预应力混凝土连续箱梁现浇施工技术控制探讨
AK0+799.15匝道桥全长155.3米,全桥连6孔,跨度组合为24.24+4*25+24.94米。本桥上部结构为预应力混凝土连续箱梁,下部结构为独柱式桥墩、肋板桥台、钻孔桩基础。预应力箱梁高度1.5m,桥面双宽15.5m,底板宽度3.6m,本桥图纸设计分为三个阶段:53.24+50+45.94m分三次张拉。
施工时,先对桥位进行地基处理,然后采用碗扣式脚手架现浇施工工艺进行施工。混凝土一次浇完,先浇底板,再浇腹板,再浇翼板和顶板。总体施工流程如下:
支架基础处理→支架搭设→支架静载预压→支架预拱度设置→模板制作→钢筋制作→混凝土施工→预应力钢筋张拉及灌浆→养护→支架拆除→桥面工程。
1,支架预压
纵向预拱度的设置,最大值为梁跨中间,桥台支座和墩、箱梁固结为零,由抛物线或竖曲线计算确定。此外,为了保证箱梁施工质量,根据箱梁混凝土的分布荷载,采用土袋进行等重预压。根据预加载结果,可以获得与设置预拱度相关的值,并且可以相应地修正理论计算值,以确定更合适的预拱度。沉降观测点纵向每隔5m设置一个,横向每隔2m设置一个(主要对应腹板位置),预压按结构重量、施工荷载和模板及施工机具总重量的1.2倍进行。
预压时间达到24小时,荷载填满后每2小时观测一次。沉降观测分为基础沉降观测和支撑沉降观测。在混凝土浇筑过程之前,逐渐移除预压荷载,并重新调整模板标高。
2、箱梁模板、钢筋
箱梁内外模板采用高强度竹胶板,厚度1.8cm,外模板全部铺好后安装钢筋;内模分段分块制作,分段分块组装成型。钢筋在加工现场集中弯曲,钢筋和波纹管的位置在钢筋网格上准确放出,波纹管按照设计位置准确就位。
安装模板时,请特别注意以下问题:
(1)在梁端和梁位置预应力锚头位置模板和支撑模板,应按设计要求和支撑形状指定角度和形状制作,并保证锚头位置混凝土面垂直于此处钢绞线的切线。
(2)在外露的底板、侧模板,特别是预应力张拉端模板应按要求安装附着式振动器,以保证混凝土浇筑质量。
(3)所有外露模板接缝应采用脱模剂,以确保模板平整、密实。
(4)在靠近张拉端的中间两处,顶板模板应设置适当面积的工作孔,以便进行预应力张拉工作。
⑤排气孔、灌浆孔、排水孔的预埋管及桥面排水管均按设计图纸固定到位,预埋件无遗漏,安装牢固,定位准确。
3、预应力钢绞线制作和安装
①检查
预应力施工是连续梁施工的关键,因此需要对预应力钢筋、锚具、夹具和张拉设备进行检查。
②预应力钢绞线、锚具和夹具的检验
每批预应力钢筋应有明显的标志,证明生产厂家、性能、尺寸、炉号和日期,每批预应力钢筋应分批验收,检查其质量证明书、包装方法和标志是否齐全正确;钢材表面质量和规格是否符合要求,运输和储存后是否有影响与水泥粘结的损伤、腐蚀或油污。为确保工程质量,对预应力钢筋、锚具和夹具的力学性能进行了检测。
锚、固定装置和钢绞线:
进场后必须进行检验,检验合格后方可进行安装。
③张力设备检查
张拉设备和锚具应配合使用,使用YCD梁板系列千斤顶。张拉前,应将千斤顶和压力表一起校准,并将校准设备送国家认可的计量部门进行校准,以确定拉力和压力表读数之间的关系曲线或线性回归议程。从而计算出压力表相对于每股张拉控制应力的读数,并有专人负责使用、管理和维护。
④预应力安装
普通钢筋放置基本完成后,应放出预应力钢筋的平面和高度(相对于底模),并做好明显标记。放样完成后,穿好波纹管,波纹管连接处的缝隙用胶带纸包好,防止水泥浆渗入。张拉端锚垫板的埋设,先制作符合设计图纸要求的角度和端模板,用螺栓将锚垫板固定在端模板上。
切割钢绞线长度时应考虑张拉端的工作长度。切割时,先在切割口两侧5cm处用铅丝绑好,再用切割机切割。下料后,在地板上编股,使股变直。每股中的每股都要编号,按顺序摆放。每隔1m要用18 ~ 22的铅丝编织,折叠捆扎。波纹管和锚垫安装完毕,钢绞线编好后,即可穿钢绞线,穿时注意不要刺破波纹管。安装预应力管道时,应同时穿入预应力钢梁。穿束后,用φ12“#”定位钢筋将波纹管牢固地固定在钢架上,间距为50cm,以保证其平面位置和高度的准确性。当预应力钢筋与普通钢筋发生冲突时,可适当移动或切断普通钢筋,并在其他位置回收。钢绞线外露部分用塑料薄膜包裹,防止污染。
穿线前做好以下准备:
a、清除锚头上的各种杂物和多余的波纹管。
b、用高压水冲洗通道。
c、在清理水泥楼面梁时,以防钢束污染。
d、编织前,用专用工具梳理钢梁,防止钢绞线绞在一起。
e、将钢梁端部做成锥形,用电焊焊牢,并用砂轮磨平表面,防止钢梁在波纹管接头处造成波纹管侧翻,堵塞通道。
4、混凝土浇筑
混凝土施工应按底板、次腹板、翼板、顶板的顺序进行。根据要求,混凝土应使用ZN50和ZN30插入式振捣器。振捣时,应特别注意不要碰撞波纹管和预埋件。
在混凝土初凝前,对顶面进行多次打磨以消除裂缝,在混凝土初凝时将表面打毛,以利于桥面铺装混凝土的连接。
混凝土施工时注意伸缩缝、护栏座、排水管等预埋件。
混凝土浇筑完成后,应在初凝后尽快养护,混凝土表面应覆盖土工布并洒水养护。混凝土洒水养护时间为14天,每次洒水要使混凝土表面保持湿润状态。混凝土顶板和翼板采用平板振动器和插入式振动器振捣,以保证混凝土质量。混凝土表面应在第一次收面后进行凿毛,并严格按照相关文件进行施工。
用于控制拆模和落架的混凝土强度试块放置在箱梁室内,养护在相同条件下进行。
5、箱梁预应力张拉、灌浆
根据设计预应力,采用超张拉方法,控制张拉力和伸长量,严格按照设计图纸规定的顺序进行张拉。张拉作业时,严禁操作人员站在千斤顶对面,两端保护好,以防发生事故。
张拉完成后,所有预应力钢筋应在张拉完成后24小时内立即用活塞式水泥浆泵进行灌浆,灌浆泵的进浆口应用滤网过滤,以防堵塞。孔道灌浆的顺序是先压下,再完成最后一次,待出浆口出现与进浆口相同浓度的浆液后,立即封闭。孔道灌浆后,应立即将梁端的水泥浆冲洗干净,同时清除支承垫、锚具和端面混凝土上的污垢,并凿去端面,设置端部钢筋网,张拉后的预应力钢束按设计要求进行锚固。
孔道灌浆采用C50水泥浆。为了使孔内灌浆顺利,并使浆液与孔壁接触良好,灌浆前要用压力水冲洗孔内,最后用压缩空气排除孔内水分,并使孔干燥。灌浆顺序为自下而上,一个断面的孔应一次压完,避免漏孔堵塞相邻孔。灌浆强度达到设计强度后连接钢绞线,进行下一阶段施工。
6、支架和模板的拆除
预应力钢束全部张拉完毕,管道灌浆强度达到设计强度的100%以上后,接到监理人指示后,方可卸载支架。拆除支架和模板,先拆除翼板和侧模板,再拆除底模板和支架。坠落时,应按照全孔、多点、对称、缓慢、均匀的原则,由跨中向两端进行,每次拆除只允许在一个孔内进行。卸载车架时,要特别注意施工作业的安全。
7.结束语
通过对以上关键工序的严格技术控制,Ak0+799,438+05匝道桥立交桥预应力混凝土连续箱梁现浇施工质量合格率为65,438+000%,完全满足设计要求。