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预应力混凝土连续梁支架法现浇施工

来源:《中国高新科技》杂志社 时间:2018-06-12

如今国内桥梁工程高速发展,社会各界日益重视并关注桥梁项目建设的水平及质量。现今,国内预应力施工工艺的相关规范及施工工艺日益成熟,但实际施工中在质量方面仍难以避免诸多质量通病。因此,今后应不断完善、优化方案,补充预应力施工工艺的相关规范,有效提升工程的整体质量及水平。

1 锚垫板及波纹管预埋问题的解决方法

1.1 波纹管预埋不顺直的解决方法

预埋管道时,一定要管道不能偏离设计方案中的坐标曲线。在实际作业中应运用切实有效采取定位架的方式,防止预应力管道出现移位及偏位的现象,实行精确定位。

1.2 钢绞线和锚垫板不垂直的解决方法

在施工中,端头模加工定型模板时精确定位,锚垫板与模板采取螺栓连接,施工中千斤顶轴线和预应力筋轴线保持一致,确保锚垫板和钢绞线之间的角度呈90°。

2 混凝土浇筑问题的解决方法

2.1 预留孔道塌陷的解决方法

如果预留孔道局部产生塌陷问题,会直接影响桥梁的正常施工及质量。所以,钢管抽芯宜在混凝土初凝后、终凝前进行,一般以用手指按压混凝土表面不显凹痕时为宜。胶管抽芯时间可适当推迟,混凝土浇筑完成后,钢管转动的过程中为同一方向,并且转动的频次一定要控制在10~15min一次,这样就不会出现最外层管子飞出的现象。此外,必须有效控制抽管速率,选择孔道方向当作抽管的方向。拔出芯管后,一定要在第一时间检查孔道的成型质量。如果局部出现坍塌现象,应借助长杆清通孔道。夏季高温,抽管可以不用立刻进行,否则周围的振动会影响孔道,最终引发倒塌事故。

2.2 混凝土挤压管道偏移的解决方法

如果被混凝土挤压,管道就会偏移。这就要求为抽芯法预留孔道,同时要求波纹管厚度、强度等参数均要达到设计相关标准,按设计布设孔道,接头采取配套接头做好密封。制孔的方式可以选择充水或是充气胶管抽芯,一定要预先将水与空气注入胶管进行试验。并且,管内压力一定要控制在0.5MPa以上,压力在胶管抽出来之前都要控制在恒定状态。开展预应力钢筋制孔作业时,芯管结构可以是钢筋井字形,并且一定要在钢筋骨架上进行固定,而中间距离在运用钢管的时候,应该<100cm;如果进行吊胶管的操作,孔道是直线,一定要控制直线长度<5Ocm;如果孔道是曲线,应为15~20cm。要想钢筋保护层厚度达标,在混凝土浇灌施工前,要预先严格检测预应力筋及管道的布设是否精确。同时,为了防止孔道偏移,可对管道定位进行加密加固处理。

2.3 预应力锚具锚固区缺陷的解决方法

如果发现锚固区的不足与其他的重要问题,应该进行严格的检查,并且相关操作人员应该对预应力锚具锚固区进行严格控制,一定要检验合格之后,才能够进行混凝土的浇筑施工。封锚区的混凝土制作一定要选择小粒径的材料,如果一些地方不可以振捣到位,就要提前重布设钢筋及强化混凝土的振捣,进而强化混凝土密实性。

2.4 预留孔道摩阻值过大的解决方法

预留孔道摩擦阻力值如果超过规定值,由于孔道摩阻过大,张拉中预应力摩阻损失增加,且使张拉伸长率>-6%偏差。在铺设管道的时候,要清理管道内的杂物,加固加密定位,确保管道精确定位不偏移。施工中要保护好套管,严防踩踏弄扁,不能出现管道变形或是被电焊弄漏的现象。安设管道之后,一定要及时检查管道有没有出现漏水的问题,如果发现漏水就一定要及时修补。优化软管的直顺性,有效防止出现孔道错位的问题。

2.5 管道漏浆的解决方法

针对管道漏浆的问题,可以采取防治手段进行解决。也就是在浇筑混凝土施工开始之前,专门指派施工人员进行检查,仔细排查整改漏浆隐患。

3 预应力张拉问题的解决方法

3.1 预应力筋施工不当引发的问题及其解决方法

3.1.1 漏穿钢束

为防止产生漏穿钢束的问题,在编号时,就要把钢丝逐根理顺直,并且合理地编扎成束,还应该分类储存不同规格的预应力筋,防止产生混淆,编号之后,还应该仔细检查是否符合设计图的相关要求。此外,在进行张拉之前,施工人员应该对穿束状况进行检查,防止产生缺束或是丢股的严重问题。如果出现了这些问题,需借助卸锚器卸载预拉力;如果发现钢绞线出现质量隐患,需更换钢绞线并将缺失的钢束补充好,再一次进行张拉施工。

3.1.2 张拉中滑丝滑束

张拉时避免因发生滑丝、滑束而产生超过设计考虑的预应力损失,从而降低结构或构件的承载力的问题。因此,在张拉之前,一定要预先进行试拉,进而检测预应力筋能否正常伸出。在锚具安设之前,一定要清洗夹片及锚环等构件,并打磨不光滑的位置,及时更换存在缺陷的构件。工作锚环及工具锚环规格可能存在一定的差异性,要分类进行储存,防止产生混淆的问题。没有进行安设的时候,一定要认真检查夹片,进而降低微裂缝、齿尖破损等现象产生的概率。如果发现了这些问题,应更换合格材料。

因为要针对滑丝、滑束现象进行检查,在张拉施工结束之后不能立马进行封锚,而要对工具锚处每根预应力筋的划痕与夹片的刻痕、破损状况进行分析。如果刻痕不平齐,就有很大概率是出现了滑束。应用千斤顶,对滑束进行补拉,使其达到控制应力。如果使用XM锚,可针对已锚固的钢束用卸锚器进行卸锚,然后重新进行张拉和锚固。

3.1.3 张拉中断丝

为了防止在钢筋张拉时产生断丝的问题,应该仔细检查锚具、千斤顶等。如果倒角存在棱角、锚具有缺陷,就应该在第一时间进行更换,并有效控制预应力筋的品质;如果存在缺陷或是锈蚀,则不能使用。在张拉前要预拉,如此才能规划好各预应力筋布设方案,进而能够保持均匀的受力状态。在张拉施工中,基于规定速度加载,不能使加载速率过大,要缓慢改变预应力筋应力,并且在千斤顶回油时,同样应该将速度减小,如断丝超过允许根数,需换新束重新张拉。

3.2 锚具使用不当产生的问题及其预防措施

3.2.1 锚具碎裂

为了避免出现锚具开裂等现象,就应该仔细检查锚夹具外观的完整性,如果存在微裂缝、杂质或非常粗糙,就不能使用。锚夹具的硬度及锚固性能都要达到设计相关标准。

3.2.2 锚垫板而与孔道轴线不垂直或锚垫板中心偏离轴线

为了避免出现此问题,一定要精确安设预埋管道。如果预埋管道线形和原本的设计存在矛盾,就会极大地阻碍锚垫板的安设工作,垫板面应与预应力束的力线垂直,锚垫板要可靠固定才不会降低混凝土的浇筑质量,不会出现位置偏移的现象。

3.2.3 锚垫板处混凝土变形开裂

为了避免此问题的产生,一定要选用质量合格的厂家,应该基于相关规定设置锚垫板,锚垫板必须在足够的厚度、钢筋及密实混凝土质量以保证其刚度,以承受因张拉预应力束而产生的压应力和主拉应力

4 结语

综上所述,本文对后张法预应力施工工艺进行了剖析,针对波纹管预埋与钢绞线穿束中的不足及缺陷展开了研究,阐述了不合理施工会对预应力施工造成的影响,并分析了张拉中产生的各种问题,提出了预应力施工工艺缺陷和不足的解决方法,以促进我国基础建设的发展。

参考文献

[1]武肖福.高速铁路预应力混凝土连续梁施工工艺研究[D].成都:西南交通大学,2008.

[2]陈跃明.预应力混凝土连续梁桥分段支架法施工技术[J].中国高新技术企业,2011,(9).


收稿日期:2018-04-17

作者简介:吴广平(1982-),男,湖南新邵人,中铁十一局集团第二工程有限公司工程师,研究方向:桥梁施工技术。

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