摘要:预应力技术的强度、抗裂、抗渗性能较为卓越,在我国的市政路桥施工中得到了广泛的应用。本文依托工程实例探讨了预应力技术在市政路桥施工中的具体应用,并围绕搭设支架、模板的制造安装、混凝土浇筑以及预应力技术等四个层面入手,就预应力施工的要点进行了分析,以供参考。
关键词:市政路桥施工;预应力技术;搭设支架;模板安装;混凝土浇筑
引言
当前市政路桥施工普遍应用了混凝土结构,应用预应力技术要先对混凝土结构施加应压力,确保混凝土结构在正式投入使用中时可以抵消荷载力,降低结构的荷载负担,从而有效提升路桥的建筑结构性能。同时,应用预应力技术还有助于节约建筑材料、延长建筑结构的自然寿命,践行低碳环保的现代建筑主张。
1、预应力技术在市政路桥施工中的应用实例
1.1工程实例简介
以广州市黄浦涌桥工程为例,该桥梁需跨越黄浦涌、河涌水位较高,工程所需建造的桥梁总长度为106m、宽35.5m,整体桥梁在建造时应用了单箱三室、中支点处箱梁梁高2.5m,边支点梁高1.3m,梁体高度通过二次抛物曲线进行变化,底箱宽由11.20m变化至10.552m,顶底板设有2%的横坡。其顶板、底板的厚度分别为0.25m和0.22m;腹板厚45~60cm,锚固端腹板厚45~85cm;边腹板采用斜腹板。在施工材料选择上,选用强度为C55的混凝土作为施工主体材料[1]。
1.2前期准备工作
在正式开始施工前,首先要从技术层面完善准备工作,相关技术人员严格完成技术交底,针对施工环节的工序流程、安全技术措施、施工现场的防护作业标准等要点予以明确,汇总成为交底文件;其次便是完善施工现场规划作业,安排相关工作人员执行施工场地勘测,确保各项标高平整,为后续施工场地中的材料设备运输以及人员通行打下良好的基础;再次要求完善施工作业区域的系统规划,针对部分重点作业区域设立醒目的安全标识,避免无关人员入内破坏施工现场;最后还应当针对各项施工机械设备进行检查,在进场前结合具体施工条件针对机械设备进行查验,确保设备具备合格生产资质、能够正常运转,并严格审核机械设备的操作人员是否具备专业资质,就检验结果进行整理、留存档案。
2、预应力施工技术要点
2.1搭设支架并完成预压
在该工程的具体施工中选用了扣件式满堂支撑架作为搭建结构,包含立杆、纵横杆与剪刀撑等主要构件,将各个构件借助扣件进行组建整体结构,还配有U型顶托、底座等其他零构件。在支架的尺寸设计上,将支架的高宽比设置为1.0×0.6m的比例,运用48×2.5mm的钢管作为立杆及水平杆,以此完成支架的搭设。为提高支架的稳定性与安全性,还应当依照预先设计好的预拱度值完成支架搭设,以此实现对桥面线形的有效保障,规避后期桥面承压时产生地基变形等问题。在底模安装前,需在支架底板处添加水袋并向水袋内加水,完成支架预压工作。当初步完成支架搭设后,还应当依照桥梁的轴线针对支架进行调整,选用2.5mm厚φ48双钢管结构完成主龙骨布设,分别采用10×10cm的方木完成分配梁的铺设,完成支架的调整工作。
2.2制造安装模板、钢筋与波纹管
在进行箱梁模板安装时,主要选用竹胶板作为制造材料,这样能够有效确保现浇梁箱的表面保持平整、外形美观,为施工进度的提高平添保障。接下来进入到箱梁底模的安装工序,先针对箱梁的行轴线、标高等进行合理调整,完成外侧模的安装。围绕构件的中心线依次向两侧延伸,完成底板的安装,确保在铺设竹胶板时要保持表面平整、紧贴,避免使竹胶板与箱梁之间产生缝隙,将板间的高度差精确控制在毫米之内,避免出现漏浆的问题。随即进入到箱梁侧模的安装中,以竖向的形式进行竹胶板安装,确保竖向缝与底模的缝隙保持对齐,并注重规避底模与侧模之间出现缝隙,确保侧模被底模完全包住,必要时还可以利用玻璃胶将缝隙进行填充,最大限度防范漏浆问题的出现。此外,还应当在外侧斜支撑钢管处进行加斜处理,以此形成平衡的支撑力,进一步提高模板与立柱的稳定性。
在进行预应力钢筋的安装时选用的钢绞线(其具体结构如图1所示),在材料进场时执行分批验收,将每一批次的验收重量控制在60t以内,并依据设计图针对钢绞线的规格与质量进行检验,确认无误后利用圆盘切割机进行下料。在进行波纹管制孔时,应确保孔道安装误差控制在5mm之内,不同管节之间保持平整连接,规避管道发生上浮、位移等破坏局部应力的问题。
图1 预应力钢绞线示意图
2.3混凝土浇筑技术
在进行混凝土浇筑时要确保一次成型,将浇筑长度控制在8-10m范围内,借助木板完成箱梁封底后依次进行腹板、顶板混凝土的浇筑作业。在进行混凝土振捣作业时,可以采用插入式振动器进行振捣,确保插点排布的均匀性、紧密性,避免发生漏振问题,并将振捣棒的位移间距控制在30cm左右,插入混凝土的深度控制在5-10cm之内,以对称、同步的方式完成腹板混凝土的下料与振捣,规避内模偏位的状况发生。
2.4预应力技术
首先是预应力束下料,依据设计图纸进行下料长度的确认,借助两端张拉的形式完成预应力束下料,确保钢绞线每预留出足够的工作长度,采用砂轮机完成钢绞线切割。其次是管道安装,依照设计图纸确定安装要求,并运用井字型φ10钢筋将其在钢筋骨架上完成限位固定,确保限位钢筋的间距为30cm。再次是预应力穿束施工,在混凝土初凝前将波纹管孔内的预应力钢束进行拉动,避免振捣混凝土时因漏浆而导致预应力钢束被黏住、堵塞管道。最后是钢绞线的张拉,先将钢绞线拉到,持荷1min,将油表读数与钢绞线伸长量进行记录,再以为基准进行持续张拉,将稳压控制在2min,倘若在此过程中发生油表读数下降的问题,则应当及时补足、避免发生卸载状况。在钢绞线张拉的过程中,应当确保伸长量的实测值与计算值误差保持在之内,倘若发现误差值过大则应查明原因予以及时处理,为施工质量提供保障。此外,在完成钢绞线张拉的24h之内应当针对管道进行压浆作业,先利用高压水以10min/孔的速度冲洗管道内的杂物,再利用压缩空气将管道吹干,采用往复活塞式压浆机完成管道压浆[2]。在初次压浆时要先打开压浆嘴闸阀,待水汽完全排除、浓浆向外排出后将闸阀关闭,持压3min,确保压力达到0.5-0.6MPa后将进浆闸阀关闭,完成管道压浆。
结论:总而言之,当前预应力技术在市政路桥施工中的应用普遍取得了较好的成效,但随着市政路桥工程数量的增多,其具体技术要求也日渐复杂化,因此要求施工企业务必要着力健全施工规范、明确技术要点,结合具体施工环节与情况选取有效处理措施,从而进一步推动我国市政路桥建设的持续健康发展。
参考文献
[1]王帅.浅析市政路桥施工中预应力技术的创新应用[J].丝路视野,2017,(19):65.
[2]马高峰.市政桥梁工程中后张法预应力施工技术的探讨[J].工程技术:文摘版,00067.
论文作者:张智民
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/1
标签:预应力论文; 支架论文; 腹板论文; 混凝土论文; 技术论文; 作业论文; 钢绞线论文; 《基层建设》2019年第1期论文;