桥梁工程中预应力张拉施工技术要点论文_郭张奇1,高翠翠2,王勇3

桥梁工程中预应力张拉施工技术要点论文_郭张奇1,高翠翠2,王勇3

山东鹏程路桥集团有限公司 山东济宁 272000

摘要:道路桥梁工程施工中预应力张拉是预应力混凝土施工的一道非常重要的工序。本文结合对工程实践的经验总结,参考有关技术资料,阐述了桥梁预应力张拉的施工工艺以及钢筋张拉伸长量不足、管道堵塞预应力钢筋无法穿入、张拉拱度或放张拱度偏大或偏小等常见弊病产生的原因及防治措施。

关键词:桥梁施工;预应力技术;施工要点

1、张拉的工艺流程

混凝土养生达到设计要求强度→检测孔道摩擦系数→反馈设计人员进行张拉力调整→安装工作锚环→安装工作锚夹片→安装限位板→安装千斤顶→安装工具锚→安装工具锚夹片→张拉到初始应力→张拉到控制应力→持荷2分钟锚固→卸工具夹片和锚具、卸千斤顶→孔道灌浆→封端混凝土。

2、主要施工工序

2.1 测定孔道摩擦系数

测定孔道摩擦系数必须进行必要的张拉操作,必须在混凝土达到设计图纸要求的强度(主梁90%设计强度)后方可进行。获得摩擦系数要及时反馈给设计员,由设计员确定张拉力。

2.2 锚具安装

为保证每一束钢绞线都能穿在锚具对应的相同孔道,可以在安装前将两个锚具对放在一起,把相同孔道进行编号,安装时,可以抽动单束钢绞线,穿入相同编号的孔道。安装夹片时注意将夹片和锚杯清理干净,不能有泥沙等杂物,以免影响锚具的锚固性能。夹片注意要安装对称,外端平齐。工作锚必须准确放在锚垫板的定位槽内,并与孔道对中,夹片之间缝隙要均匀,外露长度要一致并用铁管撞严。

2.3 千斤顶安装

安装千斤顶时,油管要顺畅不得扭结成团,钢束穿入工具锚环后,位置要与工作锚的位置一一对应,千斤顶不要完全回缩,应预留1~2cm以便拆卸工具夹片,工具夹片安装好要用铁管撞严,另外要注意工具夹片重复使用次数一般不宜超过10次。

2.4 对张拉起拱度的观测

随着预应力钢绞线张拉的实施,桥梁起拱也将随之产生。为了更好的观测张拉效果和检测桥梁施工效果,在预应力钢束张拉前和张拉后进行桥梁起拱度观测,在获得桥梁起拱度数值后,及时将结果通知设计人员。

2.5 孔道灌浆

张拉锚固后要及时压浆(一般在48小时内完成),水泥浆强度不低于设计规定,水泥采用普通硅酸盐水泥,水泥浆的水灰比控制在0.4~0.5之间,为了防止收缩,水泥浆掺入适量铝粉膨胀剂,掺量为0.01%,水泥浆稠度控制在14~18s之间,水泥浆从调制到灌入孔道时间控制在30~40分钟,并且在灌入过程中不断搅动。孔道压浆应按自下而上的顺序进行,孔道出浆口冒出浆液无气泡,并与放口处相同即可停止。压浆时泵压力不小于0.7MPa,且最少维持在10秒钟再停泵封口,及时预留7.07x7.07x7.07cm立方体灰浆试块三组标养,以便测定其强度,孔道压浆时及时填写压浆记录。

2.6 锚固端封锚

孔道压浆后,养生三天再将工作锚处钢绞线切掉。切割只能使用无齿锯,严禁使用电焊、气焊等进行切割。在切割过程中,应及时在钢绞线上洒水,防止钢绞线受热而产生滑丝收缩现象,同时将锚具用薄钢板与切割处隔开。切割完成后,按照设计要求进行封锚,封锚钢筋与盖梁钢筋焊接牢固,注意两次浇筑接合部位,要保证混凝土外观质量和内在质量的完美。本工程横梁处由于上端有翼板,张拉端施工面比较狭窄,封锚混凝土浇筑有一定的困难。为保证封锚质量,该处必须加大施工管理力度,严格控制施工质量,并在封锚前用环氧树脂将锚具涂刷,以加强封锚效果。

3 桥梁预应力张拉时常见控制要点

3.1 预应力钢筋张拉伸长量不够

3.1.1主要原因

(1)预留管道不顺直,致使预应力钢筋与管道壁的磨阻力增加,由于预应力钢筋平均张拉应力降低,使得伸长量不足。

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(2)采用了先将预应力筋穿入管道后浇混凝土的方法时,管道漏浆已将部分预应力筋粘结牢固,在张拉时该段预应力筋处于拉应力基本为零的状态,相应的伸长量也就基本为零,使得总伸长量不足;

(3)所采用预应力钢筋的实际弹性模量与理论计算伸长量时,所采用的弹性模量数据有一定的差异;

3.1.2防治措施

(1)预埋预应力钢筋管道时,对每个坐标位置都要严格按照设计数据准确定位,固定可靠,整个管道线形要保持圆滑顺直。在混凝土振捣时特别注意,振捣棒不得直接碰撞管道,以免预应力管道发生位移。

(2)在混凝土浇筑和振捣时要特别注意保护管道,不得使插入式振捣器过分靠近管道,以免将管道振漏或发生偏移。并要有专人负责每隔10~20 min将各束预应力钢筋作推拉活动,直至最后浇筑的混凝土达到初凝以后。一是检查预应力钢筋是否被砂浆或水泥浆凝固二是通过推拉预应力钢筋可以把这些少量砂浆或水泥浆拉平填入波纹管的凹槽内。使得管道仍能保持基本平滑。在预应力钢筋张拉之前应将其再一次做少许推拉活动,以确认预应力钢筋未被漏浆所凝结。

(3)在计算理论伸长量时,预应力钢筋的弹性模量要采用通过试验取得的实际数据。

3.2 管道堵塞预应力钢筋

3.2.1主要原因

(1)由于管道街头处理不好、管壁有小孔或在振捣混凝土时不注意将波纹管振漏,在浇筑混凝土时产生漏浆现象,而这些砂浆或水泥浆已经凝固;

(2)在穿入预应力钢筋时,端头将波纹管壁刺破产生卷曲。

3.2.2 防治措施

(1)在安装波纹管之前要认真检查有无小孔,如发现要用胶带包裹密实;

(2)要特别注意波纹管的安装质量,接头要牢固平滑无卷曲变形,用胶带包裹密室不漏浆;

(3)在开始浇筑混凝土至最后一盘的初凝期间,用比梁稍长的中间焊有两头小中间大的圆滑拉块的钢筋(∮8或∮1钢筋)经常来回穿拉管道,可将少许一旦漏入管道的砂浆或水泥浆拉平,嵌入波纹管的凹槽内,使得管道仍保持基本平滑;

3.3 张拉拱度或放张拱度偏大或偏小

预应力构件在张拉(后张法)或放张(先张法)时,整个构件在预应力钢筋的作用下,由于截面受到偏心压力,均会产生向生的拱度。这个指标虽然规范上或设计上没有统一的限制范围要求,但它反映了构件混凝土的整体强度、变形特点、弹性模量和预应力大小及施加均衡程度等的一个综合性的实际指标。施工技术人员要认真量测张拉或放张拱度的数据并做好记录,以便能够及时发现施工中出现的一些问题或者在出现问题时作为分析原因的一个重要参考数据。

4 结语

综上所述,桥梁预应力张拉施工过程需要控制的要点和成因比较多,工程参建者必须严格按照有关技术标准规范施工,预防各种弊病的发生,确保预应力张拉施工质量。

参考文献:

[1]万为.公路桥梁施工中预应力技术探讨[J].黑龙江交通科技,2014(06):138.

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[3]徐大龙,谷函容.探析公路桥梁施工中预应力技术的应用[J].技术与市场,2014(07):175-177.

[4]刘矿军.公路桥梁施工中预应力技术应用[J].黑龙江交通科技,2012(04):90

[5]成扬.公路桥梁施工中预应力技术探讨[J].内蒙古公路与运输,2011(06):24-25.

[6]王亮.公路桥梁施工预应力技术问题与对策[J].交通标准化,2014(09):120-122.

论文作者:郭张奇1,高翠翠2,王勇3

论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期

论文发表时间:2019/4/26

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