高速公路T梁预制预应力施工技术应用要点

(整期优先)网络出版时间:2023-12-29
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高速公路T梁预制预应力施工技术应用要点

胥政 

中铁二局第一工程有限公司

摘要:高速公路预制T梁预应力施工技术是一种常用的施工方法,它通过在梁体施加预应力,减小梁体的变形和裂缝,提高桥梁的承载能力和使用寿命。基于此,本文分析高速公路T梁预制预应力施工技术的原理和应用要点,供广大相关从业人员参考。

关键词:高速公路;T梁预制;预应力施工

引言:高速公路T梁预制预应力施工技术的合理应用可以有效地提高T梁的质量和性能,增强桥梁结构的安全性和稳定性,提高施工效率和质量,适应交通需求和环境协调。因此,在实际施工中,应充分考虑各种因素,合理应用该技术,确保施工质量符合要求。

1高速公路T梁预制预应力施工技术工作原理

高速公路T梁预制预应力施工技术的工作原理主要包括预应力筋的布置、张拉和管道压浆。首先,预应力筋的布置是关键步骤之一。在预制场内,根据设计要求将预应力筋精确地布置在T梁内部。这些预应力筋通常由高强度钢丝或钢绞线制成,通过定位装置和锚具固定在梁体内。在布置过程中,需要确保预应力筋的位置准确,且不与其他钢筋或结构冲突[1]。其次,预应力筋的张拉也是重要步骤。在T梁制作完成后,通过专门的张拉设备对预应力筋进行张拉。张拉过程中,需要控制张拉力和伸长量,以确保预应力筋的张拉效果符合设计要求。张拉预应力筋可以使梁体在承受外部荷载时,由于受到预应力的作用而产生相应的预压应力。这种预压应力的存在可以有效地抵消部分荷载产生的拉应力,从而减小桥梁结构的变形和裂缝,提高T梁的承载能力和耐久性。此外,高速公路T梁预制预应力施工技术还包括其他一些关键要素,如混凝土的强度和刚度、模板的精度和稳定性等。这些要素共同决定了T梁的质量和性能。在施工过程中,需要严格控制这些要素,以确保T梁达到设计要求的强度、刚度和载荷能力,满足高速公路桥梁的使用要求[2]

2高速公路T梁预制预应力施工技术应用要点

2.1预制预应力梁场的选址和布置

预制梁场的选址和布置需要根据实际情况进行综合考虑,并且需要考虑到施工过程中的各种因素,以确保施工质量和进度。首先,在选择预制梁场的地址时,需要考虑以下几个因素:预制梁场应布置在远离风险区域(如山体滑坡、爆破区域、泥石流等高风险区域)且需要有一个稳定的地基,以确保预制梁的稳定性和质量。因此,选择一个地基稳定性较好的场地是非常重要的;预制梁场需要有一定的空旷性,以便于布置模板、钢筋、预应力筋等施工区和材料、设备存放区。同时,也需要有足够的空间进行混凝土浇筑、养护、运输等操作;预制梁场应该位于交通便利的地方,以便于混凝土、钢筋等原材料的运输和成品梁的运输。其次,在布置预制梁场时,需要考虑以下几个因素:根据预制梁的尺寸和数量,合理布置制存台座、模板的位置和数量,以便于混凝土的浇筑和养护;钢筋的加工和堆放需要有一定的空间,并且需要考虑到钢筋的防腐、防潮等问题;预应力筋的张拉和锚固需要有一定的空间和设备,并且需要考虑到预应力筋的防腐、防潮等问题;混凝土的运输和浇筑需要有一定的设备和空间,并且需要考虑混凝土的配合比、浇筑速度、养护等问题[3]

2.2预应力模板施工

在模板施工中,需要根据设计要求选择合适的材料和制作工艺,设置适当的支撑系统、预拱度和涂脱模剂等措施,以确保模板的强度、刚度和稳定性满足施工要求。①根据预制梁的尺寸、形状和施工要求,选择合适的材料制作模板,如木材、钢模板、塑料模板、复合铝模等。②根据设计要求,采用合适的制作工艺,如拼装、焊接、粘接等,确保模板的强度和刚度。③为了确保模板的稳定性,需要设置支撑系统,如钢支撑、木支撑等。同时,需要确保支撑系统的强度和稳定性,防止模板变形或坍塌。④为了确保梁体浇筑后的平整度和线形,需要设置适当的预拱度,预拱度可按二次抛物线型设置。可以通过测量梁体底模预留拱度的位置和方法,确保预拱度的设置准确。⑤在模板使用前,需要清理模板表面的污垢和锈迹,并涂刷脱模剂,以方便混凝土的脱模和养护。

2.3预应力筋的布置和张拉

专用钢筋模架安装梁体钢筋骨架,在钢筋骨架上按照设计要求布置预应力筋。张拉过程中需要控制好张拉力,避免过度张拉或张拉不足。①根据设计要求,在模板上布置预应力筋,确保预应力筋的位置、数量和规格符合设计要求。②在张拉过程中,需要控制好张拉力,避免过度张拉或张拉不足。可以采用张拉设备进行张拉,并按照设计要求设置合适的张拉力。③在张拉过程中,需要按照设计要求的顺序进行张拉,避免出现张拉不均匀或张拉顺序错误的情况。④在张拉过程中,需要观察预应力筋的变化情况,记录张拉力和预应力筋的变化情况,以便及时发现问题并进行处理。⑤在张拉完成后,需要控制好回缩量,避免回缩量过大或过小。可以采用合适的回缩量控制方法,如设置回缩装置等。

高速公路T梁的预应力筋布置和张拉施工技术应用过程中还需注意,T梁的预应力筋布置应根据设计要求进行,通常采用预应力束或钢绞线。预应力筋的布置应考虑到梁的受力特点和跨度,以确保梁的承载能力和刚度。首先,预应力筋张拉前的准备工作:在进行预应力筋张拉前,需要进行以下准备工作:检查预应力筋的质量和数量是否符合设计要求,清理梁底模板,确保模板平整、无杂物,安装张拉锚具和张拉设备,确保其牢固可靠。其次,预应力筋张拉施工技术措施:张拉顺序:根据设计要求,按照预定的张拉顺序进行,张拉力控制:根据设计要求和预应力筋的特性,控制张拉力的大小和施加速度,确保预应力筋的受力状态和变形符合设计要求,张拉过程中的监测:监测张拉力的实时变化,以及梁的变形和应力的合理分布情况。如有异常情况,及时采取措施进行调整和修正,张拉后的保持:在完成张拉后,根据设计要求,对预应力筋施加保持力,使其在梁的使用过程中保持合理的受力状态。最后,张拉施工的安全措施:在进行预应力筋张拉施工时,需要对张拉设备和锚具进行彻底的检查和试验,确保其安全可靠,严格遵守操作规程和操作规范,确保人员的安全,进行必要的防护措施,如使用防护栏杆、安全网等,以防止人员和物体从高处坠落。T梁的预应力筋布置和张拉施工技术措施应根据具体的工程设计和施工要求进行,并且由专业的工程师和技术人员进行指导和监督。

2.4混凝土浇筑和养护

混凝土浇筑和养护是桥梁施工中的重要环节,特别是在预应力筋张拉完成前。这一阶段的工作直接关系到桥梁结构的质量和耐久性,因此必须给予足够的重视。这一过程需要严格控制混凝土的配合比、搅拌时间、浇注顺序、振捣程度等,以确保混凝土的均匀性和密实性。在浇筑过程中,还需特别注意避免钢筋和预埋件发生位移,以保证桥梁结构的稳定性和安全性。其次,混凝土的养护也是一项至关重要的工作。浇筑完成后,需要对混凝土进行适当的养护,以确保其强度和耐久性。通常,养护工作包括控制环境温度、湿度、避免水分蒸发等因素,以保持混凝土处于适宜的环境条件下。此外,根据桥梁施工的具体要求和规范,还需要对混凝土进行适当的覆盖和保护,以防止有害物质对混凝土的侵蚀。最后,混凝土的强度和耐久性,是桥梁结构质量的重要保障。混凝土作为一种复合材料,具有较高的抗压强度和耐久性,能够承受各种环境和荷载作用。在施工过程中,通过合理的配合比、严格的施工工艺和适当的养护措施,可以确保混凝土达到预期的强度和耐久性。这对于桥梁结构的稳定性和安全性具有至关重要的影响。总之,合理的控制措施,可以确保混凝土的强度和耐久性达到预期要求,从而保证桥梁结构的质量和耐久性。

2.5锚固与灌浆

锚固与灌浆是预应力筋张拉和桥梁施工中的重要环节之一。在张拉完成后,锚固和灌浆的实施对于确保预应力筋与梁体的固定和结合具有至关重要的作用。首先,锚固是指通过使用锚具将预应力筋固定在梁体上,以确保预应力筋在张拉完成后能够与梁体牢固地结合。锚具通常由锚垫板、锚环、螺旋钢筋、夹具等组成,它们能够使预应力筋得到适当的张拉和固定,确保梁体的稳定性和安全性。在进行锚固时,需要严格控制锚具的质量和安装过程,确保预应力筋能够得到有效的固定。其次,灌浆是指将专用高强度无收缩浆体等材料注入预应力筋周围的空间,以使预应力筋与梁体更好地结合。灌浆能够填补预应力筋周围的空隙,增强梁体的整体性和承载能力。在进行灌浆时,需要控制水泥浆的配合比、搅拌时间、灌注顺序、压力等参数,以确保灌浆的质量和效果。总之,锚固和灌浆是桥梁施工中非常重要的环节。通过合理的控制措施,确保锚具和水泥浆的质量和安装过程的准确性,能够确保预应力筋与梁体的牢固结合,提高桥梁结构的稳定性和安全性。

结语:

总而言之,高速公路T梁预制预应力施工技术是一种常用的桥梁施工方法,它能够有效地提高桥梁的承载能力和使用寿命。在施工过程中,应该注意预应力筋的布置、张拉工艺、锚固与灌浆等要点,同时严格控制施工质量,确保施工安全。

参考文献:
[1] 杨维彬,邬靖,郎彦涛. 高速公路T梁智能工厂化施工技术[J]. 交通世界,2023(30):149-152.

[2] 倪卫刚. 公路工程预应力T梁预制施工工艺设计及实施[J]. 建材发展导向(上),2021,19(2):199-200.

[3] 杨正基. 高速公路桥梁预应力混凝土连续T梁预制施工技术[J]. 砖瓦世界,2019(14):239.