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现浇箱梁施工工艺的探讨

2020-12-27 来源:乌哈旅游
现浇箱梁施工工艺的探讨

1施工工艺

施工准备→地基处理→测量放线→支架搭设→铺设底模、侧模→超载预压→沉降稳定、卸载→底模调整(设预拱度)→绑扎钢筋(预应力管道安装)→安装腹板内模→浇筑砼→砼养生→预应力梁张拉、压浆→拆支架

2施工过程的质量控制 2.1地基处理办法

本桥段地基处理前将支架范围地面用25t振动式压路机分层压实、找平,压实度要达到93%以上,后浇注15cm厚C15砼硬化面,硬化面横向留置双向2%排水坡,使支架范围内形成了具有一定强度的板体结构,有效地加强地基承载力。

2.2支架搭設质量控制

支架拟采用φ48×3.5mm碗扣式脚手架。因为碗扣式脚手架有多功能、高效率、便于管理等优点;尤其是其杆件轴线交会于一点,节点在框架平面内,接头具有可靠的抗弯、抗剪、抗扭力学性能,结构稳固可靠。确保支架稳定性,脚手架立杆安装时用全站仪进行垂直度校核,保证脚手架立杆的竖直。所有扣件应上紧。支架旁设1.2m 宽人行步梯,步梯上设扶手和防滑装备,外设安全防护网。支架拆除顺序:每跨从跨中向两边对称拆除,以利于混凝土箱梁逐渐对称受力,防止跨中断面产生负弯矩而出现裂缝。

2.3支架预压的质量控制

钢管满堂支架预压包括支架基础预压和支架预压。 支架基础预压:预压前要查明施工区域内不良地质的分布情况。基础要设置排水、隔水措施,不得被混凝土养护用水和雨水浸泡。支架基础预压采用整联一次性均布加载,预压荷载为箱梁恒载与支架、模板重量之和的1.2倍。设5个监测断面,每个断面设5个监测点。当各监测点连续72h沉降量平均值小于5mm,则判定支架基础预压合格。

支架预压:支架预压要在支架基础预压合格后进行。支架预压采用整联加载(100%),预压荷载为箱梁恒载与模板重量之和的1.2倍。设5个监测断面,每个断面设5个监测点,在支架顶部和底部对应位置分别布置。当各监测点连续72h的沉降量平均值小于5mm,则判定支架预压合格。

2.4模板的质量控制

箱梁模板尺寸应严格按照设计图纸,模板的制作与安装应按照规范。模板安装前应用全站仪在底模上放出各腹板、中横梁及端横梁的平面位置以确定模板的空间位置。安装模板时要严格控制断面尺寸及顶板高度、厚度,采取支、顶等有效措施控制内模两侧错位、变形,施工误差控制在规范容许的范围之内。模板安装之前要均匀涂脱模剂,以保证模板光洁。混凝土浇筑前,模板要进行认真清洗,本箱梁采用高压水冲洗。内模采用加工场加工,分块吊装,现场合体。

2.5钢筋的质量控制

箱梁钢筋加工应按照设计图纸在现场加工,并按照各种型号钢筋进行编号,堆放整齐。然后按照设计要求进行现场绑扎,钢筋绑扎、焊缝主筋间距等。钢筋在绑扎过程中,做好预埋件的埋设。按照设计焊接绑扎钢筋、安装预应力筋。采用预埋波纹管成孔。当钢筋与预应力管道相互交错时,按照钢筋可以移动,预应力管道不能移动的原则进行调整,且钢筋的移动超过10cm或损坏时,必须采取补强措施。波纹管安装严格按施工图纸安放,每隔0.5m将Ф12定位钢筋(马凳支托)焊接一组在箍筋上,将波纹管用铁丝绑扎在定位筋上,防止波纹管偏移或上浮。检查波纹管位置、曲线形状、接头、管壁有无破损等缺陷。波纹管安装与钢筋施工同步进行,电焊时防止火花烧伤管壁。

2.6混凝土浇筑的质量控制 2.6.1混凝土材料的控制

浇筑混凝土应先确定配合比、审核配合比是否符合规范要求;还有水泥、砂、石料和外加剂是否符合规范要求。混凝土浇筑时应事先到拌合站检查混凝土原材料是否与报检材料符合,检查配合比是否与报验配合比相符,直至整个混凝土浇筑完为止。混凝土到达现场后检查混凝土质量是否符合规范要求。

2.6.2混凝土施工时的质量控制

混凝土浇筑应先底板腹板,后顶板。浇筑混凝土之前,应事先检查模板几何尺寸、钢筋骨架及钢筋保护层厚度等符合设计要求,并将模板内杂物,积水、钢筋上的污垢等清理干净,同时检查出气管与波纹管钢绞线之间有无空隙,检查防止堵塞管道。箱梁混凝土由低处向高处分段分层全断面浇注。首先从箱梁上口入仓浇筑底板混凝土,然后浇筑箱梁两侧腹板混凝土。振捣应到位,在振捣上一层时,振捣棒须插入下一层10~15cm,而且必须在下层混凝土初凝之前。砼浇注

采用砼车泵泵送入模,坍落度控制在16-20cm。浇注砼时应及时振捣,遇钢筋密集的地方要仔细振捣,防止漏振。砼浇注过程中,应随时观测钢筋、预理件、模板和支架等稳固情况,如有漏浆变形、移位时应立即处理。在浇注过程中应注意防雨。 振捣时间一般控制在20~30s,视表面混凝土不再显著下沉,不再泛出气泡及表面泛出灰浆为准。捣固手不能中途换人。通风孔要事先预埋,通风孔为Φ7PVC管,厚度不小于5.5mm。混凝土浇筑完成,及时洒水进行养护,混凝土的养护期限不得少于14天。混凝土强度达到2.5MPA之前不得使其承受行人、运输工具、模板、支架及脚手架等荷载。

2.7后张法预应力施工的质量控制

预应力钢束采用低松弛钢铰线,张拉工作开始前,所有的张拉机具均必须通过有关部门的鉴定,以保证其准确的张拉力。张拉顺序应按照设计要求进行。同一断面内的同类预应力筋必须按照左右对称的原则控制张拉顺序。张拉采用应力与伸长值双控,控制伸长值误差在规范允许范围之内。终张作业,须在混凝土立方体试件抗压强度达到设计强度的100%后方可进行。张拉以应力和伸长值双控法控制,以前者为主要控制指标,后者作为校核。按规范要求,预应力机具在用于施工前千斤顶与液压表必须配套校验,得出液压表读数与千斤顶顶力曲线方程,并在有效期内使用,在预应力张拉施工中千斤顶与液压表必须配套使用,不得混用。具体张拉程序为:

(1)初始应力张拉:在预应力钢丝束张紧的过程中,及时调整锚具和千斤顶位置,使孔道轴线、锚具轴线、千斤顶轴线三者成一直线,同时调整钢丝束松紧程度,使钢丝受力均匀,然后张拉至控制应力的20%,记录伸长量和滑丝情况。

(2)控制应力张拉:两端对称分级张拉至控制应力,第一级张拉到20%σcon,测伸长量数据X1,第二级张拉到100%σcon,测伸长量数据X2,持荷5分钟。在此期间如千斤顶回压则补足油压,复查伸长量。

实测伸长量的计算为:ΔL=X2-X1

(3)千斤顶回油,量测回缩量及夹片外露量。 2.8真空压浆施工的质量控制

管道真空压浆是较为新颖的技术,其基本原理是:在孔道一端采用真空泵,对孔道进行抽真空,然后用灌浆泵将水泥浆从孔道的另一端灌入,直至充满整条

孔道,并在另一端加以0.5~0.7MPa的正压力,以提高预应力孔道灌浆的饱满度和密实度,消除气泡,减少孔隙和泌水现象。

2.8.1封锚及孔道的检查

张拉完成后应切除外露多余的预应力筋,在灌浆前的24~48小时,张拉端凹入部位用细石混凝土填实,灌浆孔、排气孔(抽真空管)由一端带螺纹的渡锌水管引出。检查灌浆孔、排气孔是否畅通,若是堵塞,则必须疏通。如孔道有异物需用水冲洗干净,然后用高压风把孔道中的水吹干,严禁在孔道有积水的情况下进行抽真空灌浆。

2.8.2真空灌浆的质量控制

施工时应按照图纸及规范要求把浆体拌制好,设备连接安装就位后即可开始灌浆作业。首先是对管道进行抽真空处理,直到真空度达到稳定时,将水泥浆加到灌浆泵中打出一部分浆体,待这些浆体的浓度一样时,将输浆管接到孔道的灌浆管上,启动灌浆泵,开始灌浆。灌浆过程中保持真空泵的开启状态,当观察到空气滤清器有浆体经过时,关掉真空泵。 关掉真空泵后,继续保持灌浆泵的压力(0.5~0.7 MPa),并持压1~2min后封闭进浆口,完成灌浆作业。灌浆作业要连续,一次完成,顺序由上至下,且每一孔道压浆应缓慢、均匀。如果中断压浆,应将孔道浆液冲洗干净。 压浆的最大压力宜为0.5~0.7MPa;当孔道较长或采用一次压浆时,最大压力宜为1.0MPa。 压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况,如有不实,应及时处理和纠正。压浆时,每一工作班应留取不少于3组的70.7mm×70.7mm×70.7mm立方体试件,标准养护28d,检查其抗压强度,作为评定水泥浆质量的依据。

3常规问题的处理

在该工程的施工过程中出现了一些施工难题,下面将对这些施工难题的处理简单介绍:

(1)现浇连续箱梁由于自重大、体积大,浇筑过程中的稳定性控制难度较大。宜采用支架模板一体化设计,同时进行支架预压工作,严格控制支架变形,在浇筑过程中一定要对称进行并加强支架模板稳定性的观测和监控。

(2)计算曲线段钢束伸长量时,不能简单的套用规范上的曲线钢束伸长量计算公式,不能将影响伸长量的参数(比如转角度)简单相加后用于整个钢束,而应将整个曲线段钢束进行分解计算。

(3)浇筑混凝土应事先收听天气预报避免雨天施工,冬季施工时应及时做好混凝土的保温措施。

(4)真空压浆时,管道内有残余空气,因此采用真空铺助压浆技术时,一定要在恰当的位置设置排气孔。

(5)现浇箱梁混凝土浇筑时出现胀模时,应该停止浇筑把模板加固之后在进行浇筑。

(6)混凝土澆筑后保护层厚度不够,没达到设计要求时,可以用高标号砂浆修补;如果形成“狗洞”,那就要把孔洞处凿去浮浆并凿毛,然后用比构件的混凝土强度等级高一级的细石混凝土修补。

结束语

现浇预应力箱梁是一个大的课题,在施工过程中许许多多的质量问题要我们重视给予解决。施工过程中的每道工序质量控制做到位,就能大大降低质量事故的发生。本文的现浇预应力箱梁施工过程中的质量控制是结合该工程的实际特点,实际实施还应结合其他项目的特点进行调整,文中所谈的见解只是个人的体会,有不足之处还望领导给予批评指正。

参考文献

【1】铁路混凝土工程施工技术指南;

【2】高速铁路桥涵工程施工质量验收标准 TB10752-2010 【3】高速铁路桥涵工程施工技术指南 铁建设[2010]241号

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