混凝土施工缝也要仔细处理,面板混凝土施工前凿除梁肋混凝土表层的水泥砂浆层,之后再用水冲洗干净,最后用空压泵冲出积水,认真检查顶部浇注时模板的稳固情况。箱梁浇筑完成后一定要及时进行养护,养护要有专人负责,养护时将喷头淋水养护和土工布相结合,使箱梁七天以上都处于湿润状态,在箱梁顶上要求至少要有两组砼试件同时进行养护,从而为箱梁张拉时提供混凝土强度数据。
3.5预应力施工
现场砼在到达设计强度后,通过预留在孔道中的钢丝穿拉预应力钢束,把钢束穿入各个孔道,并且装好锚具和千斤顶,接好油路。在穿束前,需要先检查锚垫板的位置,保证其位置正确,再将孔道内的水分和杂物清除。在进行张拉前,先要进行试验来确定钢绞线和孔道壁之间的摩擦力,以张拉力和延伸量双控预应力张拉,且以张拉力控制为主。按设计顺序对称进行预应力张拉。在进行钢束张拉时,尽量避免出现滑丝和断丝的现象,在张拉控制应力达到稳定时,伸长、滑丝等合格后,对钢束进行锚固。
3.6孔道压浆及封端
张拉完成后,要立刻将锚塞周围预应力钢筋间隙采用水泥砂浆封锚,如果封锚砂浆的抗压强度小于10MPa,不能进行压浆。在压浆前,对孔道进行冲洗,再将积水清除,用压风机吹干,保证孔道压浆流畅,浆液和孔壁能够良好的结合;在压浆时,要按照配合比例配制灰浆,使用砂浆搅拌机拌水泥浆,以保证顺利压入孔道,灰浆要过筛,储存在浆桶内,低速搅拌并保持足够数量,使每根孔道压浆能一次连续完成;在压浆结束后,要马上将梁端水泥浆冲洗干净,将支撑垫板、锚具和端面砼表面的污垢进行清理,之后对端部钢筋网进行焊接固定,支撑好封端模板,立模后,复核梁体全长,以确保符合允许误差标准规定。
结束语
后张法预应力箱梁制作工程非常复杂、繁琐,要对每一道施工工序进行严格把控,从而确保其施工质量,因此后张法预应力箱梁施工技术对于桥梁工程来说尤为重要,在进行桥梁施工时,一定要保证后张法预应力箱梁施工技术的正确应用,从而保证施工的质量,促进我国桥梁工程的发展。
参考文献:
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论文作者:郝泽胡
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/11
标签:预应力论文; 孔道论文; 钢筋论文; 模板论文; 构件论文; 混凝土论文; 施工技术论文; 《基层建设》2017年第26期论文;