淺談預(yù)應(yīng)力空心連續(xù)梁橋施工過程控制-

1、淺談預(yù)應(yīng)力空心連續(xù)梁橋施工過程控制 一、前言 預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋由于具有跨越能力大、下部受力和構(gòu)造簡單、施工方法靈活、適應(yīng)性強、結(jié)構(gòu)剛度大、抗地震能力強、伸縮縫少、通車平順性好以及造型美觀等特點,其應(yīng)用越來越廣泛。本文簡要介紹預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋的施工方法,以及對不良地質(zhì)段的應(yīng)對措施。以下就筆者的預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋施工經(jīng)歷談幾點體會。 二、施工過程及控制 (一)加強樁基礎(chǔ)工程的質(zhì)置控制 連續(xù)梁橋?qū)俪o定體系,墩、臺基礎(chǔ)的不均勻沉降會導(dǎo)致梁內(nèi)產(chǎn)生不利的附加應(yīng)力。因此,在施工過程中應(yīng)采取相應(yīng)措施以確保樁基礎(chǔ)的工程質(zhì)量。 1,鉆孔施工 (1)鉆孔樁施工采用旋轉(zhuǎn)鉆孔。 (2)安裝鉆機時,底架墊平,保持穩(wěn)定,使

2、之不產(chǎn)生位移和沉陷,鉆機頂端用攬風(fēng)繩對稱拴牢拉緊。 (3)鉆機就位后,設(shè)置測量控制標志,及時測量,認真做好記錄。 (4)鉆孔過程中,起落鉆頭速度均勻,不得過猛或驟然變速,以免碰撞孔壁或護筒?？變?nèi)出土,不能堆積在鉆孔周圍。 (5)護筒內(nèi)水位緩慢下降,要及時補水和投粘土。如泥漿太稠、進尺緩慢時,應(yīng)抽碴換漿。 (6)為控制泥漿比重,及時用取樣罐放到需測深度,取泥漿進行檢查,及時向孔內(nèi)灌注泥漿或投碎粘土。補水時對孔深和泥漿濃度進行測量和取樣,確?？椎啄酀{濃度滿足要求。 2,地質(zhì)情況 (1)鉆孔樁鉆進施工時及時填寫“鉆孔記錄表”,主要填寫內(nèi)容為:工作項目、鉆進深度、鉆進速度及孔底標高。 (2)“鉆孔記錄

3、表”由專人負責(zé)填寫,交接班時有交接記錄。 (3)根據(jù)鉆孔鉆進速度的變化和土層取樣認真做好地質(zhì)情況記錄,繪制孔樁地質(zhì)剖面圖,每處孔樁必須備有土層地質(zhì)樣品盒,在盒內(nèi)標明各樣品在孔樁所處的位置和取樣時間。 (4)孔樁地質(zhì)剖面圖與設(shè)計不符時及時報請監(jiān)理工程師現(xiàn)場確認,由設(shè)計單位確定是否變更設(shè)計。 3,清孔 (1)鉆孔達到設(shè)計標高,樁底符合設(shè)計,經(jīng)過終孔檢查后,即進行清孔。其目的是保證沉淀層符合設(shè)計要求,提高孔底承載力;同時也使孔內(nèi)泥漿含碴降低,在灌注混凝土過程中不會出現(xiàn)施工故障和質(zhì)量事故。 (2)灌注水下混凝土前孔底容許沉碴厚度應(yīng)符合設(shè)計要求。 (3)清孔施工方法:先將鋼筋籠、導(dǎo)管安在孔內(nèi),送氣壓力比

4、孔底泥漿壓力大0.5-0.7Mpa,邊送氣邊補水清孔至泥漿指標符合規(guī)定時暫停片刻,待孔內(nèi)剩余物沉淀后,再送氣清孔一次,然后測量孔底標高。 4,鋼筋籠制作及吊裝 (1)鋼筋籠制作采用箍筋成型法,按設(shè)計圖紙制作加強箍筋后,在加強箍筋內(nèi)圈將主筋位置作上記號,依次將主筋與它們焊牢,然后再焊(或綁扎)其他箍筋和加強箍筋,直徑大于25mm的鋼筋采用擠壓連接器連接。 (2)鋼筋籠長度及主筋長度根據(jù)孔深及焊接規(guī)范要求配置長度,鋼筋籠上端的彎鉤在未成型之前彎成。 (3)鋼筋籠每間隔2m處于同一截面對稱設(shè)置四個鋼筋“耳環(huán)”,耳環(huán)鋼筋直徑為12mm,以此控制孔壁與鋼筋籠保護層厚度。 (4)鋼筋籠利用吊車安裝,起吊鋼

5、筋籠時,吊點設(shè)在加強箍筋處。 (5)鋼筋籠入孔接長采用單面搭接焊。鋼筋籠入孔后,在頂端處接長主鋼筋與鉆機平臺型鋼焊接;使其定位牢固,在灌注水下混凝土過程中鋼筋籠不會下落或被混凝土頂托上升。 (6)控制鋼筋籠入孔定位標高,并使鋼筋籠底部處于懸吊狀態(tài),然后灌注水下混凝土。 (7)孔樁灌注完畢后,待樁上部混凝土初凝后,即解除鋼筋籠的固定措施,以便使鋼筋籠隨同混凝土收縮,避免粘結(jié)力的損失。 5,水下混凝土灌注 (1)灌注混凝土導(dǎo)管內(nèi)徑300mm,壁厚4mm,每節(jié)長度2.0m,另配2節(jié)分別長1.Om導(dǎo)管和長4.0m底管。導(dǎo)管使用前,進行接長密閉試驗,下導(dǎo)管時防止碰撞鋼筋籠,導(dǎo)管支撐架用型鋼制作,支撐架支

6、墊在鉆孔平臺上,用于支撐懸吊導(dǎo)管。 (2)水下混凝土坍落度以1822cm為宜,并有一定的流動度,保持坍落度降低至15cm的時間不少于1小時。灌注所需混凝土采用拌合站集中拌制。所用原材料、配合比符合公路技術(shù)規(guī)范要求。吊車吊混凝土罐將混凝土直接送到灌注水下混凝土導(dǎo)管頂部的漏斗中。水下混凝土在不受水流影響的環(huán)境中澆筑,并不得中途停頓。 (3)灌注時間控制在6小時之內(nèi)。 (4)導(dǎo)管頂部漏斗容積滿足技術(shù)規(guī)范對首批混凝土的灌注要求,首批混凝土入孔后,導(dǎo)管埋入混凝土的深度不能小于1m。 (5)灌注水下混凝土過程中測量混凝土面的標高用比重為1.52g/cm3的測量錘。測量時以細鋼繩(測繩)懸吊。 (6)使用砍

7、球法灌注第一批混凝土,導(dǎo)管底距樁底為40em左右,以便于球塞能順利地從管底排,出。 (7)導(dǎo)管埋入混凝土的深度不得小于1.Om,不宜大于6.0m,一般控制在24m內(nèi)。 (8)在混凝土灌注過程中,安排專人始終測量導(dǎo)管埋入混凝土深度,及時調(diào)整導(dǎo)管口與混凝土面的相對位置,并做好記錄。 (9)水下混凝土灌注面高出樁頂設(shè)計0.51.Om左右,待樁混凝土達到一定強度后將多余的混凝土掏除,樁頂預(yù)留O.1m,待施工承臺接樁時再用風(fēng)鎬鑿除,確保樁頂混凝土質(zhì)量。 (二)空心板預(yù)制是施工的關(guān)鍵 多數(shù)連續(xù)梁橋結(jié)構(gòu)型式為先簡支后連續(xù),即先將連續(xù)梁分段預(yù)制,然后將預(yù)制梁安裝至墩臺頂,再現(xiàn)澆接頭砼,最后張拉部分預(yù)應(yīng)力筋,使

8、梁體集整成連續(xù)體系。 1,準備工作要充分。按設(shè)計要求完成砼配合比試驗,材料、張拉機具要到位。預(yù)應(yīng)力筋進場后,要分批截取試件檢測其力學(xué)性能,并根據(jù)測定的實際彈性模量計算預(yù)應(yīng)力鋼柬理論伸長值作為張拉控制的依據(jù)。 2,施工中要保證預(yù)應(yīng)力筋的位置滿足設(shè)計要求。預(yù)應(yīng)力砼構(gòu)件中鋼筋的布置原則是砼上、下緣不出現(xiàn)拉應(yīng)力,預(yù)應(yīng)力筋的重心線應(yīng)在束界范圍之內(nèi)。施工中嚴格按設(shè)計坐標的要求,對波紋管采用鋼筋固定安裝,使其牢固定位于模板內(nèi)的設(shè)計位置。為了提高波紋管接頭的密封性能,使用廠家配套的接頭套管,兩端用膠帶紙密封。施工中避免振搗棒碰撞波紋管,以免變位或碰撞,引起漏漿。 3,預(yù)制砼的澆筑質(zhì)量控制 (1)預(yù)制砼的施工質(zhì)

9、量關(guān)系到預(yù)應(yīng)力筋張拉的 成敗,施工中主要采取了以下控制措施:1)砼澆筑的全過程安排專人負責(zé)做試件和坍落度試驗,不合格的砼嚴禁使用;2)每片板砼的澆筑時間控制在3h之內(nèi);3)加強砼的振搗,采用平板震動器與震動棒結(jié)合使用。 (2)端部錨固區(qū)應(yīng)力集中區(qū)的澆筑質(zhì)量控制,尤其是齒板處的砼澆筑質(zhì)量控制。端部錨固區(qū)的砼要承受錨具及墊板傳遞的巨大預(yù)壓應(yīng)力,其強度如不滿足設(shè)計要求,在橫向拉應(yīng)力的作用下將會出現(xiàn)裂縫,而錨下的梁體內(nèi)放置的補強鋼筋又增加了砼的振搗難度,施工中采取了適當減少粗骨料用量,摻加高效減水劑,使用小直徑振動棒,外加人工搗實等措施,確保了砼的密實性。 (3)空心板外觀質(zhì)量控制。隨著質(zhì)量意識的普遍

10、提高,結(jié)構(gòu)物的外觀質(zhì)量已成為衡量砼質(zhì)量的關(guān)鍵因素。要求砼表面光滑、平整、密實、無漏漿、無漏筋、無蜂窩、無麻面、顏色一致。施工中主要采取了以下措施:1)模板全部采用新做的鋼模板,厚度不小于5mm,模板接縫順直、不漏漿。模板使用前用電動刷清掃并涂脫模劑。為了保證預(yù)制板底板的外觀質(zhì)量,底模全部鋪設(shè)優(yōu)質(zhì)地板格,澆筑出的空心板底板光潔、平整、顏色一致;2)嚴格控制施工配合比,摻加減水劑。設(shè)專人負責(zé)坍落度實驗;3)加強砼的振搗工作,采用分層振搗,嚴格控制每層砼厚度不超過30cm,砼振搗應(yīng)做到快插慢拔。控制好振搗范圍,避免漏振;4)控制好拆模時間,根據(jù)砼配合比及外加劑摻加情況,經(jīng)試驗確定拆模時間;5)拆模后

11、,做好養(yǎng)生工作。 4,預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量控制 (1)張拉機具與設(shè)備要配套使用,并應(yīng)在進場時檢查和校驗。對長期不使用的張拉機具設(shè)備,應(yīng)在使用前進行全面校驗。當千斤頂使用超過6個月或200次,或在使用過程中出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象,或,檢修以后應(yīng)重新校驗。 (2)嚴格按設(shè)計張拉程序進行操作。在預(yù)應(yīng)力橋梁設(shè)計中,一般規(guī)定超張拉至1.05k,并持荷5分鐘,超張拉能提高構(gòu)件截面應(yīng)力,可以彌補錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮而引起的應(yīng)力損失,可以彌補鋼筋松弛、砼收縮和徐變引起的應(yīng)力損失。而有許多施工人員不按規(guī)定時間持荷,失去了超張拉的作用。 (3)張拉時,構(gòu)件砼強度應(yīng)符合設(shè)計要求。否則會因砼收縮徐變的增大而使預(yù)應(yīng)力損失增加

12、。嚴重的會導(dǎo)致錨下砼產(chǎn)生裂紋,甚至壓碎。 (4)張拉過程中要注意,觀察油壓表指針是否有抖動或回針現(xiàn)象,如有則需重新檢查校驗。張拉完成后,要認真檢查夾片的錨固情況。如發(fā)現(xiàn)有掉角、裂紋等損失,應(yīng)退錨分析原因。 (三)預(yù)制梁的安裝 預(yù)制梁的安裝是裝配一整體式橋梁施工的關(guān)鍵性程序。要采取周密而妥善的安裝方案,保證施工安全。由于邊板的懸臂較大(1.25m),吊裝中為防止邊板翻轉(zhuǎn),改二點起吊為三點起吊。為了保證橋梁底面的平整、順直,控制好鋪裝層厚度,在板安裝前,對每一片板的預(yù)拱度值逐一測量編號,安裝時將起拱一致者安放一處。調(diào)整好板的位置,以控制橋面鋪裝最薄處滿足設(shè)計要求。 (四)濕接縫的施工控制 濕接縫的

13、施工質(zhì)量關(guān)系到體系轉(zhuǎn)換質(zhì)量。為了防止體系轉(zhuǎn)換中產(chǎn)生“二次內(nèi)力”,施工中嚴格設(shè)計要求順序澆筑濕接縫。為了避免新舊砼接觸面產(chǎn)生收縮裂縫,主要采取了以下控制措施:預(yù)制梁端鑿毛并沖洗干凈,砼中摻加高效減水劑和膨脹劑?？刂祈盘涠仍?.03.0cm。濕接縫施工選擇一天內(nèi)氣溫最低時進行。加強養(yǎng)生工作。砼強度達到100%時,兩端對稱張拉負彎矩筋。濕接縫施工的關(guān)鍵一環(huán)還在于臨時支座的使用。選用何種支座關(guān)系到最終支座的受力狀態(tài),也對板底是否平順關(guān)系巨大。在埕口大橋的施工中采用砼試塊加低標號砂漿的辦法,占用面積小。濕接縫底模施工拆裝方便,檢查也容易,保證了板底的平順,臨時支座拆卸相當方便,將低標號砂漿鑿除即可。 三、結(jié)語 隨著我國經(jīng)濟發(fā)展,材料、機械、設(shè)備工業(yè)相應(yīng)發(fā)展,這為我國修建大跨徑預(yù)應(yīng)力空心連續(xù)梁橋提