摘要:随着近年来桥梁工程建设数量日益增加,后张法工艺日益成熟和完善,在桥梁施工中,后张法预应力施工技术的应用效果非常显著,对提升桥梁工程的质量有着重要的帮助。因此,该技术值得在桥梁施工领域大力推荐。本文结合工程实际,对桥梁后张法预应力技术的应用进行了探讨。
关键词:桥梁工程;后张法预应力;钢绞线安置
前言
随着我国基础设施建设工程的不断推进,后张法预应力技术被广泛地应用于桥梁工程的建设中。将后张法预应力技术应用到桥梁建设中不仅可以提高整体工程质量,延长工程的使用寿命,还一定程度上降低了施工难度。因为相较于其他的施工技术,后张法预应力对施工环境的要求比较低,操作更加灵活、简单,因此,后张法预应力技术在道路桥梁的建设中受到施工单位的一致好评。在实际应用中,采用后张法技术建设的工程具有稳定性好、强度高、耐久性强、防腐性能好、施工方便的优点。
1、工程概况
该项目主线起点在高速路处,整体式路基全宽为 26m,其中行车道宽 2×2×3.75m,硬路肩宽2×2.5m(含右侧路缘带),中间带宽3.0m,土路肩宽2×0.75m。大、中桥梁全宽为 26m,大、中桥梁桥面净宽为 2×11.75m。桥梁设计荷载为公路—I 级,桥涵、路基均按设计洪水频率 1/100考虑。根据该工程施工需要,决定采用后张法预应力技术搭建桥梁施工建设结构,在此基础上辅以相关技术标准完成整体项目的施工建造。
2、后张法预应力技术在该项目中的应用
2.1 预应力材料的检验及试验
后张法预应力对其预应力材料的质量要求相对严格,所以在施工前期就应对预应力材料进行严格的检测。对于钢绞线的验收必须成批进行,每一批次钢绞线需由相同型号、相同规格、相同工艺生产的钢绞线组成。各批次中预应力材料的质量应小于60t。在检查过程中应采取随机抽样的检测方式,在所有材料中随机选取至少三盘,对其抗拉强度、最大应力、屈服力、最大应力总伸长率、弹性模量、1000h后应力松弛率等相关数据进行检测。同时还需要对锚具、夹片进行洛氏硬度试验。在完成上述硬性规定的抽样检测之后,还应从实验合格的同批次锚具、夹片中选取 5%,与钢绞线组成组合构件,进行静载锚固性能试验。
2.2 钢筋施工
钢筋工程施工中的钢筋材料在进行屈服强度、极限强度、重量比、冷弯等试验检测及外观检测并合格后才可以应用。下料之前需要首先完成调直与除锈工作,确保钢筋表面不存在水锈,同时要求钢筋表面不得有油污,之后以施工图标定的尺寸完成加工。在加工场地完成统一的下料,再转运到施工场地进行安装。钢筋安装需要在特定台座上完成,台座两侧设置钢筋定位架,准确定位出钢筋纵、横向位置,以确保钢筋间距合格,同时在钢筋靠近模板位置,还应梅花型布置保护层垫块,从而满足钢筋保护层厚度的设计要求。钢筋骨架的绑扎必须结实牢固,尺寸准确,规格以及根数必须符合设计与规范,绑扎完成后采用专用桁架吊至对应的台座上。
2.3 预应力管道安装
该项目预应力管道采用镀锌金属波纹管,波纹管在安装前应进行集中荷载作用下径向刚度、抗渗漏性能及外观质量检验,合格后方能使用。钢筋骨架绑扎完成后,将波纹管按顺序逐根穿入,用“井”字形定位筋定位牢固,防止波纹管在施工中产生移位或浮动。各根波纹管接头位置要确保连接紧密、无破损,以防止混凝土浇注过程中出现漏浆。波纹管端部与锚垫板垂直,并伸入锚垫板喇叭口内,喇叭口处用胶带缠裹紧密,并按设计要求布置螺旋筋。波纹管安装完成后要求坐标准确、线型顺直、平滑无折角。为防止混凝土浇注过程中波纹管发生漏浆,导致管道堵塞,因此在进行混凝土浇注工序前,需先在波纹管内安装外径小于波纹管内径 3~5mm 的硬质塑料管。待混凝土终凝后方可取出塑料管,随后即可进行钢绞线穿索的工作。
2.4 混凝土浇注
主梁采用 C50 混凝土,混凝土浇注选择自下而上水平分层、两端向中间的方式,分层厚度不大于30cm。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆振捣工序通过采用附着式振动器加插入式振动器相结合的方法逐步进行。混凝土密实的标志为混凝土停止下沉、不冒气泡、不泛浆、表面平坦。在混凝土初凝后需立即进行养护:高温季节采用自动喷淋系统进行养护,同时梁板顶面需用麻袋或土工布进行覆盖,且要求自动喷淋系统具备足够水压,确保淋湿所有外露面;当日平均气温低于 5℃ 时,应在梁板周围先用钢管搭设大棚,再用彩条布包裹密封,大棚搭设必须牢固、不透风,上覆盖草带,起到保温及固定的作用,里面放置燃炉取暖,进行保温养生。
2.5 钢绞线安置
钢绞线为高强低松弛预应力钢绞线,其抗拉强度标准值 fpk= 1860MPa,直径为 15.20mm,面积为139.0mm2,弹性模量 Ep = 1.95×105MPa。在对钢绞线进行下料时,应保证操作场地的开阔性,且提前在下料操作地点铺设木材,预防钢绞线直接和地面接触而生锈。在操作过程中要避免在水泥地板上对钢绞线进行拖拽,以免钢绞线表面被磨损。钢绞线的下料长度要根据张拉设备、锚具及其他配套设施的具体情况来定,避免不必要的浪费。在切割钢绞线时,不能用电弧切割,而应采用砂轮对其进行切割作业。在进行穿索前,要先将钢绞线理顺,使其相互之间保持平行,尽量做到每根钢绞线的松紧度一致,同时检查钢绞线断丝以及滑丝的数量,每束不超过2.6预应力智能张拉该项目采用智能张拉,智能张拉系统主要组成部分有:智能张拉系统平台、智能张拉仪、专用千斤顶。智能张拉系统操作简单,界面人性化,可以自动读取梁板参数,智能计算张拉过程的压力值,无线控制油泵的进退油,自动生成预应力张拉记录表等功能。全程无需人工干预,通过计算机来控制张拉施工过程,完全改变了传统的通过人工来操纵油泵进行张拉操作,真正地实现了张拉的同步性控制。张拉作业之前,需对张拉设备进行标定,标定工作应由通过国家授权的法定计量技术机构完成,并出具标定证书。张拉采用两端对称张拉,每片梁板的张拉必须采用两台千斤顶同步进行,顺序要严格按照设计规定进行。张拉时如有不符合质量要求,系统将自动预警,并提供预应力张拉控制“张拉力”和“伸长量”等指标,以便分析原因。张拉完成后数据自动上传,通过智能张拉平台系统,施工单位、监理、业主可以根据预先设定的用户权限登录平台系统,对整个张拉进度、延伸率、起拱度等过程进行全面控制了解。同时为安全起见,在张拉过程中,千斤顶前不得站人,施工前应预先在千斤顶的正前方设置挡板,防止夹片、钢绞线弹出伤人,挡板需要足够的厚度及硬度,且面积不得小于 1m2。如果在张拉过程中锚固区出现裂缝,必须及时对裂缝的成因进行仔细的分析并采用科学有效的措施对其进行补救。
2.7 孔道压浆
在后张法预应力技术操作过程当中,为避免预应力筋受到锈蚀和防止其发生形变,故采取孔道压浆的方式使预应力筋与构件混凝土粘结在一起。孔道压浆采用活塞式压浆泵作业,由一端压浆孔压入,另一端出浆孔流出,直到流出的水泥浆稠度与压入端的水泥浆稠度相一致后关闭出浆口,并保持不小于 0.5MPa 稳压,时间不小于 120s 后结束一孔道的压浆作业。整个过程必须严格按照操作流程依次进行,确保工程施工质量。
3、结束语
后张法预应力技术作为道路桥梁建设过程中最常见的建筑手段之一,为了确保道路、桥梁在竣工后可以安全投入使用,在施工过程中,必须严格按照相关技术要求,按照预定工序逐步进行施工操作。在施工过程中必须重视对工程质量的实时监测,强化工程质量管理工作。在后期养护过程中,更要根据不同工序的施工要求进行定期修缮、养护工作,保证各建设工序的施工质量,力求在行业内部打造桥梁建设的“精品工程”。
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论文作者:张兆光
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/27
标签:预应力论文; 桥梁论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 钢绞线论文; 技术论文; 过程中论文; 《基层建设》2017年第10期论文;