2018浅谈S6公路小箱梁预制
摘要S6公路上部结构采用预应力混凝土小箱梁先简支后连续的施工工艺,本文介绍小箱梁预制时各项需注意的质量控制措施,通过这些质量控制措施,提高了小箱梁的预制质量。http://
Abstract: S6 highway superstructure prestressed concrete box girder first small simple and continuous support of the construction process, this article describes quality control measures that need to pay attention to when running a small precast box girder, these quality control measures can improve the quality of small precast box girder.
关键词材料控制钢筋控制模板控制混凝土控制预应力控制
Key Words: material control, steel plate control, module control, concrete control, prestressing control
中图分类号:TU378 文献标识码:A 文章编号:
1、工程概况
S6公路线路西起沈海高速公路――宝安公路立交,向东接入外环线北西北角。其上部结构采用30m左右跨径、1800mm梁高的小箱梁,混凝土强度采用C50,小箱梁结构采用预应力混凝土预制小箱梁,采用先简支后连续的施工工艺,形成2~3跨一联的连续梁体系。预应力钢绞线采用φs15.20高强度低松弛(Ⅱ类松弛)钢绞线(标准强度1860Mpa)的要求。
2、材料控制
2.1施工前检查各种原材料提供商的企业资质及产品合格证、质保书。
2.2水泥、砂、石、粉煤灰、外加剂根据设计及规范要求进行相应原材料复试,合格后进行相应混凝土及压浆配合比的试验。基准配合比一经确定,不得随意更动。
2.3对于钢筋、钢筋接头、钢绞线、塑料波纹管、锚具夹片等材料经外观检验及外送复试合格后才能使用。
2.4各种原材料应分类堆放,妥善管理。
3、钢筋工程控制
在预制工艺上,预制梁半成品钢筋采用数控加工设备在加工车间集中制作;预制梁钢筋骨架采用定型胎架辅助制作,保证钢筋数量及钢筋间距;为保证混凝土保护层厚度,采用每平米4块垫块,并侧板内外层钢筋间设拉接筋;小箱梁钢筋成型后采用专用吊具整体吊装就位至制梁台座,确保钢筋笼整体性。
4、模板工程控制
为保证箱梁的外形尺寸及外观质量以及操作方便,箱梁的底模采用木底模横竖挡表面加铺8mm厚钢板的形式,侧模、内芯模和端模均使用钢模。
在底模周围设置放漏浆密封条。密封条采用具有高弹性的橡胶制成,能最大限度地减少外模和底模拼装时产生的漏浆现象;外模外表面喷涂阻燃型的防火保温材料,保证箱梁冬季施工时的混凝土早期强度。
箱梁模板安装施工顺序如下:
外模安装→安装钢筋骨架→内模安装、调整→绑扎顶板钢筋→端模安装→检测、调整模板→浇筑混凝土。
5、混凝土工程控制
浇筑混凝土前塑料波纹管内预先穿抽拔管,防止波纹管变形、堵塞;侧模外设置钢平台,有效防止人员在钢筋上走动影响钢筋位置;顶部采用钢梳齿板,有效防止混凝土漏浆影响小箱梁质量;采用液压布料设备进行预制梁混凝土的浇筑,顶部人工进行拉毛,并采用自动喷淋养生工艺对混凝土进行养生。
日最低气温低于5C时严禁浇筑混凝土。
预应力工程控制
6.1波纹管安装
波纹管连接采用热熔接头,管道安装应检查管道质量及两端截面形状,遇到有可能漏浆部分应割除、整形和除去两端毛刺后使用。连接处管道与喇叭管连接处,用胶带或冷缩塑料密封。孔道定位必须准确可靠,严禁波纹管上浮,直线段平均每0.8m、弯道部分每0.5m设置定位钢筋一道,每道定位钢筋包括支承钢筋及定位在支承钢筋上的U型环,支承钢筋与箱梁钢筋骨架连接,定位后管道轴线偏差必须满足规范要求。管道与喇叭口连接处管道轴线必须垂直于锚垫板。
6.2钢绞线加工
6.2.1 根据箱梁长度及锚头位置,增加张拉时工作长度1300mm后,确定钢绞线下料长度。
6.2.2 钢绞线穿束采用自动穿束机进行操作。
6.2.3 所有预应力钢绞线不许焊接,凡有接头的预应力钢绞线予以剔除,不准使用,钢绞线和钢筋在使用前应作除锈处理。
6.3预应力张拉有关参数计算
6.3.1 有关规定对每批钢绞线抽检强度、弹性模量、延伸量等,对不合格产品严禁使用,同时应就实测的弹性模量和截面积对设计计算引伸量作修正。
6.3.2 引伸量的修正公式为:△,= E A /E,A,×△
式中:E,、A,为实测钢绞线弹性模量及截面积
E、A为实测钢绞线弹性模量及截面积,E=1.95×105Mpa,A=140mm2
△ 为设计计算得到的引伸量
△,为修正后的引伸量
6.4预应力钢绞线的张拉。
6.4.1 张拉设备及压力表应按规定校验标定,标定试验机的测力精度不低于2%。千斤顶与油泵必须配套校验标定,配套使用。当千斤顶使用超过6个月或200次或检修以后应重新校验。
6.4.2 预制箱梁混凝土达到100%以上设计强度且龄期至少达到7天、混凝土弹性模量达3.45×104MPa方可张拉钢绞线,同一编号的钢束按由中央到两侧的顺序进行,且必须同时对称张拉。锚下控制应力σk=0.75 Ryb
张拉程序:
0 初应力(0.1σk) 1.03σk(持续3分钟)锚固
6.4.3 预应力张拉均要求张拉力与引伸量双控,但以前者为主,后者为铺。通过试验测定E值,校正设计引伸量,要求实测引伸量与设计引伸量两者允许误差±6%,否则应暂停,查明原因,采取措施予以调整后方可继续。实测引伸量要扣除非弹性变形引起的全部引伸量(设计引伸量是根据E=1.95e5Mpa,k=0.0015,u=0.15计算所得)。
6.4.4 钢绞线伸长值应在初应力(10%σk)时开始测量,但最后伸长值应加上初应力伸长的估算值。6.4.5 张拉完毕,对外露钢绞线应在距离锚板30mm处用切割机切割,严禁用氧气乙炔焰切割。
6.4.6 施加预应力的操作人员应持有预应力张拉操作上岗证,张拉时千斤顶后面严禁站人,以防钢绞线拉断或滑锚后设备弹出伤人。
6.4.7 预应力钢绞线张拉应认真做好张拉记录。
6.5、预应力筋孔道的封锚、压浆
6.5.1封锚
张拉施工完成后,切除外露的钢绞线,然后用水泥砂浆封锚如下图。
封锚须使用膨胀混凝土。要求必须将锚板及夹片、外露钢绞线全部包裹,覆盖厚度>15mm,封锚后24小时之后灌浆。
6.5.1压浆
预应力管道采用正压法进行压浆,水泥浆抗压强度不低于40MPa,水灰比采用0.33,为减少收缩,可掺入一定适量的膨胀剂。
正压法孔道压浆工艺采用1400转压浆机,出浆口安装新型出浆过滤网,确保水及空气过滤排出,保证浆体密实不排出,当水泥浆从出浆口流出且稠度与压浆端基本相同时,再经过特定位置的排浆保压,以保证孔道内水泥浆体饱满。
压浆时,每一工作班应留取不少于3组尺寸为40mm*40*160mm的试件,标准养护28天,进行抗压强度和抗折强度试验,作为质量评定的依据。
压浆过程中和压浆后48小时内,结构砼温度不得低于5℃,否则应采取保温措施。
浇封头砼时,要把老砼凿毛以后方可进行,必须严格控制其几何尺寸。
7、结语:
本文论述了小箱梁预制过程中的一些质量控制措施,对于顶板负弯矩张拉槽口保护、端模形式、内芯模拆除方法等改进方向还有待于进一步的探索和总结,相信通过“首件示范、全线推广”,树立质量标杆,以点带面,必将能推进工程质量上新台阶。
参考文献
1 JTG/T F50-2011.公路桥涵施工技术规范. 北京:人民交通出版社,2011
2 JTG F80/1-2004.公路工程质量检验评定标准. 北京:人民交通出版社,2004
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
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