预应力简支T梁预制施工工艺及质量控制浅析

(整期优先)网络出版时间:2022-06-15
/ 2


预应力简支 T梁预制施工工艺及质量控制浅析

熊进

中国铁建港航局集团第四工程分公司 重庆市 404100

摘要:预应力简支T梁的预制和安装工序复杂,专业化水平高,其质量直接决定了桥梁的质量,因此,在开展工作前,必须做足准备工作。同时,严格按照施工技术流程和要求进行施工,并通过质量体系管控、检测管控以及混凝土质量管控来避免因出现因质量问题影响到公路的运行安全。

关键词:预应力简支T梁预制;施工工艺;质量控制

前言

随着公路桥梁建设的不断发展,预应力混凝土结构的应用越来越广泛。相较于连续桥梁而言,预应力简支T梁结构跨越能力和结构受力性能更强,承载力和抗震能力也更佳,还可以有效避免混凝土开裂的问题

1工程概述

本工程项目位于重庆市潼南区城市复合中心,北经新东湾大道连接巴渝东路延伸段,南经南互通收费站与南大沪高速相连,本工程项目的建设将极大的改善城市交通条件,缓解过江交通压力,促进经济发展。根据规划要求道路等级为一级公路,设计时速为60km/h,线路全长4.825km,其中道路约3.785km,桥梁约1.04km,包含一座跨越涪江的特大桥即本工程项目主桥东升大桥,结构型式为主跨258m的中承式系杆拱桥,引桥结构型式为简支连续T梁,标准段单跨径为40m。

2预制场地的布置以及机械设备的配套

桥头处规划长280m、宽36m的预制场地,建设16个预制台座,以满足预制和存梁的周转使用要求。预制场地面积较大,无须单独设置存梁场,场地周边存在一处空地,可用于存放部分预制梁。预制T型梁的吊装和装车设备均采用75t自行式龙门吊机,跨度30m。在预制场的端部设搅拌站用于生产混凝土,配备装载机、龙门吊、附着式振捣器等相关附属设备,联合应用,完成预制、移梁等一系列操作。

3预制T型梁的施工工艺

3.1安装底模

混凝土台座浇筑成型后,在其上方将T梁模板的底模设置到位。底模包含多块8mm厚钢板,模板间垫一层橡胶泡沫片(涂抹黏合剂),稳定粘贴在模板上,利用螺栓稳定联结模板。对模板的位置进行调整,精准就位后,以焊接的方法将模板固定在台座的预埋钢筋上,模板呈平滑曲面。模板安装后,清理模板表面以及四周的污垢,均匀刷涂脱模剂,避免浇筑的混凝土粘连在模板上。

3.2安装钢筋

根据设计图纸,设置肋板、横隔板的钢筋以及翼缘板的钢筋。(1)将施工肋板钢筋按特定的间距有序设置马蹄的开口式箍筋,利用细铁丝将放置好的纵向受力筋、架立筋和弯筋绑扎于一体,绑扎马蹄处的腰筋。(2)将梁肋的开口向上箍筋绑在马蹄处,绑扎梁肋的腰筋,初步构成梁肋的主体钢筋骨架。(3)从定位钢筋的定位孔中间穿过波纹管,予以固定。波纹管的两端将螺旋筋套在波纹管外,向波纹管处套上锚圈垫板,采取固定措施。

3.3混凝土浇筑施工

将经过质量检验的混凝土加入料桶内,在卷扬机的带动作用下转至T梁模板的台座边,在该位置下降,直至其距离翼缘钢筋骨架约50~80cm,正式浇筑。下料后进行振捣处理,采用插入式振动棒,振捣间距不大于20cm,依次完成各点的振捣,振捣棒不可碰触波纹管,避免导致管材偏位。振捣遵循快插慢拔的原则,有效排除集聚在混凝土内的气泡,提高混凝土的密实性。每片梁制作6组150mm×150mm×150mm的试块,在标准养护条件下对试块进行7~14d的养护,检验抗压强度,将此结果作为评价混凝土性能的关键依据。浇筑完成后,每隔1~2h抽送波纹管内的橡胶管,保证波纹管内的橡胶管不发生固结,以便后续高效张拉。

3.4养护和拆模

现场环境温度较高时,应在浇筑后及时覆盖湿麻袋,定期淋水;现场环境温度较低时,使用篷布覆盖T梁,使用水蒸气加热,使梁体表面温度保持在相对合理区间,避免梁体表面大幅降温。预制T梁的养护时间为7~14d,应加强对混凝土强度的检测,强度达到2.5MPa时,安排拆模。按照先侧模、后端模的顺序依次拆除,拆模时注重防护,避免模板碰撞梁体导致结构受损。

3.5预应力钢束张拉

混凝土的实测强度达到设计强度的80%时,进入预应力钢束张拉环节。张拉前进行充足准备,穿入钢束后应检查钢束是否可以在波纹管内灵活抽动;标定张拉机具,提高该仪器的精度,保证张拉效果。由具有资质的技术人员参与张拉作业,按照规范施工,避免滑丝、断丝。张拉时上紧夹片,启动两端的油泵,密切观察张拉力,实测值达到张拉控制应力值时,维持5min(持荷),加压至超张拉状态,回至控制应力锚固。

3.6孔道压浆

压浆前,清理孔道内的杂物以及积水,密切关注现场气温条件,气温在5℃以下时,不具备压浆施工的条件,暂停压浆。压浆水泥浆水灰比为0.40~0.45,稠度为14~18s,拌和时间超过2min,保证浆液的均匀性。从注浆孔压入浆液,观察出气孔的实际情况,流出浆液稠度与注入部分一致时,对出气孔采取封堵措施,继续压浆1min,无异常则拆除注浆管,封堵注浆孔。压浆后对管道采取防护措施,确保1d内无震动现象。为了判断浆液的质量,每批料制作3组试件,予以28d的标准养护,根据此试件的抗压强度检验结果分析浆液的质量。

3.7封锚

孔道压浆1d后安排封锚,以配筋图为准,架好钢筋,组建结构完整、受力稳定的封锚端模板架,浇筑混凝土。材料标号与梁体部分一致,采用插入式振捣器振捣,封锚模板与T梁紧密结合,确保成型的封锚混凝土与T梁表面平齐。

结束语

T梁模板的总长度必须得到有效控制,确保成型T梁的长度达到要求;均匀布置钢筋网,混凝土保护层需要有足够的厚度,以便有效防护钢筋网,避免受损。预应力钢束施工时,配套的锚具垫板所处位置必须具有准确性,波纹管的位置不可发生变动;混凝土浇筑施工应具有连续性,因故暂停时,尽可能缩短中途间歇时间(不超过混凝土的初凝时间),否则应拆除已浇筑的部分,重新浇筑。浇筑时加强振捣,由专员操作,控制振捣棒的点位,不可碰触钢筋以及模板;保证振捣时间充足,避免过振或漏振。

参考文献:

[1]杨国静.大跨度节段拼装简支箱梁施工工期优化研究[J].工程建设与设计,2021(1):137-139.

[2]陈明秋.预应力混凝土T梁预制与安装施工技术探讨[J].黑龙江交通科技,2021(1):94,97