中交第三公路工程局有限公司
摘要:为了有效控制T梁预制质量,确保梁体内实外美,必须对各工序进行严格的质量控制。本文对T梁预制过程中的模板制作安装与拆除、钢筋制作与安装、混凝土拌和运输浇筑与养生等控制要点进行阐述,希望藉此与同行共同探讨。
关键词:T梁预制;施工工艺;工序控制;质量检测
由中交三公局承建施工的毕节至都格(黔滇界)高速公路岩脚寨1号大桥设计里程为K145+035.649~K145+688.111,设计左幅全长650.48米,右幅全长693.67米,是毕都T7项目控制性工程之一,也是毕都高速公路的控制性工程之一,该位于R1=710m,LS1=733.085m的平曲线及多段缓和曲线内,桥梁上部结构左幅为5×40+2×(4×40)+3×40米右幅为3×(4×40)+5×40米预应力砼连续T梁,桥梁分左右双幅,每幅桥宽11m,采用先简支后连续方法架设。
本桥梁T梁预制采用了集中预制法,对本项目进度和质量起到了至关重要的作用,本文对T梁预制过程中的模板设计、制作、安装与拆除、钢筋制作与安装、混凝土拌和运输浇筑与养生等控制要点进行阐述,为类似工程提供参考。
1.T梁模板制作安装与拆除
1.1 模板制作:
1.1.1 根据本桥梁设计长度变化规格,最终以最长设计T梁长度作为侧面模板的长度制作尺寸,采用侧模包端模的加固方式,根据T梁的变化,平移端模的位置,以满足尺寸的要求。因T梁尺寸和顶面横坡一直在变化,所以模板制作的主要问题是如何制作成可调节运转模板,而且模板要随着T梁尺寸和横坡的微变而可调。为了调节T梁的长度,加工不同规格的调节面板侧模,分别制作4cm、6cm、8cm、12cm不同规格的调节板。
1.1.2 T梁侧模和端模模板采用专业厂家生产的定型钢模板,模板应具有足够的刚度,为了适应弯道路段横坡的变化,制作侧模时,翼板与肋板的结合部要做成可调节的,以便调节T梁顶面的横坡度。为避免与翼板环形筋间距10cm相冲突,侧模立柱间距应该是10cm的整倍数。翼缘侧面和负弯矩张拉槽侧面应配备疏形钢板。翼缘疏形板厚度应不小于10mm。
1.1.3 T梁伸缩缝端设计有预留槽加厚部,需制作定型刚模板和预埋支座钢筋,为了保证伸缩缝端预留槽加厚部的整体结构和加快施工速度,制作模板时不考虑该部位定型刚模板。
1.1.4 T梁底模采用混凝土底座上铺设钢板,底模根据设计图纸要求预留反拱度,反拱度按二次抛物线设计,其矢高参见各桥梁设计图。
1.2 模板安装:
模板吊装在梁肋钢筋骨架和预应力波绞管安装检验合格后进行。
1.2.1 除锈刷油:安装前应进行除锈去污处理,脱模剂采用专用脱模剂或新机油,刷油后用纱布搓一次,使油层均匀,刷油时不得污染钢筋。
1.2.2 侧模安装:先在底模两侧贴上橡胶条防止渗漏,准确定位第一块侧模模板,两侧同时依次向前拼装。用两块角度一样的楔形木块组成“抄手楔子”支垫侧模立柱、调整模板高度和垂直度。侧模拼装由龙门吊机或吊车配合,找好模板重心,使侧模底部与台座钢板密贴,通过台座预留孔穿过并锁紧对拉螺杆。相邻侧模之间接缝处必须贴密封胶条以防止漏浆。对侧模安装质量进行自检及调整,模板安装应以保证T梁结构尺寸和外观质量为原则,其拼装精度应符合设计和规范要求。模板支撑要坚固,确保在振动工作条件下模板不变形、不移位。
1.2.3 端模安装:安装端模时应确保锚垫板与预应力孔道相垂直。
1.2.4 通过翼板升降螺丝调整T梁横坡使之与设计相符。
1.2.5 附着式振动器要固定在侧模腹板位置上,布设间距不宜超过1.5m。
1.2.6 浇筑混凝土过程中要派专人对模板密切关注并检查维护。
1.3 模板拆除:
1.3.1 侧模拆除:首先拆除各连接螺栓、松动楔形块,然后轻振模板使之与梁体脱离。拆除侧模过程中不得野蛮作业,在侧模未脱离翼板以前禁止将模板向上撬动,模板通过自重下落然后用龙门吊机平行向外移出梁体以外。拆模过程中应严格控制起吊行程,找好重心,起吊应平稳,一来可以提高模板使用周期,二来可避免模板刮蹭对T梁混凝土外观造成损害。为保证T梁混凝土外观完好无损,侧模拆卸时粱体混凝土必须到达足够强度。
1.3.2 横隔板底模拆除:侧模拆除后,T梁翼板处于悬臂状态,设置独立的隔板底模并延长其拆模期限至养护期结束,可有效防止日后横隔板与梁体结合部出现裂纹。
1.3.3 临时支撑:拆模后的T梁横向稳定性较差,吊装前在T梁两端用四根圆木进行临时支撑可防止其横向倾倒。
2.钢筋制作:
2.1 钢筋制作前的准备:对设计图纸进行汇审,对现场钢筋品种、规格进行核实,对钢筋下料单进行核实,确定无误后方可进行施工。
2.2 钢筋下料:钢筋下料在钢筋制作现场进行。I级钢筋用冷拉机或调直机调直,用断线钳或切割机按设计图纸下料;Ⅱ级钢筋可直接测量长度下料,下料长度偏差见以下规范要求:受力钢筋顺长度方向加工后的偏差±10mm、弯起钢筋各部分长度偏差±20mm、箍筋、螺旋钢筋各部分偏差±5mm。
2.3 钢筋制作:钢筋制作在钢筋棚内进行,按不同规格尺寸分批加工制作。钢筋棚内悬挂钢筋加工大样图,各种钢筋制作长度应满足图纸及规范要求。制作好的钢筋半成品应按编号分类码放。
2.4 骨架成型:钢筋骨架绑扎应在台座钢板上进行,先在台座上按照设计间距定位划线,以确定各编号钢筋位置,按先下后上、先内后外的顺序进行绑扎或点焊,骨架加工质量应符合规范规定。具体质量指标见下表:
钢筋位置允许偏差表
检查项目 | 允许偏差(mm) | |||
受力 钢筋 间距 | 两排以上排距 | ±5 | ||
同排 | 梁、板、拱肋 | ±10 | ||
基础、锚碇、墩台、柱 | ±20 | |||
灌注桩 | ±20 | |||
箍筋、横向水平筋、螺旋筋间隔 | 0,-20 | |||
钢筋骨架尺寸 | 长 | ±10 | ||
宽、高或直径 | ±5 | |||
弯起钢筋位置 | ±20 | |||
保护层厚度 | 柱、梁、拱肋 | ±5 | ||
基础、锚碇、墩台 | ±10 | |||
板 | ±3 |
2.5 预埋件安装:T梁设计有底板预埋钢板,骨架绑扎成型后,与骨架钢筋焊接在一起,其位置及焊接质量应符合设计及规范要求。
2.6 波纹管制作:在梁场搭设波纹管加工棚,采用波纹管卷制机自制波纹管。应对波纹管加工质量进行仔细检查,符合规范规定并能满足施工要求方可使用。波纹管在未投入使用前应码放在棚内,避免生锈。
2.7 波纹管安装:预应力波纹管在梁体钢筋骨架完成后安设,安设位置应满足设计要求,对波纹管接头,要用胶带密封。波纹管内禁止先穿钢绞线,根据以往的经验,在波纹管内先穿略小于波纹管内径的硬塑料管,并在混凝土浇注时时常转动或拉动,防止水泥浆渗漏从而形成孔道堵塞,对后期钢绞线穿束造成影响。
3.混凝土浇筑
3.1 混凝土浇筑前的准备工作:
3.1.1 混凝土配合比由工地试验室提供。应严格控制材料质量,水泥、砂、碎石等进场后均应取样试验,合格后方可用于T梁混凝土生产。
3.1.2 应对相关的机械设备全面检查和合理调配,一切准备工作到位后方可搅拌混凝土。
3.2 混凝土拌和
3.2.1 试验室应及时向拌和站提供预制T梁砼配合比。开盘前应再次对配合比数据进行确认,杜绝操作失误。
3.2.2 T梁混凝土应具有较好的和易性,应严格控制用水量和坍落度。每盘料的搅拌时间应不小于60秒。最好选用液态外加剂。若用粉剂应增加拌和时间。
3.2.3 采用罐车运送混凝土,混凝土倒进吊斗以后,用龙门吊提升吊斗送混凝土入模,人工调节吊斗阀门控制下料量。罐车在装料和等待卸料时均应停车并继续滚动,防止混凝土固结造成下料困难。
3.3 混凝土浇筑与养护:
3.3.1 混凝土浇筑:浇筑混凝土应连续浇筑一气呵成,浇筑过程不得中断,浇筑从梁的一端开始水平分层,分段浇筑, 当第一层前进4 m左右,可从头开始第二层、第三层等,每层前后相距1.5 m左右成梯形向前浇筑, 在距尾端4 m左右逐层找平。混凝土厚度层厚不宜超过30cm,先同时浇筑腹板和横隔板,最后浇筑翼板。 浇筑翼板时要有专人负责预埋件和预留孔定位; 注意控制翼板厚度和横坡,否则影响桥面钢筋网铺设;翼板浇筑后应及时收浆、抹面、拉毛。
3.3.2 混凝土振捣:
⑴.腹板混凝土的振捣以附着式振动器为主插入式振动器为辅;横隔板和翼板混凝土采用插入式振动器的振捣;钢筋较密的部位可用Φ30mm插入式振动棒振捣。
⑵.不得随意更换振捣工人。附着式振动器的运行要有专人操作、指挥。
⑶.严格控制振捣间距:附着式振动器布设间隔不宜大于1.5m。当使用插入式振捣器时,其振捣间距不应大于其作用半径的1.5倍;振捣器至钢模的间距不应大于其作用半径的0.5倍。混凝土层厚度控制在振捣器作用部分长度的1.25倍左右。
⑷.严格控制振捣时间:各层振捣时间以保证混凝土具有良好的密实度为原则,一般控制在30~40秒,做到不欠振、不过振、不漏振。
⑸.熟练掌握振捣方法:振捣器要快插慢抽,分层匀称振捣密实。 每次移动距离控制在50~60cm。振捣上层混凝土时,要深入下层混凝土5~10cm,以确保上下层混凝土紧密结合。先振捣周围后振捣中间,迫使多数气泡从中间溢出,避免气泡聚集在模板处而影响T梁外观。模板死角或钢筋内密集部位用Φ30mm插入式振捣棒振捣,以保证混凝土密实及其表面平滑。
3.3.3 预留混凝土试块:在浇筑T梁混凝土过程中应根据规范要求现场取样做同养试块和标养试块,以提供梁体混凝土张拉及强度参数。
3.3.4 T梁养生:梁体及腹板混凝土养护采用喷淋养生,并对表面加以覆盖,保持梁体表面湿度,防止混凝土表面干缩裂纹。同条件养护的试块要与梁体一起养生。养生期应不少于7天,养生期内应有专人值守。
结束语:为了保证T梁预制的内在质量和外观质量,必须严格遵守技术规范,必须对钢筋制作、绑扎和混凝土预制过程中的各工序进行严格的质量控制。任何环节出现失误,都将导致产品的缺陷,严重时可能会出现废品。而推广先进的施工工艺和培养正确的操作习惯,是确保预制构件质量的必要条件。
参考文献:《公路桥涵施工技术规范 (JTJ041-2000)》中交一公局2000