1 前言
目前我國(guó)無論是公路、鐵路還是城市立交橋粱,多采用“后張預(yù)應(yīng)力箱梁結(jié)構(gòu)”,在設(shè)計(jì),施工及驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)方面,都積累了匆當(dāng)寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
近幾年,建筑市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈。相當(dāng)一部分施工企業(yè)采用粗放經(jīng)營(yíng),擴(kuò)大外延的辦法增加在施面積。這種方法使得企業(yè)的整體素質(zhì)、管理水平很難提高。由于企業(yè)不替于技術(shù)積累和技術(shù)跟蹤,很難形成具有本企業(yè)特色的綜合配套技術(shù)。為此,建設(shè)部干1989年頒布了《施工企業(yè)實(shí)行工法制度的試行管理辦法》。因而,我們應(yīng)積極實(shí)施這一“辦法”,以提高企業(yè)的整體技術(shù)素質(zhì)和技術(shù)管理水平。
2 工法的含義
工法一詞來自日本,日本〈國(guó)語大辭典)將工法釋為工藝方法和工程方法。日本建設(shè)者的官員、科技界和工程界人士普遍認(rèn)為工法是一種泛指,其詞義并不嚴(yán)格。
近幾年,我畫工程技術(shù)人員在總結(jié)比較綜合性的施工經(jīng)驗(yàn)時(shí)感到,用“工藝標(biāo)準(zhǔn)”、“操作規(guī)程”的方式難以表達(dá),照規(guī)范、規(guī)程太原則又不能滿足需要,故在建設(shè)部頒發(fā)的《施工企業(yè)實(shí)行工法制度的試行管理辦法》中,對(duì)工法賦予了嚴(yán)格科學(xué)的定義,這就是“以工程為對(duì)象,工藝為核心,運(yùn)用系統(tǒng)工程原理,把先進(jìn)的技術(shù)和科學(xué)管理結(jié)合起來,經(jīng)工程實(shí)踐形成的綜合配套的施工方法。”從這個(gè)定義出發(fā)工法有以下幾個(gè)特征:
(1)工法的主要服務(wù)對(duì)象是建設(shè)工程。
(2)工法既不是單純的施工技術(shù),也不是單項(xiàng)技術(shù),而是技術(shù)與管理的結(jié)合。
(3)工法是用系統(tǒng)工程的管理和方法總結(jié)莊來的施工經(jīng)驗(yàn),具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性、科學(xué)性和實(shí)用性。
(4)工法的核心是工藝技術(shù),
(5)工法是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的重要組成部分,是施工經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),是寶貴的技術(shù)財(cái)富并為管理人員服務(wù),概括起來說:工法是施工過程中理論與實(shí)踐的完美結(jié)合,并將其系統(tǒng)的用文字表達(dá)出來。
3 “后張預(yù)應(yīng)力箱梁結(jié)構(gòu)工法”的構(gòu)成
根據(jù)目前國(guó)內(nèi)施工工藝及技術(shù)水平,該法由四部分構(gòu)成:
(1)模板成型,
(2)結(jié)構(gòu)鋼筋綁扎及預(yù)應(yīng)力孔道布置,
(3)混凝土的澆筑;
(4)預(yù)應(yīng)力的施加,
4 建立工法時(shí)解決的問題
工法是理論與實(shí)踐結(jié)合的產(chǎn)物,因而建立工法時(shí)必須將實(shí)踐過程中遇到的問題采取措施加以解決,從而保證工程能順利實(shí)施,才是一部完整的工法。
4.1 橫板成型中應(yīng)解決的問題
4.1.1 模板的防銹
模板銹蝕或表面粗糙直接影響到砼的外觀,在城市立交、機(jī)場(chǎng)或繁華地帶,外觀是十分重要的使用性能之—。一些較為先進(jìn)的國(guó)家對(duì)此都十分重視。如法國(guó)巴黎國(guó)際機(jī)場(chǎng),采用混凝土本色做為裝飾,既節(jié)約丁裝飾的巨額費(fèi)用又美觀大方。因而是工程中不可忽視的—個(gè)重要環(huán)節(jié)。
一般采用鋼模板,將模板除銹后就可直接使用,而在重點(diǎn)部位有較大影響的工程中,應(yīng)對(duì)模板進(jìn)行靜電噴涂處理。在實(shí)際工程中,我們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的涂脫模劑、涂油或涂漆工藝均不能滿足要求。只有在少數(shù)無雨、無風(fēng)、無土的地區(qū)方才適用。而涂漆工藝更不可取,一旦脫落反而貼在混凝土上,更加影響外觀。在一些濕度小、溫差小的地區(qū),也可采用鉛框非金屬模板或木模飾面。其工程效果也比較理想。
4.1.2 夸橋、斜橋、談截面橋的模板成型
在彎橋,斜橋、變截變橋模板成型中,首先遇到的問題就是如何保證結(jié)構(gòu)的幾何形狀。
在彎橋工程中,屏形鋼模板不僅成本較高,而且利用率極低,一般一座橋梁使過后,很難再次使用。故我們認(rèn)為采用鋼木結(jié)合的模板更具廣泛的適用性。木模應(yīng)裝3~5mm,塑斜飾面板以保證與鋼模的—致外觀。
在變截面梁施工中,可利用鋼管的撓度來實(shí)現(xiàn)截面的變化,這已在多座橋梁中被證明為可能,并保證丁整體線型的美觀。
4.1.3 內(nèi)模的施工
目前內(nèi)模—般有三種常用的施工工藝,即鋼模、木模及膠囊,其中鋼模,木模較為普遍,膠囊只限于大批量生產(chǎn)時(shí)才被采用。在工程實(shí)殘中我們發(fā)現(xiàn)木模做為內(nèi)模具有最廣泛的適用性和最低廉的價(jià)格。但必須采取相應(yīng)的措施才能保證木材的回收率。用木模致少有兩大優(yōu)點(diǎn):首先,對(duì)于內(nèi)張拉的箱集結(jié)構(gòu)來講,木模成型較容易,也更加容易固定內(nèi)外模及錫具的連系:其次,加果用水泥袋或纖維布做內(nèi)模外側(cè)飾面,可以使木材回收率大大提高,并起到防止漏漿的作用,既降低了成本義保證了質(zhì)量。
4.2 結(jié)構(gòu)鋼筋綁扎與預(yù)應(yīng)力孔道布置施工中應(yīng)解決的問題結(jié)構(gòu)鋼筋綁扎與預(yù)應(yīng)力孔道布置是預(yù)應(yīng)力箱梁結(jié)構(gòu)施工的重要組成部分,直接關(guān)系到箱 粱結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。在后張預(yù)應(yīng)力箱梁結(jié)構(gòu)牛,結(jié)構(gòu)鋼筋必須保證粱體能夠承受預(yù)應(yīng)力施加時(shí)所 產(chǎn)生的荷載及預(yù)應(yīng)力孔道,錨板的架立功能,而預(yù)應(yīng)力孔道的成型質(zhì)量則是能否按照設(shè)計(jì)施 加預(yù)應(yīng)力的基本保庫。
4.2.1 結(jié)構(gòu)鋼筋在綁扎過程中必須先解決鋼筋的立位穩(wěn)定性問題
在工程中可以先綁橫隔粱、中隔梁鋼筋,最后再綁扎梁腹結(jié)構(gòu)鋼筋。這樣可以增加穩(wěn)定悅,但在穿波紋管時(shí)仍湛對(duì)鋼筋進(jìn)行加固。如果不采取措施,金發(fā)生波紋管位置不準(zhǔn),結(jié)構(gòu)鋼筋傾斜等問題。
4.2.2 預(yù)應(yīng)力孔道成型的主要施工要求位置準(zhǔn)確、線型園順、密閉性能好
解決好下屆三個(gè)問題對(duì)能否滿足以上耍求十分重要。
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(1)施工前必須校驗(yàn)孔道符座標(biāo)位置與曲線長(zhǎng)度是否相符,否則常會(huì)發(fā)生孔詣及錨區(qū)位置與斷面不符的情況,造成孔道、模板的返工修改。
(2)在設(shè)計(jì)中,一般錨區(qū)鋼筋與結(jié)構(gòu)鋼筋分別承擔(dān)各自功能。因而經(jīng)常發(fā)生辦鋼筋密集地段相互位置發(fā)生矛盾的現(xiàn)象。因此,施工中必須加以整理,排好位置,加處于隔梁處或結(jié)構(gòu)鋼筋直徑較粗時(shí),可通過設(shè)計(jì)進(jìn)行精簡(jiǎn),避免發(fā)生鋼筋過密以至無法綁禮或混凝土無法澆筑的情況發(fā)生,一旦這種情況發(fā)生,極易造成錨區(qū)混凝土出現(xiàn)蜂窩,狗洞。降低了錨座的承莊能力,直接影響預(yù)應(yīng)的施加。
(3)在墩柱、隔梁處一般鋼筋都比較密,必須對(duì)上述截面的鋼筋與孔返位置進(jìn)行排列。特別是有橫向預(yù)應(yīng)力時(shí),一般位置都排不開。通過設(shè)計(jì)調(diào)整時(shí),應(yīng)以縱向線型為中。綁扎鋼筋時(shí)也應(yīng)特別注意綁扎順序,避免鋼筋綁扎成型后孔道無法就驗(yàn)或錨座預(yù)埋件無法放人。
4.3 澆筑混凝土施工中應(yīng)解決的問題
澆筑混凝土箱罷結(jié)構(gòu)是環(huán)節(jié)錄多、最不易控制的一道工序。在施工中必須解決好施工組 織、澆筑順序、強(qiáng)度、坍落度控制、振搗及孔道保護(hù)等一系列問題才能保證澆筑質(zhì)量以及下上工序的順利完成。
施工組織是根據(jù)澆筑量、澆筑方式、澆筑順序等因素考慮的。由于混凝士一旦開始澆筑則必須連續(xù)完成,因此在施工中必須考慮到以下凡個(gè)方面:
(1)混凝土開盤前必須檢查是否有滿足此次澆筑量的、足夠的屋材料(即:水泥、石子、砂及水源)。同時(shí)必須有備用攪拌機(jī)械和電源。
(2)必須有足以滿足澆筑速度的運(yùn)輸工具,當(dāng)運(yùn)距過遠(yuǎn)時(shí),要有保證到場(chǎng)質(zhì)量的外加劑,同時(shí)耍有專項(xiàng)措施保證運(yùn)輸路線的暢通,當(dāng)運(yùn)輸路線情況復(fù)雜時(shí)應(yīng)考慮備用運(yùn)輸路線,
(3)在混凝士澆筑施工中對(duì)混凝土自身質(zhì)量設(shè)看兩層質(zhì)量控制是十分必要的,即混凝土出盤質(zhì)量控制和現(xiàn)場(chǎng)入模前質(zhì)量控制。
(4)當(dāng)混凝土澆筑高度大、采用泵車施工時(shí),應(yīng)有備用泵車或吊車和灰斗。
(5)攪拌站與澆筑現(xiàn)場(chǎng)之間要有能迅速勾通信息的通信手段或交通工具,以便能及時(shí)調(diào)整混凝土質(zhì)量或澆筑速度。
(6)混凝土現(xiàn)場(chǎng)要有合理的照明布置,并有備用電源、備用振搗器械及熟練的模板工、鋼筋工。
(7)在考慮澆筑順序與澆筑方式時(shí)應(yīng)根據(jù)箱粱結(jié)構(gòu)斷面跨徑、排架模板型式及澆筑速度進(jìn)行選擇。一般來講,以排架模板不至偏壓變形,混凝土澆筑接縫不超過2小時(shí),能夠分層及時(shí)振搗為原則。
(8)混凝土澆筑前必須進(jìn)行澆筑方案交底,特別是振搗人員要對(duì)振搗質(zhì)量及孔道保護(hù)兩方面負(fù)責(zé)。要?jiǎng)澐智宄鱾€(gè)振搗人員的界限掛牌負(fù)責(zé)。
(9)澆筑時(shí)應(yīng)有專人負(fù)責(zé)預(yù)應(yīng)力孔道及排氣孔、預(yù)埋件的保護(hù)。在以往的工程中我們采用循環(huán)水拉球法,有效的防止了瞎孔。回時(shí)循環(huán)水也可以帶走部分高標(biāo)號(hào)水泥產(chǎn)生的水化熱。
(10)預(yù)應(yīng)力箱梁混凝土標(biāo)號(hào)一般都在C38以上,而箱梁腹板較窄,鋼筋及孔道密集這就要求石子粒徑要小,混凝土的坍落度和易性要好。因此對(duì)強(qiáng)度、坍落度、和易性的控制尤為重要。我們得出的經(jīng)驗(yàn)是選擇高標(biāo)號(hào)水泥、高強(qiáng)度破碎石、石英砂并精心試配,選擇適當(dāng)?shù)耐饧觿┚涂梢杂行У目刂茝?qiáng)度、坍解度及和易性,其中,現(xiàn)場(chǎng)外加劑二次摻加技術(shù)尤為重要。
4.4 施加預(yù)應(yīng)力施工中應(yīng)解決的問腿
預(yù)應(yīng)力施加是后張預(yù)應(yīng)力箱粱結(jié)構(gòu)質(zhì)量的最終體現(xiàn)。預(yù)應(yīng)力的施加效果是由孔道位覺線型、預(yù)應(yīng)力筋的力學(xué)性能、張拉控制程序、錨具質(zhì)量精度等多方面因素構(gòu)成。但其將歸結(jié)為預(yù)應(yīng)力施加量與預(yù)應(yīng)力損失兩部分。這兩者之差也就是預(yù)應(yīng)力的施加效果。玄預(yù)應(yīng)力施加過程中經(jīng)常遇到的只有3個(gè)問題:斷絲、滑絲、預(yù)應(yīng)力損失,解決好這3個(gè)問題也就保證了預(yù)應(yīng)力的施加效果。
4.4.1 斷絲
(1)造成斷絲的原因:
a.預(yù)應(yīng)力筋力學(xué)性能不合格。
b.錨板喇叭筒、錨板、錨環(huán)及千斤頂不同心,造成偏拉,受力不均。
c.錨墊板的選用也是原因之一。目前采用的錨墊板有鋼制與鑄鋼制兩種。鋼制墊板喇叭筒較細(xì)、校長(zhǎng),端部也比較鋒利,稍有連接不順,張拉時(shí)就可能造成對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的傷害。而鑄鋼制墊板喇叭筒較短粗,端部與孔道用內(nèi)插式連接。故應(yīng)盡量選用后者。
d.采用高強(qiáng)鋼絲做為預(yù)應(yīng)上筋時(shí),錨具夾片硬度不能太高,齒高也不能過大:這樣稍有偏控就造成刻痕過深,容易發(fā)生斷絲。
(2)防止斷絲的措施:
a.嚴(yán)格材料力學(xué)性能試胎。強(qiáng)度相同,延伸率差異較大的兩批材料不能同束使用。
b.在施工中應(yīng)考慮錨墊板喇叭筒與波紋的連接。安裝千斤頂應(yīng)做到安正與墊板方向垂。
(3)斷絲處理:
a.雙張鋼束時(shí)可先用卸錨器松錨,然后移動(dòng)鋼束,用單孔小頂進(jìn)行張拉,這樣就縮短了千斤頂占用長(zhǎng)度。
b.當(dāng)預(yù)應(yīng)力束較短時(shí),也可以用單張代替雙張的辦法加以解決。
c.當(dāng)本身就是單張的鋼束發(fā)生斷絲時(shí),一般采用超張拉的辦法加以解決,超張時(shí)可采用全斷面超張或同束號(hào)超張的辦法。因?yàn)橐话阍O(shè)計(jì)都未用足0.75R
b v只用到0.7左右,超張時(shí)應(yīng)根據(jù)斷絲數(shù)量計(jì)算超張值。計(jì)算時(shí)應(yīng)以規(guī)范控制應(yīng)力誤差下限為準(zhǔn)。
4.4.2 滑絲
(1)造成滑絲的原因:
a.錨環(huán)、夾片硬度不夠或夾片齒過淺。
b.鋼束、夾片清理不徹底、有油、銹或雜物張拉時(shí)存在于夾片與鋼束之間或夾片與錨環(huán)之間。
c.當(dāng)鋪環(huán)孔坡度過小、過大時(shí)都可能發(fā)生滑絲。安裝夾片頂面不齊也能造成滑絲。
d.千斤頂張拉時(shí)回油過快也可能發(fā)生滑絲現(xiàn)象。拆卸工具錨時(shí)巨烈震動(dòng)也可能造成滑絲。
(2)防止滑絲的措施:
a.張拉前對(duì)鋼束錨錨固部分、錨環(huán)、夾片進(jìn)行徹底清理,安裝夾片時(shí)要保證外露部分相同,頂面平齊。
b.根據(jù)所采用的鋼束種類選擇錨具。當(dāng)用高強(qiáng)鋼絲時(shí)宜采用XM型錨具,因該錨具夾片 有偏轉(zhuǎn)角,錨固方向?yàn)?60°無間隙。當(dāng)采用鋼紋線時(shí)則OVM型錨具較為適宜。
(3)滑絲的處理:
滑絲處理一般采用單孔補(bǔ)張,補(bǔ)張不成功時(shí)可用疊加錨環(huán)法處理。
4.4.3 預(yù)應(yīng)力損失
在預(yù)應(yīng)力的6種損失牛,混凝土干縮損失、徐變損失兩種不易控制。但其損失值與其它4種相比也較小。因此,要想減小預(yù)應(yīng)力損失應(yīng)在其它4種損失上想辦法。
(1)孔道庫阻損失。
孔道摩阻的損失值較大,實(shí)踐證明,孔道布設(shè)對(duì)鋪置軌道筋,加密架立筋,在張拉錫固前先不上夾片,反復(fù)單張拉數(shù)次都可以有效的降低孔道摩阻系數(shù)。
(2)錨具回縮損失。
減小銳具回縮損失可以兩方面入手。一是選用機(jī)械頂錨的錨具及張拉機(jī)具。二是當(dāng)采用 自錨體系時(shí),適當(dāng)減小錨環(huán)與限位板之間的間距,但調(diào)整時(shí)必須注意不能調(diào)整過大,否則錨具回縮損失雖然減小,但錨口損失增加,得不償失。
(3)混凝土壓縮損失。
減小混凝土壓縮損失可在不影響結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)的前提下,通過調(diào)整張拉順序于以減小,一般原則是先長(zhǎng)后短、對(duì)稱施壓,一次完成。
(4)松馳損失。
減小松馳損失的辦法,除采用高強(qiáng)低松馳鋼紋線外,唯—的辦法是及時(shí)飽滿的灌漿并全水泥漿迅速達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。
5 “后張預(yù)應(yīng)力箱梁結(jié)構(gòu)工法”
“后張預(yù)應(yīng)力箱梁結(jié)構(gòu)工法”的研究始于1987年北京安慧立交橋工程,后經(jīng)西廂菜戶營(yíng)立交工程、紫竹立交橋工程,首都機(jī)場(chǎng)候機(jī)樓棧橋平臺(tái)工程、四元立交橋工程的不斷總結(jié)完善,而形成工法。在工法的形成過程中,逐步采用了高強(qiáng)混凝土、高強(qiáng)低松馳鋼紋線及符合FTP標(biāo)準(zhǔn)的群錨體系等—系列新工藝、新技術(shù)因而在一定程度上代表了目前國(guó)內(nèi)后張預(yù)應(yīng)力箱梁結(jié)構(gòu)施工的先進(jìn)水平。
5.1 特點(diǎn)
后張預(yù)應(yīng)力箱梁結(jié)構(gòu)工法是包括模板成型鋼筋綁扎與預(yù)應(yīng)孔途布置、混凝土澆筑、預(yù)應(yīng)力施加四部分組成的一套完差工法。由于后張預(yù)應(yīng)力箱粱結(jié)構(gòu)具有跨度大、施工方法靈活、結(jié)構(gòu)剛度大、抗震能力強(qiáng),行車舒適、外形美觀等—系列優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用。近年來由于不斷的采用新技術(shù)、新工藝、新材料,從而使上述優(yōu)點(diǎn)更為突出,采用本工法不僅可以杜絕箱梁結(jié)構(gòu)的一般質(zhì)量通病,而且可以在短期內(nèi)修建大面積箱梁結(jié)構(gòu)。在紫竹立交橋工程中只用36天澆筑、張拉完成11000m2后張預(yù)應(yīng)力變截面箱梁結(jié)構(gòu)。因此,本工法的基本特點(diǎn)是優(yōu)質(zhì)高速。
5.2 適用范圍
本工法是在彎橋、斜橋、變截面橋及單廂單室、單箱三室、單廂九室等不同結(jié)構(gòu)型式的是砒上總結(jié)而成的。因而具有較強(qiáng)的通用性。同時(shí)工法構(gòu)成時(shí)將排架、支架部分剔除,使本工法可以與頂推法、懸澆法,分段拼裝法、轉(zhuǎn)體法等不同的施工方法進(jìn)行銜接,從而使本工法的適用范圍更廣泛。此外,對(duì)體外預(yù)應(yīng)力箱梁結(jié)構(gòu)、無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力箱梁架結(jié)構(gòu)、也有重要的參考價(jià)值,
5.3 工藝流程
5.4 操作要點(diǎn)
5.4.1 模板成型操作要點(diǎn)
(1)模板成型前必須對(duì)模板底面高程與支座高程、變截面線型座標(biāo)與預(yù)應(yīng)力孔道座標(biāo)進(jìn)行校核,并將棋板成型的特征點(diǎn)和控制點(diǎn)繪編成冊(cè)。
(2)當(dāng)采用鋼木結(jié)合的模板形式時(shí),對(duì)結(jié)合部位要有聯(lián)接措施。板而以鋼模標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)。
(3)箱粱結(jié)構(gòu)一次澆筑成廂時(shí),內(nèi)模底部開口不要過大。同時(shí)要留有排氣孔,振搗孔及封孔模板。
(4)外側(cè)模板與內(nèi)箱模用螺拴形式連接對(duì)應(yīng)注意其位看必須與孔道位置錯(cuò)開,這一點(diǎn)在模板設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)加以考慮到。當(dāng)外觀要求不能設(shè)置螺槍時(shí),盅利用側(cè)面支架與排架賴體施工法加以解決。
(5)采用卡拆法分段制做箱梁對(duì),其卡板在孔道處應(yīng)留孔較大,然后用誨綿或其它柔軟房品封堵。
(6)當(dāng)設(shè)計(jì)為箱內(nèi)張時(shí),其錨座模板應(yīng)與內(nèi)模一體,安裝時(shí)要特別注意錨墊板方向能否滿足張拉要求,并檢查箱內(nèi)錨區(qū)前施加張拉必備的空間:如預(yù)留空間不能保證張拉機(jī)具的需要時(shí),必須調(diào)整相應(yīng)位置確促張拉工序的順利實(shí)施。
(7)內(nèi)箱模設(shè)計(jì)時(shí)要有拆模考慮,最好有脫模措施,以增加內(nèi)模板回收利用率。
(8)當(dāng)結(jié)構(gòu)有外艱要求成工程量較大時(shí),最好采用極板靜電噴涂處理,可以達(dá)到既美觀又經(jīng)濟(jì)的效果。 ,
5.4.2 結(jié)構(gòu)鋼筋與預(yù)應(yīng)力孔道布置操作要點(diǎn)
(1)檢有圖紙結(jié)構(gòu)鋼筋,特別是橫梁、隔梁、錨區(qū)等鋼筋較密部位是否與孔道位置有所矛盾。調(diào)整對(duì)應(yīng)以孔道位置為主,
12.0pt;font-family:宋體'>(2)核驗(yàn)孔道、錨區(qū)、橫、隔梁等間隙較小的部位,看能否滿足混凝土澆筑要求。加不滿足,應(yīng)與設(shè)計(jì)方面協(xié)商解決。
(3)結(jié)構(gòu)鋼筋綁扎時(shí)要特別注意操作安裝順序。結(jié)構(gòu)鋼筋未成型時(shí)要有加固措施以保證位置準(zhǔn)確,并能承受布束時(shí)的外力荷載。這一點(diǎn)在采用先穿束工藝時(shí)尤為重要。
(4)孔道布置施工中,必須設(shè)置架立筋,軌道筋以降低摩阻損失。一般架立筋間距以75cm為宜,軌道筋視具體情況設(shè)置單軌或雙軌鋼筋。
5.4.3 澆筑混凝土操作要點(diǎn)
(1)在澆筑方法與澆筑順序的選擇中應(yīng)遵循以下原則:一般單箱單室結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量—次澆筑成型。多室結(jié)構(gòu)以兩次澆筑成型較為適合,采用二次澆筑成形時(shí),接茬部位應(yīng)選在翼板下腋角處為宜。
(2)攪拌機(jī)、振搗器械、電源、灌筑機(jī)械運(yùn)輸工具都應(yīng)留有備用以保證澆筑的連續(xù)性。
(3)混凝土質(zhì)量必須設(shè)置雙控系統(tǒng)。即攪拌機(jī)出盤質(zhì)量控制與現(xiàn)場(chǎng)入模前的質(zhì)量控制。現(xiàn)場(chǎng)與攪拌站耍有暢通的通訊手段,以便隨時(shí)調(diào)整澆筑速度及混凝土質(zhì)量。
(4)砼澆筑前必須認(rèn)真制定澆筑方案,并詳細(xì)文底明確分工,各負(fù)其責(zé)。特別是振搗人員的振搗界限,掛牌負(fù)責(zé)。
(5)澆筑時(shí)應(yīng)有專人檢查預(yù)應(yīng)力孔道情況并負(fù)責(zé)及時(shí)修補(bǔ),回時(shí)設(shè)專人控膠皮球,注循環(huán)水以保證孔道暢通。
(6)高強(qiáng)混凝土的配制前必須對(duì)原材料的物理、力學(xué)件能進(jìn)行嚴(yán)格試胎,配制對(duì)應(yīng)掌調(diào)配比的3d、7d、14d、28d的強(qiáng)度情況及外摻劑效果,坍落度損失等請(qǐng)況。全方位的滿足工期、強(qiáng)度、澆筑性能才算合格的配比。
5.4.4 施加預(yù)應(yīng)力的操作要點(diǎn)
(1)張拉設(shè)備必須事先經(jīng)過校驗(yàn),并有校驗(yàn)報(bào)告結(jié)果。校驗(yàn)報(bào)告結(jié)果應(yīng)注明頂號(hào),表號(hào)給出頂力與油表的關(guān)系線。
(2)張拉控制程序除特殊要求外,一般為0→0.2σk→1.03σk(持荷5min)→錨固。
(3)伸長(zhǎng)值計(jì)算公式
(4)安裝錨具及千斤頂時(shí)必須保證錨板、錨環(huán)、千斤頂均在一條直線上。在安裝夾片時(shí)必須先檢查鋼絞線錨固部位及夾卡是否清潔,合格后方可安裝,安裝時(shí)必須使夾片外露部分平齊,開縫均勻。
(5)當(dāng)使用OVM型錨具時(shí)應(yīng)注意限位板上有不同規(guī)格鋼絞線的識(shí)別標(biāo)志,以免用錯(cuò),造成內(nèi)縮量過大或增加錨口損失。
(6)當(dāng)鋼束較長(zhǎng)或曲線較多對(duì)應(yīng)先不安裝夾片從兩端反復(fù)張拉數(shù)次,可有效的降低摩阻系數(shù)。
(7)切割多余鋼束,一般應(yīng)使用砂輪切割機(jī)。如確需加熱切割時(shí),應(yīng)采取保護(hù)方法使夾片不至受熱失錨。
(8)張拉錨固后應(yīng)及時(shí)壓漿(一般應(yīng)在48h內(nèi)完成)水泥漿配制及壓漿工藝按設(shè)什要求或現(xiàn)行規(guī)范執(zhí)行。
5.5 主要材料及機(jī)具
5.5.1 混凝土
后張預(yù)應(yīng)力箱梁混凝土標(biāo)號(hào)一般不低于C38預(yù)應(yīng)力混凝土用水泥,除設(shè)計(jì)有特殊要求外,宜采用不低于425號(hào)硅酸鹽水泥、普通水泥或礦渣水泥。混凝土用砂石料除符合混凝土—般要求外,所用砂的容重不得低于1550kg/m3,所用粗骨料宜采用花崗巖破碎石或卵石,石料孔隙率不宜超過40%,為縮短施工工期,不僅要求混凝土強(qiáng)度高,而且要求有很高的早期強(qiáng)度。
5.5.2 預(yù)應(yīng)力筋
預(yù)應(yīng)力筋目前應(yīng)用最廣泛的只有碳素鋼絲與鋼紋線兩大類(見表1、表2)。冷拉鋼筋和冷拔低碳鋼絲在箱梁結(jié)構(gòu)中很少采用。
預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)用碳素鋼絲機(jī)械性能 表1
直徑及容許 |
抗拉拉 |
屈服強(qiáng)度 |
彎曲次數(shù) |
伸長(zhǎng)率 |
|
lang=EN-US style='font-size:10.5pt;mso-bidi-font-size:12.0pt;font-family:
宋體'>1900 |
1520 |
8 |
4 |
|
1800 |
1440 |
6 |
4 |
|
1700 |
1360 |
5 |
4 |
|
1600 |
1280 |
4 |
4 |
注:(1)鋼絲納橢園度不得超過直徑公差。
(2)鋼絲表而不得府裂縫,小刺,機(jī)械損傷、氯化鐵皮麻油跡。
(3)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)Rbv采用表中σb值,抗拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度Ry用表中σ0.2值。
在《公路預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》中Rbv 采用表列公稱抗拉強(qiáng)度。 |
|||||||
公稱直徑(mm) |
鋼絞線 |
破斷拉力(KN) |
公稱抗拉 |
鋼絞線 |
|||
鋼絞線 |
外層鋼絲 |
中心鋼筋 |
整根鋼絞 |
全部鋼絲 |
|||
不小于 |
|||||||
7.5 |
2.5 |
0.11~0.20 |
38.85 |
59.3 |
65.4 |
1800 |
4 |
9.0 |
3.0 |
0.21~0.30 |
51.98 |
81.3 |
88.4 |
1700 |
4 |
12.0 |
4.0 |
0.21~0.30 |
lang=EN-US style='font-size:10.5pt;mso-bidi-font-size:7.5pt;font-family:宋體'>91.85 |
135.2 |
147 |
1600 |
4 |
15.0 |
5.0 |
0.21~0.30 |
142.99 |
197.3 |
214.5 |
1500 |
4 |
5.5.3 模板
由于箱梁結(jié)構(gòu)多用于橋梁工程,宜采用QM系列模板體系。
5.5.4 錨具
(1)群錨體系錨具
目前國(guó)內(nèi)后張預(yù)應(yīng)力箱梁結(jié)構(gòu)廣泛采用群錨工藝:其中柳州建筑機(jī)械總廠與中屆建筑科學(xué)院結(jié)構(gòu)所相繼研制的OVM、XM、QM型錨具的錨固性能均己達(dá)到國(guó)際預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會(huì)的(FIP)標(biāo)準(zhǔn)。
這三種錨具的構(gòu)成形式均為多孔錨環(huán)與夾片構(gòu)成。但其性能側(cè)重各有不同,采用鋼絞線張拉時(shí)以O(shè)VM型錨具最為方便可靠。采用高強(qiáng)碳素鋼絲時(shí)則XM型錨具較為適宜。OVM型錨具是在QM型錨具基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的。
(2)固定端錨具
固定端錨具也是后張預(yù)應(yīng)力箱梁結(jié)構(gòu)經(jīng)常采用的型式,可與其它錨具配套使用。其產(chǎn)品類型主要有三種,即擠壓錨、壓花錨、墩頭錫。
OVM1153固定端P型錨固體系:自需要把后張力直接傳至橋端時(shí),可采用P型錨固體系。P型包括擠壓套,錨板、螺旋筋、鋼環(huán)、波紋管、排氣管。擠壓套與鋼絞淺采用專用的GYJ型擠壓機(jī)擠壓錨固。
(3)聯(lián)接器
OVM 15 13聯(lián)接器:有單根和多根二種形式。單根作為接長(zhǎng)鋼紋線,多根作為接長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力筋,通常用在連接梁中。
5.5.5 張拉機(jī)具
群錨體系張拉所需用的大噸位千斤頂是一種大孔徑穿心單作用千斤頂,其類型有YCD、YCQ、YCW型。
YCD、YCW型主要適用于XM型QM型錨具系列;YCQ型主要適用于OVM型錨具系列。但這些千斤頂更換頂壓器或增加撐腳后幸均可以通用。
5.6 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
本工法應(yīng)違照?qǐng)?zhí)行《市政工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》橋梁DBT—01—12—82、《混凝土結(jié)構(gòu)施工及驗(yàn)收規(guī)范》GBT204—92及《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GBT10—89。
5.7 勞動(dòng)組織
后張預(yù)應(yīng)力箱梁結(jié)構(gòu)施工其勞動(dòng)組織形式與數(shù)量主要取決于工程量與結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度。主要工種有:模板工、鋼筋工、混凝土工、焊工及司泵。一般系統(tǒng)施工專業(yè)隊(duì)在60~70人左右。在各工序中以混凝土澆筑的勞動(dòng)組織最為復(fù)雜。