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南宮二橋預(yù)應(yīng)力空心板橋施工分析
[摘要]本文介紹了X864縣道臺江至白道公路南宮二橋預(yù)應(yīng)力空心板橋設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合實際工作經(jīng)驗對空心板橋施工工藝進行了分析。
[關(guān)鍵詞]預(yù)應(yīng)力 后張法負(fù)彎矩 施工
一、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)
設(shè)計荷載:公路Ⅱ級;橋面凈寬:凈7+2*1.5人行道,橋面總寬10米;洪水頻率:1/25;設(shè)計基準(zhǔn)期:100年;通航等級:不通航;下部構(gòu)造:兩岸橋臺均為重力式U型橋臺,明挖擴大基礎(chǔ),橋墩為雙柱式圓柱墩,明挖擴大基礎(chǔ).上部構(gòu)造:2*13米空心板橋,整體現(xiàn)澆鋼筋混凝土,寬1000cm,板厚70cm,圓孔直徑46cm,采用C30混凝土,橋面橫坡為雙向2%,橋面鋪裝層采用10cm-17cm厚防水混凝土,內(nèi)設(shè)單層鋼筋網(wǎng);空心板預(yù)應(yīng)力負(fù)彎矩鋼筋采用鋼鉸線2束(每束5根),鋼束孔道采用預(yù)制波紋管;鋼絞線采用經(jīng)省部級簽定的高強度低松馳270級Wjl5.24 mm鋼絞線,標(biāo)準(zhǔn)強度RYb≥l860MPa,預(yù)應(yīng)力空心板砼設(shè)計強度為40,孔道壓漿為40水泥漿。
二、施工分析
1.預(yù)制板施工
(1)預(yù)制場布置。預(yù)制場地要硬化處理,預(yù)制梁區(qū)面層和砂石料場采用30cm砂礫加20cm水泥混凝土面層處理,場面排水設(shè)1%坡度,臺座兩端設(shè)碎石盲溝將雨水引出場外。
(2)臺座制作。在對預(yù)制場整平碾壓后開挖基槽,對臺座基礎(chǔ)用砂礫進行地基處理。基礎(chǔ)混凝土表面鑲5mm厚冷軋鋼板,臺座兩端頭地基處理采用C15片石混凝土,并加大處理范圍,防止集中荷載作用下支點下沉。邊梁和中梁的跨中位置臺座將參照設(shè)計文件提供反拱度值和實際施工和試制梁張拉情況設(shè)置向下反拱,反拱度做成拋物線。臺座周邊用L50×5mm角鋼包邊并加帖減振橡膠條。澆筑臺座基礎(chǔ)混凝土?xí)r每隔0.5m預(yù)埋Ф30PVC管一道便于支模板時穿拉桿。
(3)板梁模板制作。板梁模板采用定型整體鋼模,模板中間部分每節(jié)4m,端模根據(jù)角度不同做成定型組合鋼模,兩模板間夾橡膠條并用螺栓壓緊;內(nèi)模頂部開口,頂部設(shè)活動蓋板便于澆筑底板混凝土,內(nèi)模底模由兩塊拼裝式模板組成,中間用栓釘連接,在底板混凝土澆筑完成后作反壓,防止腹板混凝土回流到底板上形成凸起,使板室內(nèi)部不平,增加板梁自重,外側(cè)模上每隔1.5m安裝一臺0.8KW附著式振搗器,模板頂部及底部每1.5m設(shè)對螺拉桿一處。
(4)鋼筋制作及綁扎。鋼筋在鋼筋加工場制作,臺座上現(xiàn)場綁扎成型,鋼筋焊接采用電弧焊,焊接質(zhì)量及焊縫長度滿足規(guī)范要求,將加工好的鋼筋,人工運到臺座上,綁扎底板及腹板鋼筋并安裝正彎矩預(yù)應(yīng)力管道。安裝管道時要求接頭嚴(yán)密不漏漿,直線段每1m,曲線段每0.5m用U型卡扣定位,防止?jié)仓炷習(xí)r預(yù)應(yīng)力管道上浮或下沉。
(5)模板安裝。模板在場外制作完成后運至工地,檢查合格后涂好脫模劑.用龍門吊車配合人工安裝,安裝從臺座一端開始,模板接縫粘貼橡膠條并用螺栓壓緊,保證接縫平整不漏漿,外模必須安裝牢固,線條順直,內(nèi)模定位準(zhǔn)確,接縫嚴(yán)密,內(nèi)模頂面與頂板鋼筋或頂拉桿之間設(shè)置限位塊,防止?jié)仓炷習(xí)r內(nèi)模上浮。
(6)混凝土澆筑和拆模。在鋼筋、模板、預(yù)埋件、預(yù)應(yīng)力孔道、混凝土保護層厚度等檢查合格后澆筑混凝土,澆筑前清除模板中雜物。隨后澆注腹板、頂板混凝土,腹板混凝土澆筑時按照底板混凝土澆注順序分層布料,每層厚度不大于30cm,腹板振搗采用細(xì)振搗棒配合附著式振搗器振搗,插入式振搗棒應(yīng)避免觸及波紋管,頂板混凝土振搗采用插入式振搗棒配合平板式振搗器振搗,在振搗前負(fù)彎矩扁波紋管內(nèi)應(yīng)按設(shè)計鋼絞線根數(shù)插入鋼絲繩,澆筑完畢后應(yīng)及時抽出。
(7)預(yù)制板梁養(yǎng)生。氣溫較高時采用無紡布覆蓋,表面裹覆塑料薄膜,滴水管灑水7天,內(nèi)模拆除后用無紡布覆蓋兩端頭,并對板室內(nèi)灑水養(yǎng)生,應(yīng)避免冬季施工,冬季時采取蒸氣養(yǎng)生法,注意加溫與降溫應(yīng)緩慢進行。
(8)鋼絞線張拉。分兩次施加預(yù)應(yīng)力,負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力在板梁吊裝就位,現(xiàn)澆連續(xù)接頭混凝土后在橋面上施加,預(yù)制時僅對正彎矩預(yù)應(yīng)力進行張拉。準(zhǔn)備工作(略)。鋼絞線的張拉程序:0→10%σk(初張拉)→20%σk→100%σk (持荷2分鐘)→錨固。鋼絞線的實際伸長量與理論伸長值的差值應(yīng)控制在±6%以內(nèi),否則應(yīng)暫停張拉,分析原因提出解決方案,待監(jiān)理工程師審批后方可繼續(xù)張拉。
(9)壓漿及封錨。鋼絞線張拉完畢待錨具錨固穩(wěn)定后盡快進行封錨,待封錨砂漿達(dá)到足夠強度且觀察錨具穩(wěn)定后進行壓漿,水泥漿稠度控制在14-18s之間,水泥灰漿水灰比一般控制在0.40-0.45,水泥齡期不超過一個月,水泥漿最大泌水率不超過4%,拌和后3小時泌水率控制在2%,24小時后水全部被漿吸收.水泥漿拌制后經(jīng)常攪動,并在45分鐘內(nèi)壓完。
根據(jù)本標(biāo)段現(xiàn)場條件擬使用炮車運輸,采用汽車吊或履帶吊安裝就位。
在構(gòu)件廠裝梁外運時由吊車將梁吊起將兩個梁頭分別找正中心落下,吊索具松動不與梁的吊環(huán)脫鉤;用4根13米左右鋼絲繩進行捆扎,打?qū)嵑蠓娇擅撱^;運輸過程中保證重要交叉路口和較狹窄路口設(shè)置專門疏導(dǎo)人員;當(dāng)貨運機車將梁就位后,吊車掛好鉤后方可松緊固繩;當(dāng)兩吊車掛好鉤后一律聽從信號指揮人員指揮方可起鉤,起鉤時在貨運機車一方應(yīng)先起等構(gòu)件脫離車體時,另一頭再起;物體達(dá)到提升高度時,100噸吊車往前移動,兩吊車配合轉(zhuǎn)臂,將構(gòu)件送到安裝位置;當(dāng)梁板接近蓋梁支座時,由梁體兩端技術(shù)人員確定位置是否準(zhǔn)確,保證偏差數(shù)值,在規(guī)范允許范圍之內(nèi)使梁板就位準(zhǔn)確且與支座密貼,就位不密貼時必須吊起.當(dāng)構(gòu)件安裝合格后方可摘鉤,并在梁板橫隔梁下方墊上木楔子,增大穩(wěn)定性;由電焊人員將兩梁體之間橫隔梁的鋼筋進行點焊,增大梁體穩(wěn)定;在安裝邊梁時當(dāng)就位合格后,在端臺一側(cè)用木楔子墊到邊梁與端臺擋板上,另一頭木工用木方子截成與梁體下檐齊,空隙部分用木楔子墊上砸緊,防止在安裝其它梁體發(fā)生碰撞造成不必要的損失。
3.負(fù)彎矩鋼絞線張拉
負(fù)彎矩張拉條件:當(dāng)濕接縫砼強度達(dá)到100%進行張拉,初張拉:梁兩端同時先對千斤頂主缸充油,使鋼絲束略為拉緊,調(diào)整錨圈及千斤頂位置,使孔道、錨具和千斤頂三者成軸線,當(dāng)張拉鋼絞線初張拉力達(dá)到0.1 NK時作伸長量標(biāo)記并觀察有無滑絲情況發(fā)生;張拉采用兩端同時逐漸加壓方法,兩端千斤頂升壓速度接近相等.兩端達(dá)到控制力20%NK時量其伸長值繼續(xù)供油升壓,當(dāng)兩端達(dá)到最大超張拉力100%NK時繼續(xù)供油維持張拉力不變,持荷5min量其伸長值,然后兩端回油至設(shè)計張拉力NK,實際伸長量與理論伸長量是否相等或在要求范圍之內(nèi);錨固,打開高壓油泵截止閥,張拉缸油壓緩慢降至零,活塞回程,錨具夾片即自動跟進錨固,錨具外多余鋼絞線可采用砂輪切割片切除;張拉過程中如出現(xiàn)負(fù)彎矩錨墊板處砼裂縫或砼掉皮情況應(yīng)停止張拉,檢查原因。
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[1]路橋集團第一公路工程局.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTJ042-2000)[S].人民交通出版社,2000.
[2]馮大斌,欒貴臣.后張法預(yù)應(yīng)力混凝土施工手冊[M].中國建筑出版社,1999.
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